淺談電氣自動化控制在智能建筑中的應用

龍珊珊

摘 要：隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，各種智能建筑拔地而起。本文對電氣自動化控制在智能建筑中的應用問題進行了探討，文章從闡述現(xiàn)代建筑中電氣技術的應用特點入手，進一步對電氣自動化在智能建筑中的具體應用要點展開了分析。

關鍵詞：電氣自動化控制 智能建筑 特點 應用要點

前 言

現(xiàn)代智能建筑的出現(xiàn)，為改善群眾生活條件、提升工作舒適度提供了重要條件，而建筑形式的升級，也造成了建筑內部結構更加復雜的狀況，為保證建筑內部電氣系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)等正常運轉，就需要采取科學的控制技術。在電氣系統(tǒng)的管理工作中，電氣自動化控制有著舉足輕重的意義，如何科學運用該項技術，值得思考。

一、現(xiàn)代建筑中電氣技術的應用特點

（一）實現(xiàn)了設備與系統(tǒng)全工作流程內的高效監(jiān)控。在現(xiàn)代化的建筑體系中，電氣系統(tǒng)具一定的復雜性，其內部組件數(shù)目大、結構多樣、功能不一，單純依靠傳統(tǒng)的運行方法，往往會導致管理效率低、存在一定的疏漏，進而引發(fā)設備故障問題。而步入現(xiàn)代社會，借助電氣自動化控制的模式，可以在建立“采集—處理—反饋”模塊的基礎上，對電氣系統(tǒng)實施數(shù)字化監(jiān)管，并且通過信息技術把控制中心的指令快速傳遞系統(tǒng)中去、把反饋信息同期反饋給控制中心，這就順利實現(xiàn)了系統(tǒng)的聯(lián)動和高效運轉。

（二）聯(lián)動性的提高。電氣自動化技術的運用，使得建筑體系中配電、照明、消防、空調等彼此協(xié)調，成為一個完備的整體，從而幫助工作人員對電梯系統(tǒng)根據(jù)不同樓層用戶流量、速度對其進行智能化調整，在發(fā)生火災等事故時由系統(tǒng)進行自動識別、判斷，進而采取科學的應急措施。

（三）安全性強。在電氣系統(tǒng)的長期運行過程中，無疑會出現(xiàn)各種不可控的風險，進而對設備的正常運行、人工操作等造成一定的威脅，導致電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障甚至癱瘓，并且引發(fā)嚴重的安全事故。與之相反，借助電氣自動化控制，能夠實時監(jiān)控系統(tǒng)運行狀況，并及時反應，經過遙控模式控制故障發(fā)生的幾率，保證電氣系統(tǒng)及相關維修人員的安全。

二、電氣自動化在智能建筑中的應用

（一）TN-S系統(tǒng)。TN-S系統(tǒng)指的是把中性線N與PE保護接地線彼此分離的低壓配電系統(tǒng)，它利用PE線加上三相四線的接地系統(tǒng)。一般情況下，電氣系統(tǒng)正常運作時，PE線是不帶電的，中性線相反，該系統(tǒng)因為包含相對穩(wěn)定、安全的基準電位，PE線應始終處于連線狀態(tài)，不會對地形成電壓，所以相關的帶金屬外殼設備也能不受安全風險威脅?；诖?，許多單位都選擇將TN-S系統(tǒng)作為智能化建筑中的重要組成部分。在整個建筑系統(tǒng)內，因為含有大量的單相設備，形成了較大的負荷，所以要在中性線N中攜帶隨機電流。除此之外，因為熒光燈照明較為普遍，由其帶來的3次諧波都會疊加在中性線N上，這就導致N線電流量上升，如果把N線直接接到設備的外殼上去，就可能引發(fā)火災等現(xiàn)象，而如果把N線與PE線全部接到外殼上去，反而會導致更為嚴重的后果，如果把PE線、中性線N和直流接地線彼此連接起來，就不只是會出現(xiàn)上述問題，還會進一步出現(xiàn)電子設備因被干擾而停止運作的現(xiàn)象。所以，智能建筑必須設置電子設備的交流工作接地、直流接地以及安全保護接地。

（二）TN-C-S系統(tǒng)。TN-C-S系統(tǒng)的組成成分是TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)，PE線與N線相連之處就是分界面的所在。智能建筑內，往往會在進戶前使用TN-C系統(tǒng)，進戶處則需要采取重復接地方式，進戶再選擇TN-S系統(tǒng)。TN-S系統(tǒng)的主要作用是排除安全隱患，確保人與物處于安全狀態(tài)。通常情況下，工作人員可以同時采取接地引線或者獨立分別從接地處引出、選擇合適的接地電阻值，這些辦法都能夠賦予電子設備一個恰當?shù)牡入娢换鶞庶c?？傊?，TN-C-S系統(tǒng)在建筑內部的關鍵作用在于扮演接地系統(tǒng)的角色。

（三）交流工作接地。工作接地是指變壓器中性點或中性線（N線）接地的方法。一般而言，N線需要用銅芯絕緣線，在配電過程中存在輔助等電位接線端子。該接線端子通常被放置在箱柜內，絕對不可暴露在露天環(huán)境中，也要嚴防其與直流接地等系統(tǒng)混雜，不可和PE線相連。在高壓系統(tǒng)中，借助中性點接地的方法，能夠保證接地繼電保護正常工作，避免零序電壓偏移問題，這對于維護整個低壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性來說有著極其重要的作用。

（四）安全保護接地方式。結合智能化建筑的內部結構看，其中包含著大量的強電、弱電設備和不帶電導電設備等，所以要搭配科學的安全保護接地方法。若接地流程存在誤操作，一旦設備絕緣層受損，就很可能在外殼處漏電，使得不小心接觸外殼的人、物遭受電擊，被危及身體健康甚至是生命?；诖耍悄芙ㄖ刃枰\用優(yōu)質的安全保護接地設備，它的核心功能在于在設備的非帶電部分與接地體的連接處適當運用金屬，保護接地線和用電儀器的連接最好也是采用金屬，值得注意的是，要避免其與中線連接。

（五）防雷工作接地。智能建筑內部有許多布線系統(tǒng)以及電子設備，比如通信化系統(tǒng)、火災報警控制系統(tǒng)等。這些電子儀器設備以及布線系統(tǒng)所處的部分，耐壓等級都比較低。所以，智能化建筑的全部功能接地必須建立一個完整、嚴密的防雷系統(tǒng)結構。多數(shù)智能化樓宇均屬于一級負荷，所以應按照一級防雷建筑樓房的保護措施進行設計，接閃儀器選用針帶組合模式的接閃器，避雷帶選用4×25（mm）鍍鋅扁狀鋼質在樓頂組合成小于10×10米的網格形狀。該網格結構域樓面金屬構件進行電氣連接，外部墻面上所有金屬構件也需要與防雷系統(tǒng)進行連接，柱頭鋼筋還應與接地體相互連接，組合成具有多層屏蔽保護的籠狀防雷體系。

結 語

綜上所述，加強對電氣自動化控制在智能建筑中的應用的探討，意義重大。相關工作人員需要明確現(xiàn)代建筑中電氣技術的應用特點——比如實現(xiàn)了設備與系統(tǒng)全工作流程內的高效監(jiān)控、聯(lián)動性的提高、安全性的提高;在此基礎上，對電氣自動化在智能建筑中的應用要點展開研究，把握TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)、交流工作接地、安全保護接地方式、防雷工作接地的使用策略。

參考文獻

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