王勇
摘要:電氣自動化系統(tǒng)作為現(xiàn)代建筑物自控系統(tǒng)中不可缺少的一個基本環(huán)節(jié),對于實現(xiàn)樓宇智能化有著極其重要的作用。本文就有關(guān)智能建筑中電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題進行了簡單的探討。
關(guān)鍵詞:智能建筑 電氣自動化 技術(shù) 系統(tǒng) 應(yīng)用
一、電氣自動化控制在智能建筑中的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著住宅小區(qū)建設(shè)的需求量大大增加和房地產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,人們對住宅的要求越來越趨于智能化的建筑,電氣自動化系統(tǒng)是樓宇智能化的核心內(nèi)容,智能建筑中的空調(diào)系統(tǒng)制冷機組給排水變電設(shè)備系統(tǒng)都是通過電氣自動化系統(tǒng)進行控制的。
二、電氣線路鋪設(shè)
電氣線路敷設(shè)施工要求嚴(yán)格按照施工平面圖、系統(tǒng)圖以及接線圖進行施工。同時要注意電氣線路的敷設(shè)要嚴(yán)格遵守國家的規(guī)范設(shè)計進行施工。具體操作過程中,要嚴(yán)格按照如下要求進行:
(1)電纜鋪設(shè)要進行合理的安排,不能存在交叉的情況,并且要防止電纜之間及其與其他物體之間的磨擦;
(2)信號電線和強電電線的敷設(shè)要鋪設(shè)成直角,并盡量分開一定距離,以避免相互之間的干擾;
(3)電源線、信號線、網(wǎng)線要進行分別敷設(shè),如果位于同一個線槽內(nèi)則需要使用金屬夾板來分開;
(4)管內(nèi)以及線槽內(nèi)的電線不能存在接頭,如果遇到導(dǎo)線需要進行連接的情況,就應(yīng)該在線盒內(nèi)進行焊接或者使用端子連接。
三、電氣接地系統(tǒng)
1.TN-C電氣接地系統(tǒng)
TN-C系統(tǒng)由保護中性線(中性線和保護線結(jié)合)和三個火線組成,也是三相系統(tǒng)。保護中性線只有在三相負(fù)載不均衡時才可能不帶電,但是樓宇中通常單相負(fù)荷比較大,很難實現(xiàn)三相平衡,所以通常中性線都是有電流的,再加上三次諧波的出現(xiàn),進一步加大了中性線的電流,一旦中性線連接設(shè)備就很容易造成事故。所以,這種系統(tǒng)一般用在早期的低壓配電中。使用時必須對設(shè)備做好防護和防雷接地。另外,樓宇智能化使用微控制器,需要大量的精密儀器,這就需要做好電磁波的防護措施,以及對這些儀器的靜電保護措施。因此,考慮到智能化樓宇系統(tǒng)很容易收到電磁波磁場的干擾,應(yīng)該在精密的電子設(shè)備中設(shè)有防靜電,在電流交換系統(tǒng)中做好接地。
2.TN—S電氣接地系統(tǒng)
根據(jù)TN-C系統(tǒng)的一些弊端,通過接入一根PE線來強化三相四線成為三相五線制的接地系統(tǒng)。TN—S電氣接地系統(tǒng)是三相五線制,分別是三根火線和一根中性線、一根接地保護線。該系統(tǒng)具有以下特點:中性線與保護接地線共同在所屬變壓器中性點實現(xiàn)接地,除此之外二者沒有電氣連接;中性線帶電,保護接地線不帶電;中性線與保護接地線均重復(fù)接地;TN—S電氣接地系統(tǒng)具備安全的基準(zhǔn)電位,安全可靠。
3.TN-C-S電氣接地系統(tǒng)
TN-C-S顧名思義就是上面兩者的結(jié)合體,兩者各自取長補短的結(jié)果,這種系統(tǒng)能夠降低設(shè)備對地電壓,提高了設(shè)備和人員的安全,節(jié)省建設(shè)成本。一般應(yīng)用于智能樓宇的供電區(qū)或者變電所。在進戶之前,應(yīng)用TN-C系統(tǒng);進戶位置進行重復(fù)接地處理;進戶之后則采取TN-S系統(tǒng)。對于TN-C系統(tǒng)來說,中性線和保護線接地處于進戶之后,無需再有額外的電氣連接。其中,中性線帶電而PE線不帶電。通過應(yīng)用TN-C接地系統(tǒng),可較好地保護人與物的安全性,確保設(shè)備的高效、穩(wěn)定運行。因此,TN-C-S系統(tǒng),是當(dāng)前智能建筑中應(yīng)用較為合適的接地系統(tǒng)。
四、電氣保護
1.防雷接地
雷電對電氣設(shè)備的損壞也是比較嚴(yán)重,尤其是通信自動化系統(tǒng)、火災(zāi)報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、樓宇自動化系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)等。一旦受到雷電的損壞將使電氣自動化系統(tǒng)不能正常使用,嚴(yán)重的甚至造成居民的財物損失和人身安全。鑒于以上原因,在整個建筑物例所進行的一切功能接地,都要把防雷接地作為第一步工作,并且在此基礎(chǔ)上還要建立完善的防雷體系。參照建筑物相關(guān)的負(fù)荷等級規(guī)范要求,對建筑物進行防雷保護體系設(shè)計時應(yīng)該按照一級防雷保護進行設(shè)計,組成一個具有多層屏蔽的籠形防雷體系。
2.屏蔽與防靜電接地
屏蔽與防靜電接地分別指的是用保護接地線連接設(shè)備外殼、屏蔽管路兩端、室內(nèi)的多個部位,用導(dǎo)靜電體連接帶靜電或可能產(chǎn)生靜電的物體與大地,以避免設(shè)備、導(dǎo)線、室內(nèi)受到電磁干擾,消除靜電。由于人員在房間內(nèi)走動或是移動設(shè)備等行為都可能產(chǎn)生大量靜電,如果接地不好不僅會對電子設(shè)備產(chǎn)生干擾,還可能損壞設(shè)備芯片,甚至引發(fā)一些安全事故,因此防靜電接地需要將所有可能產(chǎn)生或帶靜電的設(shè)備外殼和設(shè)施與保護接地線可靠連接,并使接地電阻盡量降低。
3.直流工作與交流工作接地
直流工作接地應(yīng)用了橫截面積較大的銅芯絕緣電子自動化設(shè)備,電子設(shè)備通過一端直流接地,另一端直接與基準(zhǔn)電位連接。直流工作不能與保護線和中性線相接地。交流工作接地主要是指變壓器的中性點接地。中性線通常都是用銅芯的絕緣線,通常在配電箱里都有等電位的接線端子,起輔助作用。對該端子的使用一定要謹(jǐn)記不能外露,也不能和其它的系統(tǒng)接地尤其是靜電和屏蔽系統(tǒng),當(dāng)然也不可以和保護線混接。
從手工到機械化人類實現(xiàn)了一大步,新世紀(jì)人類開始從機械化向智能化的邁進。具體在建筑方面的體現(xiàn)就是樓宇的智能化,讓機械控制部分脫離人為控制而進行智能控制,是電氣自動化和人工智能兩個學(xué)科的交匯點,利用先進的人工智能技術(shù)實現(xiàn)電氣設(shè)備的自動化控制也是自控領(lǐng)域的研究方向。本文闡述了電氣部分在樓宇智能化的具體應(yīng)用,主要介紹了電氣接地和保護部分,希望能對同行提供幫助。
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