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【摘 要】 随着社会经济水平的不断提高，电气工程自动化已经广泛的应用于各个领域当中。人们对建筑工程电气自动化的要求也越来越高，要求电气工程在满足基本的用电、照明和安全的基础上，还应将实用、美观、方便、节能、环保纳入到电气工程自动化设计当中。本文主要分析了建筑电气工程自动化的主要技术，希望能够提供一些有益的参考。
【关键词】 建筑电气；工程自动化；设计及实现
随着我国经济水平的不断提高，人们对于建筑电气工程的要求也越来越高。建筑电气工程主要是由高低压变配电系统、动力配电系统、照明系统、信息电视系统、防雷接地系统、楼宇自动控制系统等组成的一个建筑工程。建筑电气工程施工自动化的水平将影响到整个建筑工程的施工质量。因此，提高我国建筑电气自动化的水平，具有极为深远的意义。
1 建筑改造設计存在的一些问题
（一）环保方面
建筑的改造工程要想顺利进行，就必须注意环境污染问题，这是常见的一个问题，造成的污染有多方面。一是在改造工程中，建筑占地面积不断扩大，使得企业经营的运行规模得以有效扩大，但在这过程中，土地资源利用率较低，浪费了资源；二是对建筑的不合理改造使得异常噪声等污染问题比较严重，对建筑运行性能产生不利影响。
（二）结构方面
电能传输过程比较复杂，在电能传输到用户区域之前需要将电压升高，到达用户区域之后再降低电压，这对建筑内系统组建提出了更多的要求。以站内布局为例，有危险性隐患存在于改造作业中，例如，没有对接地线相关因素予以周密考虑而导致其布局不合理，加固螺栓出现松动等现象，不利于站内系统的正常运行。
（三）成本方面
国内建筑的规模有大有小，需要花费大笔资金对工程进行改造。思想理念的陈旧、改造技术不够先进等因素使得施工中的节能工作无法有效的落到实处，疏忽了对改造工程成本造价的控制，使其投资出现较大波动。例如，建筑改造工程承包单位，没有合理规划和运用项目资金，没有做好资金流通的调控工作，从而引发成本问题。
2 电气接地系统中的自动化设计
（一）TN-S系统设计
TN-S系统中，保护线与中性线是分开的，即三相四线组合与PE线的接地系统（如图1）。通常情况下，对于需要单独设立变电所（配电所）的建筑工程项目宜选用该系统。TN-S系统具有中性线（N线）外露可导电、保护线（PE线）不导电的特点。PE线与N线被严格地独立分开来，二者的接地点均为变压器中性点，此外无其他连接。TN-S系统中，PE线对地无电压、本身无电流所以其安全性较好。该系统多用于低压供电系统建筑。TN-S系统还可应用在一些电子设备上，若设备有某些特殊要求则要在运用过程中多加考虑。智能建筑的电气工程中机电设备多应用单相电，单相的用电负荷比重更大，因此在中性线中常会存在电流。另一方面，由于照明所用的荧光灯较多，所以还会在中性线中产生三次谐波，电流、谐波在中性线上叠加会增大电流量，若设备外壳与其相接就极易引发安全事故。因此，智能建筑中的电气自动化设计要注重安全性设计要对防雷保护、安全保护、直流、交流的接地进行全面、合理地设置，从而保障建筑工程电气自动化系统运行的安全可靠。
图1 TN-S系统
（二）TN-C-S系统设计
TN-C-S接地系统由TN-S、TN-C两个系统组成。两个系统在N线和PE线的连接点设立分界面。对于用电来源为区域变电所的建筑项目多应用该接地系统。在进户前应用TN-C系统，在进户处接地然后变为TN-C、TN-S两个系统。上文对TN-S系统已进行了分析，中性线和保护线在经连接点后会完全独立分开，保护线没有电流，所以设备外壳、部件在与保护线相连接时都无电流较为安全、可靠。
3 在线监测系统
电气设备的状态维修，就是当电气设备处于某种状态下时，对其进行检测和维修。对电气设备状态维修技术来说，在线监测系统很关键。依据在线监测系统显示的数据，技术人员能够对出现的异常问题予以及时发现，并尽快的对故障维修方案予以实施。主要内容有以下三个方面：
（一）绝缘监测
绝缘性能对电力系统的安全运行有很大关系，我国在电网建设期间多采用挂网运行的绝缘子来对绝缘监测系统进行设计，比如复合绝缘子等，这些装置容易被外界变化因素所影响，从而使得其性能减弱。为了电气设备的作业能够稳定进行，可以对绝缘元件实行监测系统的配备。
（二）雷击监测
在输电过程中，如果线路出现问题，对电能的正常供应有很大影响。因此在状态维修方案中，要对雷击监测系统予以合理规划。例如，对避雷针等予以安装，假如电气设备遭受雷击的话，可以监测雷击前后情况，同时还可以对其进行保护。
（三）环境监测
电气设备或者连接线路容易受到环境的影响。环境监测系统主要是对大气温度、二氧化硫等进行监测，如果这些因素不利于电气设备性能作用的发挥，会有异常信号显示在监测系统上，并向监控中心传达，技术人员可以及时采取对应措施实施维护。
4 自动化状态检修常用技术
国内电气设备为了满足电网的需要，其功能日趋多样，相应的电气设备的故障也更加多样。因此，维修人员对电气设备的维修也面临很大的难度。伴随着电力科学技术的发展，对电气设备的维修也开发了许多辅助的维修技术，在一定程度上降低了对建筑电气工程设备的维修，有效保证了系统的稳定性。其常见的自动化检修技术包括：
（一）传感技术
目前获取维修信息主要手段就是传感技术。维修人员将传感器安装在电气设备上，定期接收电气设备的状态信号，从而对电气设备的异常情况提供了可靠依据。在建筑中，对电气工程所有的设备都能够进行精确的捕捉，有效提高了建筑电气工程自动化运行水平。
（二）通信技术
由于建筑中需要连接各式各样的电气设备，种类、型号等复杂多样，因此，对于电气设备的异常信息就需要在进行维修操作时尽快传输到控制中心，以便于维修人员能够根据反馈的信息尽快提出处理策略。而信号的传输就需要采用通信技术实现，比如CDMA系统，GPS全球定位系统等，对相关信息进行数字传输。通过通信技术，将电气工程的实际情况等信息及时的传达给控制人员，提高实时监测的效率。
（三）计算机技术
捕捉到信息后，维修人员需要对接收到的信息进行加工处理，选取电气设备维修需要的信息，并保证今后对设备的维修具有针对性。但这个过程依靠人力是不可能实现的，因此就需要凭借计算机强大的数据处理能力和信息收集、处理和分析的能力。在建筑电气工程中一般都会利用计算机便利有效的服务功能，以及自动收集、处理和分析信息的功能等。
5 结束语
电气工程是建筑适应现代发展需求最为关键的一环，其关系到建筑自动化设计和管理的实现；其次，在未来社会发展中，对进一步提高建筑物的使用性能更具有不可替代的作用。随着现代建筑的结构越来越复杂，建筑对电气工程也提出了更高的要求。同时为实现电气工程的自动化，还必须对电气工程进行自动化改造，从而提高系统的稳定性。
参考文献：
[1]姜春雷.办公建筑电气工程自动化设计的研究[J].企业技术开发，2012，02
[2]张波，崔洋洋.浅谈电气工程自动化实验的操作[J].才智，2013，25
[3]刘浩.关于建筑电气工程主要能源节能技术的分析[J].科技创新导报，2013，22
[4]戚丽萍，郭玺.关于如何提工业建筑电气工程施工质量的分析[J].科技致富向导，2010，12
【关键词】 建筑电气；工程自动化；设计及实现
随着我国经济水平的不断提高，人们对于建筑电气工程的要求也越来越高。建筑电气工程主要是由高低压变配电系统、动力配电系统、照明系统、信息电视系统、防雷接地系统、楼宇自动控制系统等组成的一个建筑工程。建筑电气工程施工自动化的水平将影响到整个建筑工程的施工质量。因此，提高我国建筑电气自动化的水平，具有极为深远的意义。
1 建筑改造設计存在的一些问题
（一）环保方面
建筑的改造工程要想顺利进行，就必须注意环境污染问题，这是常见的一个问题，造成的污染有多方面。一是在改造工程中，建筑占地面积不断扩大，使得企业经营的运行规模得以有效扩大，但在这过程中，土地资源利用率较低，浪费了资源；二是对建筑的不合理改造使得异常噪声等污染问题比较严重，对建筑运行性能产生不利影响。
（二）结构方面
电能传输过程比较复杂，在电能传输到用户区域之前需要将电压升高，到达用户区域之后再降低电压，这对建筑内系统组建提出了更多的要求。以站内布局为例，有危险性隐患存在于改造作业中，例如，没有对接地线相关因素予以周密考虑而导致其布局不合理，加固螺栓出现松动等现象，不利于站内系统的正常运行。
（三）成本方面
国内建筑的规模有大有小，需要花费大笔资金对工程进行改造。思想理念的陈旧、改造技术不够先进等因素使得施工中的节能工作无法有效的落到实处，疏忽了对改造工程成本造价的控制，使其投资出现较大波动。例如，建筑改造工程承包单位，没有合理规划和运用项目资金，没有做好资金流通的调控工作，从而引发成本问题。
2 电气接地系统中的自动化设计
（一）TN-S系统设计
TN-S系统中，保护线与中性线是分开的，即三相四线组合与PE线的接地系统（如图1）。通常情况下，对于需要单独设立变电所（配电所）的建筑工程项目宜选用该系统。TN-S系统具有中性线（N线）外露可导电、保护线（PE线）不导电的特点。PE线与N线被严格地独立分开来，二者的接地点均为变压器中性点，此外无其他连接。TN-S系统中，PE线对地无电压、本身无电流所以其安全性较好。该系统多用于低压供电系统建筑。TN-S系统还可应用在一些电子设备上，若设备有某些特殊要求则要在运用过程中多加考虑。智能建筑的电气工程中机电设备多应用单相电，单相的用电负荷比重更大，因此在中性线中常会存在电流。另一方面，由于照明所用的荧光灯较多，所以还会在中性线中产生三次谐波，电流、谐波在中性线上叠加会增大电流量，若设备外壳与其相接就极易引发安全事故。因此，智能建筑中的电气自动化设计要注重安全性设计要对防雷保护、安全保护、直流、交流的接地进行全面、合理地设置，从而保障建筑工程电气自动化系统运行的安全可靠。
图1 TN-S系统
（二）TN-C-S系统设计
TN-C-S接地系统由TN-S、TN-C两个系统组成。两个系统在N线和PE线的连接点设立分界面。对于用电来源为区域变电所的建筑项目多应用该接地系统。在进户前应用TN-C系统，在进户处接地然后变为TN-C、TN-S两个系统。上文对TN-S系统已进行了分析，中性线和保护线在经连接点后会完全独立分开，保护线没有电流，所以设备外壳、部件在与保护线相连接时都无电流较为安全、可靠。
3 在线监测系统
电气设备的状态维修，就是当电气设备处于某种状态下时，对其进行检测和维修。对电气设备状态维修技术来说，在线监测系统很关键。依据在线监测系统显示的数据，技术人员能够对出现的异常问题予以及时发现，并尽快的对故障维修方案予以实施。主要内容有以下三个方面：
（一）绝缘监测
绝缘性能对电力系统的安全运行有很大关系，我国在电网建设期间多采用挂网运行的绝缘子来对绝缘监测系统进行设计，比如复合绝缘子等，这些装置容易被外界变化因素所影响，从而使得其性能减弱。为了电气设备的作业能够稳定进行，可以对绝缘元件实行监测系统的配备。
（二）雷击监测
在输电过程中，如果线路出现问题，对电能的正常供应有很大影响。因此在状态维修方案中，要对雷击监测系统予以合理规划。例如，对避雷针等予以安装，假如电气设备遭受雷击的话，可以监测雷击前后情况，同时还可以对其进行保护。
（三）环境监测
电气设备或者连接线路容易受到环境的影响。环境监测系统主要是对大气温度、二氧化硫等进行监测，如果这些因素不利于电气设备性能作用的发挥，会有异常信号显示在监测系统上，并向监控中心传达，技术人员可以及时采取对应措施实施维护。
4 自动化状态检修常用技术
国内电气设备为了满足电网的需要，其功能日趋多样，相应的电气设备的故障也更加多样。因此，维修人员对电气设备的维修也面临很大的难度。伴随着电力科学技术的发展，对电气设备的维修也开发了许多辅助的维修技术，在一定程度上降低了对建筑电气工程设备的维修，有效保证了系统的稳定性。其常见的自动化检修技术包括：
（一）传感技术
目前获取维修信息主要手段就是传感技术。维修人员将传感器安装在电气设备上，定期接收电气设备的状态信号，从而对电气设备的异常情况提供了可靠依据。在建筑中，对电气工程所有的设备都能够进行精确的捕捉，有效提高了建筑电气工程自动化运行水平。
（二）通信技术
由于建筑中需要连接各式各样的电气设备，种类、型号等复杂多样，因此，对于电气设备的异常信息就需要在进行维修操作时尽快传输到控制中心，以便于维修人员能够根据反馈的信息尽快提出处理策略。而信号的传输就需要采用通信技术实现，比如CDMA系统，GPS全球定位系统等，对相关信息进行数字传输。通过通信技术，将电气工程的实际情况等信息及时的传达给控制人员，提高实时监测的效率。
（三）计算机技术
捕捉到信息后，维修人员需要对接收到的信息进行加工处理，选取电气设备维修需要的信息，并保证今后对设备的维修具有针对性。但这个过程依靠人力是不可能实现的，因此就需要凭借计算机强大的数据处理能力和信息收集、处理和分析的能力。在建筑电气工程中一般都会利用计算机便利有效的服务功能，以及自动收集、处理和分析信息的功能等。
5 结束语
电气工程是建筑适应现代发展需求最为关键的一环，其关系到建筑自动化设计和管理的实现；其次，在未来社会发展中，对进一步提高建筑物的使用性能更具有不可替代的作用。随着现代建筑的结构越来越复杂，建筑对电气工程也提出了更高的要求。同时为实现电气工程的自动化，还必须对电气工程进行自动化改造，从而提高系统的稳定性。
参考文献：
[1]姜春雷.办公建筑电气工程自动化设计的研究[J].企业技术开发，2012，02
[2]张波，崔洋洋.浅谈电气工程自动化实验的操作[J].才智，2013，25
[3]刘浩.关于建筑电气工程主要能源节能技术的分析[J].科技创新导报，2013，22
[4]戚丽萍，郭玺.关于如何提工业建筑电气工程施工质量的分析[J].科技致富向导，2010，12