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实验室设计供电系统的要求有哪些?

文章出处:原创 人气:发表时间:2022-11-22
在实验室供电系统的设计中,主要用电包括照明电和动力电两大部分,而动力电主要用于各类仪器设备用电,同时还用于为实验室服务的电梯、空调、排风、水泵、送风等方面的电力供应,因此实验室的供电系统是实验室重要的基本条件之一,下面一起来看看实验室设计供电系统的要求有哪些?
实验室设计
1.实验室的供电特点:一幢实验大楼内有属于化学的和物理的各种实验室,还有大量的辅助房间,如天平室、准备室、仪器室、化学品存放室。
2.电子计算机房、高频发生器室、压缩气瓶贮放室以及通风机房、玻璃器具制作室等。有的房间内装置着固定的电气设备,有的房间内则并没有固定的电气设备,但在工作或实验进行时,将使用大量电气设备和电气操作的仪器,情况是非常难以具体说明的。
3.电气设备的种类而论,有的是单相供电的,有些是用三相电源的。在设备容量方面则有些设备几瓦、几十瓦,有些则大到几百千瓦。
4.每一实验室内都要有三相交流电源和单相交流电源,要设置总电源控制开关,当实验室内无人时,应能切断室内电源。
5.室内固定装置的用电设备,例如烘箱、恒温箱、冰箱等,如果是在实验进行中使用这些设备,而在实验结束时就停止使用的,可连接在该实验室的总电源上;若实验停止后仍须运转的,则应有专用供电电源,不至于因切断实验室的总电源而影响其工作。
6.每一实验台上都要设置一定数量的电源插座,至少要有一个三相插座,单相插座则可以设2-4个。这些插座应有开关控制和保险设备,以防万一发生短路时不致影响整个室内的正常供电。插座可设置在实验桌桌面上或桌子边上,但应远离水盆和煤气、氢气等喷嘴口,并不影响桌上实验仪器的放置和操作地位。有的实验室将插座安装在实验桌下面的抽屉内或柜子内的,这种安装位置在使用上很方便,以不采用为好。
7.在实验室的四面墙壁上,配合室内实验桌、通风柜、烘箱等的布置,在适当地位要安装多处单相和三相插座,这些插座一般在踢脚线上在,以使用方便为原则。
8.化学实验室因有腐蚀性气体,配电导线以采用铜芯线较合适。物理实验室则可以采用铝芯导线。至于敷线方式,以穿管暗敷设较为理想,暗敷设不公可以保护导线,而且使室内整洁,不易积尘;并使检修更换方便。
9.一般地说,化学实验室使用的电气设备容量较小,物理实验室使用的电气设备容量较大。当实验室正式使用以后,发现供电容量够大,因此在对实验室的供电设计中在供电容量方面留有余地。有一种灵活性较大的实验室供电方式,是将输电导线穿电管穿越一悬空的管道内,其上装有插座。
10.实验室用电的负荷:在实验室新建或改扩建时考虑的问题,目的是为了合理选用导线材料、开关设备和确定变压器容量等,使投资节约和保证电气设备的正常运行。由于实验室用电设备品种繁多,要求各异,设备容量大小悬殊,使用时间参差等许多原因,采用理论计算方法都可能与实际情况相差很大。
11.实验室的供电系统:先要决定电源引入建筑物的位置,这个位置称为电源的进户点,就实验楼建筑物和城市电力网的相对位置考虑,电源进户点应选择在该建筑物靠近电力网的一侧。就建筑物内部而说,进户点的位置考虑设置在整个大楼内用电负荷颁布的中心附近。由于电源进户端装有电表、总控制开关和保护器等电气设备,就要求装置这些设备的地方既是安全的,又是安装和检修方便的。从安全观点而论,要求在发生电气故障时工作人员可以迅速切断电源。所以进户点又应该是在交通比较方便的地方。因此,有关进户点的选定问题,要在整个建筑物的设计方案阶段中具体加以分析,还要各设计工种之间取得协调。方案初步选定后,有时还应征求当地电业管理单位的意见并取得同意后,才能作为选定进户点的最近方案。
12.从建筑物外部穿越建筑物外墙进入户内的这一部分导线称为进户线。从城市电力网接到建筑物外墙进户线端的这一部导线称为接户线。对于使用高压电力网电源时,进户线和接户线一般采用一棍电缆埋地敷设方式。在电表箱中装有电度表,总控制开关和保护熔丝盒及分路熔丝盒等电气设备。
13.在配电系统的出线较少的分支线路上设备容量较小时,配电部分电气设备可以和电度表合装在一只箱子内。这种电表和配电系统装在一起的箱子尺寸较大,暗装时须在墙上预保留较大的墙孔。
14.配电系统出线多时和分支线路上设备容量较大时,往往采用单独的配电盘或成套的配电箱或配电屏。配电盘和成套配电屏一般都是明装式,成套配电箱则有明装和暗装两类。如果在实验楼设计中,配合进户点的选定而给进户装置和配电设备以一定大小的专用房间,这种处理方式在实际上是可以加以考虑的。
15.变电所:当建筑物内的电气设备容量较大时,或者在建筑物附近的低压电网不能承受该负荷时,就要从高压电网中取用电能。常用的电气设备和照明是不许可直接连接到高压电网上去的,先将高压转变成低压才能使用。
16.配电系统:一般设计新建筑中的配线,应考虑到为今后的发展留有余地,以避免重大的改装。此外,应注意保证购置的新设备或局部的重装设备不应使原有线路增加过度的负担。决不要用增大保险丝的方法来补偿超负荷的线路。熔断丝或过电注保护装置的安装是以它们所能保护的一定导线系统的能力为基础的。
17.供电的接地:接地主要是为了用电安全的保证电气设备的正常运行,属于保安接地范围。在供电系统中性点接地时,则所有电气设备有不带电金属外壳都须采用保安接零措施。要注意的是在同一供电系统中,不允许同时采用接地和接零。
18.实验室除用电安全保护接地或接零以外,有些设备对接地有特殊要求,例如屏蔽接地就要求有单独的接地系统,电子计算机房的接地和高频屏蔽接地要求也各不相同。各种接地系统间要保持一定的距离,以免破此干扰。建筑物的防雷接地和保安接地分开。
19.地板上的电器插座:如果实验室设备中装有地板插座箱,为了防止水、溶剂、酸或其他外来物质进入导线管,应定期对线路进行检查和维修。应安装密封垫和专门的保护装置进行预防性的养护。拖地板时,插座箱周围的地面应防积水。
20.线路设计和保养:  实验室所用的全部线路应能耐受各种条件,不单能适用于干燥的条件,而且应能耐潮,并能在温度达到75℃的地方使用。
21.在实验室用房或转成实验用房中的一切原有线路系统,每年至少应仔细检查和试验一次。损坏十分明显的地方,均应该用符合现行标准的线路代替。
22.电插座的数目和位置 :提供足够量的电插座,避免装上延长的电线线路。在科研实验室中,每块插板上应有四个双重的插头。从墙上任一点、工作台或工作地点到最靠近插座的距离不能大于是1.83m。
23.插座的标记: 所有直流线路应与交流线路接头有明确的标记和区别。
24.辅助供电:对控制排风扇、进出品照明、进出口指示和紧急情况下的报警装置,均应提供辅助电源。至少对电梯和其他紧急备用的,或火警和安全监督的设备应提供辅助电源。辅助电源应能从一个远距离的地方自动起动或人工起动。
 
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