谈高等院校教学实验楼电气设计探讨

关键词：国家重点实验室；二级生物安全实验室；高压供电系统；低压配电系统；照明配电系统；防雷接地系统；电气消防系统；智能化系统

高等院校是打造引领未来科技发展复合型、创新性人才的教学科研高地。高等院校教学实验楼不但承担教学任务而且承担着科学研究的重任，高等院校探索专业学科之间的复合交叉融合，探索培养未来科技创新领军人才新模式尤为重要。本文以宁夏大学新农科人才培养与创新研究院项目教学实验楼电气设计为实例，着重分析了国家重点实验室，生物安全实验室的电气设计的特点，以期达到优化设计的目的。

1工程概况

2负荷等级分类与供电电源

一级负荷：消防用电设备（排烟风机、加压送风机、防火卷帘、消防泵、喷淋泵、消防控制室等）、消防应急照明和疏散指示系统、电子信息设备机房用电、安防系统用电、客梯、排水泵、生活给水泵，汽车库照明用电、对供电连续性要求较高的国家重点实验室用电等。二级负荷：主要通道及楼梯间照明用电、对供电连续性要求较高的其他实验室用电、二级生物安全实验室用电。三级负荷：空调、开水器、其他不重要的用电设备。①供电电源：本工程高压采用10KV双电源供电，一路电源由文萃路3号环网柜914间隔引来，另一路电源由宁夏大学总开闭所引来。10KV电源均采用YJV22-10KV铠装电缆埋地引入。②负荷容量：教学实验楼安装容量P=4529KW，Pjs=2717KW，其中一、二级负荷安装功率约926KW。消防负荷安装容量约438KW。

3高、低压配电系统

4照明系统

5防雷接地及等电位联结系统

（1）本工程按银川市年平均雷暴日数19.7d计算，预计雷击次数N（次/a）为0.11319，按二类防雷设计。教学实验楼的防雷装置满足防直击雷，侧击雷，防雷电感应及雷电波的侵入。在国家级重点实验室，重点实验室、微机室、服务器机房、消防控制室等配电系统中设置浪涌保护器SPD。在屋顶装设不大于10mx10m的避雷网，凡高出屋顶的金属设备、管道、构架包括等均与避雷带（网）可靠连接。（2）本工程采用TN-S系统，各建筑物内设专用保护接地线，接地电阻≤1Ω。当实测接地电阻不满足要求时，增设人工接地极。（3）本工程做总等电位联结。进线处设MEB端子板，配电箱PE母排、进出建筑物的金属管道以及室内一切用电设备的金属外壳、电缆桥架、电线金属保护管、通风金属管道必须与整个接地系统做等电位连接，所有实验室，服务器机房、监控室、消防控制室设LEB局部等电位联结。

6通信网络、安全防范系统

7电气消防系统

8生物实验室电气设计需要注意的问题

（1）生物实验室根据安全等级划分为4个等级，本教学实验楼内生物实验室属于二级生物实验室。因生物实验室对供电连续性有要求，在每个生物实验室设置独立配电箱，避免各实验室之间用电干扰。（2）生物培养室设置紫外线灭菌灯，控制开关设置在门外，与一般照明灯具控制开关分开设置，做到明显的识别标志。（3）生物实验室内送排风机和生物安全柜的配电尤为重要，生物实验室内配电系统为通风系统提供稳定安全的电源，有效保障实验室运行顺畅。

9结语

高等院校教学实验楼因学科性强，实验功能不同，实验设备不同，通过分析各实验室的特点，在满足各实验室功能的前提下优化教学实验楼的电气设计方案，提供一个安全、稳定、经济的教学楼实验室供电环境尤为重要。