电气工程自动化技术在建筑电气中的作用 潘广流

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:潘广流 付春亮
[导读] 摘要:随着我国经济不断发展,科技不断进步,电气自动化技术在电气工程中的应用中做出了重大贡献,然而,电气自动化技术是一门专业性较强的学科,人们对于它认识并不够深,对于如何在电气工程中具体应用更知之甚微。
        (武汉第二船舶设计院  湖北武汉  430205)
        摘要:随着我国经济不断发展,科技不断进步,电气自动化技术在电气工程中的应用中做出了重大贡献,然而,电气自动化技术是一门专业性较强的学科,人们对于它认识并不够深,对于如何在电气工程中具体应用更知之甚微。加之电力在人们日常生活中应用广泛,与人们生活紧密相连,日益成为不可缺少的重要组成部分。基于此,本文首先对电气自动化技术进行了概述,详细探讨了电气工程自动化在建筑电气保护系统中的应用,旨在实现电气自动化在电气工程的现代化。
        关键词:电气工程;自动化技术;建筑电气;作用
        电气工程是促使我国社会发展的重要工程,作为我国国民经济重要项目之一,电气工程在发展中逐步朝着科技化、自动化、智能化的方向前进。其中,科技的进步促使电气工程发生重大变化,电气自动化技术在电气工程中的应用范围扩大,应用效率得到提高。特别是在近几年,在国家大力扶持电气工程项目中,电气自动化技术的在电气工程中的应用成为当前工程领域极其重要的组成部分。
        1 建筑工程电气自动化技术的几项基本功能
        建筑电气自动化设计的基本功能主要包括以下几个方面:实现对建筑内各机电设备的统一管理、协调控制,根据环境因素、外界条件、负载变化情况作出对电气设备的的调节,使其始终处于最佳的运行状态之中。自动监视并控制各种机电设备的起、停,显示和打印当前的运行状态;监测并及时处理各种突发事件和意外。实现对建筑中的设备进行监测,自动诊断故障、发出警报,设备的故障信息与运行数据会自动记录,实现对运行数据的实时监控,可以延长建筑设备的使用寿命,减少维修费用支出,提高建筑整体的安全性,控制各种安全隐患。实现计算机管理与测控网络的信息数据共享,并对水、电、气等计量和收费,实现能源自动化管理。
        2 电气自动化技术在电气工程中的应用现状
        由于近年来电气自动化技术迅速发展,许多高校纷纷设立电气自动化专业,加深对于电气自动化技术研究,加强对相关技术人员培养。这一专业社会需求量大,发展前景广阔,就读此专业大学生人数与日俱增,也促进了电气自动化技术发展。经济迅猛发展使得电气自动化技术在其应用领域发挥作用日渐重大,范围更广、影响更深远。它突显优势为广大市民带来生活便利,使人们切实体会到了电气自动化技术神奇魅力。例如:OPC技术的发明、电子计算机技术广泛应用,为我国电力系统发展增添了推动力,不仅拓宽了电气自动化技术应用领域,而且极大地促进电力有序、健康发展。在新时代背景下,综合多方面分析笔者将我国电气自动化发展现状总结为:平台开放式发展。电气自动化系统集成信息化。分布控制型应用。
        3 电气工程自动化在建筑电气保护系统中的应用
        3.1 直流和交流保护接地建筑设计
        电气接地工作中的中性点接地能保护三相电压平衡,中性点接地是电气工作接地的重要设计。为提高这种接线端的安全性,需避免屏蔽接地与其他接地系统混合。另外,不能与PE线连接。使用中性点接地可以使接地保护模式能准确运用高压系统,也使单相电弧接地过电压被有效消除。在智能建筑中,该方法能够提高基准点位和供电电源的稳定性,使用引线截面较大的铜芯绝缘线能使供电更稳定。
        3.2 防静电接地和屏蔽接地在建筑中应用
        人体在运动过程中会产生大量的静电,这些静电在湿度相对较低的室内容易储存在人体内,对运行的电气设备产生影响。

如果人体电量达到一定程度之后,甚至可以达到破坏设备芯片的能力,因此民用建筑需要考虑人体静电的危害,建筑设计过程中常将PE线和设备连接起来进行防静电处理。为了防止电磁因素的干扰,建筑过程中常将PE线和屏蔽管路两头连接起来,使用导线屏蔽接地进行保护。
        3.3 安全保护接地在建筑中的应用
        在建筑施工过程中对有导电性部件、设备用强电、弱点电气设备进行安全接地保护,能有效预防设备绝缘失效后带电外壳对用户存在的潜在危害。人体电阻相对接地电阻阻力更大,因此使用此方法能降低人体电流。使用安全保护之后接地电阻电压降低,人即使接触到带电外壳也不会受到较大危害。
        3.4 防雷接地设计
        防雷接地设计主要是采取一定的防雷措施,减少和预防雷击建筑物的情况,降低用户人身伤害和财产损失。防雷接地设计一般要按照建筑物防雷措施,安装防雷装置,主要包括:接闪器、接地体、引下线等。按照建筑物防雷等级,选择合适的防雷设计工程。防雷设计一般包含6项因素,主要有接闪工程、耐压功能、连续接闪功能、造价、接闪器、建筑美学因素。
        4 电气工程自动化在建筑电气接地系统中的应用
        4.1 TN-C-S系统应用在建筑工程
        TN-C-S系统主要由TN-S和TN-C接地系统组成,其分界面设置在中心性和保护线的连接点处,在变电所供电建筑中运用比较多。TN-C-S系统主要是工作中心线N与保护线相连,可以降低电动机外壳对地的电压。TN-C-S系统电压降低的大小取决于ND线的负载平衡情况和ND线路长度。负载越不平衡,ND线越长,则设备外壳对地电压偏移就越大。因此,为了防止电压偏移过大,在实际运用过程中主要将PE线重复接地,达到降低电压偏移的效果。TN-C-S系统为防止漏电保护器跳闸造成大范围停电,PE线禁止进入漏电保护器中。TN-C-S系统主要运用在三相负载比较平衡、电力变压器接地良好时。如果情况不理想,应采用TN-S系统供电。
        4.2 TN-S系统在建筑工程中应用
        TN-S系统是电气接地系统中应用最广泛的,主要运用在建筑项目当中设立的单独变、配电所,民用或工业建筑中电子设备有特殊要求一般也采用TN-S系统。TN-S系统原理是将保护线和中心线分开,将一个三相四线和P二线组合成接地系统,其中PE线和中心线N一定要独立分开。中心线和P二线的接地点是变压器中性点。特别是现代智能建筑中,使用TN-S系统时要多方考虑,因智能建筑中单相电气机比较多,因此单相占用的电负荷比较高,所以中性线N线会有随机电流存在,加上用户荧光灯照明使用,N线存在3次谐波、电流、谐波作用在N线上,造成N线电流的提高,因此设备外壳连接时容易出现事故,所以智能建筑接地系统要充分考虑安全性问题,应全面分析并设置防雷保护措施。
        5 结束语
        综上所述,随着电气自动化水平进一步提升,电气自动化技术在电气工程中应用比例也随之逐年增多。电气自动化技术的不断发展和应用,成为电气行业的一部分,也相应地促进电气行业发展。因此我们要提高电气自动化系统水平,使其在电气工程中发挥其本身优势。从而实现电气自动化在电气工程中现代化、国际化和全球化。
        参考文献:
        [1]谢秀芳.有关电气自动化在建筑工程中的运用问题分析[J].民营科技,2014,(03):54.
        [2]罗庆华.智能建筑中电气工程及其自动化技术探讨[J].科技创新与应用,2014,(08):231.
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