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1、现代化猪场电气设计摘要：随着人们生活水平不断提高，对肉类蛋白的需求不断增加，传统的猪场 生产模式已经不满足人们日常生活的需求，为加快转变畜牧业生产方式，不断提 升畜禽养殖生产水平，近年来我国掀起了建设现代化猪场新高潮。而现代化猪场 的建设不同传统猪场，往往在比较偏僻山区，里面各种用电设备众多，怎么设计 出可靠安全，节能绿色的电气设计是值得探讨。基于此，本文主要对现代化猪场 电气设计做具体论述。关键词：现代化；猪场；电气设计引言猪场是直接用于生产或为生产配套的各种房屋的综合。其中，标准厂房具有通用性、配 套性、集约性等特点。为降低猪场生产对电力的消耗，猪场的电气设计应当遵循节能原则， 加强低损耗
2、设计，优化设备选型，以提高猪场对电力资源的应用效率。1 猪场电气设计应当遵循的基本原则首先是满足猪场的用电需求。猪场的电气设计在实施节能设计前，应充分把握电气设计 的整体应用情况，猪场的使用因行业、工艺、设备的类别不同，电路负荷等级的设计也多有 不同，需根据猪场的作业需求设计变配电设备、缆线等。标准厂房因其通用化、非定制的特 点，在设计时应着重考虑用电容量和电路设计的预留，为项目入驻后的改造和生产提供保障。 因此，猪场的电气设计既要加强节能性，又要满足生产的用电需求，为猪场的用电提供安全 保障。其次是经济实用性原则。猪场在建设过程中往往会在综合对比下选择费用相对较低的 变压器、电缆等设备作为电
3、气系统建设的主要材料，该类材料的性价比较高，但其耐久性与 实用性相对较低。在负荷较大长期生产的情况下，电气元件的耗损较为严重、故障率较高， 在维修维护上要花费大量的资金，甚至影响正常生产。因此，在工业电气设计的元器件选型 应基于用电可靠性和投资经济性进行综合考虑，配置性能相对较强，性价比较高的经济适用 元件，提高猪场电气设备的实用性与经济效益。2 现代化猪场电气设计2.1 照明系统1）照度建议：光照作为重要环境参数之一，通过影响动物的生理节律调控动物生产。 合理的光照环境可以促进猪的生长发育和性腺活动，提高生产性能和繁殖性能，增加猪场经 济效益。我国对此方面研究较小，外国对此方面有较为丰富的经
4、验可供参考，如下表表1 美国农业生物工程学会标准建议猪舍光照指标备注：分娩和保育舍夜晚光照强度调低2）灯具类型的选择：目前猪舍灯具主要选用节能灯或T8型LED灯，无论是节能灯、直 管荧光灯或者LED灯都最好配备可靠的三防灯罩（防水、防尘、防腐）。因使用三防灯罩不利 于散热，可能会使部分灯具的使用寿命受到影响，因此在灯具选择时要注意甄选。3）灯具安装方式：多采用吸顶方式安装，母猪在限位栏饲养时，为保证母猪眼部光照 强度也有装在母猪头部上方的方式。2.2 供电方式1）猪场供电系统在实施设计之前，首先应当充分的调查与了解猪场的负荷中心、设备 负荷功率、季节性负荷变化、建筑周围区域情况，通过测算猪场用
5、电总负荷、电压需求等， 据此综合设计猪场中的配电房的位置，优先选择节能变压器、高能效设备，合理搭配各类用 电设备，优化用电系统。2）由于猪场多建设在山区，地形较为复杂且各建筑较为分散，供 电方式多采用树干式与放射式相结合，室外线路多采用树干式供电方式，从配电房至猪舍主 干线路采用电线杆架空敷设，各猪舍从电线杆引入猪舍线路多采用铠装电缆埋地引入。猪舍 内采用放射式配电，从猪舍配电箱至照明、风机、水泵等设备采用放射配电，提高供电可靠 性。2.3 低压系统接地配置1）在猪场低压系统的接地配置过程中，因为各个处理单元的分布比较分散，通常的低 压系统采用TN-C-S的接地方式，在各猪舍引入处就近接地，利
6、用各个构筑物中的钢筋进行自 然接地，但是有时并不能满足接地的要求，还需要设置人工接地极。但是在猪场的低压系统 配置中，箱体本身就是钢筋混凝土结构的，地下埋深较深，箱体内的板、梁和柱之间都是相 互贯通的，会形成地下钢筋网，将其作为一种自然的接地体，可有效满足接地的要求。2）猪场由于选址多在山区，电气极易受到雷电冲击，所以防浪涌设计就显得极为重要SPD在电源系统中的安装位置如下：?在LPZOA区和?LPZOB区与LPZ1区交界面处连续穿越 的电源线路上应安装符合I级分类试验的SPD，如总电源进线配电柜内、配电变压器的低压 侧主配电柜内、引出至本建筑物防直击雷装置保护范围以外的电源线路的配电箱内。？
7、当 电源进线处安装的电涌保护器的电压保护水平加上其两端引线的感应电压保护不了该配电箱 供电的设备时，应在该级配电箱安装符合II级分类试验的SPD，其位置一般设在LPZ1区和 LPZ2 区交界面处。如：第二级配电箱。 ?2.4 提升相关系统的功率参数猪场的主要负载为风机、水泵等动力负载，往往功率因数小于0.85，在实际的供配电系 统当中，需要进行无功补偿，提高系统的功率参数，能够大大减少无功电流的出现，从而降 低相关的总电流量，进一步加强了相同容量下变压器提供电流的力度，从而达到节能的目的。 实际的操作如下：第一种是选择功率因数比较高的设备；第二种就是在配电房房统一采用电 容器进行低压补偿。2.
8、5 供电线路选择配电网络中电缆截面选择，一般要提前了解猪场中电气线路最大负荷运行的时间长度， 并按照运行时间长度选择具有不同功能的电缆。当最大负荷情况下运行时间不小于7000h时， 此时应当根据电缆的经济电流密度选择电缆型号。电力电缆负荷压力长期处于较满状态时， 电缆发热老化将大幅缩短其使用寿命，造成安全隐患，增加维护成本。电气设计可根据电缆 使用的综合效益，合理选择性价比、功能性相对较强的电缆作为主要的电气设备应用；当最 大负荷运行时间在40007000h时，可根据电缆经济电流密度选择电缆截面；当最大负荷运 行时间少于4000h，可根据导体的载流量进行电缆截面的选择，线路较长的回路应通过计算
9、 选择合理的电缆线径，降低电压损耗。2.6 设备的防水和防潮设计空气总有一定的湿度，当温度较大时，便会在较冷表面上凝结成水珠（高湿环境下的电 气设备若闲置一段时间就会产生这种现象）。水份中的氧将引起电气设备的腐蚀，同时水气 将会使电气设备的绝缘指标下降。电气设备受潮，首先表现在设备的绝缘性能下降，绝缘老 化加速。因而，长期处在潮湿环境中的电气设备，如不采用防潮措施，其使用寿命会大为降 低，并引发严重的电气事故，影响电气设备的安全运行。同时猪场中存在的腐蚀性气体会对 电气设备造成一定的腐蚀，还需要做好对腐蚀气体的有效预防，通过布设独立的通风系统及 排污系统，确保室内能够始终处于正压的状态，也有利
10、于腐蚀气体排出舍外。由于猪场为高温高湿的环境，需考虑设备的防水防潮性能。首先，1、灯具应采用用三 防灯罩（防水、防尘、防腐）；2、线路建议采用电缆，防护性能更好，线路的敷设应穿PC管 保护，分线盒采用IP等级不小于IP54的防水接线盒。3、猪场内采用的用电设备（如配电箱、 开关插座等）的防护等级应不小于IP54。配电箱：材质的选择对防水配电箱的功能是有很 大影响的，在材质的选择上面，我们会根据客户的使用环境来正确为客户去选择，一般建议 采用不锈钢材质或防水ABS材质，不建议采用碳钢材质；密封圈在有关防水配电箱的防护功 能的高低方面起到重要的作用，长时间的过程中，防护等级的持续性要依赖于密封圈的
11、特性， 需把密封圈固定在正确的位置上。配电箱应采用下进下出的进出线方式，且进出线孔应根据 进出线电缆大小预留敲落孔，配置水密头，有利于防水。开关插座：应采用带防水盖的开 关插座，主要是通过密封方式使得水不能进入到需要防护的部分，包使用密封圈，密封胶等 隔离，或通过特殊的设计结构（例如多层隔离的筋等）使得水不能进入。结语综上，猪场电气设计是一项较为复杂的系统工程，有必要加强对猪场中电气的设计，选 择合理的照明系统、供电系统、接地系统，考虑设备的防水性能，采用有效的防水措施，有 利于猪场电气系统的可靠运行，降低猪场工程运转过程中的电耗。参考文献：1 陈亚军建筑电气设计中的节能技术应用探讨J.河南建材，2019（2）： 141-142.2 史雅娟.建筑电气设计中的节能措施分析J.山西建筑，2018，44（33）： 170-172.3 高岩.猪舍光照指标及照明系统的建议J.猪业科学，2015，32（12）： 42-43.
