电气自动化控制在智能建筑中的运用
2019-12-13杜茜孙勇
杜茜 孙勇
摘 要:电气自动化控制系统在智能建筑中发挥着重要作用,随着人们对居住质量要求的提升,应进一步重视建筑的智能性与环保性。文章详细分析了智能建筑与电气自动化之间的关系以及电气自动化控制在智能电气中的应用,为未来智能建筑发展提供新方向。
关键词:电气自动化;智能建筑;运用
1 智能建筑与电气自动化
1)智能建筑。智能建筑是一种新的建筑形式,它将传统的建筑和信息化技术相融合,为达到办公自动化的目的而产生的一种建筑形式。智能建筑不仅能满足对办公自动化的要求,还能保证建筑内拥有智能化建筑设备及系统化通信网络,和传统的建筑相比,系统、管理及服务等方面都比传统建筑好得多,智能建筑通过对这些方面进行优化,从而创造出安全、便捷、舒适的生活环境。
2)电气自动化。智能建筑中的电气自动化主要应用于六个方面:配变电系统、照明系统、中央空调系统、给排水系统、通风系统、电梯系统。需要运用到的技术较多,涉及信息工程、电子工程、自动化工程等。电气自动化在智能建筑中展现出的优势很明显:第一,增强系统联动性。将不同领域的中央空调系统、消防系统以及其他相关系统进行组合和统一管理。第二,增强监控性。电气系统可通过自动化控制技术在信息采集、处理及信息反馈等方面实现全方位数字化监控。第三,增强安全性。通过电气自动化可迅速发现异常情况并解决。
3)智能建筑中运用电气自动化控制的意义。电气自动化主要运用的是现代化网络技术,使建筑中存在的危险能迅速被发现并得到解决,在最短的时间内发现并控制险情,提高智能建筑的安全性,使智能建筑更加安全、可靠。同时,电气自动化在建筑中也能让建筑更加智能、方便。如,通过电梯协助其他设备进行调控运转,即使电梯发生故障也能将电梯系统和其他系统进行隔离,不会影响到其他设备的正常运转,并且还能节约人力资源和能源。传统的建筑需要大量的人力对建筑进行监控,但尚不能对所有角落进行全面监控,要做到使每个角落都被监控到,需要花费更多的人力、物力,但电气化自动控制就可克服这一问题。
2 电气自动化的优势
1)高效监控。自动化控制技术融入到智能建筑中,管理人员的日常工作变得更加简单、高效,只需要通过先进的设备来实现全面的数字化监控即可,通过系统直接将所获取的信息传输到控制中心,并在中心内进行高效的控制,及時发现问题。
2)高联动性。建筑工程的复杂性比较高,其中包含多个系统,照明、消防、空调等都是必不可少的组成部分,传统的建筑工程项目往往因为其联动性较差,任何一个环节出现问题都会导致整个工程项目无法顺利的实施。而将电气自动化技术应用到建筑工程之后,能够提升整个系统的联动性,实现系统的自动识别、判断,对出现的做出正确的反应。
3)安全性强。智能建筑应用自动化技术之后,利用自动化系统能够实现远程遥控,可以大大提升整个系统运行的安全性,及时发现异常问题,有效地将存在的故障问题解决。
3 电气自动化控制在智能建筑中的应用
1)电气系统设计。(1)TN-S系统。该系统是我们通过所说的低压配电系统,从实际应用的情况来分析,在实际操作中可以将中性线与保护接地线进行分析,是当前极为标准的三相四线PE线接地系统。在系统的正常工作过程中,保护地线不带电,只有中性线带电,基准电位极为稳定,对于地面并不存在高压。因为接地线不能使用不合格的地线,直接和外壳进行连接,所以其运行的安全性和稳定性比较高。在实践应用中,考虑如下几点:利用智能建筑内的单相用电负荷量大并且不是经常保持平衡的,而中性线接地会有随机电流;中性线带电,如果与保护地线连接一起之后将会直接连接到设备金属外壳,此时会存在较高的风险,各个设备也会出现多重干扰,正常运行受到严重影响。(2)TN-C-S系统。该系统主要由TN-C系统、TN-S系统构成,即为两个接地系统,将分界点直接设置到中性线与保护线的连接位置上。在智能建筑的应用实践中,供电区域外引电流的情况下多数都是采用该系统的形式。较之其他系统存在明显的区别,主要是系统在进入到TN-C系统时,进入位置应该进行重复接地,然后就能够使用TN-S系统,其运行的安全性非常高。(3)安全保护接地。由于智能建筑在应用的过程中,需要使用很多强电设备、弱电设备以及非带电体设备,因此在实际操作中需要根据实际情况采取必要的保护接地措施。如果没有设置相应的安全保护接地装置,在设备出现绝缘结构损坏、绝缘性能下降等问题,那么外壳就会直接带电,操作人员一旦触碰该设备,就会导致严重事故的发生。为此,智能建筑需要做好安全接地保护,可以直接将电气设备不带电的部分和接地体进行金属连接,并且需要将保护地点和智能建筑的用电设备进行稳定的连接,最后能够和金属构件进行连接,需要注意不能和中线连接。(4)对直流和交流方面的保护。直流电工作接地要保证电流稳定性好、准确度高。在实际工作中,尽量使用绝缘铜线做引线,并将电子设备的直流电接地,变流电接地要将变压器的中性线做好接地工作。在电气自动化技术中,工作接地强调的主要内容为中性点接地或是中性线接地,并要求N线必须运用通信绝缘线。辅助等电位接线端子在配电系统中需要用到,其通常在箱柜位置中进行设置,在实际的设置进程中,不可将辅助等电位接线端子与其他类型线路进行混接,并不能使其在外部环境中充分暴露。针对高压系统而言,若采用中性点接地方式则能较为准确地实施继电保护接地方式,以完全消除单相电弧所形成的接地过电压。(5)有效的屏蔽接地、防静电接地。如果室内过于干燥,设备的移动和物体的摩擦都能产生大量静电,所以必须做好防静电工作。安全保护接地主要指的是建筑电气设备的接地体和不带电金属部门间所存在的一种金属链接状态。在智能楼宇以及高层建筑中,用电设备与设备周边金属构件均涵盖于安全保护接地的范畴当中,二者是通过PE线进行有效连接的。随着建筑电气设计的日趋复杂,需要用到安全保护接地的相应范围则愈发广泛,例如,弱电设备、强电设备、非带电导电设备等。若是相关设备未实施安全保护接地措施,如果造成绝缘破坏,则有可能会导致设备外壳部位带电,威胁人身安全。
2)智能建筑的照明系统应用。对于智能建筑而言,照明系统是电气自动化控制的一个优势所在,在实践过程中智能建筑电气照明系统通过自动化控制技术的应用,它能够提高整体系统的工作质量,同时还能够有效地对环境进行优化减少能耗的消耗。在该技术应用的过程中,主要采用的是电磁调压联合电子感应技术,通过该技术的应用对供电系统进行全面24h的监控以达到优化供电的目的同时,在该技术应用的过程中还可以结合数字电子技术对照明系统进行调节,使其能够满足任何照明的要求,例如在走廊灯可以通过红外感应的方式进行调控,通过红外线确定走廊区域中是否有人,当有人存在时,灯就会自然亮起来,而通过检测走廊没有人的时候,灯就会熄灭,这样的方式就能够大大降低节能减排的效果,它不仅用到红外线技术,计算机技术,通信技术,同时它还能够结电气自动化技术能够连接在一起达到,提高智能建筑照明系统的应用水平要求。
4 结束语
综上所述,智能建筑是未来发展的重要趋势,电气自动化技术的应用,能够增强建筑的规范化与科技化,切实提升最终的建设质量。应全面把握两者之间的关系,深入研究电气自动化控制技术,综合运用各种手段,从而实现智能化控制的最终目的,给人们提供更加便利的生活,推动社会不断向前发展。
参考文献
[1]王飞.浅谈电气自动化在智能建筑中的应用[J].居舍,2018(15):161-162+169.
[2]江维林.基于电气自动化技术的智能建筑探讨[J].南方农机,2019,50(6):157.
[3]双赫.浅议电气工程及其自动化技术在建筑中的应用[J].山东工业技术,2018,(06):56-57.