建筑工程中電氣自動化的應用研究

蘇鐵漢+李野飛

【摘要】我國建筑工程的不斷發展，高檔電氣自動化建筑已成為建筑的主流，并且電氣自動化在智能建筑中的廣泛應用，本文就電氣自動化在建筑中的應用進行了分析。

【關鍵詞】電氣自動化;智能建筑;應用

Electric Automation in Construction Engineering

Su Tie-han，Li Ye-fei

（Fushun Municipal Engineering Design Institute Co.， LtdFushunLiaoning113008）

【Abstract】The continuous development of China's construction projects， the construction of high-grade electrical automation has become the mainstream of the building， and electrical automation is widely used in the intelligent building， the paper the application of electrical automation in construction analysis.

【Key words】Electrical automation;Intelligent building;Application

前些年人們提到樓宇自控系統，主要所指僅僅是建筑物內暖通空調設備的自動化控制系統，近年來已含蓋了建筑中的所有用控的電氣設備，而且電氣自動化已成為樓宇自控系統不用缺少的基本環節、在樓宇自控系統中，電氣自動化系統設計占有重要的地位，本文就電氣自動化中的電氣保護和電氣接地兩方面技術談一下自己的觀點和看法。

1. 電氣保護

1.1交流工作接地：工作接地主要指的是變壓器中性點或中性線（N線）接地、N線必須用銅芯絕緣線、在配電中存在輔助等電位接線端了，等電位接線端了一般均在箱柜內、必須注意，該接線端不能外露;不能與其它接地系統，如直流接地，屏蔽接地，防靜電接地等混接;也不能與PE線連接、在高壓系統里，采用中性點接地方式用使接地繼電保護準確動作并消除單相電弧接地過電壓中性點接地用以防莊零序電壓偏移，保持份相電壓基本平衡，這對于低壓系統很有意義，用以方便使用單相電源。

1.2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非常多，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，其外殼有用能帶電、如果人體觸及些電氣設備的外殼就用能被電擊傷或造成生命危險、我們知道：在一個并聯電路中，通過每條支路的電流值與電阻的大小成反比，即，接地電阻越小，流經人體的電流越小，通常儀休電阻要比接地電阻大數百倍經過人體的電流也比流過接地體的電流小數百倍、實際上，由于接地電阻很小，接地短路電流流過時所產生的壓降很小，所以設備外殼對大地的電壓是不高的、人站在大地上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且降低它的接地電阻，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。

1.3屏蔽接地與防靜電接地：在現代建筑中，屏蔽及其正確接地是防止電磁干擾的最佳保護方法、用將設備外殼與PE線連接;導線的屏蔽接地要求屏蔽管路兩端與PE線用靠連接;室內屏蔽也應多點與PE線可靠連接、防靜電干擾也很重要、人的走步、移動設備，各自磨擦均會產生大量靜電。

1.4直流接地：在一幢智能化樓宇內，包含有大量的計算機，通訊設備和帶有電腦的大樓自動化設備、在這些電子設備在進行輸入信息，傳輸信息，轉換能量，放大信號，邏輯動作，輸出信息等一系列過程中都是通過微電位或微電流快速進行，且設備之中可常要通過互聯網絡進行工作、因此為了使其準確性高，穩定性好，除了需有一個穩定的供電電源外，還必須具備一個穩定的基準電位、采用較大截面的絕緣銅芯線作為引線，一端直接與基準電位連接，另一端供電子設備直流接地、該引線不宜與PE線連接，嚴禁與N線連接。

1.5防雷接地：智能化樓宇內有大量的電子設備與布線系統，如通信自動化系統，火災報警及消防聯動控制系統，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，以及他們相應的布線系統、這些電子設備及布線系統一般均屬于耐壓等級低，防止干擾要求高，最怕受到雷擊的部分、不管是直擊，申擊，反擊都會使電子設備受到不同程度的損壞或嚴重干擾、因此，能化樓宇的所有功能接地，必須以防雷接地系統為基礎，并建立嚴密，完整的防雷結構。

2. 電氣接地

在建筑物供配電設計中，接地系統設計占有重要的地位，因為它關系到供電系統的可靠性、安全性。尤其近年來，大量的智能化樓宇的出現對接地系統設計提出了許多新的內容。目前的電氣接地主要有以下兩種方式：摘要：智能化樓宇的電氣系統包括了空調、電梯、通風、照明、消防、給排水及變配電等系統。目前的電氣接地主要有以下兩種方式：

2.1TN-S系統。

（1）TN-S是一個三相四線加PE線的接地系統、通常建筑物內設有獨立變配電所時進線采用該系統TN-S系統的特點是，中性線N與保護接地線PE線在變壓器中性點;共同接地外，兩線不再有任何電氣連接、中性線N是帶電的，而PE線不帶電、該接地系統完全具備安全和用靠的基準電位、只要象TN-C-S接地系統，采取同樣的技術措施，TN-S系統用以用作智能建筑物的接地系統、如果計算機等電子設備沒有特殊的要求時，一般都采用這種接地系統。

（2）在智能建筑里，單相用電設備較多，單相負荷比重較大，三相負荷通常是不平衡的，因此在中性線N中帶'有隨機電流、另

外，由于大量采用熒光燈照明，其所產生的三次諧波疊加在N線上，加大了N線上的電流量，如果將N線接到設備外殼上，會造成電擊或火災事故;如果在TN-S系統中將N線與PE線連在一起再接到設備外殼上，那么危險更大，凡是接到PE線上的設備，外殼均帶電;會擴大電擊事故的范圍;如果將N線、PE線、直流接地線均接在一起除會發生上述的危險外，電子設備將會受到干擾而無法工作、因此，節能建筑應設置電子設備的直流接地，交流工作接地，安全保護接地，及普通建筑也應具備的防雷保護接地、些外，由于智能建筑內多設有具有防靜電要求

的程控交換機房，計算機房，消防及火災報警監控室，以及大量易受電磁波干擾的精密電子儀器設備，所以在智能樓宇的設計和施工中，還應考慮防靜電接地和屏蔽接地的要求。

2.2TN-C-S系統、TN-C-S系統由兩個接地系統組成，第一部分是TN-C系統，第一部

分是TN-S系統，分界面在N線與PE線的連接點，該系統一般用在建筑物的供電由區域變電所引來的場所，進戶之前采用TN-C系統，進戶處做重復接地，進戶后變成TN-S系統，N-C系統前面已做分析門N-S系統的特點是：中性線N與保護接地線PE在進戶時共同接地后，不能再有任何電氣連接、該系統中，中性線不會帶電，保護接地線PE沒有電的來源、PE線連接的設備外殼及金屬構件在系統正常運行時，始終不會帶電，因此TN-S接地系統明顯提高了人及物的安全性、同時只要我們采取接地引線，各自都從接地線引出及選擇正確的接地電阻值使電子設備共同獲得一個等電位基準點等措施，因此TN-C-S系統用以作為智能型建筑物的一種接地系統。

3. 結束語

樓宇電氣自動化系統對于當今社會具有相當重要的作用，只有建筑設備自動化控制的合理設計，方可達到合理利用設備，節省能源、節省人力，確保設備安全運行。這樣才有助于項目的接受和系統的運行維護，從而真止發揮樓宇自控系統的功效，創造良好的社會經濟效益。

參考文獻

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[2]李峰避，雷器在現代電力系統中的應用[J]華北電力，2009.