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實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境很復(fù)雜，不同功能區(qū)有不同要求，而且對(duì)電氣設(shè)計(jì)的要求也不一樣。如：屏蔽、接地、防爆、高溫低溫區(qū)域、防潮等。失敗的電氣設(shè)計(jì)會(huì)影響人判斷的準(zhǔn)確性，影響測(cè)試精度，也會(huì)縮短設(shè)備使用壽命，甚至導(dǎo)致觸電死亡或引起火災(zāi)事故。所以實(shí)驗(yàn)室電路設(shè)計(jì)是非常重要，需要專業(yè)的公司，專業(yè)的人來做。
實(shí)驗(yàn)室電設(shè)計(jì)應(yīng)該怎么劃分呢？
實(shí)驗(yàn)室電氣設(shè)計(jì)主要是給設(shè)備提供動(dòng)力源，優(yōu)質(zhì)的電力源可以保證實(shí)驗(yàn)測(cè)試精度和安全。實(shí)驗(yàn)室電氣設(shè)計(jì)主要包含：暖通動(dòng)力部分、普通實(shí)驗(yàn)室動(dòng)力部分、不間斷電源部分、應(yīng)急電源部分、普通照明部分、功能照明部分、應(yīng)急疏散部分和防爆照明部分。
部分實(shí)驗(yàn)室儀器精度會(huì)受到電壓的波動(dòng)、電氣回路中諧波分量的影響。所以建議將暖通動(dòng)力部分、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部動(dòng)力部分、照明部分回路設(shè)計(jì)，以降低大功率設(shè)備的啟停對(duì)設(shè)備的干擾，而且不會(huì)因?yàn)槠渌O(shè)備或回路的檢修或故障影響儀器實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的正常使用。
實(shí)驗(yàn)室電氣設(shè)計(jì)需要計(jì)算什么內(nèi)容呢？
電氣設(shè)計(jì)是個(gè)邏輯關(guān)系極強(qiáng)的專業(yè)，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)每個(gè)回路的電流都要進(jìn)行計(jì)算。依據(jù)回路所負(fù)載的電流以及負(fù)載的類別，來選擇空氣斷路器的容量與動(dòng)作曲線。根據(jù)斷路器的容量、負(fù)載電流的大小、敷設(shè)方式、線路的長度配置合適的導(dǎo)線。根據(jù)每一個(gè)箱柜的安裝容量、與需用系數(shù)來得出計(jì)算容量。根據(jù)電壓、以及負(fù)載設(shè)備的功率因數(shù)、各個(gè)回路所分配的負(fù)載情況來選擇計(jì)算方法，以此來計(jì)算箱柜電流。有了計(jì)算電流才能選擇進(jìn)線斷路器的大小與整定值，并由此作為上一級(jí)開關(guān)計(jì)算電纜的眾多數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
除此之外，還要計(jì)算安裝容量、計(jì)算容量、計(jì)算電流、功率因數(shù)、需要系數(shù)等很多參數(shù)。其目的就是用來選擇開關(guān)的容量、導(dǎo)線的線徑、需要補(bǔ)償?shù)臒o功功率值、對(duì)UPS設(shè)備的選擇等。
有人提出疑問：實(shí)驗(yàn)儀器上已經(jīng)自帶保護(hù)裝置還需要計(jì)算嗎？
我想你一定聽說過，不怕一萬，就怕萬一，所有保護(hù)裝置可能失靈，所以計(jì)算斷路器容量本身就是一個(gè)后備保護(hù)。在電氣回路中，需要防止斷路器以及保護(hù)裝置誤動(dòng)作跳閘會(huì)影響設(shè)備用電，但是更需要防止的是在故障狀態(tài)下該跳閘的時(shí)候不跳閘，該動(dòng)作的時(shí)候不動(dòng)作。推薦閱讀：實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)
舉一個(gè)簡單的例子：某儀器設(shè)備因?yàn)槁╇姡亲陨淼谋Ｗo(hù)裝置有故障沒有跳閘。然而，本該作為后備保護(hù)的漏電斷路器（配電箱內(nèi)）其開關(guān)選型錯(cuò)誤，不是經(jīng)過精確計(jì)算來挑選的，因此起不到保護(hù)作用。那么，這時(shí)候的工作人員的生命就只能聽天由命了。
哪些電氣參數(shù)影響實(shí)驗(yàn)室測(cè)試精度呢？
電壓、頻率、諧波分量，這些參數(shù)的波動(dòng)會(huì)直接影響設(shè)備的電流大小、導(dǎo)致儀器自身發(fā)熱量、增大噪音、加大振動(dòng)、影響設(shè)備以及輔助實(shí)驗(yàn)設(shè)備的控制精度、反應(yīng)速度、減少儀器設(shè)備的壽命或極速燒毀。
您可以做一個(gè)簡單地測(cè)試，找一臺(tái)變頻器，在后面負(fù)載一臺(tái)高速離心機(jī)，然后，手動(dòng)將頻率調(diào)至55Hz，看看離心機(jī)會(huì)不會(huì)變成拖拉機(jī)。您還可以在旁邊悄悄的等待，等著它變得桃花朵朵開，記得要先做好自己的個(gè)人防護(hù)哦！
實(shí)驗(yàn)室為什么要選用UPS電源
為了保證測(cè)試精度、保護(hù)稀有樣品、防止數(shù)據(jù)丟失、保護(hù)人員及設(shè)備安全等，實(shí)驗(yàn)室需專門為部分區(qū)域或部分儀器配置UPS系統(tǒng)作為動(dòng)力源。
實(shí)驗(yàn)室的UPS使用率較日常生活中的頻率會(huì)高很多，很多人問實(shí)驗(yàn)室該如何選擇UPS電源？只需注意如下幾點(diǎn)：
1、電壓的波動(dòng)范圍，即在進(jìn)線側(cè)電源不管是分閘、合閘或電壓劇烈波動(dòng)，輸出端不應(yīng)該受到影響。
2、輸出端相位角之間不應(yīng)因?yàn)檫M(jìn)線側(cè)電源變化而影響，相位角之間應(yīng)始終保持120度。
3、不管在任何狀態(tài)下UPS輸出端不應(yīng)該存在諧波分量。
4、不管在任何狀態(tài)下UPS輸出端頻率應(yīng)始終保持在50Hz不受電源側(cè)影響。
5、斷開進(jìn)線側(cè)電源后，UPS應(yīng)在滿負(fù)荷狀態(tài)下，供電達(dá)到設(shè)計(jì)值。
6、UPS應(yīng)在額定輸出功率的情況下,連續(xù)運(yùn)行48小時(shí)任何模塊溫升不超過額定值，且有一定短時(shí)過負(fù)荷能力并與其名牌一致。
7、在UPS內(nèi)部故障時(shí)應(yīng)能自我保護(hù)，對(duì)UPS進(jìn)行旁路，不至于因?yàn)閁PS故障而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室正在工作的儀器設(shè)備受到影響。
8、UPS應(yīng)具備環(huán)境變化的抗干擾能力，比如外部電磁干擾、比如粉塵污染、比如防潮、比如防震。
9、UPS的絕緣能力，必須符合國家規(guī)定。
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