浅谈电气工程自动化在建筑设计领域的应用

摘 要：在现代建筑领域中，电气工程自动化不管是在建筑结构设计，还会在建筑功能上都发挥着十分重要的作用，甚至在建筑中的设备、线路中，电气工程自动化都发挥着十分重要的作用，对此，为了确保建筑中的电气设备稳定运行，加强电气工程自动化控制是十分重要的，对此，本文就电气工程自动化在建筑设计领域中的应用进行深入分析。

关键词：电气工程；自动化；建筑设计领域

近年来，随着我国社会经济的持续发展，我国电气工程自动化技术也有了极大的进步，在建筑工程领域中，电气工程有很高的地位，不管是建筑的设计结构，还是功能，都与电气工程有极大的影响，因此，在建筑设计中，做好电气工程自动化设计，从而确保建筑工程中的各种机电设备都能稳定运行。

1 电气工程自动化概念

电气工程自动化为一门具有较强综合性的学科，设计计算机技术、电力电子技术和网络控制技术等，同人们日常生活具有密切关系。虽然电气工程自动化为电气信息领域新型学科，但已经相当成熟，成为高新技术产业的重要组成部分，被广泛的推广应用到各个领域。在国民经济发展中，電气工程自动化占据重要地位，小到开关的设计，大到飞机的设计等。

2 电气工程自动化在设计领域的应用

2.1 电气接地系统设计

电气接地系统（TN—S系统）是中性线和保护线分开的系统，是由三相四线和PE线组成的系统，在建筑工程中，这种系统经常用于单独设立的变电、配电所中。在智能建筑中应用TN—S系统时，需要经过全方位的考虑，一般情况下，这种建筑的机电设备用电大多是单项，用电负荷相对比较大，导致随机电流存在于中性线N中。在建筑中，照明荧光灯的使用量比较大，N线中还有三次谐波，当两者都出现在N线后，就会加大电流量，在设备外壳接触后，就很容引起灾害事故。所以在智能建筑中应用这种接地系统时，需要对其安全性进行全面考虑。

对于TN—C—S系统，是有TN—C系统和TN—S系统两个子系统组成，当建筑项目是从区域变电所引用中宫殿式，就会采用这种系统，在该系统中，设备的外壳、部件在和PE线进行连接时，没有电流存在，使得其安全性有极大的保障，在智能建筑中应用这种系统，能极大的提高电气系统安全性和稳定性。

2.2 电气保护系统设计

在电气阶段中，地和中性点是十分重要的一个部分，箱柜中有辅助配电功能的等电位接线端子，通过地和中线点能极大的提高高压系统的运行稳定性，同时还能消除单项电弧接地的过电压，这对维持三相电压平衡有很大的帮助。在智能建筑中，有很多自动化电子设备，而这些自动化电子设备在运行过程中，电位快速频率、微电流、互联网的应用比较频繁，这就对供电电源、基准电位等提出了更高的要求。在实际中，可以将电子设备中没有电流的金属部位与接地体连接，实现安全保护。在建筑工程中，电气设备都需要进行安全接地保护，从而避免设备绝缘失效后，带电外壳对人体带来危害。一般情况下，人体电阻要比接地电阻小很多，接地短路电流经过接地电阻后，进入人体其危害性会下降几倍，如果设备绝缘失效，其危害性则会扩大几倍，因此，在建筑工程中，对电气设备进行接地保护，是保护人身安全的重要手段。此外，在建筑电气工程中，设计屏蔽接地能有效的预防电磁干扰。在设计屏蔽接地时，可以将PE线和屏蔽管两端相连，实现导线屏蔽接地，也可以通过PE线和多点的连接来实现室内屏蔽。

2.3 在线监测系统设计

1）绝缘监测，电力系统运行的安全性受电气设备绝缘性的影响，维修工人在状态维修时首要任务为监测线路绝缘。我国建设电网期间，主要是通过挂网运行的绝缘子设计绝缘监测系统，绝缘子包括瓷绝缘子、玻璃绝缘子和复合绝缘子等几种，这些绝缘子在受到外界的相关因素影响后会出现性能减弱现象，能有效配合绝缘件监测系统，并确保电气设备的稳定。2）环境监测，环境给电气设备带来较大影响，若不能有效保护电气设备，便会提升设备故障率。黄金监测系统是对大气湿度、温度等进行监测，当环境因素给电气设备带来不利影响时，监测系统会将不利因素信号传递到控制中心，这样使得维修工人采取相应措施进行保护和维修。

3 电气工程自动化状态常用的检修技术

3.1 通信技术

办公室中具有种类、型号和数量复杂多样的电气设备，在进行状态维修的时候需要将电气设备的异常信号传递到控制中心，给维修人员提供一定的帮助，便于在短时间内指定出相应的解决对策。通过信息传输技术，能给控制人员提供真实的电气工程状况，为实施检测工作做好铺垫工作。

3.2 传感技术

维修时，维修工人获取数据的主要方法为传感技术。维修工人将传感器安装在电气设备上，定期定时收到一定的信号，通过信号的正常与否判定设备是否出现异常状况。除此之外，传感技术在一定程度上扩大检测设备范围，能准确的捕捉到电气工程建设范围中的任何信号，提高办公室建筑电气工程自动化水平。

3.3 计算机技术

在利用传感器获得信号后，维修工人可对信号进行相应的处理，筛选出有用的信号，保障针对性的处理后期故障。一般情况下，要想很好的处理信号，需借助计算机平台，通过强大的计算机数据处理功能，收集、处理和分析数据，同时，自动化处理收集的信息。

4 总结

综上所述，在建筑设计中，应用电气工程自动化具有十分重要的意义，通过电气工程自动化技术能极大的提高建筑整体性能。在城市建筑不断发展的今天，技术人员应该加强对电气工程自动化技术的重视力度，并结合具体情况，合理的将其应用于建筑设计中，全面提高建筑综合性能，保证建筑功能的有效发挥，从而促进我国现代建筑行业的持续发展。

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作者简介：吴玲（1991-），女，四川安县人，成都理工大学电气工程及其自动化专业。