蘇暢 李光耀
摘 要:目前,隨著人們對(duì)舒適生活環(huán)境的關(guān)注、信息通信的便利和服務(wù)設(shè)施完善性的重視,電氣設(shè)備和施工設(shè)備的復(fù)雜性不斷提高,多學(xué)科技術(shù)與當(dāng)前先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合的自動(dòng)化設(shè)備已逐漸成為我國(guó)建筑工程的主流。然而,由于相關(guān)人員缺乏安裝自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備的經(jīng)驗(yàn),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題,影響智能建筑的質(zhì)量和效率。因此,以電氣自動(dòng)化技術(shù)為支撐的建筑布局設(shè)計(jì)得到了飛速發(fā)展,已成為建筑自動(dòng)控制系統(tǒng)不可缺少的組成部分。分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;建筑;應(yīng)用
傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)的局限性越來(lái)越明顯,此外,高層建筑著火,如大型供電、給排水、電氣系統(tǒng)的管理和運(yùn)行提出了更高的要求,電氣自動(dòng)化已經(jīng)提高了工作的可靠性、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性、勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善工作條件等作用,不僅可以使人們擺脫繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)和危險(xiǎn)、惡劣的工作環(huán)境,也可以提高人們認(rèn)識(shí)和改造世界的能力。因此,電氣自動(dòng)化在建筑業(yè)的應(yīng)用將成為建筑業(yè)發(fā)展的新方向。
一.電氣接地
在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用過(guò)程中,電氣接地具有極為重要的作用,接地系統(tǒng)關(guān)系到整個(gè)供電配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,它是保障系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)。伴隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化給建筑接地系統(tǒng)帶來(lái)了全新的改變。目前已經(jīng)推出的主要有TN—S、TN—C和TN—c—S三種電氣接地系統(tǒng)。TN—s電氣接地系統(tǒng)是采用三相五線制,分別由三根火線和、一根中性線和一根接地保護(hù)線組成。該系統(tǒng)具有如下幾個(gè)特點(diǎn):中性線和保護(hù)接地線共同在其所屬變壓器的中性點(diǎn)實(shí)現(xiàn)電氣接地,除此之外兩者無(wú)電氣連接;中性線帶電,保護(hù)接地線不帶電;中性線和保護(hù)接地線都重復(fù)接地;TN—S電氣接地系統(tǒng)具有安全的基準(zhǔn)電位,非??煽俊?TN—C電氣接地系統(tǒng)是采用三相四線制,分別由三根火線和一根保護(hù)中性線組成,其中,中性線與保護(hù)接地線合一,多為較早的低壓配電系統(tǒng)使用。因?yàn)樵撓到y(tǒng)是三相四線制,中性線只在三相負(fù)載平衡的時(shí)候才不帶電,而建筑中單項(xiàng)負(fù)荷較大,其三相負(fù)荷通常是不均衡的,中性線中有隨機(jī)電流。此外建筑樓字中熒光燈使用量較大,由此而產(chǎn)生的三次諧波也加大了中性線的電流量,如果中性線連接設(shè)備外殼,很可能導(dǎo)致電擊或者是火災(zāi)事故。所以,使用TN—c電氣接地系統(tǒng)時(shí)一定要對(duì)電子設(shè)備安設(shè)直流、交流工作安全保護(hù)和防雷保護(hù)接地。
TN—C—S電氣接地系統(tǒng)由TN—C系統(tǒng)和TN—S系統(tǒng)組成。在TN—C系統(tǒng)用于進(jìn)戶之前,TN—S系統(tǒng)用于進(jìn)戶 之后,二者分界面位于中性線與保護(hù)接地線相連位置。因?yàn)槭褂肨N—C—S系統(tǒng)可以降低設(shè)備對(duì)地的電壓,而卻不可以徹底消除對(duì)地電壓大小受負(fù)載平衡等因素的影響,所以應(yīng)當(dāng)在進(jìn)戶位置布置重復(fù)接地,并且控制負(fù)載平衡情況。組合使用TN—c和TN—s系統(tǒng)不但提高了設(shè)備和人員的安全性,而且還節(jié)省了建設(shè)成本,同時(shí)滿足安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。但一旦三相負(fù)載不平衡,建筑中有電力變壓器時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇TN—S系統(tǒng)。
二.安全保護(hù)接地
安全保護(hù)接地就是在電氣設(shè)備中不帶電的金屬部分和接地體之間作良好的金屬連接,即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備和此設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件,用PE線連接起來(lái),但嚴(yán)禁將PE線與N線連接起來(lái)。在現(xiàn)代建筑內(nèi),要求安全保護(hù)接地的設(shè)備有很多多,例如強(qiáng)電設(shè)備,弱電設(shè)備,以及一些非帶電導(dǎo)電設(shè)備與構(gòu)件,都必須安全保護(hù)接地。如果沒(méi)有做安全保護(hù)接地電氣設(shè)備中的絕緣損壞時(shí),它的外殼很有可能帶電。若人體接觸到此電氣設(shè)備的外殼可能會(huì)被電擊傷,嚴(yán)重的造成生命危險(xiǎn)。眾所周知:在并聯(lián)電路中,通過(guò)每條支路的電流與其本身的電阻大小成反比,也就是說(shuō),接地電阻值越小,流經(jīng)人體的電流值越小。當(dāng)接地電阻值非常小時(shí),流過(guò)人體的電流十分接近零值。事實(shí)上,因?yàn)榻拥仉娮柚岛苄?,短路時(shí)接地電流流過(guò)而產(chǎn)生的壓降就會(huì)很小,所以設(shè)備外殼對(duì)大地的電壓也是很低的。人站在大地上去接觸設(shè)備的外殼時(shí),人體所承受的電壓非常低,正常來(lái)說(shuō)是不會(huì)有危險(xiǎn)的。然而對(duì)保護(hù)接地裝置進(jìn)行加裝同時(shí)降低它自身的接地電阻,不僅僅可以保障建筑電氣系統(tǒng)的安全和有效運(yùn)行,同時(shí)也可以保障非智能建筑內(nèi)設(shè)備及其人身安全。
三.電氣自動(dòng)化控制的技術(shù)優(yōu)勢(shì)?
現(xiàn)代建筑中使用的自動(dòng)化系統(tǒng),主要指通過(guò)高處理能力的現(xiàn)場(chǎng)控制器,對(duì)包括樓宇配變電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng),以及通風(fēng)系統(tǒng)和電梯系統(tǒng)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)集散控制。從目前應(yīng)用效果看,電氣自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn):
1.實(shí)現(xiàn)了設(shè)備與系統(tǒng)全工作流程中的高效監(jiān)控?,F(xiàn)代建筑中電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多樣,傳統(tǒng)的運(yùn)行方式常常留下管理盲區(qū),導(dǎo)致施工故障的發(fā)生。然而現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)“采集—處理—反饋”這一模塊,對(duì)系統(tǒng)采取實(shí)時(shí)數(shù)字化監(jiān)控措施,可以及時(shí)、有效的將控制中心的指令傳達(dá)給系統(tǒng),并同時(shí)將反饋信息傳遞到控制中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的高效控制。
2.提高聯(lián)動(dòng)性。電氣自動(dòng)化將建筑的照明、配電、消防、空調(diào)等系統(tǒng)成為一體,提高了聯(lián)動(dòng)效果,解決了電梯系統(tǒng)按照各層用戶流量實(shí)現(xiàn)其速度自動(dòng)調(diào)節(jié)的問(wèn)題,以及緊急情況下系統(tǒng)的自動(dòng)識(shí)別與判斷,能夠及時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的應(yīng)急處理方案,實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)間的配置與互動(dòng)。
3.安全性強(qiáng)。 由于電氣系統(tǒng)本身具有的危險(xiǎn)性,設(shè)備故障、操作失誤等等都有可能使系統(tǒng)產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn),然而自動(dòng)化控制卻有利于系統(tǒng)對(duì)不正常情況做出及時(shí)反應(yīng),并且可以通過(guò)采取遙控模式降低維修管理人員受到故障直接傷害的風(fēng)險(xiǎn)。
4.數(shù)據(jù)完備、計(jì)算精確。自動(dòng)化系統(tǒng)能夠綜合其操作流程、故障處理等等的數(shù)據(jù)進(jìn)而建立清晰準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫(kù),為后期優(yōu)化的決策提供信息上的支持。
四.結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)今科學(xué)技術(shù)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,我們要全面認(rèn)識(shí)到電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),并結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù),加強(qiáng)科技創(chuàng)新,準(zhǔn)確地把握好其發(fā)展前景,使電氣自動(dòng)化技術(shù)全面投入到工業(yè)生產(chǎn)中,充分應(yīng)用其優(yōu)勢(shì),為我國(guó)建筑行業(yè)的崛起和經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展做貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]孫振華.創(chuàng)新——電氣自動(dòng)化改革的靈魂[J].科技與生活,2010,14
[2]郝玉萍.電氣工程對(duì)高層建筑性能的影響里分析[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào),2009,40(17):145- 146.
[3]梁寧波.淺析人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J]黑龍江科技信息,2008,(05),48.
(1.遼寧中順工程造價(jià)咨詢有限公司? ?110000? ?2.廣州天力建筑工程有限公司? ?110000)