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弱电系统供电常识
发布时间:2013-11-05 来源:成都一卡通


弱电系统供电常识 长久以来,电源供电系统一直都是弱电项目中比较重要及注重的方面。因为弱电的规范及要求都比强电要求高。例如抗干扰性、稳定性,谐波的控制性等,都需要清楚。

现在跟大家说说什么是强电,什么是弱电。

强电:

    强电一般是指交流电电压在24V以上。如家庭中的电灯、插座等,电压在110V~220V。家用电气 中的照明灯具、电热水器、取暖器、冰箱、电视机、空调、音响设备等用电器均为强电电气设备。

    电子类人们习惯分为强电(电力)和弱电(信息)两部分。两者既有联系又有区别,一般来说强电的处理对象是能源(电力),其特点是电压高、电流大、功率大、频率低,主要考虑的问题是减少损耗、提高效率,弱电的处理对象主要是信息,即信息的传送和控制,其特点是电压低、电流小、功率小、频率高,主要考虑的是信息传送的效果问题,如信息传送的保真度、速度、广度、可靠性。一般来说,弱电工程包括电视工程、通信工程、消防工程、保安工程、影像工程等等和为上述工程服务的综合布线工程。弱电是针对强电而言的。强电=(380/220)、高压不管。

    在电力系统中,36v以下的电压称为安全电压,1kv以下的电压称为低压,1kv以上的电压称为高压,直接供电给用户的线路称为配电线路,如用户电压为380/220v,则称为低压配电线路,也就是家庭装修中所说的强电(因它是家庭使用还不错高的电压)。强电一般是指交流电电压在24V以上。如家庭中的电灯、插座等,电压在110V~220V。家用电气 中的照明灯具、电热水器、取暖器、冰箱、电视机、空调、音响设备等用电器均为强电电气设备。

    智能化系统为建筑设备监控系统、安全防范系统、通讯网络系统、信息网络系统、火灾自动报警及消防联动等系统,以集中监视、控制和管理为目的构成的综合系统;家庭内各种数据采集、控制、管理及通讯的控制或网络系统等线路,则称为智能化线路(也就是家庭装修中所说的弱电)。弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在24V以内。家用电气中的电话、电脑、电视机的信号输入(有线电视线路)、音响设备(输出端线路)等用电器均为弱电电气设备。

弱电:

  电力应用按照电力输送功率的强弱可以分为强电与弱电两类。建筑及建筑群用电一般指交流220V50Hz及以上的强电。主要向人们提供电力能源,将电能转换为其他能源,例如空调用电,照明用电,动力用电等等。智能建筑中的弱电主要有两类,一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,交流36V以下,直流24V以下,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。人们习惯把弱电方面的技术称之为弱电技术。可见智能建筑弱电技术基本涵义仍然是原来意义上的弱电技术。只不过随着现代弱电高新技术的迅速发展,智能建筑中的弱电技术应用越来越广泛。如智能消防系统,监控系统,计算机网络,楼宇自控,智能广播等等。弱电技术的应用程度决定了智能建筑的智能化程度。


  一般情况下,弱电系统工程指第二类应用。主要包括:1、电视信号工程,如电视监控系统,有线电视。2、通信工程,如电话。3、智能消防工程。4、扩声与音响工程,如小区的中背景音乐广播,建筑物中的背景音乐。5、综合布线工程,主要用于计算机网络。随着计算机技术的飞速发展,软硬件功能的迅速强大,各种弱电系统工程和计算机技术的完美结合,使以往的各种分类不再像以前那么清晰。各类工程的相互融合,就是系统集成。


  智能型住宅小区的集成


  当前智能型住宅发展大致有以下几个趋势:


  ①提供高度的安全性,如防火、防爆、防电击等安全防范设施等。设置火灾自动报警、燃气泄漏报警、保安对讲、防盗报警等系统。


  ②提供舒适宜人的高品位的生活空间和环境,如舒适的室内温度和湿度,良好的照明环境,适当的冷热水供应。对空调、照明等实行自动控制。


  ③具有足够的通信设施,满足家庭办公要求,如电话、图文传真、机顶盒(STB)、计算机等。


  ④提供丰富多彩的业余文化及教育生活。具有良好的视昕设备,如电缆电视、卫星电视、图文电视、双向电视、音响或家庭影院。


  ⑤要求电气设备与家用电器实现自动化、遥控化。能集中管理水、电、煤气等能量消耗,以便达到节能的目的。


  这些社会的要求刺激了工业技术发展,使得许多适应上述要求的产品纷纷面世。如美国的“智能塑料屋”,这种房屋通过电脑系统对室内照明、室温、水温自动调节,可使卧室的塑料玻璃改变颜色。有的智能住宅,可由电脑系统根据天气、温度、湿度、风力等情况自动调节窗户的开关,以保持房间的还不错佳状态。如天气不好,窗户会马上关上,空调开始工作;看电视时电话响,则电视机音量自动关小。如晚间音响音量过大,房间的窗子也会自动关闭,以免影响他人等等。智能住宅的功能自然远不止这些,一般认为具备下列四种功能的住宅为智能住宅:


  ①安全防卫自动化系统。②身体保健及文化、娱乐自动化系统。③信息管理自动化系统。④食物烹调自动化系统。


  家庭活动自动化指家务、管理、文化生活和通用信。所谓家务指家电设施、保安设施自动化,能源管理等。管理是指家庭购买、经济管理、家务工作及医疗健康管理。文化生活指利用计算机进行学习、娱乐、文艺创作等。信息管理及通信是指利用通信网络和外界通信以及咨询服务等。


  2 智能型住宅 智能型住宅具有上述功能特点。通过家庭技术中心和国家网络等来实现。


  2.1 家庭技术中心家庭控制器或家庭技术中心具有保安、自动化和通信等功能。具体如下:


  (1)环境控制保护监测包括空调控制、照明控制、热水控制。 (2)家庭防盗和防火保安管理具有火灾报警、煤气泄漏报警、漏电报警、入侵报警等功能。如可视对讲防护门、防盗探测器、手动报警器等,烟感探头、煤气探头等均可接入,还可以通过电话或其他网络传递到管理中心进行报警。管理中心收到信号可以直接进行处理。 (3)家电设备的集控和遥控。 (4)能源信息管理具有电、水、煤气、热量数据采集及传输功能。还提供计算机通信接口,可以与小区计算机网络联网或与光纤同轴电缆混合网(fFC)联网。


  家庭控制器可以提供X一10、Ionworks、Cebus等通信接口,连接不同的家庭总线。


  2.2 家庭网络


  家庭网络就是将各种消费电子产品、计算机及其外围设备联网。一般家庭中的网络分为三大类,连接计算机及其外围设备的信息网,连接电视机、视频录放机和音响等设备的音视网,连接空调、照明设备的控制网。目前的趋势是将这三个网联合起来,这就是家庭网络。


  目前在智能型住宅中主要是发展家庭总线,将所有信息系统设备连接在一起。这种智能型住宅的特点是:


  ①具备家庭网络系统。


  ②通过家庭网络系统提供各种服务(家庭活动自动化)。


  ③能够连接其他住宅和外部世界。


  用电话线建立家庭网络是一个很好的选择。在家庭中一般有多个电话插座,在传输速率方面也很快,电话线为1Mbps,而电源线为35kbps。另一种方式是采用无线家庭网络,但是它的价格较高,数据传输可靠性差,传输率低。采用现场总线的hnworks协议(Echelon公司)作为家庭总线的一种也有很大影响。采用X一10公司的X一10协议的家庭总线也有很大应用,这是一种利用电力线作为控制线缆的家庭控制系统,简化了设备安装和接线。


  2.3 家居布线系统


  家居布线系统支持语音、数据、影像、多媒体、家居自动化、环保、保安、电视、报警器、传感器等。家居布线系统认可的传输介质有非屏蔽对绞线(UTP)、同轴电缆、光纤。在每个家庭中安装一个分布装置(Distributor 战vice,DD)或配线架,楼房各层建立楼层配线间,大楼设主配线间。该布线系统还支持住宅小区各建筑物的布线。在美国已经制定了家居电信布线标准ANSI/EIA/rIA570A,目前有多个厂商提供这种产品。


  3 智能型住宅小区 智能型住宅小区是在住宅智能化基础上提供下列功能:


  ①提供住宅小区的安全防范功能。如设有闭路电视监控、电子巡更系统、周界防护功能、火灾报警及其消防联动功能、停车库管理设施、紧急求助报警设施。②提供住宅小区公共建筑的机电设施自动控制和集中监视功能。在小区物业管理中心可以对如变配电设备、给排水设备、电梯、供暖设备、小区照明等设备进行监控,提供住户能耗计量和自动收款。③提供住宅小区电子广告牌及电子查询系统,提供背景音响。④提供住宅小区信息通信服务与管理,设立综合通讯网络,设立信息服务气台,进行小区信息综合管理。


  我国正对智能住宅进行研究,到21世纪可望进人家庭使用。目前正在建设多个智能住宅小区官以计算机网络为桥梁,结合通信系统和办公自琐化系统,实现住宅管理自动化。它的重点在提高家庭教育和住宅安全水平。


  4 住宅小区智能系统设计


  下面是一个住宅小区的智能化系统设计方案。


  4.1 工程概况


  本工程包括30栋高层、低层建筑和一个社区服务中心、一个幼儿园,总建筑面积约30万m2。


  4.2火灾自动报警装置


  (1)火灾自动报警装置(FAS)按照规范在消防中心安装有火灾自动报警控制装置主机,进行自动监控。在大型公建内的设备用房、走道、前室、楼梯间等安装感烟探测器,在车库安装感热探测器,探测器为模拟量式。在住宅楼安装火灾自动报警控制装置分站,每户住宅安装煤气探测器。在建筑物各部位设综合报警控制板,上面由显示器、电铃、应急电话、应急插座等组成。 (2)消防联动控制在发生火灾时火灾自动报警装置自动控制灭火设备、防排烟设备、防火卷帘门、电梯、电源等有相应动作。 (3)火灾事故广播在各种建筑物地下室、车库、设备用房、电梯前室、走廊设扬声器。 (4)消防专用通讯设备设置独立的消防电话系统。在各种建筑物地下室、车库、设备用房、电梯前室、走廊、物业管理间、保安室等设置消防电话终端或插座。


  4.3 安全防范系统


  设立闭路电视监视系统、出入口管理及周界报警、人员出入控制设备、保安巡逻设备及可视电话门铃等多种安全防范系统。 (1)闭路电视监视系统(CCTV)在小区主要出人口、小区周界和重要大楼的主要出人口、停车场、大厅走廊、电梯中及其他主要区域均有摄像机,在监控中心有多媒体监视器,实行24h监视。报警信号与摄像机联动。图像自动或手动切换,云台及摄像机镜头遥控。 (2)出入口管理及周界报警系统描述监视、测量电压电流等重要电气回路参数、配变电系统开关状态、故障报警,遥控操作控制小区的公共走道、大厅、停车库、花园照明系统等地的照明灯,按时间日期、计划或室外日光进行自动开关、监视开关的状态监视、测量室内外的空气参数,按计算起停暖通空调设备,节能运行监视水泵运行状态、各种水池液位监测报给排水警。饮用水过滤杀细菌设备监测控制监视电梯运行状况,自动调度运行控制,纪电梯录运行时间窗口及其他常开部位装置各种防范传感器,可以及时发现有否闲杂人员非法进入。在各住户处设报警按钮。夜间与周界探照灯联动。 (3)人员出入控制设备(A民S)为了保障安全,在重要房间或出人口用磁卡门锁系统。 (4)保安巡逻设备在保安巡逻路线的建筑物各处设置巡逻设备,记录保卫人员巡逻时间。记录器设在监控中心。 (5)对讲或可视对讲防盗门用于住户与来访者联络,采用对讲或可视对讲电话,具有遥控开门锁功能。在火灾时可以自动开启门锁。


  4.4 建筑物自动化系统(BAS)


  对小区内配变电、动力、照明、暖通、给排水及电梯等设施实行监测控制。达到优化管理降低能耗和设备故障率。 (1)在大型公共建筑内为了实现节能和安全等目的,采用微机控制系统,将配变电、动力、照明、暖通、给排水等的监测控制管理集中在监控中心(兼作消防中心)。监控内容如表所示。 (2)设家庭自动化系统,实现对家电的自控和遥控每户住宅的电表、水表和煤气表均采用远传式,可以将用户数据传到管理中心自动处理。每户住宅设家庭控制器,通过电话可以对空调等家电自控和遥控。 


  表 监控内容


  系统 描述 配变电系统 监视、测量电压电流等重要电气回路参数、开关状态、故障报警,遥控操作。 照明系统 控制小区的公共走道、大厅、停车库、花园等地的照明灯,按时间日期、计划或室外日光进行自动开关、监视开关的状态。 暖通空调 监视、测量室内外的空气参数,按计算起停设备,节能运行。 给排水 监视水泵运行状态、各种水池液位监测报警。饮用水过滤杀细菌设备监测控制。 电梯 监视电梯运行状况,自动调度运行控制,纪录运行时间。


  4.5 停车库管理系统(CPS)


  在大型公共停车库内设停车库管理系统。采用远距离非接触智能卡自动收费。在出入口设置读卡器和档车器、系统控制器、计算机、收款机、显示屏等。该系统可以和BAS系统联网。


  4.6 通讯设备(ICS)


  本工程设有电话、有线广播、电视系统、公共显示和信息查询装置多种通讯设备。


  (1)电话系统采用市话直通方式,用户可以根据需要申请保密电话、传真、国内或较好的长途电话等。也可接人英特网,开展电子邮件、语音传呼、网上教育、网上购物、股票操作、医疗服务等。每户住宅客厅和主卧室设电话终端插座。 (2)有线广播(PA)在公共建筑物内有一般的业务性广播和应急广播设备。在住宅电梯厅和内廊设扬声器。在室外设有扬声器,以便提供背景音响和应急广播。播音控制设备在监控中心。 (3)电视系统(CTV)在公共建筑物屋顶装置电视天线和卫星电视天线,同时接入有线电视系统。也可自办节目或提供双向交互式电视服务(VOD)。每户住宅客厅、主卧室设有电视插座。 (4)公共显示和信息查询装置在公共建筑物内有信息服务设施,可以提供信息查询服务。信息查询台设置在公共建筑物大门厅,可显示和查询信息,如小区的住户分布,交通旅游情况,商业网点及商品价格,影视剧场信息。在整个小区设电子布告牌。


  4.7 计算机网络


  在公共建筑物内设计算机网络系统,可包括物业管理、居民信息管理、办公自动化、远程会议、数据通信和交换等内容。每座住宅楼房设网络交换机。每户住宅客厅、主卧室设置信息插座。整个小区可以接入计算机网络系统,成为智能化小区。


  4.8 结构化布线系统


  在公共建筑物内采用结构化布线系统为电话和计算机网络通信服务。在各建筑物一层设主配线室,埋有电话和数据通讯的电缆管,预埋光缆管道'"将来能引入光缆。在各层弱电竖井内设置结构化布线的配线架,供局域网(UN)和电话使用。在每座住宅楼房及每户住宅安装家用多煤体网络布线系统,它将支持家用视听娱乐系统、家庭自动化系统、英特网访问、家庭办公等。可以接入外界的公共信息网,如CATV、英特网。




    我们现在做安防监控系统的,摄像机怎么供电呢?一般有以下几种:

一.按照摄像机附近220V电源取电,这就是我们俗称的就近取电。它不属于集中供电的一类。优点是,方便,造价成本低(省了线材);缺点是,易受到所接电路的同线设备干扰,不安全,如果是接插座的还好,如果是接线的,要谨慎注意用电安全,易产生触电等安全事故隐患。

二.总机房设置UPS及保险开关,直接在总机房布一条强电(220V)总线。这是我们常说的集中供电一类。优点是,单独控制整个项目前端系统供电,维护时不需要切断其他用电设备供电电源,总机房端设备可增加相应的抗干扰设备,减轻强电传输时的高频串入干扰。缺点是,也会因为传输是强电,易受到传输时的外界干扰而串入图像系统导致图像干扰,不安全,对施工人员的技术操作要求高,当电路短路时易发生火灾;不能和弱电信号线同时在一个管槽内布线,增加另外布线成本;易产生因强电导致的人员触电伤亡事故。

三.总机房端配置低压供电电源(一般是12V),和用电设备电源压相等。利用总线传输到前端各个用电设备上。这类也是集中供电系统的一部分。优点是,低压弱电,安全,省却因弱电信号系统线路和供电系统不在同一管槽内所增加的管槽。对后期维护及施工操作安全性带来很好的保障。缺点是。使用的线材要求高线径大;因为现有前端设备基本都是DC-12V,所以总机房端一般以DC-12V供电设备为标准,导致传输距离大大缩短。

四.总机房端配置低压供电系统(如:交流24V或者直流32V),使用总线输出并连接线方式供应给前端用电设备。优点是,使用的同样也是低压弱电,可与弱电系统布线同走一个管槽,节省材料。因为电压升高,在同等传输距离线径缩小,节省了线材费用。对施工人员及项目系统的整合性及规范性有一个统一的管理。缺点是,必须在前端用电设备增加一个电压转换设备,如使用7812稳压三极管或者使用宽电压输入设备等。



    综合以上四种供电方式,除了较好的种不是集中供电系统外,其余三种均为我们常说的集中供电系统。



    在不同的施工环境及项目要求中,我们可以按照实际要求情况进行供电系统的选择。达到还不错省资金,还不错安全操作的做好项目