试析智能建筑的电气工程及其自动化技术

2016-03-16罗剑

环球市场 2016年4期

关键词：智能建筑屏蔽电位

罗剑

广东省第四建筑工程公司

试析智能建筑的电气工程及其自动化技术

罗剑

广东省第四建筑工程公司

智能建筑目前已经成为建筑建设总要的发展方向，电气自动化是智能建筑建设的必要技术手段。本文主要阐述了智能建筑电气自动化中的电气接地和保护技术。随着电气自动化技术的不断发展，电气自动化将会在智能建筑中发挥着越来越大的作用。

智能建筑；自动化

在当前我国建筑行业良好发展的今天，人们对居住环境有较高的要求。此种情况下，建筑单位在进行智能建筑建设中，应当注意科学、合理的运用电气自动化技术来进行电气工程建设，从而保证电气设备安装应用符合相关要求，增强智能建筑的应用功能，使智能建筑的舒适性、安全性、便捷性、自动化等方面得到增强，满足广大居住者的多样化需求。

1　智能建筑与电气自动化技术

智能建筑作为建筑工程与艺术、自动化技术、现代通信技术和计算机网络技术相结合的复杂系统工程学科“智能建筑”。智能建筑系统是指利用系统集成方法，将智能计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合，所获得的投资合理，适合信息社会需要，并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。现代智能建筑的自动化系统主要指通过高处理能力的现场控制器，对包括楼宇配变电系统、照明系统、中央空调系统、给排水系统，及其电梯系统和通风系统等设备实现集散控制。

2　智能建筑电气接地

2.1智能建筑电气接地系统

智能建筑接地系统接地选择现有建筑中不同的方法的接地系统去完善接地，有TN，TT系统，IT系统。根据国际电工委员会标准《建筑物的电气装置“TC64（364-3）的有关规定，中国的低压配电系统使用TN接地系统。TN接地系统可分为三种类型，即，TN-C系统、TN-S系统TN-C-S系统。TN-C-S系统往往在智能建筑中作为一个接地系统。TN-S系统由两部分接地系统组成接地系统，TN-C系统在进入家庭之前，进口部重叠接地，N线中的中性线和PE线中的接地保护线放在进户点相连，不作任何电气连接成为TN-S系统进户。

统一智能建筑接地系统对接地的供电系统的接地在国内外已经达成共识：采用统一的接地，共采用共用接地装置。采用统一的接地，接地装置利用自然接地为主。在分布或下一层的变化方便接入设备接地线安装在有铜或其他电位安排的适当的地方，所有的铜上的电位和其他电位的排放是从一个100mm×10mm×1m的一排长的铜产生，他们每50mm钻一个直径13mm的孔，连接接地线。铜直接对接地连接接地线的电位，铜限制了使用不同中断与接地系统的中性线连接交换，并且需要保护的设备安全，使其接地与金属系统连接，直流电子设备的绝缘多股铜接地线接地形成一个完整的统一接地系统。根据规范，系统的防雷接地系统的接地电阻是共享的，并且接地电阻是1Ω。一般采用建设钢材地基作为统一接地，接地电阻满足要求。如果接地电阻不满足要求的时候，需要增加人工或化学降阻的措施使接地电阻为1Ω。

2.2智能建筑电气接地系统的功能

为了保护智能建筑中接地的安全。安全性很强的接地设备，电气设备，电子设备，以及一些非带电设备和部件，必须采取安全措施来保护接地。接地电气设备的安全和保护使金属框架等暴露部位可在正常情况下不带电，包含导体和接地可靠连接起来。未来的建筑电气设备和设备的金属构件与PE线相连，但没PE线将N线连接。如果不做安全保护接地的电气设备绝缘损坏，它的外壳可能带电。如果有人接触该电气设备外壳，接地电流流过人的身体，人身触电，电损伤可导致危及生命。如果接地装置配备一个电气设备绝缘的损坏使外壳带电，人体接触电阻率（约800Ω）是接地电阻（一般不超过8Ω）的数百倍，并联电路特性的电流分布下，我们可以看到人类的流量只有通过接地电阻的电流目前的1%。接地电阻越小，流经人体的电流越小，从而达到保护的目的。直流接地系统智能建筑，包括大量的电子设备。例如，电脑，通信设备等。这些设备通常具有较低的电位。为这些直流设备工作的接地系统，称为直流接地系统的工作。

在电子设备，电子电路中常用数字电路或模拟电路。信号放大，能量转换，逻辑的行动，我们必须确保该电路是一个基准电位。对直流接地通路来说，即使再小的干扰电压，也会影响他们的工作。为了成为一个稳定的和可靠的基准电位，会以等电位限制铜的标准使用单独的基准用于35%的铜芯绝缘，使它与其它接地系统绝缘隔离。熔断器应放在金属管或金属线槽中，金属管或金属线槽两种措施连续性接地线必须与PE线连接。接地系统和屏蔽防静电接系统的接地屏蔽通常有两种类型：一种是静电屏蔽，另一个是电磁屏蔽。设备本身一般有静电屏蔽层，只要这层屏蔽地线接地在最近点接入可以作为静电屏蔽，防止静电场对信号工作产生影响。电磁领域的电磁屏蔽会防止干扰保护电子设备之间的电磁耦合到外部的布线，设备本身的电磁屏蔽层靠近地线线接入的PE线电磁屏蔽可以发挥作用；为了防止外部电磁干扰也可以是电子设备（或房间）用于屏蔽盾。整个屏蔽层组之间必须有连续地接地措施，并与PE线连接。智能建筑通信设备室，电脑室清洁时，干燥室外行走时，移动设备等，会产生较大的静电。如果没有良好的静电接地，不仅会对电子设备的干扰，严重时甚至会损坏芯片设备。静电接地系统，静电一旦产生，可以达到消除团聚的可能性。防静电接地要求的清洁和干燥的环境中，所有设备的外壳，室内地板（导电地板安装）和金属门以及窗户的金属部件与接地线PE线更可靠连接。接地系统的接地系统TN-S作为交换，其接地在交流变电站完成。变压器是中性的，中性线N和所有的铜，以及其他电位的排放联系在一起，然后直接接地（接在地面），从这一点起，对交换的中性线开始N成为一个接地线路，采取绝缘措施，让它不会与任PE线和任何电气连接。

3　智能建筑电气安全保护接地

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将智能建筑中的用电设备以及设备附近的一些金属构件，用PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。在现代建筑内，要求安全保护接地的设备非常多，有强电设备，弱电设备，以及一些非带电导电设备与构件，均必须采取安全保护接地措施。当没有做安全保护接地的电气设备的绝缘损坏时，其外壳有可能带电。如果人体触及此电气设备的外壳就可能被电击伤或造成生命危险。人站在大地上去碰触设备的外壳时，人体所承受的电压很低，不会有危险。加装保护接地装置并且降低它的接地电阻，不仅是保障智能建筑电气系统安全，有效运行的措施，也是保障非智能建筑内设备及人身安全的必要手段。