論電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用

楊紹奇

摘 要：由于運(yùn)行安全穩(wěn)定的電氣系統(tǒng)是電氣設(shè)備功能自動(dòng)化的條件之一，若要實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)、控制、管理以及實(shí)時(shí)監(jiān)控，就需要通過(guò)具有檢測(cè)功能和自動(dòng)控制的裝置的結(jié)合，即將電氣自動(dòng)化運(yùn)用到電氣工程當(dāng)中。本文探討了電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；電氣工程；應(yīng)用

由于電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與突破，該技術(shù)因其對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行及其管理的高效性、穩(wěn)定性和安全性具有一定的保障性，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣工程中的每個(gè)電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化控制和自動(dòng)化調(diào)節(jié)，因而電氣自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)如今在電氣工程中的運(yùn)用日趨廣泛。

1 電氣自動(dòng)化在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)代建筑自動(dòng)化系統(tǒng)由眾多的電氣自動(dòng)化技術(shù)構(gòu)成，通常情況下自動(dòng)化系統(tǒng)包括配變電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及中央空調(diào)系統(tǒng)等，通過(guò)使用電氣自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)化建筑管理水平，提高技術(shù)的使用效率及水平。現(xiàn)如今現(xiàn)代建筑中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的范圍越來(lái)越廣，國(guó)家也頒布相應(yīng)的規(guī)定條列，以便保證技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的效果。結(jié)合實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代建筑中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)如下。

1.1 實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)有效監(jiān)管

現(xiàn)代建筑物結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，傳統(tǒng)的控制監(jiān)管技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢(shì)的需求，不能對(duì)建筑物進(jìn)行全方位監(jiān)控，如此下來(lái)會(huì)造成管理出現(xiàn)盲區(qū)，對(duì)民眾正常生活及工作產(chǎn)生影響。而建筑中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)后，借助監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)電氣信息進(jìn)行有效采集，最終實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)管的目的，大大降低電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率，保證建筑電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2 提升各個(gè)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)效應(yīng)

現(xiàn)如今通過(guò)智能控制及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管實(shí)現(xiàn)建筑電氣自動(dòng)化。建筑電氣自動(dòng)化可以將現(xiàn)代建筑的多種功能相互連接，進(jìn)而形成一個(gè)完善的聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)以提高功能使用效果，比如當(dāng)建筑中出現(xiàn)火災(zāi)隱患時(shí)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以及時(shí)檢測(cè)到樓內(nèi)的火災(zāi)信號(hào)，同時(shí)關(guān)閉樓內(nèi)其他系統(tǒng)，開(kāi)啟消防噴淋系統(tǒng)，對(duì)火災(zāi)及時(shí)控制。與此同時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟逃生通道，幫助樓內(nèi)民眾及時(shí)疏散。聯(lián)動(dòng)功能的實(shí)現(xiàn)降低緊急狀況下的損失，避免人員傷亡情況的出現(xiàn)，一定程度上提高建筑使用安全性能。

1.3 提高建筑電氣安全性能

電氣系統(tǒng)的一大特點(diǎn)就是危險(xiǎn)性，實(shí)際中當(dāng)操作錯(cuò)誤或設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)造成電氣系統(tǒng)中出現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)。運(yùn)用建筑電氣自動(dòng)化就可以有效解決這個(gè)問(wèn)題，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)系統(tǒng)可以做出正確反應(yīng)，同時(shí)結(jié)合遙控系統(tǒng)模式，降低故障風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率，最終提高建筑電氣安全性能。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中實(shí)際應(yīng)用

建筑電氣技術(shù)是社會(huì)發(fā)展到一定的階段的產(chǎn)物，其產(chǎn)生和發(fā)展受到社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的影響。電氣技術(shù)本身就可以被看作是一種學(xué)科類(lèi)型，這一學(xué)科包含物理學(xué)、光學(xué)以及電子學(xué)等科目在其中。

2.1 應(yīng)用電氣接地技術(shù)

現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中為保證供電設(shè)備的安全穩(wěn)定性，需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中科學(xué)運(yùn)用電氣接地技術(shù)，通過(guò)電氣接地可以達(dá)成上述目的。通常在運(yùn)用電氣接地技術(shù)時(shí)會(huì)使用T N-S和T N-C-S系統(tǒng)。T N-S系統(tǒng)將P E線(xiàn)與三相四線(xiàn)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，通常會(huì)用在采用普通電子設(shè)備的建筑中。PE線(xiàn)實(shí)際中不帶電，N中性線(xiàn)則帶電。當(dāng)變電器中性點(diǎn)共同接地時(shí)中性線(xiàn)N與PE線(xiàn)會(huì)相互接觸，其他情況下則不會(huì)出現(xiàn)接觸情況。

在現(xiàn)代建筑中通常會(huì)采用熒光燈為照明設(shè)施，熒光燈使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)3次諧波，這時(shí)如果諧波疊加在N線(xiàn)上，會(huì)造成該條線(xiàn)上電流量增大，如何再將N線(xiàn)上連接設(shè)備，設(shè)備就會(huì)出現(xiàn)故障。若將N與PE線(xiàn)同時(shí)連接設(shè)備，則會(huì)出現(xiàn)更大的危險(xiǎn)。所有現(xiàn)代建筑電氣設(shè)備中需要設(shè)置直流接地、防雷接地等；T N-C- S電氣接地系統(tǒng)將T N-C與T N- S系統(tǒng)綜合起來(lái)，這兩種系統(tǒng)的差別主要體現(xiàn)在進(jìn)戶(hù)前后。兩種電氣接地系統(tǒng)的共同使用，保證供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全穩(wěn)定，也可以有效降低因?yàn)殡姎鈫?wèn)題造成的安全事故，最終提升建筑安全性能。

2.2 應(yīng)用電氣保護(hù)技術(shù)

交流工程接地中占據(jù)重要地位的是中性線(xiàn)N線(xiàn)，為保證設(shè)備使用安全需要科學(xué)選擇材料，通常情況下會(huì)選擇銅芯絕緣體。在進(jìn)行配電方面時(shí)，需要將等電位的接線(xiàn)端子放置在箱內(nèi)，為避免出現(xiàn)混合其他接地系統(tǒng)的情況嚴(yán)禁出現(xiàn)放置在外面的情況，也不能與PE線(xiàn)出現(xiàn)接觸；為保證使用安全性能需要科學(xué)的選擇接地方式，需要充分考慮高低壓系統(tǒng)之間的差別。

2.3 應(yīng)用于安全系統(tǒng)

現(xiàn)代建筑物中有著極為復(fù)雜的電氣系統(tǒng)，因此人們對(duì)現(xiàn)代建筑提出更高更具體的要求。建筑物中應(yīng)用電氣自動(dòng)化可以遠(yuǎn)程監(jiān)控電氣設(shè)備系統(tǒng)，同時(shí)有效提高建筑行業(yè)整體管理水平，給建筑內(nèi)民眾提供一個(gè)更加安全的環(huán)境。比如建筑中常用的防盜門(mén)報(bào)警及消防報(bào)警系統(tǒng)，這兩個(gè)系統(tǒng)是最為常見(jiàn)的安全措施，想要實(shí)現(xiàn)這兩種功能只有借助于自動(dòng)化技術(shù)。

2.4 實(shí)現(xiàn)電氣測(cè)控功能

建筑電氣化自動(dòng)化通過(guò)測(cè)量及控制功能實(shí)現(xiàn)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)則由安全防控、消防安全以及排水系統(tǒng)等。而安全防范控制系統(tǒng)由對(duì)講系統(tǒng)、出入口監(jiān)控系統(tǒng)以及閉路消防系統(tǒng)等。現(xiàn)代建筑中只要實(shí)現(xiàn)這兩種功能就可以有效提高建筑電氣的自動(dòng)化程度，最終實(shí)現(xiàn)提高建筑使用功能的目的。

3 現(xiàn)代建筑中電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代建筑中的電氣自動(dòng)化技術(shù)會(huì)隨著科技水平的提高不斷進(jìn)步完善。

3.1 智能化發(fā)展趨勢(shì)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，社會(huì)各領(lǐng)域的技術(shù)設(shè)備都向著數(shù)字智能化的方向發(fā)展。其實(shí)我國(guó)2 0世紀(jì)8 0年代建筑電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)被引入，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)已經(jīng)有了智能建筑的概念，但因當(dāng)時(shí)科技水平較低限制了智能建筑的發(fā)展壯大?，F(xiàn)如今隨著人們對(duì)電氣設(shè)備技術(shù)智能化關(guān)注程度的提高，現(xiàn)代建筑電氣設(shè)備已經(jīng)逐漸時(shí)間自動(dòng)控制及作業(yè)功能。就目前狀況而言，現(xiàn)代建筑電氣設(shè)備技術(shù)在未來(lái)發(fā)展中，會(huì)不斷滿(mǎn)足人們?cè)谏罟ぷ髦械母鞣N需求，做好研發(fā)建筑智能電氣設(shè)備的研究工作，同時(shí)不斷學(xué)習(xí)引進(jìn)西方發(fā)達(dá)國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn)，走出一條具有中國(guó)特色的建筑電氣智能化道路。

3.2 綠色節(jié)能化發(fā)展

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入，我國(guó)政府對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整完善，并結(jié)合實(shí)際情況提出鼓勵(lì)發(fā)展節(jié)能型建筑理念，同時(shí)制定了相關(guān)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，為全國(guó)各地實(shí)現(xiàn)節(jié)能綠色規(guī)?；慕ㄖ姎庾詣?dòng)化控制技術(shù)。雖然政府在政策及理論上支持綠色建筑的發(fā)展，但因?yàn)闀r(shí)間較短目前還處于起步階段。未來(lái)現(xiàn)代建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的綠色發(fā)展除了不斷智能化之外，還需要選擇環(huán)保型的電氣設(shè)備與材料，比如電機(jī)與變壓器采用低損耗的鐵磁材料制造、采用低煙的絕緣材料制作新型環(huán)保節(jié)能設(shè)備等，從而實(shí)現(xiàn)建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)的控制，最終將現(xiàn)代建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)引領(lǐng)到綠色化發(fā)展之路上。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步，電氣工程的建設(shè)與完善將直接對(duì)我國(guó)社會(huì)各方面的建設(shè)與發(fā)展形成良性或惡性的影響。因此，在我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展中，在電氣自動(dòng)化這方面的研究，不僅是要不斷提高電氣自動(dòng)化的技術(shù)水平，同時(shí)也要確保電氣自動(dòng)化技術(shù)在各領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)的安全性、穩(wěn)定性與可靠性。此外，電氣自動(dòng)化在與高科技計(jì)算機(jī)技術(shù)、應(yīng)用通信技術(shù)、典型工程等大大小小的技術(shù)領(lǐng)域運(yùn)用時(shí)，確保其在運(yùn)行和管理過(guò)程中的安全性、高效性和穩(wěn)定性乃是基本要求。

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