电气自动化技术在现代建筑中的应用研究

发表时间:2020/11/20   来源:《中国电业》2020年7月第19期   作者:陈鸭林
[导读] 在现代人住房要求不断提高的背景下,电气自动化作为提升建筑功能性、安全性及智能化水
        陈鸭林
        中国水电顾问集团姚安新能源开发有限公司    云南省楚雄   675304
        摘要:在现代人住房要求不断提高的背景下,电气自动化作为提升建筑功能性、安全性及智能化水平的重要技术,逐渐在建筑工程的建设中得到了广泛应用,而如何充分发挥出电气自动化技术在建筑领域的优势,也成为了整个建筑行业所关注的重要课题。基于此,本文对电气自动化技术在建筑领域的主要应用价值进行了分析,同时结合现代建筑工程建设的相关特征,对电气自动化技术在建筑中的具体应用展开了探讨,希望能够对建筑行业的发展起到一定促进作用。
        关键词:电气自动化技术;现代建筑;电气接地

        引言:随着现代人生活水平的不断提升,智能化已经逐渐成为了现代建筑的必然发展趋势,而在智能化建筑的建设过程中,如照明系统、供配电系统、电气接地等各项的建设,则需要依靠对电气自动化技术的应用来实现。由此可见,现代建筑的建设与发展离不开电气自动化技术的支持,而要想让现代建筑在智能化领域得到更好的发展,对于电气自动化技术相关应用的研究自然也是十分必要的。
一、电气自动化技术在建筑领域的应用价值
(一)强化系统联动反应
        现代建筑的规模普遍较大,内部结构也相对复杂,为满足居住者的各方面需求,通常还会建立功能多样的电气系统,这虽然能够提高建筑的功能性,但由于各电气系统在建设阶段常常处于独立在状态,因此管理起来往往比较麻烦,即便能够安排专门的操作人员负责进行控制,其联动效果与反应速度也同样很难达到理想效果。而在电气自动化技术的支持下,则可以将完整的电气自动化系统建立起来,通过各类传感器来采集各电气系统运行的实时数据信息,同时通过对各系统数据的综合处理分析来给出相关控制指令,这样既可以实现对电气系统的实时数字化监控,保证系统控制反应的及时性,同时也能够在数据总结分析的基础上实现对各电气系统的联动管控,这些对于现代建筑建设都是非常重要的[1]。
(二)保证电气系统安全
        现代建筑电气系统不仅内部结构复杂,同时还具有着一定的危险性,如果电气系统在运行过程中出现硬件设备安全问题,或是因故障隐患而导致系统无法正常应对突发情况,那么建筑本身的安全性、可靠性就必然会受到影响,严重的甚至还可能会直接导致安全事故。而在电气自动化技术的支持下,现代建筑电气系统的安全性、可靠性则能够得到充分保证,即便是出现突发性的紧急事件,也同样可以将负面影响降到最低。例如在建筑内部出现火灾事故时,如果建筑内部建立了电气自动化系统,那么根据系统所捕捉到的高温信号,就能够在火灾发生初期发现危险隐患,同时迅速确定火灾发生区域,控制该区域室内电气自动断电,以免因电路烧毁而使火灾事故影响进一步扩大[2]。对于消防系统完善的建筑,电气自动化系统还会控制消防、喷淋系统启动,打开走廊应急灯并发出警报,以便于及时控制火势,尽快疏散建筑内部人员。
(三)提高系统管理水平
        在建筑电气系统的运行过程中,各种故障隐患往往是很难完全避免的,尤其是在依靠人工对电气系统进行监管的情况下,由于电气系统本身就具有着很强的复杂性,因此很多细节问题更是经常会被系统监控管理人员所忽略。而在电气自动化技术的支持下,现代建筑点系统则可以在很大程度上依靠系统控制来完成各项管理操作,这不仅能够保证系统监控管理的全面性、精准性,同时还可以使管理效率得到很大的提升。例如在系统的故障维修方面,如果依靠人工对电气系统进行检修维护,不仅人力成本较高,一旦检修维护人员在工作中出现疏忽,还可能会因故障隐患被忽视而导致重大故障问题。

而通过电气自动化系统进行监管,则可以实时获取系统运行数据,在出现故障隐患后及时发现运行状态异常、确定异常的大致原因及区域,同时提醒相关人员进行检查维修,故障发生几率能够很好的控制。
二、电气自动化技术在现代建筑中的具体应用
(一)电气接地
        在现代智能化建筑的建设过程中,由于建筑对于供电系统的可靠性、安全性要求较高,通常都需要在建筑内部设置独立变配电所,因此在应用电气自动化技术时,就必须要重点关注供配电设计及电气接地的相关细节问题。例如在建筑内单相用电设备较多,且电子设备未对供配电提出特殊要求时,由于三项负荷经常会处于不平衡的状态,因此应采用中性线N带电、PE线不带电的TN-S系统作为接地系统,以保证建筑接地系统基准电位的安全性与可靠性。而当建筑内部照明灯具多为荧灯时,由于荧灯所产生的谐波会叠加在N线上,并使N线的电流量大大增加,因此为预防电击、火灾等事故,避免电子设备受到电磁干扰,还要为电子设备分别进行之路接地、交流工作接地及屏蔽接地[3]。
(二)电气监控
        为充分发挥电气自动化技术在建筑电气系统联动反应、安全性等方面的优势,现代建筑建设中还需利用电气自动化技术来电气监控系统,对整个建筑电气系统的运行状态及故障情况进行全面监控。例如在供配电系统变配电方面,可将中央控制系统与智能电力仪表、低压断路器、继电器等连接起来,采集供配电系统的电流、电压、有功功率、无功功率等信息,以准确判断供配电系统的运行情况,之后再通过远控分合闸、躲峰填谷等针对性的控制措施来对变配电系统进行管理,从而提高供配电系统的变配电合理性,实现对电力能源的有效节约。而在照明监控方面,则需要将基于电气自动化技术建立起来的中央控制系统与光学、声学、影像传感器建立连接,并通过传感器所采集的数据来判断各区域是否有人,这样一来,控制系统可以在有人时控制该区域照明灯具自动开启,并在无人时将灯具自动关闭,同样能够达到节约能源的效果[4]。
(三)自动化辅助
        在智能化建筑的建设中,电气自动化技术不仅能够在电气系统的控制管理上发挥出重要作用,同时还能够根据用户实际需求来对主系统进行完善和延伸,开发出各种自动化辅助功能,以使建筑功能性得到提升。例如在通信方面,就可以可建立内部、无线双向通信系统,在利用电气自动化技术进行电气系统运行数据采集、控制指令传输的同时,将中央控制室与各终端连接起来,以便于在出现突发事件时发布紧急通知,或是利用终端向外界发送求助信息。
(四)安防系统
        除系统运行监控、智能化控制等方面外,电气自动化技术在现代建筑中的应用还体现在安防领域。一般来说,由于单纯的视频监控仅能够记录监控区域的影像信息,而无法对危险人物、危险行为做出准确判断,而相关值班人员有何难时刻关注到各区域的视频监控画面,因此满足人们在安防方面的需求,现代建筑建设过程中还可以采用矩阵切换微机控制系统,并在建筑内部及周边区域安装双鉴移动、被动红外、玻璃破碎、声音探测、主动红外等各类探测器,同时通过对探测器所采集信息的综合分析来判断是否存在危险隐患,如玻璃破碎情况、声音强度、红外图像等情况满足报警条件,则可以有系统自动发出警报,以及时排除安全隐患、控制危险人物。
结束语:总而言之,电气自动化技术在建筑领域具有着很高的应用价值,无论是建筑电气系统的安全可靠运行、还是各系统间的高效联动反映,都能够通过电气自动化技术的应用来实现,而要想让电气自动化技术在现代建筑建设中发挥出更大的作用,则还需对其在电气监控、自动化辅助等方面的具体应用进行深入探索。
参考文献:
[1]于淼.建筑电气自动化在现代建筑中的实践探究[J].现代物业(中旬刊),2019,(06):45.
[2]方晓群.电气自动化技术在现代建筑中的应用探讨关键分析[J].产业科技创新,2019,1(12):74-75.
[3]杜杨平.浅析建筑电气自动化在现代建筑中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(19):136-138.
[4]黄恩波.民用高层建筑电气自动化技术设计要点解析[J].科技展望,2016,26(17):117.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: