建筑电气工程中电气自动化的应用

建筑电气工程中电气自动化的应用

姜晓琨

中建八局第二建设有限公司安装公司 山东省济南市 250024

摘要：近年来，智能建筑逐步得到开发建设，而电气工程及其自动化技术是智能建筑实现功能的重要技术。本文论述了电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用优势，如安全性、联动性、全方位监控性等，概括了电气自动化技术在配电系统、智能楼宇系统和通信系统中的应用形式，介绍了电气自动化技术在智能建筑中的应用注意事项，旨在提高电气工程及其自动化技术的应用水平，发挥智能建筑的人性化服务作用。
　　

关键词：电气工程；自动化；具体应用
　　

引言

近年来，随着科技进步和经济发展，建筑业产业升级和技术革新力度加大，当前智能建筑得到广泛的开发建设和利用。智能建筑就是将各类智能化、数字化、集成化的技术和设备引入到建筑工程中，为人们的生产生活提供高效、便捷、安全的技术服务。电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用，可以满足人们的多方面需求，提高生产生活质量，同时，这对于实现智慧化生活也具有积极意义。　　

1 电气自动化技术概述
　　在我国经济和社会发展迅速的背景下，我国的综合国力在阶段内显著提高，这在很大程度上促进了我国的经济和社会发展，各个行业部门都不断推进实现现代化的进展。如今，智能化对人民生产生活的影响越来越明显，因此，促进智能化发展已成为我们研究与发展的主要目标。建筑电气的设计人员来说在科技日新月异的发展状态下以及对用户需求增多的情况下将面对更为严峻的挑战，需要掌握更多更精深的知识和技术[1]。虽然住宅小区的兴起也有了一定的历史，但是它在中国这个古老的国家的发展才刚刚进入初级发展阶段，其设计和建设等缺乏统一的国家标准，在我国住宅小区的建设进度和建设水平参差不齐的情况下，相关设计建设人员缺乏经验借鉴，不知道如何开展建设工作，只能一边摸索一边建设，很多建设方案缺乏实操性和可行性，为了改善这一现状，就需要采取一种程序化、标准化的方法进行，从而使得建筑电气工程设计更为详细合理，进一步使得住宅小区更符合实际情况。

2电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用优势
　　2.1安全性
　　近年来，智能建筑发展迅速，电气系统越来越复杂，电气设备数量增加。尽管智能建筑的完善化、成熟化的功能给人们的生产生活提供了便利条件，但是电气设备的技术操作难度也随之提升。如果单纯采用传统人工操作方式，往往会出现人工操作失误，导致电气设备及电气系统出现性能故障，甚至引发电力安全事故。而将电气工程及其自动化技术拓展应用到智能建筑中，则可以实现对电气系统与电气设备的自动化控制，降低发生电力安全事故的几率，促进整个电气系统的安全稳定运行。
　　2.2系统联动性
　　对于智能建筑来说，除智能化特点以外，最显著的特点就是集成化。将电气工程及其自动化技术拓展应用到智能建筑中，可以使各个系统既相互独立，又协调统一，形成联动的整合体，以满足人们生产生活中的多样化需求。
　　2.3全方位动态监控性
　　电气系统和电气设备存在一定的危险性。一旦出现性能故障，极有可能发生严重的电力安全事故。为此，就有必要对电气系统和电气设备实行全方位、动态化、精细化的监控[2]。另外，各类电气设备也并非是全天候不间断使用的。如果在无使用需求的前提条件下，仍保持运行状态，必定会造成大量的电能浪费。而电气工程及其自动化技术的应用，则可以结合使用需求，对电气设备实行自主控制，从而降低电力能源损耗。

3. 电气自动化控制系统在建筑电气中的具体应用
   　　在建筑和电气工程中，必须监测和控制可变配电系统、照明系统、电梯系统等。为了确保安全性，监测可变分配电系统的运行和工作参数，在没有建筑设备控制系统的任何控制的情况下，所有控制行动都留在现场，由有关的控制气或者操作人员执行。照明系统包括对公共建筑区照明、外部照明和与照明相结合的时间安排照明进行监测。根据普通控制内容，我们可以在室内、室外等场所安装自动照明开关。电梯系统包括控制建筑物的电梯，收集关于每个电梯运行状况的数据通过DCC和故障报警。从根本上保证充分履行电器工程职能，保证电气工作的有效运行。建筑电气工程中的电气自动化技术能够有效控制和全面检查电气系统中的相关设备，在电力系统中创建发散控制系统，主要是层次结构和子系统，从而，可以在没有死角的情况下检查电气系统的全部位置，除此之外，还可以检查电气系统中的工艺自动化。建筑工程中的应用也有助于在发生故障时检查零件和重要部件，如变压器、涡轮机、开关和其他设备参数。或有潜在故障的电动自动系统应立即报警，工作人员可迅速定位故障，分析数据根据分析结果，制定了有效的服务维护战略。
   　　3.1电气保护系统
   　　电气的保护是现代化建筑中重要内容。首先，要考虑好直流电与交流电的工作关系。建筑电气工程需要的设备众多，我们常见的大型设备就有计算机和多媒体，这就要求直流和交流电的电流要有良好的稳定性和准确性，以将满足大量的信息处理和能量转化等工作。其次，要屏蔽接地与防静电接地，这也是建筑物中重要内容，注重静电摩擦所产生的干扰作用。最后，要做好防雷保护接地工作。现在建筑物必须做好防雷保护工作，尤其是当前高层建筑物中有着大量的电子设备、线路等，因此防雷保护必须符合一级的负荷标准，以避免了雷击事件的发生。
   　　3.2电气中央控制室
   　　中央控制室一般是由变配电中心所供电，是发电厂和变电所的集中控制中心，或每栋建筑物或是每个工厂所需求的中央控制室。其中在控制室中会配备有专用配电脑，以便完成供电工作。通常情况下，系统所供电的电源在电压和频率上有严格的要求，电压必须在±10%的范围，而频率变化必须小于±1Hz，其波形失真也有一定严格要求，应控制在20%以下。另外还有中央管理计算机，要有不间断运行的UPS设备，以确保不间断满足用电要求[3]。中央控制室应尽量远离电梯井、泵房以及变电所，这些系统都会在一定程度上干扰自动化系统的正确运行和工作，因此，对于这些运行设备最少相隔20m。而用于中央控制室中，会运用到几个模块，比如通讯模块（通讯管理机）、遥测模块、遥信模块以及遥调模块，通过连接网络，连接微机保护、状态显示仪、多功能电表等，有利于实现远程控制，实现中央调控作用。
   　　3.3电气监控系统
   　　在实际运行中，最新的数据传回监控系统，由监控进行对比分析，以确保运行的设备有更好的保障，起到实时监控的作用。电气系统不仅有信息收集能力，还要具备有分析能力和逻辑能力，从而能及时准备判断故障所在，同时必须能发出正确的指令，将执行要求传达出去，以保护用电设备的安全性和稳定性。因此，电气自动化的系统中的监控，必须设计到各个元器件的电流、电压、功率、频率、相位、电量等，而数据信号、测量方式、仪表形式、控制对象缺少专业水准，从而实施良好的监控作用。
   　　3.4现场数据总线技术
   　　现场数据总线技术是指电气工程及其工业自动化技术领域的一种新型工业专用数据总线。现场数据总线控制主要用于解决现代工业现场的各环节的现场数据总线的传递控制问题，其技术特点主要是可靠、经济实用、简单等。在具体实操中，变送器电量收集器将控制系统所用电量，传送至系统主控制的微机，实现与各控制设施装置之间的数据沟通及电量数据实时传输和实时流通。
   　　

结束语
　　为了能够更好地提高建筑电气工程施工水平，更好地保证其建筑电气工程施工质量，就应该积极地引进当前的先进技术，将其落实到建筑电气工程施工中，这样不仅能减少人力投入，还能够更好地提高其电气施工水平，保证建筑电气工程施工质量，让建筑电气工程更加具备智能化的特点，突出其环保意识，满足当前社会对于建筑的具体要求。
　　参考文献：
　　[1]魏丹利.建筑电气智能化弱电工程施工技术[J].工程建设与设计，2020（12）：180～181.

　 [2]刘耀聪.电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用分析与探讨[J].中国战略新兴产业，2018（40）：59.
　　[3]杨彬.浅谈电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用[J].建材与装饰，2017（15）：178–179.