论文部分内容阅读
【摘 要】 建筑设备自动化控制系统亦简称为楼宇自控系统。楼宇智能化中电气自动化可以实现对楼宇设备及其系统运行的全过程有效监控以及加强其联动性能和安全。本文分析了楼宇建筑电气系统自动化技术应遵循原则,探讨了电气自动化在楼宇智能化应用的特点及技术优势,并对楼宇智能化中电气自动化的实际技术应用作了简要阐述,以利于楼宇的各个系统可以正常高效的运行,并有效推动建筑节能。
【关键词】 建筑电气自动化;楼宇智能化;应用
前言:
随着科技的发展,越来越多的现代技术被应用到建筑领域。如今电气已经广泛应用于建筑领域,成为各种建筑的重要组成部分,其中楼宇智能化中的电气自动化也得到了大力的推广,使得楼宇智能化综合服务模式和管理乃至整个建筑系统结构优化配置于一体,不仅满足了用户的不同的个性化需求,还给用户们提供了安全舒适以及节能高效的生活环境及办公场所。本文从楼宇智能化的角度,简要介绍了电气自动化的设计的主要原则,探讨了楼宇智能化中电气自动化的应用特点及其技术优势,论述了相关节能技术在电气自动化中的应用,以期提高楼宇智能化水平,更好地服务用户。
一、建筑电气系统自动化技术应用需遵循的原则
(一)建筑电气系统自动化概念。电气自动化全称为电气工程及其自动化,它涉及到各行各业,其内容包括系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用。而在建筑工程中,小到开关,大到中央空调,都与之相关。建筑电气系统自动化技术就是运用一定的电力电子技术、计算机技术、自动化控制技术、网络通讯技术及消防、建筑电气、给水排水、通风与空调等系统专业知识,对现代化建筑及住宅社区进行安装、调试及维护,其中包括自动化系统、办公自动化系统、通讯网络系统等等。
(二)建筑电气系统自动化技术应用需遵循的原则
1.电能合理利用原则。首先,根据机电设备对于电力负荷容量、电能综合质量、以及电气线路应有的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度等保障供电可靠性,保证各机电系统正常运行动,保持整个建筑电气系统电能的合理利用。其次,要结合电气化工程实际情况,合理选用具有节能性能的设备和材料,提高楼宇建筑电气系统自动化性能。
2.安全性原则。通过综合布线优化方式建设供配电线路,确保楼宇电气化供电、配电与用电设各的安全运行,有可靠的防雷装置和防雷击技术措施,在特殊功能的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施,以及按建筑物的重要性与火灾潜在危险程度设置相应必要的技术措施。
3.适用性原则。即要能为电气设备的运行提供必要的动力,为在建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源。电气设备应该满足用电设备对于负荷容量、电能質量与供电可靠性的要求,保证电气设备对于控制方式的要求,从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥。
4.开放性原则。由于电气化传输网跨多个不同行政区域,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,因而要保证通信网全程管控系统的先进性和实用性,保证系统界面的开放性,能支持满足应用功能界面的第三方应用程序,保证其在不改变系统核心功能的条件下进行新的应用功能的接入或研发。
二、楼宇智能化中电气自动化的应用特点及其技术优势
(一)楼宇智能化中电气自动化的应用特点。
1.全程监控。由于电气自动化系统的组成配件多样、结构体系多变、功能实现十分复杂,在传统的运行模式下往往会出现控制盲区,从而造成故障的产生。而现代楼宇智能化中电气自动化技术由于能够对整个系统实现实时的数字信息化有效监控,因此能够将控制中心发出的命令迅速传递到各个系统,同时将其反馈信息迅速返回到控制中心,从而实现一种高效、持续且实时的控制目标,实现了对设备及其系统运行的全过程有效监控。
2.整体联动。建筑电气系统自动化技术运用了电力电子技术、计算机技术、自动化控制技术、网络通讯技术及消防、建筑电气、给水排水、通风与空调等系统,自动化技术不仅将楼宇中的安防消防、通风照明等系统整合为一个大的体系,大大加强了各系统整体联动性,并且实现了各个子系统之间的优化配置和联合互动。
(二)楼宇智能化中电气自动化的技术优势
1.安全可靠。由于电气自动化系统无论是设备问题还是操作不当甚至是周边环境的不利变化都有可能会对整个系统的安全性造成极大的风险。运用自动化控制技术就可以大大提高对整个系统异常情况的控制,并能根据所发生的情况迅速作出而有效的反馈。此外,自动化控制技术能够采取遥控模式来极大减轻各种突发情况对于系统控制和维护人员带来的伤害风险,楼字智能化中电气自动化技术的安全性能非常强大。
2.数据详实。自动化系统中使用电子技术、计算机技术、自动化控制技术以及网络通讯技术,能够提供更加详实的数据和更加精确的计算,以此对自动化系统运行流程、问题处理等各方面的数据进行整合,从而建立一个更加准确详实的数据库,以此来给后期的各种优化决策予以可靠的信息数据保障。
三、楼宇智能化中电气自动化相关技术的应用
(一)TN-C-S系统。该系统主要由两大接地系统构成,即TN—S系统与TN—C系统。TN-S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统。TN-C方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线。其分界面处于N线和PE线的连接位置。在TN-C-S系统中,一般应用干智能楼宇的供电区或者变电所。在进户之前,应用TN—C系统;进户位置进行重复接地处理;进户之后则采取TN—S系统。对于TN—C系统来说,中性线和保护线接地处于进户之后,无需再有额外的电气连接。其中,中性线带电而PE线不带电。通过应用TN—C接地系统,可较好地保护人与物的安全性,确保设备的高效、稳定运行。
(二)TN-S系统。称作TN-S供电系统,是一个三相四线加PE线的接地系统,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。系统正常运行时,专用保护线上没有电流,只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上,安全可靠。在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,因为它关系到供电系统的可靠性,安全性。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。 四、楼宇智能化中电气自动化系统保护
(一)直流接地保护系统
智能楼宇中,包含了大量的通信设备、计算机、自动办公系统等。通过电子设备实现信息输入、传输、能量轉换、信号放大以及逻辑动作等一系列过程,都需要微电流或者微电位的支持,同时设备与设备之间通过局域网、互联网开展工作。因此,为了确保信息传输的安全性、稳定性、准确性,除了对供电电源要求较高之外,还应具备基准电位。引线可采取截面较大的绝缘铜芯线,一端与电子设备进行直流接地,另一端则连接到基准电位。这种引线形式不能直接连接到PE线或N在线。
(二)电气保护
1.交流的工作接地所谓的交流接地指的就是需要把变压器上的额中性线或者使其中性点进行接地处理。这里对于接地的中性线材质有要求,必须采用绝缘的铜芯线。在这个过程中要注意的是配电设备中的辅助等电位的接线端子不能外露,也不能和其他接地系统进行混接。在高压系统里对中性点进行接地处理,主要是为了确保继电保护器能够进行精确的反应,还有一个重要的作用就是避免零序电压发生偏移现象,这样就很好的保护了三相电压,使其平衡。
2.安全保护接地。这里说的安全保护接地就是要把电气设备上的没有带电的金属部分和接地体做一个金属连接。这个过程的具体操作方法就是建筑物内部的所有用电的设备和建筑区附近的金属构件,利用PE线把其良好的连接在一起。但是切记不要把N线和PE线连接在一起。
3.最佳保护方法。现代建筑中防静电和防屏蔽保护也十分重要。可以把设备的外科和PE线进行连接,导线的屏蔽接地端要确保其屏蔽管路的两端和PE线的连接安全可靠。
4.接地防雷的保护方法。因为用户对于智能楼宇的需求增加,建筑中就会出现许多各个布线的系统和电子设备的系统,这些系统都不具备防雷的效果,所以,雷击就会使这些设备遭到损坏。鉴于以上原因,在整个建筑物例所进行的一切功能接地,都要把防雷接地作为第一步工作,并且在此基础上还要建立完善的防雷体系。参照建筑物相关的负荷等级规范要求,对建筑物进行防雷保护体系设计时应该按照一级防雷保护进行设计,组成一个具有多层屏蔽的笼形防雷体系。
综上所述,在建筑行业中,楼宇智能化中的电气自动化有着举足轻重的地位,它可通过网络系统来实现人们在生活以及办公中的各种设施的自动化,为人们提供良好舒适的生活以及办公环境。因此,对楼宇智能化中电气自动化技术的研究对建筑功能的充分发挥具有重要意义。
参考文献:
[1]袁晏伟.电气自动化在楼宇智能化中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(8).
[2]石俊杰.浅析电气自动化在楼宇智能化中的应用[J].华章,2012,(28).
[3]司崇伟.浅谈楼宇智能化中电气自动化的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(8).
【关键词】 建筑电气自动化;楼宇智能化;应用
前言:
随着科技的发展,越来越多的现代技术被应用到建筑领域。如今电气已经广泛应用于建筑领域,成为各种建筑的重要组成部分,其中楼宇智能化中的电气自动化也得到了大力的推广,使得楼宇智能化综合服务模式和管理乃至整个建筑系统结构优化配置于一体,不仅满足了用户的不同的个性化需求,还给用户们提供了安全舒适以及节能高效的生活环境及办公场所。本文从楼宇智能化的角度,简要介绍了电气自动化的设计的主要原则,探讨了楼宇智能化中电气自动化的应用特点及其技术优势,论述了相关节能技术在电气自动化中的应用,以期提高楼宇智能化水平,更好地服务用户。
一、建筑电气系统自动化技术应用需遵循的原则
(一)建筑电气系统自动化概念。电气自动化全称为电气工程及其自动化,它涉及到各行各业,其内容包括系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用。而在建筑工程中,小到开关,大到中央空调,都与之相关。建筑电气系统自动化技术就是运用一定的电力电子技术、计算机技术、自动化控制技术、网络通讯技术及消防、建筑电气、给水排水、通风与空调等系统专业知识,对现代化建筑及住宅社区进行安装、调试及维护,其中包括自动化系统、办公自动化系统、通讯网络系统等等。
(二)建筑电气系统自动化技术应用需遵循的原则
1.电能合理利用原则。首先,根据机电设备对于电力负荷容量、电能综合质量、以及电气线路应有的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度等保障供电可靠性,保证各机电系统正常运行动,保持整个建筑电气系统电能的合理利用。其次,要结合电气化工程实际情况,合理选用具有节能性能的设备和材料,提高楼宇建筑电气系统自动化性能。
2.安全性原则。通过综合布线优化方式建设供配电线路,确保楼宇电气化供电、配电与用电设各的安全运行,有可靠的防雷装置和防雷击技术措施,在特殊功能的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施,以及按建筑物的重要性与火灾潜在危险程度设置相应必要的技术措施。
3.适用性原则。即要能为电气设备的运行提供必要的动力,为在建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源。电气设备应该满足用电设备对于负荷容量、电能質量与供电可靠性的要求,保证电气设备对于控制方式的要求,从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥。
4.开放性原则。由于电气化传输网跨多个不同行政区域,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,因而要保证通信网全程管控系统的先进性和实用性,保证系统界面的开放性,能支持满足应用功能界面的第三方应用程序,保证其在不改变系统核心功能的条件下进行新的应用功能的接入或研发。
二、楼宇智能化中电气自动化的应用特点及其技术优势
(一)楼宇智能化中电气自动化的应用特点。
1.全程监控。由于电气自动化系统的组成配件多样、结构体系多变、功能实现十分复杂,在传统的运行模式下往往会出现控制盲区,从而造成故障的产生。而现代楼宇智能化中电气自动化技术由于能够对整个系统实现实时的数字信息化有效监控,因此能够将控制中心发出的命令迅速传递到各个系统,同时将其反馈信息迅速返回到控制中心,从而实现一种高效、持续且实时的控制目标,实现了对设备及其系统运行的全过程有效监控。
2.整体联动。建筑电气系统自动化技术运用了电力电子技术、计算机技术、自动化控制技术、网络通讯技术及消防、建筑电气、给水排水、通风与空调等系统,自动化技术不仅将楼宇中的安防消防、通风照明等系统整合为一个大的体系,大大加强了各系统整体联动性,并且实现了各个子系统之间的优化配置和联合互动。
(二)楼宇智能化中电气自动化的技术优势
1.安全可靠。由于电气自动化系统无论是设备问题还是操作不当甚至是周边环境的不利变化都有可能会对整个系统的安全性造成极大的风险。运用自动化控制技术就可以大大提高对整个系统异常情况的控制,并能根据所发生的情况迅速作出而有效的反馈。此外,自动化控制技术能够采取遥控模式来极大减轻各种突发情况对于系统控制和维护人员带来的伤害风险,楼字智能化中电气自动化技术的安全性能非常强大。
2.数据详实。自动化系统中使用电子技术、计算机技术、自动化控制技术以及网络通讯技术,能够提供更加详实的数据和更加精确的计算,以此对自动化系统运行流程、问题处理等各方面的数据进行整合,从而建立一个更加准确详实的数据库,以此来给后期的各种优化决策予以可靠的信息数据保障。
三、楼宇智能化中电气自动化相关技术的应用
(一)TN-C-S系统。该系统主要由两大接地系统构成,即TN—S系统与TN—C系统。TN-S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统。TN-C方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线。其分界面处于N线和PE线的连接位置。在TN-C-S系统中,一般应用干智能楼宇的供电区或者变电所。在进户之前,应用TN—C系统;进户位置进行重复接地处理;进户之后则采取TN—S系统。对于TN—C系统来说,中性线和保护线接地处于进户之后,无需再有额外的电气连接。其中,中性线带电而PE线不带电。通过应用TN—C接地系统,可较好地保护人与物的安全性,确保设备的高效、稳定运行。
(二)TN-S系统。称作TN-S供电系统,是一个三相四线加PE线的接地系统,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。系统正常运行时,专用保护线上没有电流,只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上,安全可靠。在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,因为它关系到供电系统的可靠性,安全性。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。 四、楼宇智能化中电气自动化系统保护
(一)直流接地保护系统
智能楼宇中,包含了大量的通信设备、计算机、自动办公系统等。通过电子设备实现信息输入、传输、能量轉换、信号放大以及逻辑动作等一系列过程,都需要微电流或者微电位的支持,同时设备与设备之间通过局域网、互联网开展工作。因此,为了确保信息传输的安全性、稳定性、准确性,除了对供电电源要求较高之外,还应具备基准电位。引线可采取截面较大的绝缘铜芯线,一端与电子设备进行直流接地,另一端则连接到基准电位。这种引线形式不能直接连接到PE线或N在线。
(二)电气保护
1.交流的工作接地所谓的交流接地指的就是需要把变压器上的额中性线或者使其中性点进行接地处理。这里对于接地的中性线材质有要求,必须采用绝缘的铜芯线。在这个过程中要注意的是配电设备中的辅助等电位的接线端子不能外露,也不能和其他接地系统进行混接。在高压系统里对中性点进行接地处理,主要是为了确保继电保护器能够进行精确的反应,还有一个重要的作用就是避免零序电压发生偏移现象,这样就很好的保护了三相电压,使其平衡。
2.安全保护接地。这里说的安全保护接地就是要把电气设备上的没有带电的金属部分和接地体做一个金属连接。这个过程的具体操作方法就是建筑物内部的所有用电的设备和建筑区附近的金属构件,利用PE线把其良好的连接在一起。但是切记不要把N线和PE线连接在一起。
3.最佳保护方法。现代建筑中防静电和防屏蔽保护也十分重要。可以把设备的外科和PE线进行连接,导线的屏蔽接地端要确保其屏蔽管路的两端和PE线的连接安全可靠。
4.接地防雷的保护方法。因为用户对于智能楼宇的需求增加,建筑中就会出现许多各个布线的系统和电子设备的系统,这些系统都不具备防雷的效果,所以,雷击就会使这些设备遭到损坏。鉴于以上原因,在整个建筑物例所进行的一切功能接地,都要把防雷接地作为第一步工作,并且在此基础上还要建立完善的防雷体系。参照建筑物相关的负荷等级规范要求,对建筑物进行防雷保护体系设计时应该按照一级防雷保护进行设计,组成一个具有多层屏蔽的笼形防雷体系。
综上所述,在建筑行业中,楼宇智能化中的电气自动化有着举足轻重的地位,它可通过网络系统来实现人们在生活以及办公中的各种设施的自动化,为人们提供良好舒适的生活以及办公环境。因此,对楼宇智能化中电气自动化技术的研究对建筑功能的充分发挥具有重要意义。
参考文献:
[1]袁晏伟.电气自动化在楼宇智能化中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(8).
[2]石俊杰.浅析电气自动化在楼宇智能化中的应用[J].华章,2012,(28).
[3]司崇伟.浅谈楼宇智能化中电气自动化的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(8).