淺談建筑電氣自動化的發展現狀及趨勢

摘 要：隨著經濟的迅猛發展，人們生活水平不斷提高，推進了建筑業的蓬勃發展。人們對建筑物功能的多樣化及個性化的需求也不斷的增強，這就使傳統電氣系統的缺陷逐漸暴露出來。在這種情況下，傳統的電氣控制技術就嚴重制約了現代建筑功能的拓展。因此，智能建筑中電氣自動化控制技術得到了快速的發展和應用。

關鍵詞：電氣自動化；技術；應用

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 06-0000-01

隨著科學技術突飛猛進的發展，大大地改變了我們的生活方式和生產方式。近幾年，我國的建筑行業也取得了突飛猛進，再加上人們生活水平的大幅度提高，人們對建筑的基礎設施、居住舒適程度以及信息溝通的便捷程度都提出了新的要求，而傳統的電氣技術不僅無法滿足居民對現代化居住環境的要求，而且也阻礙了建筑智能化的全方位發展。基于此，以電氣自動化為技術支撐的智能建筑得到了飛躍發展，成為樓宇自控系統不可或缺的基本環節。因此有必要對現代建筑的電氣自動化進行研究，以保證電氣自動化更好地在我國的現代建筑中被廣泛的應用。

一、電氣自動化技術發展趨勢

現代智能建筑自動化控制系統主要是指通過具有高速處理能力的現場控制器對樓宇中的空調系統、變配電系統、給排水系統、照明系統、通風系統和電梯系統等設備實現集散控制。主要特點是優化建筑物內建筑設備的運行狀態，節省建筑設備能耗，提高建筑設備自動化水平和管理水平，提供良好的室內辦公和居住環境，以及提高設備和管理人員的工作效率，節省運行費用?，F代電氣自動化控制技術其主要優勢表現在，實現了設備與系統全工作流程的高效監控，對系統進行實時的數字化監控，準確及時的把控制中心的指令傳達到整個系統，并能將反饋信息同時傳遞到控制中心，以實現對整個系統高效、實時、不間斷的控制和管理。同時系統的聯動性將不斷提高，通過控制中心能聯動相關系統，及時實現預設的各種方案。系統的安全性、可靠性能也將得到不斷的加強。整個系統的數據信息將更加完備，計算也將更加精確。

二、電氣自動化在現代建筑中的應用

（一）中央控制室

建設高層建筑的時候，中央控制室是中心樞紐。作為電氣自動化控制系統的主體部分，中央控制室的作用是通過變配電，直接實現回路供電的應用。在電氣自動化設計中，從中央控制室出發，向各個子系統輻射控制，所以在設計時應優先給予滿足。在高層建筑中央控制室設計中，需要為其配備專用的配電盤，且其負荷等級應在最高級別之上。中央控制室供電電壓波動上下不超過10%，頻率變化保持在1Hz以內，波形失真率20%為最好。

（二）電氣監控系統

電氣監控系統的主要功能是對設備的運行狀態及多發故障進行監控。在發生故障時能夠及時中斷工作，從而避免擴大故障的影響范圍。電氣監控系統與自動化系統的組成部分基本一致，主要包括測控參數、分析邏輯、執行程序等。測量主要是通過保護設備的正常運行以及把獲取到的參數傳輸到監控系統，使監控系統對測量參數進行處理后從不同角度顯示出來，然后對檢測參數及整定值實施對比分析，這樣就能得到實時掌握保護設備運行情況的作用。在電氣系統或被保護設備被邏輯判斷出故障時，監控系統需要立即把輸出保護信號傳達給執行元件，以起到使保護裝置動作的作用，執行部分把邏輯信號放大后參照相關的指令信號來控制任務。電氣自動化系統的監控參數主要涉及到電流、電壓、功率、頻率、相位、電量等，而數據信號、測量方式、儀表形式則要根據控制對象進行確定，其執行部分主要是接觸器、電磁機構、繼電器作為主要結構由于電氣監控系統對物理量參數監控廣，自動化程度高，人工操作較少，所以還必須對系統設置獨立的保護裝置。

（三）電氣保護

交流工作接地：在智能化建筑中，有大齡的通訊設備、計算機以及多種自動化設施。這些設施在進行信息的輸入、輸出、傳輸以及信號放大、能量轉換、動作邏輯等一系列動作中，都是通過微電流或微電位快速進行的，并且所有的設備是需要通過網絡進行工作的。為了提高其工作的穩定性和準確性，需要一個穩定的電源進行供電，還需要比較穩定持續的基準電位。因此，可以選用截面較大的絕緣銅芯，一段與基準電位進行連接，一端直流接地。一定要注意不能連接PE線，更不能連接N線。安全保護接地：安全保護接地就是將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內的用電設備以及設備附近的一些金屬構件用PE線連接起來，但嚴禁將PE線與N線連接。在現代建筑內，要求安全保護接地的設備很多，有強電設備、弱電設備以及一些非帶電導電設備與構件，均必須采取安全保護接地措施，當沒有做安全保護接地的電氣設備的絕緣損壞時，其外殼有可能帶電。實際上，由于接地電阻很小，接地短路電流流過時所有產生的壓降很小，所以設備外殼對大地的電壓是不高的。人站在大地去碰觸設備的外殼時，人體所承受的電壓很低，不會有危險。加裝保護接地裝置并降低它的接地電阻，不僅是保障智能建筑電氣系統安全、有效運行的有效措施，也是保障非智能建筑內設備及人身安全的必要手段。

（四）防雷接地

智能化樓宇內有大量的電子設備與布線系統，如火災報警及消防聯動控制系統、通信自動化系統、樓宇自動化系統、保安監控系統、辦公自動化系統、閉路電視系統等，以及它們相應的布線系統。這些電子設備防雷的保護，需要要求極高，不管是任何雷電擊打方式，都會使得設備受到嚴重的損傷，所以整個樓宇的防雷安裝要以完善的接地系統為堅實的基礎，并且建立安全周密的避雷結構體系。對于樓宇的防雷級別，應選擇最高的一級來設計并實施，在用樓體頂部用避雷針和鍍鋅扁鋼組成避雷網，讓整棟大樓處于完善的保護之下，沒有任何死角。不僅把樓宇的安全性提高還能防止外來的電磁干擾，嚴密保護大樓內的電子、機電設備。

三、結束語

近年來，電氣自動化逐漸朝智能化及信息化的方向邁進，因此與較多的產業及領域有所涉及，促使技術更新逐漸朝快速且復雜的方向前進。要求我們應對高新技術中的養分得到充分吸收，促使智能建筑的電氣自動化的新局面得到合理開展。

參考文獻：

[1]袁飛.智能建筑中自動化控制技術的運用[J].科技致富向導，2012.

[2]樊耀華.電氣自動化在智能建筑中的應用[J].理論研究，2013.