建筑电气自动化在现代建筑的应用研究

随着科学技术的进步和社会的发展，建筑电气自动化在现代建筑中的应用越来越广泛，并且涵盖了多学科的知识，如电子计算机知识、建筑工程知识和电气知识等。和传统建筑的生产模式相比较，现代电气自动化使用了更为先进的建筑器材，引进了更为科学的理论知识，使得现代建筑越来越趋向于网络化和科技化。

一、建筑电气自动化系统的技术优势

建筑电气自动化包含了在照明、配变电、通风、排水等系统实現自动化管理，涉及范围广，对技术要求高，已发展成为建筑施工的重要组成成分。对此，国家制定了专门的建筑电气自动化法规，以便指导建筑电气自动化在现代建筑中的应用。当今社会中，在现代建筑中安装和调试电子设备的工作富有极强的专业性，对工作人员的专业技能要求极高，要求掌握的建筑电气自动化技术包括电工学、电子学、信息学、自动化控制技术等，因此，建筑电气自动化系统具有明显的技术优势，具体表现在四个方面：

（一）建筑电气自动化能提高各系统之间的联动

在现代建筑中应用电气自动化系统，能使空调、消防等功能形成一个联动的系统，以应对紧急事故。如：建筑中发生火灾，电气自动化系统发出火灾信号，智能关闭其他系统，并且开启消防模式控制灾情，同时为逃生人员开启应急通道。

（二）建筑电气自动化能提高其安全性

建筑电气系统有一定的风险性，电气自动化系统能够有效缓解其风险性，通过智能监测发现并控制意外事故，降低了风险的发生，提高了安全性，减少了人员伤亡，实现了现代建筑的安全功能[1]。

（三）建筑电气自动化可以对电气系统进行实时监管

随着社会城镇化水平的不断提高，高楼建筑越来越多，这类建筑较为复杂，工程庞大，事故频出。建筑电气自动化的应用实现了对整个电气系统的实时监管，对电气数据信息进行全天候、全方位的检测和管理，有效地处理了电气系统各方面的问题，提高了工作人员的工作效率，减少了建筑事故的发生。

二、建筑电气自动化在现代建筑中的应用 （一）电气接地系统在现代建筑中的应用

电气接地系统在整个建筑电气自动化系统中占重要地位，电气接地系统在现代建筑中的应用能使供电设施充分发挥其安全性能和稳定性能。根据国际电工委员会规定，根据接地方式的不同，可将低压配电系统分为TT系统 、TN系统 和IT 系统三类。TN 系统在三类系统中最节省材料，最节省工时，因此应用最为广泛。目前我国电气接地系统中应用的就是TN 系统，TN 系统具体又分为两种：TN-S系统，TH-C-S系统。

1.TN-S系统

TN-S系统是指接零保护系统，其中电源中性点直接接地的时候，电器设备外露的、可以导电的部分是通过零线接地的。当电气设备外壳出现带电情况时，TN-S系统能把漏电的电流提升成短路的电流，这个电流相当于TT系统电流的五倍多，简单来说就是，出现短路故障时，保险丝会熔断，低压断路器上可以使断路器断开的脱扣器装置会马上发生改变，使线路断开，保障了用电的安全性，这使得TN-S供电系统非常适用于民用建筑供电系统。TN-S系统具有以下几个特点：

第一，TN-S系统是一种把工作零线和专用保护线区分开来的供电系统。TN-S系统运行正常的时候，PE线（专用保护线）上是没有电流的，N（工作零线）上是有不平衡电流的。专用保护线对地没有电压，因此，电气设备的金属外壳接零保护直接接在PE线上是安全可靠的。

第二，TN-S系统的工作零线只可以用作单相照明的负载回路。 第三，PE线不能够断线，也不被允许进入漏电开关。

第四，TN-S 系统在干线上可安装漏电保护器。在干线上使用漏电保护器，工作零线不可以重复接地，而专用保护线是可以重复接地的。

2.TH-C-S系统

TH-C-S系统由TH-C系统和TH-S系统两个系统组合而成。TH-S系统我们已经详细介绍过。TN-C系统又称保护中性线，该系统是用工作零线来当接零保护线的供电系统。TH-C-S系统主要用于建筑施工临时供电中，有以下几个特点：

第一，N线和PE线相联通，TN-C-S 系统可以有效降低外壳设备对地的电压，但是不能完全将这个电压消除掉[2]。当负载不平衡的时候，设备外壳对地电压的偏移会随之增大。因此负载不平衡的电流不宜过大，而且在专用保护线上应作重复接地。

第二，在任何情况下，专用保护线都不可以进入漏电保护器，这是由于线路末端的漏电保护器动作会让前级的漏电保护器跳闸，从而造成大范围的停电。

第三，对于专用保护线，只在总箱与零线相接，其他各处都不能与零线相接，并且专用保护线上不能安装开关以及熔断器。

（二）在现代建筑中电气监视系统的应用

在现代建筑电气系统中，有很多变量难以被工作人员看到，而这些变量往往是电子工程中至关重要的数据信息。如，建筑设备是通电还是已经断电，单靠人眼从设备外表来看是看不出来的，这个时候就要发挥电气监视系统的作用。电气监视系统可以通过安置试听信号，对其实时变化进行监测。在这个过程中，电气监视系统要使用计算机技术、网络技术和通信技术，借助抗干扰能力强的智能电力仪表和通讯设备[3]。这样，工作人员可以通过电气监视系统了解每一个设备的开关、运行电压和运行电流，全面对电气工程进行监测，以提高电气设备在建筑工程中的可用性。

（三）在现代建筑中变电站自动化系统的应用

电气自动化在现代建筑中的应用在一定程度上取决于变电站的自动化程度，因此要不断加强对变电站自动化的变革。现阶段我国变电站在不断发展，为建筑工程自动化进程提供了鲜活的元素。目前我国变电站自动化系统在现代建筑中的应用，改变了传统靠人工来采集、储存信息的状况，在很大程度上提高了工作效率。

（四）在现代建筑中电气保护系统的应用

在电气自动化技术中，电气保护系统是重要的一项。电气保护系统在现代建筑中的应用使得电气自动化技术的内涵更为丰富，同时涵盖了交流工作接地、防静电接地、防雷接地和安全保护接地，在现代建筑中比较常见[4]。

（五）在现代建筑中电力测控系统的应用

电气自动化系统主要包括消防安全系统、空调系统、排水系统、照明系统和安全防控系统，其中安全防控系统又包括出入口监控系统、对讲系统和闭路消防系统。在电气自动化系统中，最具标志性功能有控制功能和测量功能，控制功能和测量功能在现代建筑中的应用是实现建筑电气自动化的决定性因素。

结束语

综上所述，随着社会的进步和城市化进程的加快，智能建筑被广泛应用于城市建设中，传统的建筑方式已满足不了现代建筑的需要，建筑电气自动化在现代建筑中的应用有效解决了这一问题。

参考文献：

[1]万凤明.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），2014，（8）.

[2]靳娟.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），2014，（30）：2161-2162.

[3]张立峰.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），2015，（10）：4227-4228.

[4]蒋春泉.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），2014，（23）：3899-3899.