電子工業(yè)潔凈廠房電氣設(shè)計(jì)探討

楊春艷

摘 要：電子工業(yè)的生產(chǎn)對(duì)廠房的潔凈度要求非常高，由此對(duì)廠房的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。電氣設(shè)計(jì)是潔凈廠房設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，涉及到潔凈廠房的使用功能，因此，需要從多個(gè)角度做好潔凈廠房的相關(guān)設(shè)計(jì)。本文對(duì)電子工業(yè)潔凈廠房的電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行了相關(guān)探討，討論了在供配電設(shè)計(jì)、照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)、防雷和接地設(shè)計(jì)中的相關(guān)細(xì)節(jié)問題，希望能給廣大同行提供借鑒。

關(guān)鍵詞：電子工業(yè);潔凈廠房;電氣設(shè)計(jì)

1引言

進(jìn)入新世紀(jì)以來，科技突飛猛進(jìn)，電子產(chǎn)品已深入融入到了人們的日常生活中，手機(jī)、電腦、精密儀器等零部件電子產(chǎn)品的需求量日益增多。電子產(chǎn)品屬于精密型電子設(shè)備，生產(chǎn)中對(duì)工業(yè)廠房的潔凈度要求非常高，一旦產(chǎn)品出現(xiàn)污漬就會(huì)做報(bào)廢處理，既浪費(fèi)了勞動(dòng)力資源，同時(shí)又給工廠帶來了極大的經(jīng)濟(jì)損失，由此對(duì)廠房的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。電氣設(shè)計(jì)是潔凈廠房設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，涉及到潔凈廠房的使用功能，而潔凈廠房環(huán)境密閉、工藝布局緊密的特點(diǎn)又給電氣設(shè)計(jì)造成一定的困難，為提供潔凈的生產(chǎn)環(huán)境以及保障生產(chǎn)的安全穩(wěn)定，做好電子工業(yè)潔凈廠房的電氣設(shè)計(jì)工作顯得特別重要。

2電子工業(yè)潔凈廠房電氣設(shè)計(jì)簡(jiǎn)析

2.1 基本特點(diǎn)

電子潔凈廠房電氣設(shè)計(jì)一般包括供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、防雷和接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，各系統(tǒng)與其它專業(yè)相互配合，是電子潔凈廠房安全生產(chǎn)不可缺少的因素。電子潔凈廠房的供配電系統(tǒng)，是指將上級(jí)電力系統(tǒng)的輸入電壓等級(jí)降低后，再將電能按需分配到各個(gè)工廠廠房或者生產(chǎn)車間的最終用電設(shè)備上，使用電設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而進(jìn)行正常的生產(chǎn)活動(dòng)。

2.2 設(shè)計(jì)要求

電子工業(yè)潔凈廠房的生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，潔凈空間的電氣設(shè)計(jì)主要遵守的規(guī)范包括GB50073-2013《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50034-2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等。在電氣設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員一方面要注意到國家電氣設(shè)備的配備標(biāo)準(zhǔn)，二是要將配電設(shè)備以合理的手段安裝在非潔凈區(qū)，三是要學(xué)會(huì)運(yùn)用聯(lián)鎖控制裝備。

另外，在保證安全的前提下，從電力供給的方面看應(yīng)當(dāng)更多的強(qiáng)調(diào)電力供給的穩(wěn)定性，此方面是考慮到大多數(shù)的電氣設(shè)備在潔凈環(huán)境中其本身對(duì)電壓等方面需具備穩(wěn)定的需求，另外，諸多潔凈空間維護(hù)設(shè)備包括潔凈空調(diào)在內(nèi)，這些設(shè)備都需要更為連續(xù)和穩(wěn)定的電力供給。按照電子工業(yè)潔凈廠房工藝的發(fā)展形勢(shì)，潔凈室因分工不同，因而不會(huì)同時(shí)需要照明，所以，在照明設(shè)計(jì)中最好是以單個(gè)的潔凈室為單位，設(shè)立相應(yīng)的照明開關(guān)。

3工業(yè)潔凈廠房電氣設(shè)計(jì)

3.1供電設(shè)計(jì)

工業(yè)潔凈廠房在設(shè)計(jì)電氣的過程中，必須嚴(yán)格按照國家的相關(guān)法律來執(zhí)行。我國現(xiàn)行的《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)工業(yè)潔凈廠房的用電量、電壓以及電力傳輸要求都做出了明確的規(guī)定。由于潔凈廠房?jī)?nèi)部的絕大多數(shù)電子設(shè)備都處在非線性負(fù)荷狀態(tài)，因而使得供電線路中電流以高次諧波電流的形式存在，這就造成了中線性上的電流過大。在這種情況下，為了維護(hù)電流的問題，保證工業(yè)潔凈廠房的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因而需要連接地線。但是一定要選擇安全性能較好的接地保護(hù)線，此外，還要采用科學(xué)合理的接地型式系統(tǒng)。將這兩種情況綜合考慮在內(nèi)，TN-S系統(tǒng)或者TN-C-S系統(tǒng)是最好的選擇，它們不僅自帶專門的保護(hù)接地線，而且接地線是絕緣的，能夠有效防止漏電事故的發(fā)生，能夠切實(shí)保護(hù)工業(yè)潔凈廠房的人員安全的物資安全。

3.2配電設(shè)計(jì)

無論是企業(yè)還是工廠，在配電設(shè)計(jì)之初都要以用電安全為基本設(shè)計(jì)原則。那是因?yàn)槿绻潆娫O(shè)計(jì)不當(dāng)，輕者會(huì)造成用電不穩(wěn)，重者會(huì)因?yàn)槁╇娛鹿实陌l(fā)生而發(fā)生火災(zāi)，對(duì)于個(gè)人來說，生命安全得不到保障，對(duì)于工廠來說，為經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)發(fā)展埋下了隱患。因此，為了防止電器火災(zāi)事故發(fā)生或者是為了在火災(zāi)發(fā)生之時(shí)能夠及時(shí)斷電，工業(yè)潔凈廠房的配電設(shè)備應(yīng)該安裝在顯眼和空曠的地方。但是由于工業(yè)潔凈廠房的生產(chǎn)特點(diǎn)，因而對(duì)生產(chǎn)工作環(huán)境的潔凈度要求很高，所以常常在工業(yè)潔凈廠房中的電源設(shè)備都應(yīng)該安裝在非潔凈區(qū)。不過，有時(shí)候，情況比較特殊，配電設(shè)備也會(huì)安裝在潔凈區(qū)。在這種情況之下，最好選用體型較小的配電設(shè)備進(jìn)行暗箱裝置，這樣既不利于灰塵的侵襲，也便于日常的清潔護(hù)理工作。如果配電設(shè)備的功率比較大，可以采用外部控制，內(nèi)部直連的方式直接供電。除了配電設(shè)備的安裝要合理之外，配電線路的安裝也要合理，只有這樣才能使工業(yè)潔凈廠房做到真正的潔凈與安全。一方面，在選擇配電線管的時(shí)候，應(yīng)該選用不可燃燒的材質(zhì)，避免其在高溫情況下線管自燃從而引起火災(zāi)事故的現(xiàn)象發(fā)生;另一方面，在安裝配電線管的時(shí)候，一是要采用暗設(shè)的方法進(jìn)行線路鋪設(shè)，二是要做好潔凈程度不同的區(qū)域內(nèi)的電氣管線口的密封工作，以此來防止灰層從接口進(jìn)入污染潔凈室。

3.3照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電子潔凈廠房照明分為一般照明、備用照明和應(yīng)急照明。為保證潔凈生產(chǎn)區(qū)的潔凈度，潔凈廠房采用潔凈室專用的潔凈燈具，燈具安裝時(shí)，要密封處理好，便于更換燈管、清掃，防止灰塵進(jìn)入潔凈室。當(dāng)采用FFU龍骨時(shí)，照明燈具一般選擇配合FFU龍骨使用的燈具，避開風(fēng)口，便于安裝。由于潔凈室照度要求較高，且風(fēng)口較多，潔凈區(qū)的照明光源采用高效熒光燈，所有燈具均采用節(jié)能光源，對(duì)感光度有要求的生產(chǎn)場(chǎng)所（如光刻區(qū)）采用黃色光源。潔凈區(qū)主要生產(chǎn)用房一般照明照度值為300-500lx，輔助區(qū)照度值為200-300lx，電氣設(shè)計(jì)時(shí)需要與工廠使用部門溝通確認(rèn)，以達(dá)到使用方的要求。備用照明作為正常照明的一部分，且不應(yīng)低于該場(chǎng)所一般照明照度值的20%。生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)設(shè)置供人員疏散用應(yīng)急照明，其照度不低于5.0lx。在安全出入口、疏散通道或疏散通道轉(zhuǎn)角處設(shè)置疏散標(biāo)志。在專用消防口設(shè)置紅色應(yīng)急照明指示燈。生產(chǎn)廠房技術(shù)夾層內(nèi)管道多且復(fù)雜，應(yīng)

設(shè)置檢修照明，便于檢修人員使用，動(dòng)力站燈具設(shè)置在管道下方避免被管道遮擋。

3.4防雷和接地設(shè)計(jì)

現(xiàn)在設(shè)計(jì)多采用共用接地系統(tǒng)，即防雷接地，工作接地、等電位接地、防靜電接地、弱電系統(tǒng)接地均采用共同的接地裝置，利用建筑物基礎(chǔ)作保護(hù)接地裝置，利用建筑物柱內(nèi)鋼筋作防雷引下裝置。防雷級(jí)別要根據(jù)氣象資料進(jìn)行計(jì)算確定，根據(jù)規(guī)范設(shè)置相應(yīng)的防雷措施。對(duì)于生產(chǎn)建筑物內(nèi)存在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的廠房，應(yīng)按二類防雷建筑設(shè)防。危險(xiǎn)場(chǎng)所及潔凈室內(nèi)可能產(chǎn)生靜電危害的設(shè)備、流動(dòng)液體、氣體或粉塵管道（ 如沸騰制粒機(jī)、干燥機(jī)等） 應(yīng)采取防靜電接地措施，非凈化環(huán)境采用25X4鍍鋅扁鋼沿內(nèi)墻0.4米明敷做為防靜電接地干線，凈化區(qū)室內(nèi)設(shè)靜電接地干線一般采用大于25×4不銹鋼扁鋼。凈化空調(diào)機(jī)房應(yīng)設(shè)置防靜電接地干線，風(fēng)管及風(fēng)口均應(yīng)做防靜電聯(lián)接。潔凈廠房?jī)?nèi)不同功能的接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合等電位聯(lián)結(jié)的要求。對(duì)于消防系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)，應(yīng)在機(jī)房單獨(dú)設(shè)置專用接地板或端子箱，接地干線宜由基礎(chǔ)接地裝置引出。

4結(jié)束語

電子工業(yè)潔凈廠房的電氣設(shè)計(jì)涉及到的內(nèi)容比較多，以上探討僅是筆者對(duì)平常設(shè)計(jì)工作的一點(diǎn)淺顯認(rèn)識(shí)和總結(jié)。隨著設(shè)計(jì)要求的不斷提高，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考慮理論與現(xiàn)實(shí)的因素，結(jié)合電子工業(yè)潔凈廠房的實(shí)際情況，因“廠”制宜，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)、安全、先進(jìn)的電氣工程，從而保障電子工業(yè)潔凈廠房穩(wěn)定、高效、安全的生產(chǎn)，有效促進(jìn)我國電子工業(yè)的發(fā)展。

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