談某鋼結(jié)構(gòu)廠房電氣設(shè)計(jì)

姜龍弟

摘要： 在現(xiàn)今社會(huì)中，越來(lái)越多的鋼結(jié)構(gòu)廠房遍布到了各單位的廠房建設(shè)中。而對(duì)于廠房的建設(shè)而言，電氣方面的設(shè)計(jì)是非常重要的一部分。在本文中，將就鋼結(jié)構(gòu)廠房電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行一定的分析與探討。

Abstract： In today's society， steel structure factory building becomes very common in factory construction of company. The electrical design is an important part in the construction of factory. This paper will analyses and discusses the electrical design of the construction of factory.

關(guān)鍵詞： 鋼結(jié)構(gòu)；廠房；電氣設(shè)計(jì)

Key words： steel structure；factory；electrical design

中圖分類號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）10-0045-02

0 引言

近年來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)廠房受到了人們的廣泛關(guān)注。鋼結(jié)構(gòu)廠房由于其建造速度快、造價(jià)成本低、外形美觀、剩余價(jià)值高、抗震性強(qiáng)的特點(diǎn)，受到了人們的歡迎。在當(dāng)前建造的一些工業(yè)廠房、商業(yè)倉(cāng)庫(kù)、集貿(mào)市場(chǎng)等等都對(duì)其進(jìn)行了大量的應(yīng)用。同時(shí)，由于鋼結(jié)構(gòu)廠房其獨(dú)特的建筑體系，使得其電氣設(shè)計(jì)會(huì)同普通建筑的框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)會(huì)存在一定的區(qū)別，下面就由某鋼結(jié)構(gòu)廠房為例，對(duì)其電氣設(shè)計(jì)方式的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行一定的分析。

1 工程概述

某工程公司的鋼結(jié)構(gòu)廠房，其為單跨單層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其廠房跨度為25米，柱間距為8米，廠房的長(zhǎng)度為168.71米，寬度為24.32米，總面積為4103.02平方米，同時(shí)其廠房的高度為20.30米。

廠房結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，其承重梁為H 型截面，承重柱為焊接式組合截面。同時(shí)，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)由加保溫棉與雙層彩板所組成，另外其屋面的墻梁與屋面檁條材料都為C型鋼。

2 供電系統(tǒng)

對(duì)于本鋼結(jié)構(gòu)廠房，我們應(yīng)當(dāng)將變電所位置設(shè)置在其負(fù)荷的中心地帶，從而為進(jìn)出線的便捷性提供保證，同時(shí)其還能夠?qū)╇妷航档男枨筮M(jìn)行滿足。同時(shí)，在車間中設(shè)置的變壓器應(yīng)當(dāng)使用干式變壓器，其電源由廠房附近的配電所中引出。

對(duì)于配電變壓器來(lái)說(shuō)，其接線組別最好選用D，Yn11組別。因?yàn)閺S區(qū)中有時(shí)會(huì)對(duì)設(shè)備進(jìn)行焊接，而這種焊接電流設(shè)備會(huì)引發(fā)諧波含量較高的問(wèn)題出現(xiàn)，當(dāng)單向電荷負(fù)載量過(guò)高時(shí)，就會(huì)使電網(wǎng)中的中性點(diǎn)發(fā)生移位，從而對(duì)三項(xiàng)的平衡造成影響。另外，同Y，yn0組別相比，D，Yn11組別的電壓器也存在較為明顯的優(yōu)點(diǎn)：其通過(guò)對(duì)三次諧波進(jìn)行限制，從而對(duì)其阻抗進(jìn)行了有效的降低，這也能夠?qū)Χ搪冯娏髯畲笾颠M(jìn)行增強(qiáng)，并以此對(duì)斷路器靈敏程度產(chǎn)生了重要的作用。而除了使用方面的原因，從經(jīng)濟(jì)方面來(lái)講，這兩種組別的變壓器其價(jià)格也基本相同，不會(huì)對(duì)工程帶來(lái)較多的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

3 配電及照明

3.1 配電方式 在鋼結(jié)構(gòu)廠房中，其電壓為220/380V。其低壓電源都來(lái)自變電所中的低壓配電柜，其配電系統(tǒng)將以樹(shù)形結(jié)構(gòu)與放射結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式構(gòu)建。同時(shí)，在過(guò)結(jié)構(gòu)廠房之內(nèi)還專門(mén)設(shè)置了兩條1000A的母線作為配電主干線，并在其附近放置動(dòng)力配電箱，并從封閉母線都將電源引出。另外，配電系統(tǒng)的支線我們使用了BV-500V塑料結(jié)緣線，之后對(duì)于較大的用電設(shè)備，我們也對(duì)其設(shè)置了專用的供電回路，以保證其得以穩(wěn)定的運(yùn)行。

對(duì)于廠房中用于照明的電源，我們將其從廠房配套的配電室引進(jìn)。而在廠房電源的敷設(shè)方面，我們使用了焊接鋼管通過(guò)沿墻進(jìn)行敷設(shè)的方式進(jìn)行，并將其引到廠房的總配電箱中，并在這個(gè)過(guò)程中使用塑料絕緣線保證電路的穩(wěn)定。之后再使用將焊接管埋設(shè)地下的方式進(jìn)行敷設(shè)，并將其引到廠房中的各個(gè)分區(qū)照明箱之中。最后，再?gòu)姆謪^(qū)配電箱之中對(duì)多路照明回路進(jìn)行引出，并將其引到廠房的照明設(shè)備之中。而對(duì)于廠房照明回路敷設(shè)，我們將焊接鋼管沿著墻面，以明敷的方式將其引到廠房屋架下方，之后在將其改設(shè)為針式絕緣子布線跨鋼結(jié)構(gòu)廠房屋架架空敷設(shè)。

3.2 燈具的選擇 對(duì)于廠房來(lái)說(shuō)，由于其面積大，跨度長(zhǎng)，所以應(yīng)當(dāng)選用適當(dāng)?shù)臒艟吲c光源對(duì)其運(yùn)行進(jìn)行保證。在對(duì)燈具進(jìn)行選擇時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)主要從以下幾個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行選擇：

①我們本著質(zhì)量為先的原則，首先應(yīng)當(dāng)保證燈管有著很高的質(zhì)量與長(zhǎng)久的壽命。②應(yīng)當(dāng)對(duì)廠房環(huán)境的顯色要求進(jìn)行保證。③應(yīng)當(dāng)對(duì)燈具的色溫進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。④要遵循節(jié)約的宗旨，對(duì)運(yùn)行費(fèi)用以及一次性投資情況進(jìn)行控制。⑤還應(yīng)當(dāng)對(duì)燈具使用的一些其他的影響因素如維護(hù)難度、使用溫度、電壓情況等進(jìn)行充分的考慮。通常來(lái)說(shuō)，鹵鎢燈、白熾燈的光效較低，并不適合應(yīng)用在面積較大的廠房之中。熒光燈則只使用于高度控制在5m以內(nèi)的環(huán)境中，對(duì)于廠房的實(shí)際環(huán)境而言也有著一定的差距。熒光高壓鈉燈與汞燈其顯色指數(shù)則不能夠很好的對(duì)廠房的要求進(jìn)行保證。無(wú)極燈則缺少合適的性價(jià)比，其對(duì)于一次性投資的要求較高。而金屬鹵化物燈無(wú)論是哪一方面都能夠?qū)S房的照明要求進(jìn)行滿足。另外，對(duì)于燈具功率方面，應(yīng)當(dāng)在滿足眩光限值的前提下盡量使用一些功率較大的燈具，這樣就會(huì)有效地對(duì)燈具的安裝套數(shù)進(jìn)行控制，從而在節(jié)約安裝成本的同時(shí)，也能降低后續(xù)的維修成本。

通過(guò)以上分析之后，我們使用了金屬鹵化物燈作為該廠房的照明燈具。同時(shí)由于該廠房的高度為20多米，要對(duì)這種高度的照明需求進(jìn)行滿足，我們則選用了某正規(guī)廠家的GT系列燈具，此產(chǎn)品能夠保證在6至60m之間的高度環(huán)境中良好使用，同時(shí)，其擁有良好反射率的反射罩，從而能夠?qū)⑵?0%以上的非直接光線以反射的方式將其投入到需要照明的地面之中，能夠極大地提高光線的利用率。同時(shí)，與普通的燈具相比，其還擁有良好的節(jié)電能力與較強(qiáng)的亮度。endprint

4 防雷及接地

對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠房來(lái)說(shuō)，其屬于三類防雷建筑。所以我們?cè)诮ㄔO(shè)的過(guò)程當(dāng)中也應(yīng)當(dāng)對(duì)其防雷性進(jìn)行充分的考慮。在廠房的配電系統(tǒng)中，其接地型式為T(mén)N-C-S系統(tǒng)，另外廠房中防雷、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電氣裝置的接地都共用同一個(gè)接地裝置，并保證其電阻不能夠超過(guò)1歐姆。而對(duì)于廠房外露的導(dǎo)電部分，則應(yīng)當(dāng)使用PE線同期進(jìn)行細(xì)致完整的連接。

在廠房的接地部分，則應(yīng)當(dāng)使用總等電位聯(lián)結(jié)的方式。同時(shí)，在廠房?jī)?nèi)還設(shè)置有環(huán)形接地體，并使用鍍鋅扁鋼以暗敷的方式在廠房地面進(jìn)行敷設(shè)。另外，在廠房中還應(yīng)當(dāng)安裝聯(lián)結(jié)端子箱，并將其設(shè)置到廠房鋼柱的側(cè)面位置，還需要保持箱底同地面的距離，這里通常以0.5高度為宜。

廠房的接地極方面則使用廠房的自身鋼柱，并將廠房的基礎(chǔ)同廠房的鋼柱進(jìn)行連接，并保證接地極的電阻不應(yīng)當(dāng)超于1歐姆。在實(shí)際安裝的過(guò)程中如果測(cè)試出其電阻沒(méi)有達(dá)到要求，則需要以人工的方式對(duì)其進(jìn)行再次接地極工作。同時(shí)，在鋼結(jié)構(gòu)廠房中，應(yīng)當(dāng)對(duì)一切不帶電且其絕緣破體后可能出現(xiàn)電壓情況的工作設(shè)備或者金屬外殼進(jìn)行接地處理。

在接地裝置進(jìn)行過(guò)程當(dāng)中，不能夠忽視其接地的特殊性，如果廠房的接地螺栓與基礎(chǔ)鋼筋自身沒(méi)有進(jìn)行良好的電氣連接，那么就會(huì)使整個(gè)廠房都沒(méi)有可靠的接地網(wǎng)。對(duì)此應(yīng)當(dāng)采取就措施就是取鍍鋅扁鋼做等電位環(huán)網(wǎng)，并在其過(guò)鋼柱時(shí)保證期同柱底腳板進(jìn)行可靠的焊接。通過(guò)這種方式就會(huì)使其同時(shí)具備了接地線與接地極的作用。

除了等電位環(huán)網(wǎng)之外，還應(yīng)當(dāng)在廠房范圍內(nèi)以一定的跨度設(shè)置均壓網(wǎng)格，這種方式不僅能夠?qū)绮诫妷哼M(jìn)行降低、從而對(duì)工作人員的安全進(jìn)行保證，還能夠?qū)﹂L(zhǎng)生設(shè)備之間的電位聯(lián)結(jié)進(jìn)行保證，并對(duì)連接線長(zhǎng)度進(jìn)行縮短。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)、復(fù)雜度高的工作，這就需要我們?cè)趯?shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)先從廠房的構(gòu)造以及需求入手，從而以合理的方式完成對(duì)其的電氣設(shè)計(jì)。

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