在建设现代化工业厂房过程中,提出了舒适、安全且节能的要求,其中,工业厂房建筑电气在新时代发展的背景下日益完善,其作为二次能源的一项电能,采取何种方式减少消耗量、提升利用率、规范性的应用节能技术是目前工业厂房建筑电气设计中面临的一项要点。文章中全面论述了工业厂房电气设计情况。
1、工程案例
在本篇文章中以某项工业厂房举例说明,论述了电气设计情况,该项厂房为两层,长度是86m,宽度是20m,整体高度为10m,厂房呈现出了钢筋混凝土框架结构。
2、对于工业厂房负荷线路和防雷接地设计的论述
2.1动力负荷设计
当前阶段,当从工艺方面考虑是否需要装设车间厂房内的插座,由动力配电提供相关的电源。面对于普通功能的单项插座来讲,在负荷程度较小的情况下,能够与照明系统同时考虑。由于车间环境比较复杂,因此可以从照明箱或者动力配电箱内提前对配电回路进行预留,从实际情况来看,工业厂房采取的动力设备和相关工艺之间有着密切的联系性,动力设备的控制箱柜和设备配套相一致,一般情况下,设计人员只需要确保供给电源的充足性即可,工业厂房动力线路以直接埋地、电缆沟等多种敷设形式为主,而工艺负责提供设备控制和布置情况,甲方预留出电源容量,在缺失的情况下,可以结合单位面积对动力负荷大小程度进行计算,动力负荷不需要取出较低的值,动力负荷非常大的话,可取最高值,标准厂房则是取中间值。
2.2防雷接地
在屋面电气设备运行过程中,以建筑物的作用为主,采取与之相符的策略,比如计算厂房内的接地,该项厂房是二类防雷建筑物,必须装置防雷装置,按照我国对于建筑物防雷设施提出的要求,采取自然接地体,把厂房框架当成引下线,保持引下线和主体钢筋的稳定性,加深两者的固定程度。选取防雷计算器的过程中,把工业厂房屋面彩钢板、钢屋架结合当成接闪器应用,同时两条钢筋的主体作为引下线。设计房的接地系统过程中以钢筋为主作为接地装置应用,防雷接地和电气设备保护接地是以联合接地形式为主。在测量过程中,一旦存在着电阻非常小的现象时,必须使用人工接地装置。
2.3敷设线路
通常情况下,工业厂房的单层比较高,在厂房内电气线路是采取明敷设的形式,线路较少的则是直接穿钢管明敷设,线路较多的情况下,应用金属线槽进行敷设,一般情况下,金属线槽是敷设电线,金属桥架是敷设电线电缆,采取两者期间,都必须进行接地处理,金属线桥架接地点不可以低于两处,每间隔相应的距离还需要重点考虑重复性接地,按照标准的要求明确电线电缆的具体数量,严格控制现场内总线的总截面和桥架内电力电缆的总截面。在工业房内,照明系统可以采取金属线槽的方式,从厂房顶棚下灯具吊点高度转变为穿钢管,然后敷设到灯具位置,在灯具处钢管和电气设备以及器具之间,电线保护管适合采取金属软管的形式,不过金属软管的长度应当合理控制,同时回路功能、设备类型、电压以及负荷等级等设备配电回路,设计人员可以优先考虑两个以上的回路共管敷设,在照明负荷程度较小的情况下或者引进动力电源总箱。
3、工业厂房的电气照明设计要点
3.1工业厂房照明设计特征体现
一般情况下,工业厂房照明设计只做普通照明,包含了一般照明和局部照明,依照标准的工艺要求对工业照明加以确定,中断正常照明的情况下,将直接影响到生产和人员之间安全,对此,应当依照《建筑设计防火规范》展开应急照明设计工作。同时工业厂房照明、电气设备线路的安装敷设也有着相应的特征体现,比如钢结构厂房配电箱安装在钢柱或者墙上,配电线路尤其是配电干线是沿着金属桥架敷设。灯具一般安装在钢梁下,这样做的目的是对检修灯具提供便利。
3.2照明系统核心设计要点
第一,采取合理的照明方式,厂房层高对于工作照明程度有着较低的要求,设计人员在选择过程中可以以普通的照明方式为主,同时明确照度的标准值。
第二,该项工业厂房的结构是钢筋混凝土框架结构,此种类型的构照明支架是以绝缘铜芯导线穿镀锌钢管顺着厂房架敷设,插座回路采取穿镀锌钢管顺着墙面暗敷。
4、工业厂房的电气节能设计
4.1采取高效的节能变压器,提升资源利用率
配电用变压器属于配电系统中普遍应用的一项电源设备,因为消耗的电源比较多,通电运行后长期处于电网运行状态下,只有在检修的过程中才退出电网,选择不恰当,本身消耗的电量是非常高的,所以要选择负载损耗程度比较小的节能类型变压器,通过该种类型的变压器提升能源转换效率,将良好的环保效果发挥到最大化,避免对周围环境产生不良的污染。
4.2合理计算,选取变压器的具体容量
变压器额定容量应当于全部用电负荷基本需求相符合,不过不应当使变压器长时间处于过负荷状态下,从理论方面来看,变压器的经常性负荷应当是变压器额定容量的60%,这一状态下运行效率极高,但是变压器的容量并没有得到充分应用,加剧了消耗程度,所以不可以按照变器的最佳负荷率选择变压器容量,应当比变压器的最佳负荷率要高一些。
4.3使用无功功率补偿,提升功率因素
提升功率因素有利于降低线路无功功率的损耗程度,节省电能提升功率因素的措施涉及到了提升用电设备的自然功率因素和进行人工无功功率补偿,减少无功损耗。在人工补偿策略落实过程中,通常是以固定的静电电容补偿方式为主,分别表现为集中类型的补偿和分散补偿。民用建筑主要配电设施处于变电所,照明和空调等用电设备功率因素非常高,以变配电所集中补偿为主,针对机械工厂来讲,有的机床、加工设备、起重机等功率因素是非常低的,而且工厂面积大,变配电所因为工艺需求不能深入负荷中心,导致设备供电线路非常长。所以,就应当将补偿电容规范性的设置到厂房内,以设备容量和性质为主,将变配电所集中补偿和车间分散补偿相互结合到一起。
5、消防系统设计要点
按照我国防火文件提出的要求,将火灾自动报警系统设置到工业厂房中,因为工业厂房属于三级保护类,在选取灾自动报警系统的过程中,以区域报警系统为主,大多数厂房是应用的烟感探测器,将探测器安装到厂房顶梁处,保持探测器安装的均匀性和对称性,并且楼道和库房也必须安装烟感探测器,设置消防联动系统,在火灾报警系统接收到火灾信号以后,通过消防联动系统全面切除非消防和空调的电源,避免火灾扩大。
6、结语:
从以上论述来看,在本篇文章中全面探究了工业厂房电器设计的核心要点,结合具体情况来看,工业厂房电气设计有着复杂性和繁琐性的特征,包含的设计要点非常多,其中,照明配电和动力配电设计是非常重要的一方面,明确要求设计人员加大重视程度,制定完善的策略,以此实现电气工程可持续发展目标。
参考文献:
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