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实验室电气环境(一)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2017-12-04

实验室电气环境是指为实验室提供用电支持与应用的各种设备和条件的总称,通常分为强电系统、弱电系统和空间电磁系统三大类。

实验室电气环境可分为硬环境和软环境两类。硬环境主要是指为实验室提供电能支持和信息支持,以及对其产生各种影响的电气物理环境;软环境主要是指运行的流程、工艺以及管理的规章与制度等。

一、实验室电气安全的现状与发展趋势

实验室的电气安全是整个实验室安全与环保的重要方面,违章用电常常可能造成人身伤亡、火灾、仪器设备损坏等严重事故。用电安全要做到电气绝缘良好,保证安全距离,线路与插座容量与设备功率相适应,不使用“三无”产品等。实验室中的一切仪器设备都应有用电的安全措施,一般情况下,固定安装的仪器设备的外壳都要保护接地,可移动设备应使用单相三孔插头与接地保护线连接。必要时可配置绝缘靴、绝缘垫和绝缘手套等保护工具。

实验室用电安全的主要事故是触电事故和电气火灾,发生这类事故的原因往往不是单一的,既有工程技术和组织管理方面的因素,也有不安全行为和不安全状态方面的因素。随着实验教学内容的改革和拓展,不同实验对所需电气环境的安全要求更多样化。

一般来说,现场混乱、管理无序、技术水平低的实验室触电事故多,各连接部位(如导线与导线、导线与设备、设备与设备之间)的连接处触电事故多,高湿、潮湿、有导电性粉尘或腐蚀介质、现场金属设备多的实墅堑堑蚴重直嘭。只有充分研究发生触电事故的规律,才能比较科学地安排电气安全工作计划和实施细则,以减少触电事故的发生。

漏电保护、双重绝缘、电气隔离等都属于防触电新兴技术,新技术的应用对于减少触电事故已经取得了明显的效果。例如,实验室使用漏电保护器后,触电受伤事故减少了50%。在触电危险性大(如使用强电等)的实验室,推广漏电保护器也已经发挥了明显的安全作用。当然,漏电保护器的质量、安装、运行维护等问题还有待进一步解决。双重绝缘的设备(Ⅱ类设备)的开发和推广,为控制和减少手持电动工具触电事故起了很大的作用。目前,双重绝缘设备的正确使用和维修尚待开发和普及。电气隔离是应用高绝缘隔离变压器,将接地配电网转换为小容量不接地配电网,实现隔断明显的故障电流回路的安全方法,这一方法目前还有待进一步推广。对于其他新兴的防触电技术措施,如不导电环境、防触电本质安全型电气装置,也有待继续开发和探讨。

二、实验室电气环境的相关知识

实验室种类繁多,功能不同,所需供配电系统和使用的用电设备也各有异同。

(一)实验室供配电系统

实验室供配电系统的设计,首先是以不同实验室的具体情况和使用要求为依据,来确定电力负荷总量、电力类型、电能质量要求和电力负荷等级等;然后根据这些要求和负荷情况,以及国家技术经济政策、技术标准、规程规范,进行相应的设计,构建满足实验室要求的供配电系统,做到安全可靠、节能环保、技术先进、经济合理、美观实用、维护管理方便。这是实验室电气环境的基础,也是实验室电气安全的保障。

1、供配电系统结构

常用于实验楼或实验室的供配电系统结构如图3—1所示。适合于集中管理的放射结构如图3—1(a)所示,适合于分级管理的树状结构如图3—1(b)所示。对于供电可靠性要求较高的实验楼或实验室,也可采用环网结构,如图3—1(c)所示,或双回进线结构,如图3-1(d)所示。

参考资料:实验室安全与环境保护


【关键词】实验室,电气环境,电气安全,国家标准物质网 

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