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摘要：高层建筑的自动化与智能化发展趋势对楼宇的电气自动化提出了更高的要求，本文主要介绍了电气自动化在现代高层建筑中的几点应用，简述了其未来的发展趋势。
关键字：高层建筑；电气自动化；应用；发展趋势
Abstract：Put forward higher requirements for high-rise building automation and intelligent development trends on the building's electrical automation, this paper describes the electrical automation Some applications in modern high-rise buildings, and outlined its future development trends.
Key words: high-rise buildings; electrical automation; applications; development trends
中圖分类号：文献标识码：A 文章编号：
1、引言
自20世纪60年代至今，建筑用户对于建筑物的功能多样化和个性化的需求越来越大，使得传统的电气系统的很多缺陷都逐渐地暴露出来。在一方面，人们开始越来越重视他们生活居住环境的整体舒适度、讯息沟通的便捷性以及服务性设施是否完善等等的问题，导致了建筑设备和电气设备的复杂程度不断提升；而另一方面，随着建筑物的高度不断地上升，也对供电、给排水和消防等等大量的电气系统和设备的运行及管理提出了更加高的标准与要求，传统的电气技术严重地制约了现代高层建筑各种功能的拓展。在这样的背景之下，以电气的自动化为主要技术支撑的高层建筑的设计布局正见证着飞跃式的发展与应用。
2、电气自动化在高层建筑中的应用
高层建筑中的电气自动控制系统，其工作原理主要可以分为以下的三个步骤：（1）进行实时数据的采集。也就是对所有来自于测量变送装置的各个被控量的瞬时值逐项地进行实时的检测与输入。（2）实时的控制性决策。对于采集得到的被控量和给定量进行简单的加法运算，其运算的结果即可作为控制器所需要调整的大致方向与量值的一个输入项。（3）实时的控制性输出。根据控制性决策的结果，实时地对执行的机构和组织发出所需的控制信号，完从而成控制任务。
电气自动化在高层建筑中的具体应用主要有以下几点：
2.1 交流电的工作接地
这里的工作接地主要是指变压器当中的中性点或者中性线（即N 线）的接地。其中，N 线必须要用铜芯的绝缘线。在配电当中存在着辅助的等电位接线端子，而等电位的接线端子通常都在箱柜之内。同时必须注意的是，这一接线端子不能够外露，也不能够和其它的接地系统，比如直流性接地，屏蔽性接地以及防静电性接地等进行混接，同时也不能够和 PE 线进行连接。在高压的系统当中，若是采用中性点的接地方式可以让接地的继电保护系统准确地动作并且能够消除由单相电弧接地产生的电压。中性点的接地还能够防止零序的电压偏移的现象，保持三相电压的基本平衡，而这一点对于整个低压系统具有很大的意义，可以方便地使用单相的电源。
2.2 直流电接地
在一幢高层自动化楼宇当中，一般都包含有一些计算机，通讯设备和带有电脑的各种大楼自动化的设备。而这些电子类的设备在进行输入和传输信息，以及转换能量，放大信号与输出信息等等的一系列的过程的时候，全部都是通过大量微电位或者微电流的快速运行来实现的，而且各种设备之间常常要通过一个整体的互联网络来进行工作。所以为了让其准确性更高，稳定性更好，除了需要有一个相当稳定的供电电源之外，还必须要具备一个较为稳定的基准性电位。这里可以采用一个较大截面的绝缘性的铜芯线来作为引线，一端直接地和基准性电位连接，而另一端则供电子设备的直流进行接地。这一引线不宜和PE线进行连接，也严禁和N线进行连接。
2.3 防雷接地
高层自动化的建筑楼宇当中会有大量的电子类设备以及布线系统，比如通讯自动化系统、火灾及时报警系统以及消防的联动控制系统、建筑的自动化系统、安全监控系统、办公的自动化系统、大楼闭路电视系和它们相对应的布线系统。所有这些电子类设备和布线系统通常都是属于耐压性等级比较低、防干扰的要求很高、最害怕受到自然雷击的部分。无论是直击、串击还是反击都会使得电子设备遭受到程度不同的损坏或者严重的干扰。所以，高层建筑自动化楼宇的所有的接地功能都必须要以具备防雷性能的接地系统作为基础，并建立起严密而完整的防雷性结构。高层建筑大多属于一级负荷，所以应该按照一级的防雷建筑物的标准保护措施进行设计，接闪器应该采用针带的组合接闪器，而避雷带则应该采用 25×4（mm）的镀锌扁钢在建筑的屋顶组成一个≤10×10（m）的网格，这样不但能够有效地防止自然雷击损坏建筑楼内的设备，而且还能够防止外来的电磁对系统产生干扰。
3、高层建筑电气自动化发展趋势
伴随着人们对建筑物的功能要求逐步地提高，建筑楼宇内的消防、安保和空调以及照明等等系统的自动化控制水平也都已经成为了衡量现代建筑质量的一个重要标志。高层建筑的智能化以及现代化将是未来建筑的发展趋势，而与之相应，作为现代建筑建设的核心技术的电气自动化相关技术也正面临着全新的挑战。建筑的电气工程师应该综合电气、信息以及控制、管理与决策等各个方面的技术，将节能、丰富以及安全、个性化作为目标，对高层建筑的电气自控系统进行更进一步的探索，把我国的电气自动化与智能化产业推向一个新的发展高度。
4、结论
总之，电气自动化的技术在现代高层建筑当中的应用是十分广泛的，通过对建筑的设备电气自动化控制系统进行合理的设计，就能够达到合理地利用设备，节省能源和人力，确保设备安全地运行的终极目的。
5、参考文献：
[1] 陈洪峰. 国内电气自动化发展状况与趋势[J]. 科技创新导报， 2009，(01) .
[2] 赵瑞军.论楼宇自控系统的功能需求与技术发展[J].山西建筑，2008，(36).
[3]马永翔.电气设备防雷与接地保护分析[M].北京：中国高等教育.
关键字：高层建筑；电气自动化；应用；发展趋势
Abstract：Put forward higher requirements for high-rise building automation and intelligent development trends on the building's electrical automation, this paper describes the electrical automation Some applications in modern high-rise buildings, and outlined its future development trends.
Key words: high-rise buildings; electrical automation; applications; development trends
中圖分类号：文献标识码：A 文章编号：
1、引言
自20世纪60年代至今，建筑用户对于建筑物的功能多样化和个性化的需求越来越大，使得传统的电气系统的很多缺陷都逐渐地暴露出来。在一方面，人们开始越来越重视他们生活居住环境的整体舒适度、讯息沟通的便捷性以及服务性设施是否完善等等的问题，导致了建筑设备和电气设备的复杂程度不断提升；而另一方面，随着建筑物的高度不断地上升，也对供电、给排水和消防等等大量的电气系统和设备的运行及管理提出了更加高的标准与要求，传统的电气技术严重地制约了现代高层建筑各种功能的拓展。在这样的背景之下，以电气的自动化为主要技术支撑的高层建筑的设计布局正见证着飞跃式的发展与应用。
2、电气自动化在高层建筑中的应用
高层建筑中的电气自动控制系统，其工作原理主要可以分为以下的三个步骤：（1）进行实时数据的采集。也就是对所有来自于测量变送装置的各个被控量的瞬时值逐项地进行实时的检测与输入。（2）实时的控制性决策。对于采集得到的被控量和给定量进行简单的加法运算，其运算的结果即可作为控制器所需要调整的大致方向与量值的一个输入项。（3）实时的控制性输出。根据控制性决策的结果，实时地对执行的机构和组织发出所需的控制信号，完从而成控制任务。
电气自动化在高层建筑中的具体应用主要有以下几点：
2.1 交流电的工作接地
这里的工作接地主要是指变压器当中的中性点或者中性线（即N 线）的接地。其中，N 线必须要用铜芯的绝缘线。在配电当中存在着辅助的等电位接线端子，而等电位的接线端子通常都在箱柜之内。同时必须注意的是，这一接线端子不能够外露，也不能够和其它的接地系统，比如直流性接地，屏蔽性接地以及防静电性接地等进行混接，同时也不能够和 PE 线进行连接。在高压的系统当中，若是采用中性点的接地方式可以让接地的继电保护系统准确地动作并且能够消除由单相电弧接地产生的电压。中性点的接地还能够防止零序的电压偏移的现象，保持三相电压的基本平衡，而这一点对于整个低压系统具有很大的意义，可以方便地使用单相的电源。
2.2 直流电接地
在一幢高层自动化楼宇当中，一般都包含有一些计算机，通讯设备和带有电脑的各种大楼自动化的设备。而这些电子类的设备在进行输入和传输信息，以及转换能量，放大信号与输出信息等等的一系列的过程的时候，全部都是通过大量微电位或者微电流的快速运行来实现的，而且各种设备之间常常要通过一个整体的互联网络来进行工作。所以为了让其准确性更高，稳定性更好，除了需要有一个相当稳定的供电电源之外，还必须要具备一个较为稳定的基准性电位。这里可以采用一个较大截面的绝缘性的铜芯线来作为引线，一端直接地和基准性电位连接，而另一端则供电子设备的直流进行接地。这一引线不宜和PE线进行连接，也严禁和N线进行连接。
2.3 防雷接地
高层自动化的建筑楼宇当中会有大量的电子类设备以及布线系统，比如通讯自动化系统、火灾及时报警系统以及消防的联动控制系统、建筑的自动化系统、安全监控系统、办公的自动化系统、大楼闭路电视系和它们相对应的布线系统。所有这些电子类设备和布线系统通常都是属于耐压性等级比较低、防干扰的要求很高、最害怕受到自然雷击的部分。无论是直击、串击还是反击都会使得电子设备遭受到程度不同的损坏或者严重的干扰。所以，高层建筑自动化楼宇的所有的接地功能都必须要以具备防雷性能的接地系统作为基础，并建立起严密而完整的防雷性结构。高层建筑大多属于一级负荷，所以应该按照一级的防雷建筑物的标准保护措施进行设计，接闪器应该采用针带的组合接闪器，而避雷带则应该采用 25×4（mm）的镀锌扁钢在建筑的屋顶组成一个≤10×10（m）的网格，这样不但能够有效地防止自然雷击损坏建筑楼内的设备，而且还能够防止外来的电磁对系统产生干扰。
3、高层建筑电气自动化发展趋势
伴随着人们对建筑物的功能要求逐步地提高，建筑楼宇内的消防、安保和空调以及照明等等系统的自动化控制水平也都已经成为了衡量现代建筑质量的一个重要标志。高层建筑的智能化以及现代化将是未来建筑的发展趋势，而与之相应，作为现代建筑建设的核心技术的电气自动化相关技术也正面临着全新的挑战。建筑的电气工程师应该综合电气、信息以及控制、管理与决策等各个方面的技术，将节能、丰富以及安全、个性化作为目标，对高层建筑的电气自控系统进行更进一步的探索，把我国的电气自动化与智能化产业推向一个新的发展高度。
4、结论
总之，电气自动化的技术在现代高层建筑当中的应用是十分广泛的，通过对建筑的设备电气自动化控制系统进行合理的设计，就能够达到合理地利用设备，节省能源和人力，确保设备安全地运行的终极目的。
5、参考文献：
[1] 陈洪峰. 国内电气自动化发展状况与趋势[J]. 科技创新导报， 2009，(01) .
[2] 赵瑞军.论楼宇自控系统的功能需求与技术发展[J].山西建筑，2008，(36).
[3]马永翔.电气设备防雷与接地保护分析[M].北京：中国高等教育.