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摘要：文章围绕洁净厂房电气设计方面的关键问题展开剖析，分别从配电设计要点，照明设计要点，火灾自动报警系统设计要点，以及空调设计要点这四个方面入手，对电气设计中的注意事项进行了分析与研究，希望能够引起各方人员的关注与重视。
关键词：洁净厂房；电气设计；配电；照明；空调
洁净厂房在当前工业化生产实践中有着相当广泛的应用，特别是在电子产业，生物制药产业，宇航产品制造产业，精密仪器制造产业中，洁净厂房的应用价值是非常突出的。区别于一般的生产厂房，洁净厂房由于所生产产品的性能要求较高，故而对空气的洁净度往往有着非常严格的要求。因此，需要空调系统长期处于运行状态下，以满足净化空气的需求。为了确保洁净厂房内包括空调在内的相关设备持续、且稳定的运转，就需要做好电气设计方面的工作。根据这一实际情况，本文即围绕洁净厂房电气设计方面的关键问题展开分析与探讨，具体归纳为以下几个方面：
1、配电设计要点
对于一般意义上的洁净厂房而言，可以将其划分为两个分区，第一是洁净区，第二是非洁净区。其中，变配电室需要设置在非洁净区当中。结合整个电力系统的工艺流程来看，需要分别将配电箱设置在洁净分区以及非洁净分区当中。若配电箱设置于洁净区当中，则需要以IP54箱体为首选方案，且装配方式以暗装为优先选择，其目的是最大限度的控制积尘率，从而确保配电箱的安全稳定运行。同时，在对配电箱箱体进行暗装的过程当中，需要做好与建筑专业的配合工作，按照设计标准进行孔洞的预埋工作，现场线路需要遵循分区原则进行敷设，采取放射式供电模式。
以某药品生产企业为例，其为3层中型医药工业洁净厂房。电气负荷主要来自于三个部分：第一是照明部分，第二是空调部分，其三是制剂设备部分。整个洁净厂房的需要系数取值在0.5左右，洁净厂房外设置有一独立变配电所，洁净厂房内1层非洁净区内设置有独立低压配电室，主要负责对整个洁净厂房所有在运行设备的供电作业。同时，配电室内设置有抽屉式配电柜，共5台，采取放射式分配原则传递至各个配电箱内。
该洁净厂房中，配电电压引入标准电压，即380/220V，采用TN-S接地系统，消防负荷由低压配电回路与柴油发电机相互配合进行输送，照明负荷则在专用低压馈电线路的作用之下实现。期间所涉及到的所有电气管线均在穿套钢管的基础之上完成敷设。对于需要进入洁净区内的每一条配电线路而言，均将其所对应的切断装置设置在工作人员方便操作的地方。若受到客观条件限制，需要将配电线路切断装置设置在非洁净区内，则采取遥控的方式，将遥控装置设置在洁净区内，以满足遥控运行的需求。
2、照明设计要点
在照明设计方面，考虑到洁净厂房室内多为封闭式环境，无法接受自然光，因此需要采取人工采光方式满足照明需求。从这一角度上来说，照明设计在整个厂房电气设计中的重要意义是不言而喻的。从工艺性质上来看，当前多在精密视觉企业内涉及到洁净厂房，为了满足生产要求，就需要为整个厂房提供高照度以及高质量的照明。现行标准中认为：洁净厂房内普通照度在300～500lx区间内，且多建议使用日光色荧光灯作为照明灯具。同时，辅助室以及楼梯间等非关键作业区域的照度可以适当降低，一般在150～300lx范围内。
以某制药企业为例，洁净室内设置有吊顶，且吊顶距离地面垂直高度为3.0m，在照明设计过程当中选择带有透明有机玻璃罩的洁净式荧光灯。由于室内对照度的要求比较高，因此灯具数量的布置需要充分满足照明需求。同时，为了在保障照明质量的同时，兼顾照明灯具设计的美观性，在照明设计中采取按照功能分区的方式，对灯具进行分块组合，形成光带，同时以吸顶灯明装，与顶棚间隙通过密封条处理（需要特别注意的一点是：由于在洁净厂房顶棚上设置有大量的回风口与出风口，为避免厂房内的空气流动受影响，需要在灯具的布置时避开这些风口）。
3、火灾自动报警系统设计要点
按照当前的设计标准与规范要求来看，洁净厂房的生产区域内必须配置火灾探测器。在对洁净厂房进行电气设计的过程当中，工作人员可以以企业的生产线流程为依据，对各个工区、工段进行分隔，使其形成较小且独立的密封性隔间。在隔间之间设置智能型的火灾探测器（多建议优先选择具有智能性优势的感烟探测器），以便能够对火灾发生的地点进行准确定位，使各个部门迅速的做出反应，尽可能的降低火灾对厂房所造成的损失。
以某电子元件生产企业为例，该企业成品、机械组装车间内共设置有两条主要的生产线，厂房标准为48m跨，在对火灾自动报警探测器进行设计的过程当中，加装有多个独立的编码中继器装置。一个编址中继器最大可以连接20只普通型感烟探测器。这种设计方案下，优势体现在：一方面能够使整个洁净厂房内的火灾隐情得到及时的发现，另一方面能够使投资得到合理的控制。
4、空调设计要点
某药品制剂楼洁净区的室温要求控制在20 0C～24 0C，相对湿度45%～60 %；控制区的室温一般要求控制在18℃～28℃，相对湿度为50%～60 %因此一般要采用中央空调系统。为节约能源，可采用三工况运行。室内温、湿度的调节采用WSZ型模件式温度调节仪配以选步式顺控器的方案。
又以某电子元件公司为例，在车间的主要工位设有温度传感器，对室内的温、湿度进行监测，由空气调节系统采用集散式控制。
同时，为了确保整个空调系统稳定可靠的运行，还需要做好接地设计方面的工作。需要特别注意的一点是：车间内不同功能的接地系统的设计应遵循等电位联结的原则，直流接地系统与交流接地系统分开，不能混接。在车间内每隔12 m设置一接地端子箱，材料采用紫铜板，尺寸为130 mm x 75 mm x 50mm。接地主干线采用50 mm2铜芯绝缘导线，穿阻燃塑料管沿车间四周暗敷设，并引至室外接地体。防静电接地端子箱T接于主干线上，连接成连续的电气通路。
5、结束语
对于洁净厂房而言，其生产工艺运行过程当中对于空气洁净度的要求非常严格。一旦出现停电或其他电力系统的运行故障，除了会导致空调系统的运行受到不良影响以外，还会因空调系统停运而导致整个洁净厂房内的空气发生污染，对产品质量产生不良影响，同时对工作人员的身体健康也有一定的威胁。因此，在洁净厂房设计过程当中，做好对电气系统的设计工作是非常重要的。本次研究重点围绕洁净厂房电气设计过程当中的关键问题展开分析与探讨，集中分析了在配电设计，照明设计，火灾自动报警系统设计，以及空调设计方面的关键技术要点以及注意事项，希望能够在后续实践工作中引起各方高度关注与重视。
关键词：洁净厂房；电气设计；配电；照明；空调
洁净厂房在当前工业化生产实践中有着相当广泛的应用，特别是在电子产业，生物制药产业，宇航产品制造产业，精密仪器制造产业中，洁净厂房的应用价值是非常突出的。区别于一般的生产厂房，洁净厂房由于所生产产品的性能要求较高，故而对空气的洁净度往往有着非常严格的要求。因此，需要空调系统长期处于运行状态下，以满足净化空气的需求。为了确保洁净厂房内包括空调在内的相关设备持续、且稳定的运转，就需要做好电气设计方面的工作。根据这一实际情况，本文即围绕洁净厂房电气设计方面的关键问题展开分析与探讨，具体归纳为以下几个方面：
1、配电设计要点
对于一般意义上的洁净厂房而言，可以将其划分为两个分区，第一是洁净区，第二是非洁净区。其中，变配电室需要设置在非洁净区当中。结合整个电力系统的工艺流程来看，需要分别将配电箱设置在洁净分区以及非洁净分区当中。若配电箱设置于洁净区当中，则需要以IP54箱体为首选方案，且装配方式以暗装为优先选择，其目的是最大限度的控制积尘率，从而确保配电箱的安全稳定运行。同时，在对配电箱箱体进行暗装的过程当中，需要做好与建筑专业的配合工作，按照设计标准进行孔洞的预埋工作，现场线路需要遵循分区原则进行敷设，采取放射式供电模式。
以某药品生产企业为例，其为3层中型医药工业洁净厂房。电气负荷主要来自于三个部分：第一是照明部分，第二是空调部分，其三是制剂设备部分。整个洁净厂房的需要系数取值在0.5左右，洁净厂房外设置有一独立变配电所，洁净厂房内1层非洁净区内设置有独立低压配电室，主要负责对整个洁净厂房所有在运行设备的供电作业。同时，配电室内设置有抽屉式配电柜，共5台，采取放射式分配原则传递至各个配电箱内。
该洁净厂房中，配电电压引入标准电压，即380/220V，采用TN-S接地系统，消防负荷由低压配电回路与柴油发电机相互配合进行输送，照明负荷则在专用低压馈电线路的作用之下实现。期间所涉及到的所有电气管线均在穿套钢管的基础之上完成敷设。对于需要进入洁净区内的每一条配电线路而言，均将其所对应的切断装置设置在工作人员方便操作的地方。若受到客观条件限制，需要将配电线路切断装置设置在非洁净区内，则采取遥控的方式，将遥控装置设置在洁净区内，以满足遥控运行的需求。
2、照明设计要点
在照明设计方面，考虑到洁净厂房室内多为封闭式环境，无法接受自然光，因此需要采取人工采光方式满足照明需求。从这一角度上来说，照明设计在整个厂房电气设计中的重要意义是不言而喻的。从工艺性质上来看，当前多在精密视觉企业内涉及到洁净厂房，为了满足生产要求，就需要为整个厂房提供高照度以及高质量的照明。现行标准中认为：洁净厂房内普通照度在300～500lx区间内，且多建议使用日光色荧光灯作为照明灯具。同时，辅助室以及楼梯间等非关键作业区域的照度可以适当降低，一般在150～300lx范围内。
以某制药企业为例，洁净室内设置有吊顶，且吊顶距离地面垂直高度为3.0m，在照明设计过程当中选择带有透明有机玻璃罩的洁净式荧光灯。由于室内对照度的要求比较高，因此灯具数量的布置需要充分满足照明需求。同时，为了在保障照明质量的同时，兼顾照明灯具设计的美观性，在照明设计中采取按照功能分区的方式，对灯具进行分块组合，形成光带，同时以吸顶灯明装，与顶棚间隙通过密封条处理（需要特别注意的一点是：由于在洁净厂房顶棚上设置有大量的回风口与出风口，为避免厂房内的空气流动受影响，需要在灯具的布置时避开这些风口）。
3、火灾自动报警系统设计要点
按照当前的设计标准与规范要求来看，洁净厂房的生产区域内必须配置火灾探测器。在对洁净厂房进行电气设计的过程当中，工作人员可以以企业的生产线流程为依据，对各个工区、工段进行分隔，使其形成较小且独立的密封性隔间。在隔间之间设置智能型的火灾探测器（多建议优先选择具有智能性优势的感烟探测器），以便能够对火灾发生的地点进行准确定位，使各个部门迅速的做出反应，尽可能的降低火灾对厂房所造成的损失。
以某电子元件生产企业为例，该企业成品、机械组装车间内共设置有两条主要的生产线，厂房标准为48m跨，在对火灾自动报警探测器进行设计的过程当中，加装有多个独立的编码中继器装置。一个编址中继器最大可以连接20只普通型感烟探测器。这种设计方案下，优势体现在：一方面能够使整个洁净厂房内的火灾隐情得到及时的发现，另一方面能够使投资得到合理的控制。
4、空调设计要点
某药品制剂楼洁净区的室温要求控制在20 0C～24 0C，相对湿度45%～60 %；控制区的室温一般要求控制在18℃～28℃，相对湿度为50%～60 %因此一般要采用中央空调系统。为节约能源，可采用三工况运行。室内温、湿度的调节采用WSZ型模件式温度调节仪配以选步式顺控器的方案。
又以某电子元件公司为例，在车间的主要工位设有温度传感器，对室内的温、湿度进行监测，由空气调节系统采用集散式控制。
同时，为了确保整个空调系统稳定可靠的运行，还需要做好接地设计方面的工作。需要特别注意的一点是：车间内不同功能的接地系统的设计应遵循等电位联结的原则，直流接地系统与交流接地系统分开，不能混接。在车间内每隔12 m设置一接地端子箱，材料采用紫铜板，尺寸为130 mm x 75 mm x 50mm。接地主干线采用50 mm2铜芯绝缘导线，穿阻燃塑料管沿车间四周暗敷设，并引至室外接地体。防静电接地端子箱T接于主干线上，连接成连续的电气通路。
5、结束语
对于洁净厂房而言，其生产工艺运行过程当中对于空气洁净度的要求非常严格。一旦出现停电或其他电力系统的运行故障，除了会导致空调系统的运行受到不良影响以外，还会因空调系统停运而导致整个洁净厂房内的空气发生污染，对产品质量产生不良影响，同时对工作人员的身体健康也有一定的威胁。因此，在洁净厂房设计过程当中，做好对电气系统的设计工作是非常重要的。本次研究重点围绕洁净厂房电气设计过程当中的关键问题展开分析与探讨，集中分析了在配电设计，照明设计，火灾自动报警系统设计，以及空调设计方面的关键技术要点以及注意事项，希望能够在后续实践工作中引起各方高度关注与重视。