談某鋼結構廠房電氣設計

姜龍弟

摘要： 在現今社會中，越來越多的鋼結構廠房遍布到了各單位的廠房建設中。而對于廠房的建設而言，電氣方面的設計是非常重要的一部分。在本文中，將就鋼結構廠房電氣設計進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.

關鍵詞： 鋼結構；廠房；電氣設計

Key words： steel structure；factory；electrical design

中圖分類號：TU391 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）10-0045-02

0 引言

近年來，鋼結構廠房受到了人們的廣泛關注。鋼結構廠房由于其建造速度快、造價成本低、外形美觀、剩余價值高、抗震性強的特點，受到了人們的歡迎。在當前建造的一些工業廠房、商業倉庫、集貿市場等等都對其進行了大量的應用。同時，由于鋼結構廠房其獨特的建筑體系，使得其電氣設計會同普通建筑的框架結構、磚混結構會存在一定的區別，下面就由某鋼結構廠房為例，對其電氣設計方式的相關問題進行一定的分析。

1 工程概述

某工程公司的鋼結構廠房，其為單跨單層結構設計，其廠房跨度為25米，柱間距為8米，廠房的長度為168.71米，寬度為24.32米，總面積為4103.02平方米，同時其廠房的高度為20.30米。

廠房結構為鋼結構，其承重梁為H 型截面，承重柱為焊接式組合截面。同時，其圍護結構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

對于本鋼結構廠房，我們應當將變電所位置設置在其負荷的中心地帶，從而為進出線的便捷性提供保證，同時其還能夠對供電壓降的需求進行滿足。同時，在車間中設置的變壓器應當使用干式變壓器，其電源由廠房附近的配電所中引出。

對于配電變壓器來說，其接線組別最好選用D，Yn11組別。因為廠區中有時會對設備進行焊接，而這種焊接電流設備會引發諧波含量較高的問題出現，當單向電荷負載量過高時，就會使電網中的中性點發生移位，從而對三項的平衡造成影響。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點：其通過對三次諧波進行限制，從而對其阻抗進行了有效的降低，這也能夠對短路電流最大值進行增強，并以此對斷路器靈敏程度產生了重要的作用。而除了使用方面的原因，從經濟方面來講，這兩種組別的變壓器其價格也基本相同，不會對工程帶來較多的經濟負擔。

3 配電及照明

3.1 配電方式 在鋼結構廠房中，其電壓為220/380V。其低壓電源都來自變電所中的低壓配電柜，其配電系統將以樹形結構與放射結構相結合的方式構建。同時，在過結構廠房之內還專門設置了兩條1000A的母線作為配電主干線，并在其附近放置動力配電箱，并從封閉母線都將電源引出。另外，配電系統的支線我們使用了BV-500V塑料結緣線，之后對于較大的用電設備，我們也對其設置了專用的供電回路，以保證其得以穩定的運行。

對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。而在廠房電源的敷設方面，我們使用了焊接鋼管通過沿墻進行敷設的方式進行，并將其引到廠房的總配電箱中，并在這個過程中使用塑料絕緣線保證電路的穩定。之后再使用將焊接管埋設地下的方式進行敷設，并將其引到廠房中的各個分區照明箱之中。最后，再從分區配電箱之中對多路照明回路進行引出，并將其引到廠房的照明設備之中。而對于廠房照明回路敷設，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，之后在將其改設為針式絕緣子布線跨鋼結構廠房屋架架空敷設。

3.2 燈具的選擇 對于廠房來說，由于其面積大，跨度長，所以應當選用適當的燈具與光源對其運行進行保證。在對燈具進行選擇時，我們應當主要從以下幾個方面對其進行選擇：

①我們本著質量為先的原則，首先應當保證燈管有著很高的質量與長久的壽命。②應當對廠房環境的顯色要求進行保證。③應當對燈具的色溫進行適當的選擇。④要遵循節約的宗旨，對運行費用以及一次性投資情況進行控制。⑤還應當對燈具使用的一些其他的影響因素如維護難度、使用溫度、電壓情況等進行充分的考慮。通常來說，鹵鎢燈、白熾燈的光效較低，并不適合應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以內的環境中，對于廠房的實際環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則不能夠很好的對廠房的要求進行保證。無極燈則缺少合適的性價比，其對于一次性投資的要求較高。而金屬鹵化物燈無論是哪一方面都能夠對廠房的照明要求進行滿足。另外，對于燈具功率方面，應當在滿足眩光限值的前提下盡量使用一些功率較大的燈具，這樣就會有效地對燈具的安裝套數進行控制，從而在節約安裝成本的同時，也能降低后續的維修成本。

通過以上分析之后，我們使用了金屬鹵化物燈作為該廠房的照明燈具。同時由于該廠房的高度為20多米，要對這種高度的照明需求進行滿足，我們則選用了某正規廠家的GT系列燈具，此產品能夠保證在6至60m之間的高度環境中良好使用，同時，其擁有良好反射率的反射罩，從而能夠將其80%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，與普通的燈具相比，其還擁有良好的節電能力與較強的亮度。endprint

4 防雷及接地

對于鋼結構廠房來說，其屬于三類防雷建筑。所以我們在建設的過程當中也應當對其防雷性進行充分的考慮。在廠房的配電系統中，其接地型式為TN-C-S系統，另外廠房中防雷、計算機網絡、電氣裝置的接地都共用同一個接地裝置，并保證其電阻不能夠超過1歐姆。而對于廠房外露的導電部分，則應當使用PE線同期進行細致完整的連接。

在廠房的接地部分，則應當使用總等電位聯結的方式。同時，在廠房內還設置有環形接地體，并使用鍍鋅扁鋼以暗敷的方式在廠房地面進行敷設。另外，在廠房中還應當安裝聯結端子箱，并將其設置到廠房鋼柱的側面位置，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，并將廠房的基礎同廠房的鋼柱進行連接，并保證接地極的電阻不應當超于1歐姆。在實際安裝的過程中如果測試出其電阻沒有達到要求，則需要以人工的方式對其進行再次接地極工作。同時，在鋼結構廠房中，應當對一切不帶電且其絕緣破體后可能出現電壓情況的工作設備或者金屬外殼進行接地處理。

在接地裝置進行過程當中，不能夠忽視其接地的特殊性，如果廠房的接地螺栓與基礎鋼筋自身沒有進行良好的電氣連接，那么就會使整個廠房都沒有可靠的接地網。對此應當采取就措施就是取鍍鋅扁鋼做等電位環網，并在其過鋼柱時保證期同柱底腳板進行可靠的焊接。通過這種方式就會使其同時具備了接地線與接地極的作用。

除了等電位環網之外，還應當在廠房范圍內以一定的跨度設置均壓網格，這種方式不僅能夠對跨步電壓進行降低、從而對工作人員的安全進行保證，還能夠對長生設備之間的電位聯結進行保證，并對連接線長度進行縮短。

5 結束語

對鋼結構廠房進行電氣設計是一項綜合性強、復雜度高的工作，這就需要我們在實際的設計過程當中，應當先從廠房的構造以及需求入手，從而以合理的方式完成對其的電氣設計。

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