實驗室供電系統(tǒng)要求有哪些?
在實驗室供電系統(tǒng)的設(shè)計中,主要用電包括照明電和動力電兩大部分,而動力電主要用于各類儀器設(shè)備用電,同時還用于為實驗室服務(wù)的電梯、空調(diào)、排風(fēng)、水泵、送風(fēng)等方面的電力供應(yīng),因此實驗室的供電系統(tǒng)是實驗室重要的基本條件之一,下面一起來看看實驗室設(shè)計供電系統(tǒng)的要求有哪些?
1.實驗室的供電特點(diǎn):一幢實驗大樓內(nèi)有屬于化學(xué)的和物理的各種實驗室,還有大量的輔助房間,如天平室、準(zhǔn)備室、儀器室、化學(xué)品存放室。
2.電子計算機(jī)房、高頻發(fā)生器室、壓縮氣瓶貯放室以及通風(fēng)機(jī)房、玻璃器具制作室等。有的房間內(nèi)裝置著固定的電氣設(shè)備,有的房間內(nèi)則并沒有固定的電氣設(shè)備,但在工作或?qū)嶒炦M(jìn)行時,將使用大量電氣設(shè)備和電氣操作的儀器,情況是非常難以具體說明的。
3.電氣設(shè)備的種類而論,有的是單相供電的,有些是用三相電源的。在設(shè)備容量方面則有些設(shè)備幾瓦、幾十瓦,有些則大到幾百千瓦。
4.每一實驗室內(nèi)都要有三相交流電源和單相交流電源,要設(shè)置總電源控制開關(guān),當(dāng)實驗室內(nèi)無人時,應(yīng)能切斷室內(nèi)電源。
5.室內(nèi)固定裝置的用電設(shè)備,例如烘箱、恒溫箱、冰箱等,如果是在實驗進(jìn)行中使用這些設(shè)備,而在實驗結(jié)束時就停止使用的,可連接在該實驗室的總電源上;若實驗停止后仍須運(yùn)轉(zhuǎn)的,則應(yīng)有專用供電電源,不至于因切斷實驗室的總電源而影響其工作。
6.每一實驗臺上都要設(shè)置一定數(shù)量的電源插座,至少要有一個三相插座,單相插座則可以設(shè)2-4個。這些插座應(yīng)有開關(guān)控制和保險設(shè)備,以防萬一發(fā)生短路時不致影響整個室內(nèi)的正常供電。插座可設(shè)置在實驗桌桌面上或桌子邊上,但應(yīng)遠(yuǎn)離水盆和煤氣、氫氣等噴嘴口,并不影響桌上實驗儀器的放置和操作地位。有的實驗室將插座安裝在實驗桌下面的抽屜內(nèi)或柜子內(nèi)的,這種安裝位置在使用上很方便,以不采用為好。
7.在實驗室的四面墻壁上,配合室內(nèi)實驗桌、通風(fēng)柜、烘箱等的布置,在適當(dāng)?shù)匚灰惭b多處單相和三相插座,這些插座一般在踢腳線上在,以使用方便為原則。
8.化學(xué)實驗室因有腐蝕性氣體,配電導(dǎo)線以采用銅芯線較合適。物理實驗室則可以采用鋁芯導(dǎo)線。至于敷線方式,以穿管暗敷設(shè)較為理想,暗敷設(shè)可以保護(hù)導(dǎo)線,而且使室內(nèi)整潔,不易積塵;并使檢修更換方便。
9.一般地說,化學(xué)實驗室使用的電氣設(shè)備容量較小,物理實驗室使用的電氣設(shè)備容量較大。當(dāng)實驗室正式使用以后,發(fā)現(xiàn)供電容量夠大,因此在對實驗室的供電設(shè)計中在供電容量方面留有余地。有一種靈活性較大的實驗室供電方式,是將輸電導(dǎo)線穿電管穿越一懸空的管道內(nèi),其上裝有插座。
10.實驗室用電的負(fù)荷:在實驗室新建或改擴(kuò)建時考慮的問題,目的是為了合理選用導(dǎo)線材料、開關(guān)設(shè)備和確定變壓器容量等,使投資節(jié)約和保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。由于實驗室用電設(shè)備品種繁多,要求各異,設(shè)備容量大小懸殊,使用時間參差等許多原因,采用理論計算方法都可能與實際情況相差很大。
11.實驗室的供電系統(tǒng):先要決定電源引入建筑物的位置,這個位置稱為電源的進(jìn)戶點(diǎn),就實驗樓建筑物和城市電力網(wǎng)的相對位置考慮,電源進(jìn)戶點(diǎn)應(yīng)選擇在該建筑物靠近電力網(wǎng)的一側(cè)。就建筑物內(nèi)部而說,進(jìn)戶點(diǎn)的位置考慮設(shè)置在整個大樓內(nèi)用電負(fù)荷頒布的中心附近。由于電源進(jìn)戶端裝有電表、總控制開關(guān)和保護(hù)器等電氣設(shè)備,就要求裝置這些設(shè)備的地方既是安全的,又是安裝和檢修方便的。從安全觀點(diǎn)而論,要求在發(fā)生電氣故障時工作人員可以迅速切斷電源。所以進(jìn)戶點(diǎn)又應(yīng)該是在交通比較方便的地方。因此,有關(guān)進(jìn)戶點(diǎn)的選定問題,要在整個建筑物的設(shè)計方案階段中具體加以分析,還要各設(shè)計工種之間取得協(xié)調(diào)。方案初步選定后,有時還應(yīng)征求當(dāng)?shù)仉姌I(yè)管理單位的意見并取得同意后,才能作為選定進(jìn)戶點(diǎn)的最近方案。
12.從建筑物外部穿越建筑物外墻進(jìn)入戶內(nèi)的這一部分導(dǎo)線稱為進(jìn)戶線。從城市電力網(wǎng)接到建筑物外墻進(jìn)戶線端的這一部導(dǎo)線稱為接戶線。對于使用高壓電力網(wǎng)電源時,進(jìn)戶線和接戶線一般采用一棍電纜埋地敷設(shè)方式。在電表箱中裝有電度表,總控制開關(guān)和保護(hù)熔絲盒及分路熔絲盒等電氣設(shè)備。
13.在配電系統(tǒng)的出線較少的分支線路上設(shè)備容量較小時,配電部分電氣設(shè)備可以和電度表合裝在一只箱子內(nèi)。這種電表和配電系統(tǒng)裝在一起的箱子尺寸較大,暗裝時須在墻上預(yù)保留較大的墻孔。
14.配電系統(tǒng)出線多時和分支線路上設(shè)備容量較大時,往往采用單獨(dú)的配電盤或成套的配電箱或配電屏。配電盤和成套配電屏一般都是明裝式,成套配電箱則有明裝和暗裝兩類。如果在實驗樓設(shè)計中,配合進(jìn)戶點(diǎn)的選定而給進(jìn)戶裝置和配電設(shè)備以一定大小的專用房間,這種處理方式在實際上是可以加以考慮的。
15.變電所:當(dāng)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備容量較大時,或者在建筑物附近的低壓電網(wǎng)不能承受該負(fù)荷時,就要從高壓電網(wǎng)中取用電能。常用的電氣設(shè)備和照明是不許可直接連接到高壓電網(wǎng)上去的,先將高壓轉(zhuǎn)變成低壓才能使用。
16.配電系統(tǒng):一般設(shè)計新建筑中的配線,應(yīng)考慮到為今后的發(fā)展留有余地,以避免重大的改裝。此外,應(yīng)注意保證購置的新設(shè)備或局部的重裝設(shè)備不應(yīng)使原有線路增加過度的負(fù)擔(dān)。決不要用增大保險絲的方法來補(bǔ)償超負(fù)荷的線路。熔斷絲或過電注保護(hù)裝置的安裝是以它們所能保護(hù)的一定導(dǎo)線系統(tǒng)的能力為基礎(chǔ)的。
17.供電的接地:接地主要是為了用電安全的保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行,屬于保安接地范圍。在供電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地時,則所有電氣設(shè)備有不帶電金屬外殼都須采用保安接零措施。要注意的是在同一供電系統(tǒng)中,不允許同時采用接地和接零。
18.實驗室除用電安全保護(hù)接地或接零以外,有些設(shè)備對接地有特殊要求,例如屏蔽接地就要求有單獨(dú)的接地系統(tǒng),電子計算機(jī)房的接地和高頻屏蔽接地要求也各不相同。各種接地系統(tǒng)間要保持一定的距離,以免破此干擾。建筑物的防雷接地和保安接地分開。
19.地板上的電器插座:如果實驗室設(shè)備中裝有地板插座箱,為了防止水、溶劑、酸或其他外來物質(zhì)進(jìn)入導(dǎo)線管,應(yīng)定期對線路進(jìn)行檢查和維修。應(yīng)安裝密封墊和專門的保護(hù)裝置進(jìn)行預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)。拖地板時,插座箱周圍的地面應(yīng)防積水。
20.線路設(shè)計和保養(yǎng): 實驗室所用的全部線路應(yīng)能耐受各種條件,不單能適用于干燥的條件,而且應(yīng)能耐潮,并能在溫度達(dá)到75℃的地方使用。