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【摘 要】 当今社会人们普遍追求高品质物质生活,更加注重了方便,效率和节约等,因而自动化控制在现代社会占据越来越重要的作用,电气自动化在现代建筑工程中应用是非常广泛,在自控系统中,电气自动化系统设计占有重要的地位,本文对建筑工程电气自动化技术进行了分析。
【关键词】 建筑工程;电气自动化;技术分析
一、电气自动化技术概述
1、电气自动化技术在现代建筑工程中的应用
随着城市化进程的不断加快,高层建筑工程以及智能建筑工程受到越来越多城市的青睐,传统的电气技术不仅没有满足现代人居住舒适的要求,还制约了现代建筑工程功能的发展。现代居民对建筑工程基础设施、信息的沟通以及居住环境的舒适性提出了更高的要求,电气设备以及建筑工程设备逐渐向复杂方向发展,电气自动化技术满足了现代建筑工程发展的需要,电气自动化技术得以应用。
2、 电气自动化技术的特点和优势
现代建筑工程电气自动化系统包括了对照明系统、配变电系统、中央空调系统以及电梯系统等的控制。现代建筑工程电气设备的安装和调试已经成为专业性技术性极强的工作,电子学、电工学、自动化控制技术以及信息学都综合包含在建筑工程电气自动化技术之中。电气自动化的控制加强了建筑工程设备系统之间的联系,高效实时的监测还增强了电气设备以及整座建筑工程的安全性,准确完备的数据还提高了优化决策的准确性。
二、建筑电气自动化的技术分析
1、中央控制室
中央控制室是指由变配电所直接引出的回路供电,在其内部必须设有专用的配电盘,而且其负荷等级是建筑中的最高级别,在常规情况下供电电源的电压要控制在±10%以内,频率±1Hz以内,波形失真率应当控制在20%以下。中央管理计算机要设置UPS不间断供电设备,其容量主要涉及到建筑设备自动化内的用电设备总和,需要时可以扩大容量,必须保持半小时以上的供电时间。中央控制室还要尽可能的靠近需控制的负荷中心,与水泵房、电梯机房、变电所要保持在20m以上的距离。室内控制的操作台在布置过程中在屏后要留有2m以上的检修距离,并且要对阳光直射做好防护措施。中央控制室需要设置防静电架空活动地板,其高度要保持在25mm以上。
2、电气监控系统
电气监控系统的主要功能是对设备的运行状态及多发故障进行监控。在发生故障时能够及时中断工作,从而避免扩大故障的影响范围。电气监控系统与自动化系统的组成部分基本一致,主要包括测控参数、分析逻辑、执行程序等。测量主要是通过保护设备的正常运行以及把获取到的参数传输到监控系统,使监控系统对测量参数进行处理后从不同角度显示出来,然后对检测参数及整定值实施对比分析,这样就能得到实时掌握保护设备运行情况的作用。在电气系统或被保护设备被逻辑判断出故障时,监控系统需要立即把输出保护信号传达给执行元件,以起到使保护装置动作的作用,执行部分把逻辑信号放大后参照相关的指令信号来控制任务。电气自动化系统的监控参数主要涉及到电流、电压、功率、频率、相位、电量等,而数据信号、测量方式、仪表形式则要根据控制对象进行确定,其执行部分主要是接触器、电磁机构、继电器作为主要结构。由于电气监控系统对物理量参数监控广,自动化程度高,人工操作较少,所以还必须对系统设置独立的保护装置。
3、电气接地
在现如今的建筑供配电设计上,接地系统的设计已经占据了相当重要的地位,它与供电系统的安全性和可靠性有着密切关系。尤其是近年来大量的高层建筑的出现都對接地系统的设计提出了更高的要求。电气接地的主要方式分为以下两种:TN—S系统。TN—S是一个三相四线加PE线的接地系统。该系统主要用于建筑内的独立变配电所。其特点是,保护接地线PE与中性线N在变压器中性点共同接地,除此之外,两线不存在任何的电气连接。这样的系统已经具备了安全、可靠的基准电位,在计算机等电子设备没有特殊要求的时候,基本上我们都会采用这种接地系统。在高层建筑里,单相的设备较多,其负荷也相对较大,三相所接引的负荷一般都是不平衡的,所以在中性线N中都有不平衡电流。TN—C—S系统。TN—C—S系统是由两个接地系统组成,一部分是TN—C系统,另一部分是TN—S系统,分界面在N线与PE线的连接点上。该系统一般用于建筑的供电由区域变电所引来的场所,进户之前用TN—C系统,进户处做重复接地,进户后变成TN—S系统。
4、电气保护
交流工作接地,工作接地指的是变压器中性点(N线)或中性线接地,其中N线必须使用铜芯绝缘线;其主要的作用是保持三相电压平衡,可以防止零序电压偏移。安全保护接地,是指将电气设备不带电的金属部分与接地体之间做好金属连接;在建筑内很多设备都要求使用安全保护接地,安装保护接地装置并降低它的接地电阻,既能保障建筑电气系统的安全,还能更好的保障其他设备及人身的安全。屏蔽接地和防静电接地,在现代建筑中,屏蔽接地是防电磁干扰的最佳保护措施。防静电接地是指将可能产生静电的物体(非绝缘体)或带有静电的物体通过导体与大地构成电气回路;在干燥洁净的房间内,人的走步、移动设备,各自的摩擦都会产生大量的静电,所以防静电干扰也是必不可少的。直流接地,在建筑内,有大量的通讯设备、计算机和带有电脑的楼宇自动化设备,这些电子设备在运行的过程中,是通过微电流或微电位快速进行的,并且设备通常利用互联网络进行工作;在确保其稳定性好、准确性高的前提下,除了必备稳定的供电电源外,还必须配备稳定的基准电位;我们可以用截面较大的绝缘铜芯线作引线,一端与基准电位连接,另一端与电子设备直流接地;值得注意的是该引线不能与PE线连接,严禁与N线连接,这才能保证有一个稳定的基准电位。防雷接地,建筑内有大量的电子设备与布线系统,如火灾报警系统、通信自动化系统、消防联控系统、保安监控系统、闭路电视系统、楼宁自动化系统和办公自动化系统等,以及他们相应的布线系统,这些布线系统和电子设备大都属于防干扰要求高,耐压等级低,都是最怕受到雷击的部分。因此建筑的所有功能接地,都必须以防雷接地系统为基础,并建立严密完整的防雷机构,有效地防止雷击损坏高层建筑内的设备。 三、建筑工程电气自动化控制技术的应用
1、建筑工程电气自控系统解析
按照自动化控制的基本原理与工作模式,系统实现分为三个步骤:数据采集,就是对终端传感器采集的变送装置的瞬时量值进行采集与上传;实时控制,在对采集数据进行分析整理的基础上,对终端执行装置进行控制,输入所需要调控的变量;控制执行,按照前面指令控制执行机构完成动作,最终完成对系统的调控。
2、建筑工程电气的自动化系统布线
要实现电气自动化就需要对基础设备进行合理选择与布设,布线是最为基础的工作,建设电气自动化系统的线路包括了电源、网络线路、信号线路等。其中电源线通常可以采用BV-2.5mm2铜芯线缆;网络线路则需要考虑计算机局域网的需求,或者自动化设备的数据需求,以及扩展与兼容的需求来确定,通常采用的是同轴线缆;有的子系统需要采用屏蔽性较好的线缆;在强干扰环境中应利用光缆布线;信号线通常为线芯截面为1或者1.5mm2的铜芯导线或者控制电缆,而是否采用软线或者屏蔽线缆应按照系统的具体要求设定。建筑工程设备的自动化系统通常采用的是金属管或者线槽进行保护,网络通信线缆与信号线不能与电源共用线管,如条件限制也应做好屏蔽措施,其距离应大于0.3m。
3、自动化技术应用的控制点设置
控制点是实现自动化技术的关键,在建筑工程工程中电气系统的自控控点以你个根据设备的型号,核定对指定监控点的实施监控技术的可操作性;建筑工程设备自动化监控点可以利用对监控点汇总的方式进行统计,编制总表,小型系统编制一个监控点总表而复杂系统则需要对不同的系统功能编制多个监控点表,然后汇总形成一个总表。控制点总表以应满足:提供系统划分现场控制的参考依据;为硬件与软件的具体设置提供参考;为通信系统规划提供依据;为系统設定简捷操作与访问调用提供必要的数据支持。
四、结束语
电气自动化与社会各个行业与领域之间的连接不断的密切。社会大众对于电气工程的要求也更加的严格与具体。除常规意义上的安全用电、照明、家电用电功能的满足以外,还涉及到了对电气工程实用性、便捷性、以及美观性的要求。为此,展开对建筑电气工程中自动化技术方法的研究有着极为重要的现实意义。
参考文献:
[1]毛菊英.电气自动化技术在现代建筑的应用探讨[J].科技创新导报,2012(3).
[2]鄢庆桂.智能建筑的电气工程及其自动化技术探讨[J].中国科技投资,2013(2).
[3]郑裕衫.我国智能建筑行业的发展和趋向[J].科技促进发展,2010(4).
【关键词】 建筑工程;电气自动化;技术分析
一、电气自动化技术概述
1、电气自动化技术在现代建筑工程中的应用
随着城市化进程的不断加快,高层建筑工程以及智能建筑工程受到越来越多城市的青睐,传统的电气技术不仅没有满足现代人居住舒适的要求,还制约了现代建筑工程功能的发展。现代居民对建筑工程基础设施、信息的沟通以及居住环境的舒适性提出了更高的要求,电气设备以及建筑工程设备逐渐向复杂方向发展,电气自动化技术满足了现代建筑工程发展的需要,电气自动化技术得以应用。
2、 电气自动化技术的特点和优势
现代建筑工程电气自动化系统包括了对照明系统、配变电系统、中央空调系统以及电梯系统等的控制。现代建筑工程电气设备的安装和调试已经成为专业性技术性极强的工作,电子学、电工学、自动化控制技术以及信息学都综合包含在建筑工程电气自动化技术之中。电气自动化的控制加强了建筑工程设备系统之间的联系,高效实时的监测还增强了电气设备以及整座建筑工程的安全性,准确完备的数据还提高了优化决策的准确性。
二、建筑电气自动化的技术分析
1、中央控制室
中央控制室是指由变配电所直接引出的回路供电,在其内部必须设有专用的配电盘,而且其负荷等级是建筑中的最高级别,在常规情况下供电电源的电压要控制在±10%以内,频率±1Hz以内,波形失真率应当控制在20%以下。中央管理计算机要设置UPS不间断供电设备,其容量主要涉及到建筑设备自动化内的用电设备总和,需要时可以扩大容量,必须保持半小时以上的供电时间。中央控制室还要尽可能的靠近需控制的负荷中心,与水泵房、电梯机房、变电所要保持在20m以上的距离。室内控制的操作台在布置过程中在屏后要留有2m以上的检修距离,并且要对阳光直射做好防护措施。中央控制室需要设置防静电架空活动地板,其高度要保持在25mm以上。
2、电气监控系统
电气监控系统的主要功能是对设备的运行状态及多发故障进行监控。在发生故障时能够及时中断工作,从而避免扩大故障的影响范围。电气监控系统与自动化系统的组成部分基本一致,主要包括测控参数、分析逻辑、执行程序等。测量主要是通过保护设备的正常运行以及把获取到的参数传输到监控系统,使监控系统对测量参数进行处理后从不同角度显示出来,然后对检测参数及整定值实施对比分析,这样就能得到实时掌握保护设备运行情况的作用。在电气系统或被保护设备被逻辑判断出故障时,监控系统需要立即把输出保护信号传达给执行元件,以起到使保护装置动作的作用,执行部分把逻辑信号放大后参照相关的指令信号来控制任务。电气自动化系统的监控参数主要涉及到电流、电压、功率、频率、相位、电量等,而数据信号、测量方式、仪表形式则要根据控制对象进行确定,其执行部分主要是接触器、电磁机构、继电器作为主要结构。由于电气监控系统对物理量参数监控广,自动化程度高,人工操作较少,所以还必须对系统设置独立的保护装置。
3、电气接地
在现如今的建筑供配电设计上,接地系统的设计已经占据了相当重要的地位,它与供电系统的安全性和可靠性有着密切关系。尤其是近年来大量的高层建筑的出现都對接地系统的设计提出了更高的要求。电气接地的主要方式分为以下两种:TN—S系统。TN—S是一个三相四线加PE线的接地系统。该系统主要用于建筑内的独立变配电所。其特点是,保护接地线PE与中性线N在变压器中性点共同接地,除此之外,两线不存在任何的电气连接。这样的系统已经具备了安全、可靠的基准电位,在计算机等电子设备没有特殊要求的时候,基本上我们都会采用这种接地系统。在高层建筑里,单相的设备较多,其负荷也相对较大,三相所接引的负荷一般都是不平衡的,所以在中性线N中都有不平衡电流。TN—C—S系统。TN—C—S系统是由两个接地系统组成,一部分是TN—C系统,另一部分是TN—S系统,分界面在N线与PE线的连接点上。该系统一般用于建筑的供电由区域变电所引来的场所,进户之前用TN—C系统,进户处做重复接地,进户后变成TN—S系统。
4、电气保护
交流工作接地,工作接地指的是变压器中性点(N线)或中性线接地,其中N线必须使用铜芯绝缘线;其主要的作用是保持三相电压平衡,可以防止零序电压偏移。安全保护接地,是指将电气设备不带电的金属部分与接地体之间做好金属连接;在建筑内很多设备都要求使用安全保护接地,安装保护接地装置并降低它的接地电阻,既能保障建筑电气系统的安全,还能更好的保障其他设备及人身的安全。屏蔽接地和防静电接地,在现代建筑中,屏蔽接地是防电磁干扰的最佳保护措施。防静电接地是指将可能产生静电的物体(非绝缘体)或带有静电的物体通过导体与大地构成电气回路;在干燥洁净的房间内,人的走步、移动设备,各自的摩擦都会产生大量的静电,所以防静电干扰也是必不可少的。直流接地,在建筑内,有大量的通讯设备、计算机和带有电脑的楼宇自动化设备,这些电子设备在运行的过程中,是通过微电流或微电位快速进行的,并且设备通常利用互联网络进行工作;在确保其稳定性好、准确性高的前提下,除了必备稳定的供电电源外,还必须配备稳定的基准电位;我们可以用截面较大的绝缘铜芯线作引线,一端与基准电位连接,另一端与电子设备直流接地;值得注意的是该引线不能与PE线连接,严禁与N线连接,这才能保证有一个稳定的基准电位。防雷接地,建筑内有大量的电子设备与布线系统,如火灾报警系统、通信自动化系统、消防联控系统、保安监控系统、闭路电视系统、楼宁自动化系统和办公自动化系统等,以及他们相应的布线系统,这些布线系统和电子设备大都属于防干扰要求高,耐压等级低,都是最怕受到雷击的部分。因此建筑的所有功能接地,都必须以防雷接地系统为基础,并建立严密完整的防雷机构,有效地防止雷击损坏高层建筑内的设备。 三、建筑工程电气自动化控制技术的应用
1、建筑工程电气自控系统解析
按照自动化控制的基本原理与工作模式,系统实现分为三个步骤:数据采集,就是对终端传感器采集的变送装置的瞬时量值进行采集与上传;实时控制,在对采集数据进行分析整理的基础上,对终端执行装置进行控制,输入所需要调控的变量;控制执行,按照前面指令控制执行机构完成动作,最终完成对系统的调控。
2、建筑工程电气的自动化系统布线
要实现电气自动化就需要对基础设备进行合理选择与布设,布线是最为基础的工作,建设电气自动化系统的线路包括了电源、网络线路、信号线路等。其中电源线通常可以采用BV-2.5mm2铜芯线缆;网络线路则需要考虑计算机局域网的需求,或者自动化设备的数据需求,以及扩展与兼容的需求来确定,通常采用的是同轴线缆;有的子系统需要采用屏蔽性较好的线缆;在强干扰环境中应利用光缆布线;信号线通常为线芯截面为1或者1.5mm2的铜芯导线或者控制电缆,而是否采用软线或者屏蔽线缆应按照系统的具体要求设定。建筑工程设备的自动化系统通常采用的是金属管或者线槽进行保护,网络通信线缆与信号线不能与电源共用线管,如条件限制也应做好屏蔽措施,其距离应大于0.3m。
3、自动化技术应用的控制点设置
控制点是实现自动化技术的关键,在建筑工程工程中电气系统的自控控点以你个根据设备的型号,核定对指定监控点的实施监控技术的可操作性;建筑工程设备自动化监控点可以利用对监控点汇总的方式进行统计,编制总表,小型系统编制一个监控点总表而复杂系统则需要对不同的系统功能编制多个监控点表,然后汇总形成一个总表。控制点总表以应满足:提供系统划分现场控制的参考依据;为硬件与软件的具体设置提供参考;为通信系统规划提供依据;为系统設定简捷操作与访问调用提供必要的数据支持。
四、结束语
电气自动化与社会各个行业与领域之间的连接不断的密切。社会大众对于电气工程的要求也更加的严格与具体。除常规意义上的安全用电、照明、家电用电功能的满足以外,还涉及到了对电气工程实用性、便捷性、以及美观性的要求。为此,展开对建筑电气工程中自动化技术方法的研究有着极为重要的现实意义。
参考文献:
[1]毛菊英.电气自动化技术在现代建筑的应用探讨[J].科技创新导报,2012(3).
[2]鄢庆桂.智能建筑的电气工程及其自动化技术探讨[J].中国科技投资,2013(2).
[3]郑裕衫.我国智能建筑行业的发展和趋向[J].科技促进发展,2010(4).