(海南省第三人民医院,海南三亚572000)
摘要:在如今,建筑智能化已不再是陌生的概念。在信息技术、电子技术等高新技术的不断发展下,电气自动化取得巨大进步,楼宇智能化正在一步步实现,成为了现代建筑的一大追求。本文分析智能建筑中电气自动化应用现状,探讨电气自动化在电气接地系统、电气保护系统、智能化楼宇监控等方面的应用,以供参考。
关键词:智能楼宇;电气自动化;应用现状;方向;方法
智能化包括建筑自动化、通讯自动化、办公自动化等多方面内容。在如今,智能建筑已经成为一种潮流,是高级建筑的象征,其本身还具有良好的节能减排效果,符合当前社会发展需要,也是建筑现代化的重要标志。电气自动化在智能楼宇建设中发挥了极大作用,也是智能化的支撑,因此,必须做好电气自动化研究工作,为智能楼宇提供技术支持。
1、智能建筑中电气自动化应用现状
随着社会的不断发展,楼宇智能化建设应用越来越广泛,作为智能化的重要组成部分,电气自动化已逐步应用到各个领域,例如:制冷系统、配水系统、空调系统等。对于人员相对密集的场所,可以使用电动窗帘进行遮阳,既可以保持室内温度,还可以做到节能环保降低空调的使用量;对于人员相对较少的公共场所,可以采用智能灯光控制系统,如出现火情,可自动开启应急照明,调节光感,如正常的日光渐暗,也可随时调控照明强度;在特殊场合也可采用智能化设备,不仅可以提高工作效率,更方便了人民工作,降低人工成本。目前越来越多的领域引进楼宇的智能化系统,包括声控、光控及语音识别等,智能系统的广泛应用不仅给人民的生活带来了方便,也减少了人工成本和管理成本。
2、电气接地系统应用
2.1TN-C电气接地系统
TN-C系统又称三相系统,主要是由保护中性线和三个火线组成。楼宇智能系统中的单想负荷相对较大,中性线在工作中都携带电流,而三次谐波的产生,也增强了中性线的电流量。如在运行中出现故障,中性线与设备连接就会造成安全事故。所以,在设备不完善时会应用到这种系统。在使用过程中要注意安全保护。楼宇智能系统的不断发展,在使用过程中会应用到大量的微型设备或精密仪器,这些设备在运行中不能受到电磁波及静电的干扰,否则会影响系统的正常运行。因此在对楼宇设备进行安装或调试时,都会对设备进行防磁场、静电及电流交换的处理,确保设备不受外力干扰、能够正常工作。
2.2TN—S电气接地系统
TN-C系统在应用中虽然存在一些问题,但经过研究发现,可在连接过程中加入一根PE线用来加强设备的连接设置,使原来的三相四线强化成现在的三相五线,而该种连接设置还具有如下特征:首先,中性线和保护线在没有电气相连的情况下可共同安置在同一个变压器内,实现中性点的连接;其次,中性线带电的特性与地线不带电的属性相结合,可将中性线和保护线重复接地;最后,TN-C系统安全系数相对较高,使用可靠。
2.3TN-C-S电气接地系统
TN-C-S系统就是将两者结合应用,利用各自的优点产生互补,不仅可以降低设备连地的电压,还可以延长设备的使用期限,降低建设成本,确保工作人员的生产安全。此系统被广泛应用于楼宇智能设备的供电系统,在入户安装过程,要使用TN-C系统在安装位置重复接地操作,入户后在使用TN-S系统进行安装。一般TN-C系统安装入户后,不需要再添加额外的线路进行连接。在系统中PE的中性线一般不带电,可起到对人和设备的保护作用,确保设备的正常运行。因此,TN-S系统相对于其它系统的安全性来说,更适用于楼宇智能系统中接地系统的应用。
3、电气保护应用
3.1防雷接地
自然灾害中,雷电对电气设备的伤害相对较大,一般对火灾报警系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统等损坏较为严重。雷电击中后会对设备的正常运行造成影响,严重还会引发安全事故,对居民的财产和人身安全造成威胁。由于自动化系统易受到雷击,在安装过程中要在建筑物周围进行接地连接,把预防雷电作为系统安装防御保护的第一步,建立完整的防御体系。根据建筑物的负荷量进行防雷措施的规划,制定不同等级的防护措施,建设完整的防雷体系。
3.2屏蔽与防静电接地
主要是利用保护接地线与设备外壳的接触,将设备、管路或其他部位所产生的静电进行传导或消除,减少设备运行中受到静电或电磁的干扰,增加设备的运行效率。由于静电很容易产生,日常的行走或设备移动都会产生大量静电,如不做好接地工作会对设备运行造成干扰,严重会损害设备中的精密仪器,引发安全事故,因此在进行设备安装和运行前一定要做好防静电处理,将可能产生静电的设备与保护接地线相连接,减少接地电阻,降低事故发生率。
3.3直流与交流接地
电子自动化设备一端进行直流接地,另一端和基准电位进行连接。交流接地通常指变压器中性点接地。中性线为铜芯绝缘线,一般在配电箱里设计等电位接线端子辅助。等电位接线端子使用中不能外露,不能和其他系统做接地,静电与屏蔽系统更不能连接,也不能和保护线进行混接。
4、智能化楼宇监控
(1)新风及空调系统
监控内容有新风机组的送风温度、湿度监控;空调机组送风、回风温度、湿度监控;过滤器畅通情况监控,防冻开关状态监控;风机手状态监控,楼宇自控系统对新风、空调机组的控制力监控;新风阀控制情况;风机启停控制情况等。
(2)照明控制系统
是对各种照明启停控制、状态的监测,包括了分布于楼层的公共照明设施、大厅、大堂内的公共照明设施、泛光照明,建筑航空障碍灯等。照明控制系统按功能将各部分进行区分,照明设备在此时被分为若干个组,通过灯光控制系统,能够设定照明设备开(关),从而达到节能目的。因为功能多,可根据需要在不同场景自动转换,满足照明需求。
(3)给排水系统
可以监测生活水箱与消防水箱水位,集水坑、水池高低与水位状态;监测排水泵、生活水泵等水泵的运行状态,进行故障报警监测,确认运行是否正常。
(4)变配电系统。监测高、低压开关、母联开关运行状态,确认运行是否正常;监测低压配电柜电流、电压,确认是否在正常值;对于回路超负荷情况发出报警、对变压器温度超标发出报警、对电流超过额定值进行报警。
(5)中央工作站是自动化系统核心,对所有监视点执行监视、运算、数据收集储存等工作。中央工作站与以太网连接,整栋楼宇中参与电气自动化的机电设备会都会被监控、显示、管理,管理者可以在此对整个楼宇进行控制管理。
结束语
电气自动化在智能楼宇的应用,使电子设备实际应用效果提升,节省了大量人力物力,可以保证电子设备安全运行,在故障、异常后及时报警,有效弥补了人工监控的空白、使建筑安全性提升。电气自动化应用于智能楼宇,提高了楼宇的使用体验,现代科技融入生活的重要体现,随着技术水平提高,必然也会不断完善,给人们带来更安全、舒适的生活、工作环境体验。
参考文献
[1]赵旭.楼宇智能化中的电气自动化的应用探讨[J].消费导刊,2017(30).
[2]沈丹丹.电气自动化在楼宇智能化中的技术应用[J].科技创新导报,2017,14(17):2-3.
[3]於益军.智能化楼宇电气设备的研究及应用分析[J].数字化用户,2017(4).
[4]刘宇,候金亮.对智能楼宇建筑电气自动化系统相关问题探讨[J].工程技术:引文版,2016(4):00253-00253