1、浅谈电气自动化在智能楼宇中的运用摘要:现如今,电气自动化技术及其设备在国民生产中的各个部门和领域已得到了广泛应用, 在目前的楼宇建设中占有主导地位,本文将浅述电气自动化的自控系统。电气自动化技术通过自动的系统对建筑内的电气设备进行管理,合理利用各种设备,不但节省人力资源和电力资源,还能使建筑安全更有保障。 关键词:电气自动化;楼宇应用;自控系统 中图分类号:F407.6 文献标识码: A 引言:楼宇自动化能够实现建筑物(群)内的各种机电设备的自动控制,包括供暖、通风、空气调节、供电配电、照明、排水等。它通过信息网络组成分散控制、几种监视与管理的监控管理一体化系统,实时监测、显示设备运行参数,控
2、制设备运行状态,并根据外界环境因素和负载变化情况自动调节各种设备,使其始终运行于最佳状态,同时自动实现对电力、供暖、供水、等能源的调节与管理,为建筑的使用者提供一个安全舒适、高效节能的工作环境。电气自动化系统正因我国及世界电子技术的快速发展而在楼宇自控系统中占有重要的地位。 一、电气接地 在电气自动化应用中,电气接地占有极其重要的地位,接地系统关系整个供配电的稳定性与可靠性,是保障系统安全的基础。随着楼宇智能化的发展,电气自动化给楼宇接地系统带来了新的改变,增加了新的内容。 1.TN-S 系统 TN-S 是一个三相四线加 PE 线即三根火线、一根中性线和一根接地保护线的接地系统。通常建筑物内设
3、有独立变配电所时进线采用该系统。TN-S 系统的特点是,中性线 N 与保护接地线 PE 除在变压器中性点共同接地外,两线不再有任何的电气连接。中性线 N 是带电的,而 PE线不带电。该接地系统完全具备安全可靠的基准电位。如果计算机等电子设备没有特殊的要求时,一般都采用这种接地系统。 2.TN-C 系统 TN-C 是三相四线制的电气接地系统,通过三根火线和一根保护中性线接地,其中的 PNE 线同时起着 PE 线和 N 线的作用,节省了一根导线,使中性线与保护接地线合二为一,多用于较早的低压配电系统。但是,为了避免智能化楼宇系统受到电磁波磁场的干扰,应该在精密的电子设备中设防静电系统,在电流交换系
4、统中做好接地。 3.TN-C-S 系统 该系统由 TN-C 系统和 TN-S 系统两部分共同组成。其中 TN-C 系统用于进户之前 TN-S 系统用于进户之后,二者的分界面处于中性线与保护接地线相连处。由于使用 TN-C-S 系统虽然能够降低设备对地电压,但却不能彻底消除,对地电压的大小仍然受到负载平衡等因素的影响,因此需要在进户处不知重复接地,并控制负载平衡情况。组合使用 TN-C 和 TN-S系统不仅提高了设备和人员的安全性,还节省了建设成本,做到了安全性、稳定性和经济性的三者兼顾。 二、电气保护 楼宇智能化中的电气保护主要包括直流工作、交分流工作、防雷保护接地、安全保护、屏蔽与防静电五方
5、面内容。 2.1 直流工作 直流工作接地应用了横截面积较大的铜芯绝缘电子自动化设备,电子设备通过一端直流接地,另一端直接与基准电位连接。在智能化楼宇系统中,有很多高科技智能化电子设备,如计算机通讯设备、自动化设备等,都是通过互联网进行工作,这些电子设备需要进行带电子的输入、传输、输出信息或放大信号等操作,所以要依靠直流工作的准确供电来保持电流的稳定性和准确性。特别注意的是直流工作不能与保护线和中性线相接地。 2.2 交流工作 交流工作接地主要是将电气自动化系统中的特殊设备与大地直接相连接,变压器中的中性线接地,并且必须为铜芯绝缘线,中性点接地能够确保高压系统继电保护更加精准可靠,保证三相电压平
6、衡,避免了电压的不稳定偏移。 2.3 防雷保护接地 防雷保护接地是指对智能化楼宇中的电子设备、线路等做防雷保护接地,并以此为基础来建立结案米的防雷结构。在智能化楼宇系统中防雷设备一般设置在建筑物的顶端,内部设有受雷装置,引下线和接地线三个装置。楼宇内的大量电子通信设备还有监控办公室的自动化系统接地都很容易受到雷击的干扰,一旦遇到雷击,信息系统的运行就会中止,甚至会导致整个电子系统的损坏。所以在智能化楼宇中设置防雷接地系统是很有必要的,而且应按一级建筑物的防雷措施进行设计,将自然导体的防雷接地的引下线与整个楼宇中的各楼层钢筋与大地相连接,楼内屋面金属构件和外墙所有的金属构件都应该与防雷系统连接,
7、这样可以有效的防止雷击对室内设施的影响。 2.4 安全保护接地 安全保护接地是指对电气设备中没有带电的各个金属部分使用金属连接的方式与接地体作良好的连接。使用安全保护接地,尽量降低接地电阻,不仅可以保障电气系统稳定安全的运行,还能保障设备和人员的安全。 2.5 屏蔽与防静电接地 屏蔽与防静电接地分别指用保护接地线连接设备外壳、屏蔽管路两端及室内的多个部位,用导静电体连接带静电或可能产生静电的物体与大地,以避免设备、导线、室内受到电磁干扰,达到消除静电的效果。 三、楼宇智能化电气保护 3.1 直流工作与交流工作 直流工作接地应用了横截面积较大的铜芯绝缘电子自动化设备,电子设备通过一端直流接地,另
8、一端直接与基准电位连接。在智能化楼宇系统中,有很多高科技智能化电子设备,比如说计算机通讯设备,都是通过互联网进行工作,这些电子设备需要进行带电子的输入传出信息的控制,所以要通过直流工作的准确供电来保持电流的稳定性和准确性。特别注意的是直流工作不能与保护线和中性线相接地。交流工作接地主要是将电气自动化系统中的特殊设备与大地直接相连接,变压器中的中性线必须为铜芯绝缘线并且接地,中性点接地能够确保三相电压变得平衡避免电压的不稳定偏移使得继电保护更加精准可靠。 本文转自: 3.2 防雷保护接地 以防雷为目的的接地就是防雷接地,在智能化楼宇系统中防雷设备一般设置在建筑物的顶端,内部设有受雷装置,引下线和
9、接地线三个装置,楼宇内的大量电子通信设备还有监控办公自动化系统接地都会受到雷击的干扰,一旦遇到雷击,信息系统的运行就会中止甚至会导致整个电子系统的损坏,所以设置防雷接地系统是很有必要的,应按一级建筑物的防雷措施进行设计,自然导体的防雷接地的引下线利用整个楼宇中的各楼层钢筋与大地相连接,楼内屋面金属构件和外墙所有的金属构件都应该与防雷系统连接,这样可以有效的防止雷击对室内设施的影响。 四、结语 电气自动化自 20 世纪 50 年代在我国出现并发展至今,仍旧具有改善劳动条件和提高工作的可靠性巨大作用。目前我国正处于全面实现高科技化、工业化以及信息化的崭新时代,而电气自动化将会给我们带来社会发展的稳
10、定与进步和现代化生产效率的极大提高。因此,积极探讨与不断深入研究当前国家工业电气自动化的进一步发展和战略目标的长远规划有着十分深远的现实意义。我们要适应时代的进步,伴随着信息化的发展,电气自动化要不断总结经验和教训,吸收高新技术的营养,开创电气自动化在楼宇应用中发展的新局面。 参考文献: 1 毛臣健电气自动化专业拓展一楼宇智能化方向J新课程研究(职业教育),(2007),16 2 刘广进.电气自动化在楼宇系统中的集成研究J.科技资讯,2009(20). 3徐岩.浅谈智能建筑中的楼宇自动化系统J.智能建筑电气技术,2008(5)4梁宁波浅析人工智能在电气自动化控制中的应用J黑龙江科技信息,2008,(05),48