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目前世界的發展形勢是經濟一體化,在這種形勢下我國的經濟也在快速的發展中,其中電氣自動化技術起著非常重要的作用,電氣自動化技術雖然已經在電力系統和電氣工程中以及國民的生活中廣泛應用,但隨著工業化的不斷發展以及人們生活生產中需求的不斷提升,在市場競爭越來越激烈的形勢下,為了經濟利益的最大化和生產便捷化,電氣自動化的研究和創新仍然必不可少,電氣自動化技術仍然處在不斷革新和發展的階段。我們必須吸取先進的經驗和技術,不斷有針對性地進行技術革新。
一、電氣自動化特點分析
電氣自動化技術不僅有著較強的應用性,而且比較普遍,因此相當一部分的工業的各個部門不可避免地采用自動化技術。由于自動化技術含量比較高,在設計電氣自動化系統的過程中,對于自動化技術除了要求有硬件設計以外,還要求有軟件設計,并且面對不同的行業或者場合均應該采用與之相應的合適的技術方案。由此我們不難看出,自動化技術涉及的知識面比較寬廣。就比較典型的電氣自動化控制系統而言,無論是負責采集信號的傳感器,還是對信號進行處理運算的控制器以及主要將運算結果執行的執行機構等都離不開電子技術的發展。而關于電氣自動化技術的發展,電子技術的進步必將對其起到一定的促進作用,這兩兩者是緊密相聯的,電氣自動化必須依靠電子技術的發展才可有進一步地提高。
二、電氣自動化應用現狀分析
在電氣自動化的體系中對于信息化技術的應用主要有兩個方面:首先就是應用在縱向的管理層方面。一般的企業在對相關業務數據進行處理時都有一定的系統,它主要是對時刻產生的日程數據進行實時的存取,使得企業的管理層通過標準的瀏覽器能夠存取企業生產過程中有關財務、人事等方面的數據,也能夠對日常生產過程中的實時畫面進行實施監督與控制,在第一時間內全面了解生產的準確信息。其次,信息技術橫向運用于電氣自動化的相關設備、機器以及系統當中。伴隨微電子以及微處理器技術的廣泛運用,以往有明確界限的各種設備,比如PI C、控制設備及其系統變得更加模糊了。與之對應的軟件結構、通訊方式以及便于運用和統一的組態環境也顯得愈發關鍵了。不但涵蓋了傳感以及執行器,還有控制器以及儀表。互聯網技術以及多媒體技術在電氣自動化方面也有十分廣泛的發展潛力。Windows NT 和IE 瀏覽器正成為電氣自動化系統操作與控制的標準平臺。當前,以PC的人機界面為基礎已成為主流,這種控制系統以其容易集成以及靈活性的優勢正在被愈來愈多的用戶所接受。在控制層選擇Windows 當作操作系統平臺從而使得電氣自動化系統更加便于操作與維護。現場利用一根串行電纜將設置在中央控制室內的計算機、監控軟件以及PLC 的中央處理器以及遠程I/O 站、VFD(變頻器)、馬達啟動器、智能化儀表等現場設備進行聯接,并且將這部分的現場設備的信息采集返回到中央控制器。這種串行的聯接智能設備以及自動化系統雙向數字式輸送的分支結構進行通訊的一種總線模式。而分布式的控制應當通過PI C、I/O 站模塊以及現場設備利用總線進行聯接,將輸入以及輸出的模塊轉變成現場檢測器以及執行器。
三、電氣自動化系統發展前景分析
目前,高科技快速發展與競爭正改變世界的生產模式以及經濟秩序,高新技術有效運用到傳統工業領域,引發傳統工業的深刻變革。在場新技術革命當中機電一體化是其中的一個新興領域,在該領域的產品除了比具備高精度、快速性等基本功能之外,更需要具備自動化、柔性化、智能信息化等優勢,從而逐漸達到自我適應與控制、自我組織與管理,向高度智能化方向過渡。比如:數控機床、機械手以及機器人等等,都是機械電子、計算機、電力電子等領域的技術的合成,這就要求培養大量的機電設備操作、檢測、維護、檢修以及日常管理的專業技術人才。傳統的電氣自動化的發展僅僅是單頻、低頻的發展階段,然而伴隨科學技術的快速發展與進步,工業化程度日益加深,我們國家的工業生產正向高頻的生產階段發展。提高電氣自動化的頻率對于提高產品的市場占有率、質量發揮著至關重要的作用。所以,電氣自動化的今后發展趨勢也將必須朝著高頻、高層次的、科技含量高的產品方向發展。電氣自動化的最終目標是為了提高生產力,改變人們的生活模式,特別是目前的社會,需要盡可能節省勞動力,降低工人的勞動強度,這就要求工業生產過程中盡可能實現機械化。因此,伴隨計算機技術的突飛猛進,我們國家的很多行業都和計算機技術緊密結合,計算機技術對于電氣自動化的快速發展也起到了至關重要的作用。特別是IEC61131 的頒發,它在電氣自動化的進步與發展中起著非常重要的作用。在電氣自動化的發展中起關鍵作用的還包括互聯網以及PC 客戶機的快速發展,目前有很多的企業在監控它的經營狀況以及宣傳產品的銷售中都是通過比較規范的網絡技術來進行的,利用網絡企業還能夠控制以及監督其自身各方面的實施,如此一來企業才能在第一時間掌握自身的情況同時及時作出相應的調整。說起電氣自動化大多數人都認為它僅在工業的領域中活動,但是隨著社會的發展,技術的進步,人們對電氣自動化的認知也隨之增加,它運用的領域也在擴大,目前它在生命器官的領域中也有較為突出的表現,在對生命器官進行替代時它的作用就更為明顯,比如說在輔助人類的心臟器官中電氣自動化有著很大的功勞。
四、結束語
在現代社會中,電氣自動化的應用越來越廣泛,推動了社會經濟的快速發展,但事物總是雙面的,電氣自動化在發展過程中也存在著一些問題,不過隨著科技地不斷進步和發展,電氣自動化的發展會迎來屬于它的春天。
參考文獻:
關鍵詞:淺析;電氣自動化技術
中圖分類號:TU3文獻標識碼:A文章編號:
隨著如今高新技術不斷發展和電氣自動化的逐漸普及,電氣自動化將占據愈來愈重要的地位,其所涉及和涵蓋的領域將更為廣泛,技術更新也將愈加復雜和頻繁,所以優化其愈發顯得任重而道遠。這就要求電氣自動化的工作人員與時俱進,堅持學習,不斷積累經驗,提高自己的專業技能,從而從提升對電氣自動化相關技術水平,使其更加完善。
1 電氣自動化的影響因素
其發展受物理科學、信息技術的影響,如信息技術就起著決定性的影響。其技術是指開發并利用信息的各種手段,是網絡技術、計算機、通訊技術等技術的綜合,以計算機、光電、通信等技術為主體,包括光電子、微電子等元器件制造相關的信息技術,即收集、傳輸、加工、使用各種信息的技術和實現這些功能的設備的技術及應用技術。信息技術的發展受電氣自動化發展的影響,與此同時信息技術的發展也為電氣自動化發展提供必要的工具基礎。除此之外,物理科學的發展對電氣自動化發展也起著一定的推動作用,三極管、大規模集成電路等技術的發展極大地促進了電氣自動化的進步,未來電氣自動化將在緊密聯系物理科學的同時逐步向生物系統、微機電系統等領域拓展。
2 電氣自動化現狀
2.1 電氣自動化系統信息化
其信息技術在縱向和橫向上向電氣自動化進行滲透,縱向上,信息技術從管理層面對業務數據處理進行滲透,利用信息技術可以有效存取財務等管理數據,對生產過程動態監控,實時掌握生產信息并確保信息的全面、完整和準確;橫向上,信息技術對設備、系統等進行滲透,微電子等技術的應用使控制系統、PLC等設備界線從定義明確逐漸變得模糊,而軟件結構、組態環境、通訊能力等的作用日益凸顯,網絡、多媒體等技術得到了廣泛應用。
2.2 電氣自動化系統使用、維護與檢修簡易化
Windows NT等已經成為實施電氣自動化控制平臺、規范以及語言的標準,基于Windows的人機界面成為了電氣自動化的主流,并且基于Windows的控制系統有著靈活、易于集成等優勢,也得到了廣泛的應用。采用Windows操作平臺使得電氣自動化系統的使用、檢修和維護更加便捷。
2.3 實現分布式控制應用
電氣自動化系統通過串行電纜連接中央控制室、PLC、現場,將工業計算機、PLC的CPU、遠程I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達啟動器等連接,將現場設備的信息收集到中央控制器。分布式控制應用通過數字式分支結構的串行連接自動化系統與相關智能設備的雙向傳輸通訊總線,將PLC、現場設備與相應的I/O設備連接起來,使輸入輸出模塊發揮現場檢查和執行的作用。
3 電氣自動化控制系統
電氣自動化控制系統的特點與熱機設備相比,電氣控制系統的控制對象少、信息量小、操作頻率低,但具有快速、準確的優勢。由于電氣設備要求較高的保護自動裝置可靠性和快速反應能力以及較高的抗干擾能力,電氣控制系統具有較多連鎖保護,能夠滿足有效控制的要求。
電氣自動化控制系統的功能基于電氣控制的特點,電氣自動化控制系統要實現對發電機一變壓器組等電氣系統的有效控制,必須具備以下的基本功能:發電機一變壓器組出口隔離開關及斷路器的有效控制和操作;發電機一變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;發電機勵磁系統起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩定器投退、控制方式切換;開關自動、手動同期并網;高壓電源監視和操作及切換裝置的監視、啟動、投退等;低壓電源監視和操作及自投裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發電機組控制及操作;LPS、直流系統監視等等。
電氣自動化控制系統主要有3種設計方式(集中監控、遠程監控、現場總線監控)。集中監控方式的特點是由一個處理器集中系統功能進行處理,優勢是設計簡單、防護要求較低、運行維護方便。由于處理器工作量過于繁重,導致處理速度較低,對全部電氣設備進行監控將導致主機冗余降低、電纜數量增多,導致投資加大,而且長距離電纜干擾也會影響系統,隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產生輔助接點不到位、查線不方便等問題,增大了誤操作的幾率。遠程監控方式有著組態靈活和節省電纜、安裝費用、材料以及可靠性高的優點,由于電氣設備通訊量比較大,而Lomworks、CAN等各種現場總線通訊速度不高,該方式僅僅適用于小型系統的監控,無法滿足大型電氣自動化系統的要求。由于現場總線、以太網等技術的普遍應用和相應運行經驗的積累,智能化電氣設備得到了較快的發展,網絡控制系統逐漸應用到電氣系統中,現場總線監控方式能夠針對電氣系統具體情況進行設計,不僅具備遠程監控方式的所有優點,而且還節省模擬量變送器、隔離設備、I/O卡件等。另外,智能設備安裝簡便,可以節省控制電纜和相應的投資及安裝工作量和維護工作量,成本更低。由于通過網絡相連的各裝置功能獨立,網絡組態靈活,提高了系統可靠性,裝置故障不會影響其他裝置,更不會使系統癱瘓,是電氣自動化控制系統未來主要的發展方向。
4 電氣自動化控制技術的發展趨勢
隨著OPC(OJEforProcessContro1)技術的出現和IEC61131的頒布以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應用,未來的電氣技術的結合,計算機日益發揮著不可替代的作用。IEC61131已成為電氣自動化控制技術一個國際化的標準,正被各大控制系統廠商
廣泛采納。
PC客戶機/服務器體系結構、以太網和Intemet技術引發了電氣自動化的一次又一次革命,市場的需求驅動著自動化和IT平臺的融和,而電子商務的普及將加速這一過程。Intemet/Intranet技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景,企業的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業的財務等各方面的管理數據,也可以對當前生產過程的動態畫面進行監控,在第一時間了解最全面和準確的生產信息。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品,如人機喬面和設備維護系統的設計產生直接的影響,相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境變得重要了,軟件的重要性在不斷提高,這種趨勢正從單一的設備轉向集成的系統。
5 結束語
電氣自動化技術是與電子和信息技術緊密結合在一起的一門電氣工程應用技術學科,隨著電子技術、信息網絡、智能控制的飛速發展,使得電氣自動化經歷了從無到有、從發展到成熟的過程。而電氣自動化專業是從50年代在我國開始開設,初起名為工業企業電氣自動化雖發展到至今,此專業經歷了多次調整,由于電氣自動化關聯的專業比較寬,適用性也很廣泛,直到如今仍然煥發著勃勃生機。據教育部最新公布的本科專業設置目錄,它屬于工科電氣信息類。新名稱為電氣二程及其自動化或自動化。從80年代開始,電氣自動化迅速發展,如今已經較為成熟,電氣自動化已是高新技術的重要組成部分,在農業、工業、等領域都得到了廣泛的應用,極大地促進了人工智能、交通、航空航天、制造技術等許多領域技術的發展,對人民經濟的發展起到了很大的作用。
參考文獻:
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關鍵詞:電力系統;自動化;技術探討;
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
前言
現階段,電氣自動化技術已經深入到各行各業,人們的生產和生活已經完全的離不開電氣自動化技術,所以對電氣自動化技術水平的提高是完全符合時代的要求,也是促進社會經濟進步的有利保障。
一、電氣自動化控制系統的綜合功能簡述
電氣自動化控制系統中各部分的關聯與影響結合當前常用單片機組的運作模式及電氣自動化的控制特點,可以將發電機上某一變壓器組同電源等電氣控制全部納入ESC監控模式下。它的綜合功效是:形成發變組斷路器220kV,500kV的出口,從而隔斷開關控制和操作;控制發電組廠高變以及勵磁變壓器的保護程序;形成包括啟勵和滅磁操作以及切換增減磁控制方式的操作組成的發電機的重要勵磁系統;同時變組斷路器出口將自動形成開關自動化并允許手動操作的同期并網;高壓6kV廠用電源的監視及操作、廠用電壓快切裝置狀態的操作、監視及低壓自投控制裝置;因為電力自動控制系統在發變組的主保護及安全自動裝置部分要求必須全部實現在DCS中,目前尚未得到發展.不過值得肯定到是,已經和DCS要扣實現連接,可以通過這一系統進行追憶事故的實現,這也屬于通訊信息自動化裝置。
二、電氣自動化控制技術的發展和現狀
在電氣自動化控制技術的發展過程中,電子信息技術的作用是不可忽視的,很大程度上來說,電氣自動化控制技術是依賴于電子信息技術的,隨著智能化控制的不斷發展,它經歷了從無到有的過程,并不斷朝著更加成熟的方向發展。上世紀50 年代,人們是從電氣設備的出現中得到啟發,開始關注電氣自動化技術,繼電器和接觸器開始投入電氣運行,使得機器能夠依據人的意愿以及事先設定的目標來進行工作;60年代開始,出現了現代控制理論,生產的過程控制及管理得到有效優化,進一步推進了自動化進程,電氣自動化也得到了質的飛躍;70 年代,通信及微電子技術以迅猛的發展速度闖入人們的視野,電氣自動化面臨更為復雜的控制系統,僅僅借助以前的現代控制理論的技術難以應對,由此開始出現人工智能與計算機通信技術相結合的高新技術,大大促進了電氣自動化的發展;直到80 年代,電氣自動化控制技術已經發展得較為成熟,在很多領域得到了應用。分析電氣自動化控制技術的現狀,可以從兩個方面入手。
1、 電氣自動化系統的信息化
信息技術不斷滲透到電氣自動化中,首先,從管理層面上來看,信息技術不斷簡化電氣自動化系統中的業務數據處理,實現對生產過程的全面動態監控,確保數據的全面和完整;其次,在電氣自動化設備的更新上,信息技術發揮著重要作用,比如:微電子技術使得電氣自動化控制系統中的一些設備的界線由過去的定義明確向模糊化轉變;
2、在檢修和維護上,電氣自動化控制技術使系統更加簡單和易操作
電氣自動化依托計算機技術來實現對系統的控制,具有友好的人機操作界面,相應的控制系統靈活,并且易于集成,Windows 操作平臺的使用使得維護和檢修更加直觀和簡單。
三、電氣自動化控制技術的主要功能
電氣自動化控制技術是工業企業實現現代化生產和發展的重要手段和途徑, 在工業企業發展中發揮著不可或缺的位置和地位,為此,為了能夠讓其為工業發展做出更多的貢獻,發揮出更多的作用,我們一定要在其功能方面進行不斷的完善和創新,下面我們就對其主要功能, 進行簡單的論述和分析。
1、電氣自動化控制技術自動控制功能
在電氣自動化控制技術自動控制功能中其控制的高壓和大電流開關設備的體積都是非常龐大的,通常情況下,實際運行過程中,都是采用分散操作,對系統進行控制和管理的,使用操作系統來控制,分、和閘的,尤其是在設備如果發生故障的時候,那么系統就會自動的切斷電路,為此,這就需要有一整套科學合理自動控制和管理電氣操作設備, 以及供電設備的自動控制的系統,,可以及時的對供電設備進行有效的自動控制和管理, 讓自動化控制技術可以實現自動控制功能, 為電氣自動化控制技術運行提供有效的保障。
2、電氣自動化控制技術保護功能
電氣設備和線路在進行自動化控制過程中,不同情況下有時候會發生一些故障, 有時電路的電流會超過設備電路的使用限度和范圍, 這樣系統就會自動的終止, 停止運行, 這就需要制定和完善出一整套檢測和排除故障的手段和方法,根據不同的情況,可以及時的系統設備的線路和電流進行自動的調整和卻換, 起到一定的保護設備的作用。
3、電氣自動化控制測景功能
為了能夠不斷的完善和提高電氣設備的使用效率和生產效率, 我們要在電氣設備運行過程中, 進行及時的觀察和測定, 目的,是為了可以在運行中找到不足之處, 然后對其進行完善和創新, 如果想要在電氣設備中及時的了解和掌握電氣設備的工作情況和運行情況, 那么就需要我具備相應的儀表測試器以及測量線路的各種參數設備, 采用科學合理的手段和方式, 來對其進行有效的觀察和控制,然后,通過控制和掌握相關的信息, 對其進行運行和操作不斷的完善和創新。
4、電氣自動化控制技術的監控功能
電子自動化控制技術中,電,是我們用眼睛看不到的, 設備中是不是帶電或者是不帶電,我們從表面上是根本看不出來的,更別說是肉眼了,為此,為了能夠更及時的對電氣自動化控制技術進行, 及時的監控和控制, 這就需要我們制定和完善出一定的信號指示和標示, 例如采用信號燈或者是故障聲音提醒的形式, 對電氣自動化控制中的設備,進行及時的管理和控制,這樣就會對電氣設備的生產和運行情況及時的掌握和分析,提高了電氣設備維護的效率,減少了人工排除故障的時間。關于監控的方式有:
(1) 集中監控方式
這種監控方式優點是運行維護方便,控制站的防護要求不高,系統設計容易。但由于集中式的主要特點是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理,處理器的任務相當繁重,處理速度受到影響。由于電氣設備全部進入監控,伴隨著監控對象的大量增加隨之而來的是主機冗余的下降、電纜數量增加,投資加大,長距離電纜引入的干擾也可能影響系統的可靠性。同時,隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖采用硬接線,由于隔離刀閘的輔助接點經常不到位,造成設備無法操作。這種接線的二次接線復雜,查線不方便,大大增加了維護量,還存在由于查線或傳動過程中由于接線復雜而造成誤操作的可能性。
(2) 遠程監控方式
遠程監控方式具有節約大量電纜、節省安裝費用、節約材料、可靠性高、組態靈活等優點。由于各種現場總線的通訊速度不是很高,而電廠電氣部分通訊量相對又比較大,所有這種方式適合于小系統監控,而不適應于全廠的電氣自動化系統的構建。
(3)現場總線監控方式
現場總線監控方式使系統設計更加有針對性,對于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據間隔的情況進行設計。采用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子柜、I/O 卡件、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監控系統通過通信線連接,可以節省大量控制電纜,節約很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之間僅通過網絡連接,網絡組態靈活,使整個系統的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統癱瘓。因此現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。
結束語
總之,電氣自動化控制技術在電力系統中的應用,使得電力系統取得了更好更快的發展,所以在實際的工作要不斷的提高自動化控制技術的水平,以滿足不斷發展的社會需求。
參考文獻:
[1] 鄭維揚.試論電力系統中運用電氣自動化控制技術[J].建材與裝飾.2013(25)
關鍵詞:供配電低壓電氣高效穩定醫院電氣設計
中圖分類號:TN943.6 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)01-0105-02
隨著醫療體制改革的進一步深入,中國醫療行業正面臨著前所未有的挑戰。一方面,對醫療環境的安全和舒適度要求越來越高,設備設施的集成化管理需求增加,智能化與信息化成為基本要素;另一方面,100%關鍵電力保障的醫療業務大增,同時能源成本迅速攀升。這些挑戰促成了對可靠、高效、智能、綠色節能型醫院電氣設計解決方案的強烈需求。目前,中國共有二級和三級醫院將近8000家,醫療機構占地面積較大、設備設施多、用電人數多,能耗大。因此,如何提高醫院電氣設計水平,是提高醫院能源效率和安全穩定運營的迫切需求。
本文首先探討了醫院供電系統和低壓配電系統的設計,再單獨列出醫院照明系統設計進行分析,關鍵研究了醫院安全防護的設計方案。
1 配電系統
1.1 負荷計算方法
目前我國醫院醫療設備占據的用電負荷還是占少數,主要還是由于我國醫療設備技術水平相對落后。我國醫療設備用電占總體用電量小于28%,醫院變壓器總容量遠小于某些發達國家。80年代日本醫院變壓器安裝容量為250~300,其中醫療設備用電占49%。
根據目前醫院的運行情況看,白天電高峰時空調等用照明需求較小,全日制門診醫療面積較小。相反,護理單元所占面積比例較大,用電量較低。所以,醫院不同于一般功能性民用建筑,總體照明的標準要低于寫字樓、商業樓標準,其用電設備相對較多,但醫療用電負荷較少,且大型設備的需要系數較低。
1.2 負荷類型與性質
醫院供電系統的設計應參考國際IEC相關標準,并遵循國內供電規范進行的。
醫院存在很多一級、二級用電負荷,一旦斷電會對醫務工作造成極大影響,甚至會造成醫療事故,因此醫院對電源的可靠性要求很高。醫院用電設計電源一般采用兩路10kV供電。
低壓系統建議采用如下形式:(1)醫用數字檢影成像系統設備等自身壓降大且對電壓要求較高,單獨配備一臺變壓器。(2)動力負荷是一低壓系統、電壓波動大的空調,采用專用變壓器供電。(3)對于電網電壓變化較大的系統,建議配備有載調壓變壓器。(4)應急電源采用柴油發電機系統,其容量一般為變壓器總安裝容量的18%左右。(5)主要設備單獨配備UPS電源。
2 壓配電
常見醫院科室配電設計:
(1)放射科。其醫療裝備電源應從變電所單獨進線。ECT設備容量約為150kVA、ET設備容量約為35~50kVA、X光設備容量約為50kVA,其都自帶控制電箱,配電箱設置在相應的機房內。
(2)手術科。電源由變電所專線供電。手術室內潔凈空調系統及手術室內配電設計為雙路電源末端切換。每一間手術室均單獨供電,均單獨配備電箱,電箱容量不小于8kVA。每間手術室設置4個插座組,綜合醫療柱上設置一組,每組插座組有3組接地端子和4組插座。手術室內設置寫字板照明、觀片燈源、在配電箱內設置接地中心。配電箱可配合手術室內的控制面板。控制面板上設有照明系統控制、時鐘和定時鐘控制、各類氣體出口控制、實施空調檢測與控制、廢氣檢測與排放控制。
(3)血透室。其血透機用電量約為220V/1kW,每床一臺。水處理反滲水設備單獨設置配電箱,用電量約為380V/40A。血透機每臺一路電源,且需經穩壓裝置。血透室內還有恒溫恒濕機,用電量約為220V/1.2kW。每床應需設兩組單相三極加二極的暗插座,供臨時儀器儀表使用。
(4)收治傳染性患者等一些特殊功能醫院。其用電負荷必須采用專線供電。
3 照明設計
我國醫院照度標準與發達國家標準相比,差距較大,但目前在我國完成的各醫院工程的照度水平教之現行標準有較大幅度提高。
(1)照明功率密度與照度標準值分別依據《建筑照明設計標準》GB50034-2004中表6.1.5和表5.2.6執行。(2)檢查室、診室和病房等場所采用高顯色光源。檢查室、診室光源色溫:3300-5300之間;病房光源色溫小于3300。避免診療室、護理單元通道和病房臥床患者視野內產生直射眩光,高級病房宜采用間接照明方式。(3)病房內照明亮度小于等于2000cd/m2,一床一燈。活動區域設置一般照明。病房床頭設床頭照明燈開關、呼叫信號、電源插座、對講電話插座以及接地端子等。普通病房設2-4組插座,監護病房適當增多。精神病房禁選熒光燈。(4)護理單元通道設夜間照明。護理單元的通道照明燈具的設置位置宜避開病房門口,深夜時可關掉其中一部分或燈光可調。護病房設應急照明。疏散通道和疏散門設燈光疏散標志。(5)病房設夜間照明。夜燈開關設在護士站,統一管理。夜晚病房的床頭照度應小于0.1lx,兒科病房床頭部位的照度可為1.0lx。(6)兒科門診和病房內的電源插座和開關高度需高于地面1.40m,房內離最近病床的水平距離大于0.50m。(7)手術室內設專用手術無影燈和一般照明,光源色溫與無影燈光源相適應。兩者供電由不同回路供給。(8)X線診斷室、加速器治療室、核醫學科掃描室等外門上應設有工作標志燈和防止誤入室內的安全裝置,并應可切斷機組供電電源。(9)紫外線殺菌燈,一般設置在傳染病院的診室、候診室以及廁所、呼吸器科、血庫、穿刺、婦科沖洗、手術室等場所。其安裝功率密度為1.5-3W/m2,取高值時是在手術室等高度殺菌要求時,其余一般取低值。(10)眼科暗室設置可調光白熾燈,耳科測聽室設置白熾燈,需要電磁屏蔽的地方設置直流電源燈具。
4 安全防護
安全防護在醫院的電氣設計中占據十分重要的位置。其中,電力系統的保護方式有TN-S系統接地保護、局部中性線不接地系統、IT系統、醫用局部等電位接地電位差小于
一般場所的移動式設備設置漏電斷路器保護。手術室、冶療室、衛生間、浴室等設置局部等電位連接。IT系統一般設置保護中心手術室的配電系統。防止宏電擊可采用漏電保護器及接地線來完成。
局部IT系統。減少泄漏電流的方式是通過隔離變壓器對電源進行隔離。為保證心臟手術及檢查中不受微電擊,泄漏電流在0.6mA~ 1.8mA范圍內需設絕緣監視報警。采用局部IT系統輔以局部等電位連接,電子儀器的接地宜采用共用一點接地,要求地線短而粗。
防雷接地。除了危險爆炸場所外,防雷都為利用建筑物金屬體作為接地體,建筑物內的所有金屬體與防雷系統為一體。病人會因接觸到不同電位而有觸電的危險,因此設備儀器等的保護接地與病人周圍的金屬體需設置局部等電位。所以,防雷接地、設備的保護接地是不能分開設置的。因此,與人體有接觸的醫療設備是不能單獨接地的。
而對于有大電流接地的醫療設備的接地,宜采用就地接地,同時需避免接地線過長。對于比較敏感的電子設備,采用SPD可減少雷電對其影響。
在醫院電氣設計中,防雷接地、電力系統和設備保護接地可采用公用接地系統。
5 自動化系統在醫院的應用
5.1 火災報警系統
火災報警系統設計參照《火災自動報警系統設計規范》GB50116-98要求,采用聯動控制及控制中心報警系統。
探測器的選擇:(1)紅外光束感煙探測器。大開間處選用。(2)感溫探測器。較大煙霧場所選用。(3)點式感煙探測器。門診診室、住院病房、走道、庫房、實驗室及辦公室等處選用。(4)敏感度低的感煙探測器或感溫探測器,性病專科熒光治療室及皮膚科激光治療室等特殊的門診治療室。(5)帶金屬外殼和防輻射處理的探測器。放射科的直線加速器室等選用。(6)智能化程度高的光電感煙探測器。核醫學科的醫療設備室等選用。
報警及控制方式選擇:(1)在醫院各區域,各探測器及報警按鈕上最好設置聲光信號,其在無障礙區安裝高度應低于1.1m。(2)控制方式采用全總線集中控制方式。按照相關消防規范設計要求設計消火栓系統、防排煙系統、防火卷簾門、自動噴灑系統及防火門系統、電梯控制系統等。(3)一些重要醫療設備間,根據不同要求設置溫、煙報警探測器。在現場和控制中心均設手/自動控制,正常工作時間由現場操作人員手動控制,在控制中心顯示各監控狀態。
5.2 車場(庫)管理系統
進出醫院的車輛繁多。對于醫院內部車庫,采用智能識別車庫管理系統,主要起到防盜和管理作用,同時需要避免交通阻塞;對于外來車輛最好設置刷卡收費管理系統,根據相關要求選擇合適的識別卡種類及收費系統。
6 結語
未來電氣設計在醫院的建筑設計中會占據越來越重要位置,且必將為醫院的舒適化、人性化發展做出重要作用。
參考文獻
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[3]任元會.提高認識,實施標準,推進建筑照明節能[J].建筑電氣,2005(2):15-18.
【關鍵詞】自動化;電氣工程;融合運用;技術
1 電氣的自動化在電氣工程中的融合概述
1.1 電氣的自動化在電氣工程中的前景
電氣自動化的適用領域非常多,比較常用的有自動化經濟管理、自動檢測、自動調節系統生產、自動控制、自動調節、自動傳輸網絡信息、自動安全保護原件以及自動安全保護系統等。電氣的自動化在電氣工程中的發展方向主要包括SCADA系統、在線潮流監視、發電的自動化控制、鼓掌模擬系統以及電力的自動化調控。目前我國的空調設備和建筑行業是電氣自動化中發展的比較完美,電氣自動化在空調設備的應用表現在室內溫度的控制和內室濕度的控制上,而電氣自動化在建筑行業的應用表現在通信的自動化、樓宇的自動化、布線系統的自動化、火災報警的聯動控制、閉路電視自動化以及消防聯動控制,除了這些電氣自動化還進行了合理利用建筑物內的設備,使得原本雜亂無章的擺放現在變得安全、合理,節省了大量的財力、人力。電氣自動化的產生是為了更好的服務大眾,它能最大程度的用現場總線、集中式或者遠程式的監控方式實現電器工藝和生產機械。
1.2 電氣的自動化在電氣工程中的問題
我國的建筑行業是由水利部、城鄉建設部、交通運輸部、鐵道部等管理的,屬于多部委進行管理,而我國只有一部建筑管理行為的法律約束,還是在1997年頒布的,這不能很好的約束住各行業,容易造成管理的混亂,而執法部門在進行檢查時會出現法規太落伍的現象,使得一些建筑商鉆法規的漏洞,最終造成建筑整體的不達標。此外,我國的電氣自動化還存在著組織機構、法規制度、執法行為、設置機構等問題,這些問題的出現都促使著我國盡快完整法規的修訂。
2 電氣的自動化在電氣工程中的融合運用
2.1 電網調度的自動化
電網調度的自動化是指由計算機網絡、電網調度大屏幕、電網調度服務器以及電網調度工作站等設備所共同組成的一種系統,自動化是利用發電廠、控制設備以及電網調度中心等設備在電力系統內部使用的調度范圍局域網中終端系統進行的有效連接。綜上所述,可以知道如果電氣的自動互在電氣工程中融合運用能起到決定性的作用,不僅能實現電力系統運行狀況的實時評估,還能集中收集以前的數據信息和運行經驗來進行電力負荷評估,所以電氣自動化和電氣工程的相融合就是經濟調度自動化和發電控制自動化相融合,但是這種融合方式需要非常專業的設備、知識、人才等要求,非專業的電力系統是沒有操作能力的,所以就只有經過電力企業的省級以上同意才能進行。此外電力系統運行時還需要對數據信息實現實時的處理和采集,以及進行實時的監控,同時還需要在數據信息支持的情況下掌握電網安全和電網運行狀況,保證電氣自動化和電氣工程的相融合能夠比較好的適應我國現代化運營需求。
2.2 發電廠分散測控系統
發電廠分散測控系統是由分布結構、分層結構的高速數據通訊網、遠行人員工作站、以太網以及過程控制單元等方面組成,其中輸出模塊和輸入模塊相結合再加上可冗余配件里的主控模件所共同組成的控制單元稱之為遠程控制單元,它的通訊方式是利用主控模件把信息傳送到可冗余上,再傳送到智能輸出模塊和輸入模塊上,最后在和總線上的輸出模塊和輸入模塊進行通訊,這個過程中唯一既可以在進行信號接收時能直接承受現場變送器、熱電偶、開關量以及熱電阻等設備,還可以在全部都運行完成后進行信號的輸出、實時的顯示以及實時的打印時能傳送設備的參數、設備的運行狀況,并用這種傳送方式直接對執行機構進行驅動,從而實現電氣自動化和電氣工程的相融合所運行過程的聯鎖檢測、聯鎖控制以及聯鎖保護等功能。
2.3 變電站的自動化
變電站的自動化不僅促進了變電站監控能力的增強,還實現了自動化監視和自動化操作,免去了繁瑣的人工化監視、人工化操作,此外它還能提高變電站的運行效率和提升變電站的運行水平。綜上所述,可以知道變電站的自動化具有多層次、全方位的監控作用,可以對各種電氣設備進行運行狀況的監視,從而實現了有效控制。傳統的變電站的自動化是采用電磁裝置來進行監視,而現在則都采用全微機化設備進行監視,這種設備成功對計算機屏幕化進行監視和操作,在進行數據傳輸時應該盡量用計算機電纜,而不是原來的電力信號電纜,這是因為計算機電纜可以實現自動化的統計記錄和運行管理。經過近幾年的電力發展,變電站自動化已經成電力企業和電網調度最重要的部分。
3 結束語
電氣的自動化在電氣工程的運用分成三個方面,分別是電網調度的自動化、發電廠分散測控系統、變電站的自動化。其中電網調度的自動化是指由計算機網絡、電網調度大屏幕、電網調度服務器以及電網調度工作站等設備所共同組成的一種系統;發電廠分散測控系統是由分布結構、分層結構的高速數據通訊網、遠行人員工作站、以太網以及過程控制單元等方面組成;變電站的自動化不僅促進了變電站監控能力的增強,還實現了自動化監視和自動化操作,免去了繁瑣的人工化監視、人工化操作,此外它還能提高變電站的運行效率和提升變電站的運行水平。
參考文獻:
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