如何確定實驗室的用電量？

作為科學(xué)研究和實驗的核心場所，實驗室內(nèi)部有許多精密儀器和大型設(shè)備，用電情況復(fù)雜。準(zhǔn)確確定實驗室用電量是合理規(guī)劃電氣系統(tǒng)、確保設(shè)備穩(wěn)定運行和用電安全的重要基礎(chǔ)。如果用電量計算不準(zhǔn)確，可能會導(dǎo)致電路過載引起火災(zāi)，或者后續(xù)設(shè)備添置可能會因預(yù)留不足而受到影響。以下將從多個維度詳細(xì)闡述確定實驗室用電量的方法和要點。

第一，設(shè)備功率的全面統(tǒng)計
確定實驗室用電量的第一步是詳細(xì)統(tǒng)計所有用電設(shè)備的功率。實驗室用電設(shè)備種類繁多，包括實驗儀器、照明系統(tǒng)、空調(diào)通風(fēng)設(shè)備、辦公用品等。在統(tǒng)計中，需要逐一調(diào)查。

對于實驗儀器，請仔細(xì)查看設(shè)備說明書或觀察銘牌注明的額定功率參數(shù)。例如，高效液相色譜儀的額定功率可能在 2 - 3 KW；大型核磁共振儀，功率甚至可以達到幾十KW。有些設(shè)備有多種運行模式或功率檔位，應(yīng)以最大功率狀態(tài)下的值為準(zhǔn)。同時，離心機、壓縮機等設(shè)備的啟動瞬間功率遠(yuǎn)高于正常運行功率，一般為額定功率。 2 - 3 倍數(shù)，在統(tǒng)計過程中必須考慮啟動功率。

在照明燈具方面，需要統(tǒng)計不同地區(qū)的燈具數(shù)量和單個燈具功率，如實驗操作區(qū)、辦公區(qū)、過道等場所，可以選擇不同種類的燈具，應(yīng)分別計算。空調(diào)通風(fēng)設(shè)備也是大型電力用戶。制冷機組和通風(fēng)風(fēng)機應(yīng)根據(jù)實驗室面積、溫度和濕度要求進行配置，功率差異明顯，相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確獲取。此外，電腦、打印機等辦公用品的功率相對較小，但數(shù)量眾多，需要逐一統(tǒng)計和求和。

第二，及時調(diào)整并同時使用系數(shù)。
實驗室的設(shè)備并不總是滿負(fù)荷同時工作，所以需要引入同時使用系數(shù)(需要指數(shù))來糾正總功率。同時，使用系數(shù)是基于實驗室的類型、設(shè)備的運行規(guī)律和經(jīng)驗數(shù)據(jù)。

一般而言，化學(xué)分析實驗室的設(shè)備使用次數(shù)相對集中，同時使用系數(shù)可以設(shè)定在 0.7 - 0.9 它們之間。如果實驗室設(shè)備種類繁多，使用場景復(fù)雜，比如大型綜合實驗室，同時使用系數(shù)通常在 0.6 - 0.8 范圍。例如，在一個小型生物實驗室中，統(tǒng)計設(shè)備的總功率是 50 KW，結(jié)合設(shè)備運行特點，選擇 0.8 同時使用系數(shù)，計算后的用電量為 40 KW，這個數(shù)字更適合實際用電情況。

三是考慮特殊設(shè)備的用電量。
高頻電爐、大型制冷機組等一些實驗室特殊設(shè)備不僅運行功率大，而且啟動時電流沖擊大，對電網(wǎng)穩(wěn)定性影響顯著。對于這類設(shè)備，在計算用電量時應(yīng)獨立處理。

例如，高頻電爐的運行功率可能是 10 KW，但是啟動瞬時功率可能高達 30 KW。在計算總用電量時，其啟動功率應(yīng)與其他設(shè)備的計算功率相加。如果特殊設(shè)備的用電特性沒有得到充分考慮，供電系統(tǒng)可能無法承受瞬時電流沖擊，導(dǎo)致跳閘甚至設(shè)備損壞。

預(yù)留未來用電擴展的余量。
隨著科學(xué)研究的推進，新機器和新實驗項目可能會在后續(xù)的實驗室中增加，因此在確定用電量時預(yù)留一定的擴展余量尤為重要。通常建議預(yù)留。 20% - 30% 負(fù)荷余量。

假定目前計算的實驗室用電量為 80 KW，按照 25% 預(yù)留的余量，那么在電氣系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備選型時，應(yīng)該按照 100 計劃KW的用電要求。這樣，即使未來實驗室推出新機器，也不需要大規(guī)模改造電氣系統(tǒng)，降低了后續(xù)升級的成本和施工難度。

其他影響因素分析
除了上述主要因素外，自然條件和供電質(zhì)量要求也會影響實驗室用電量的確定。在高溫或高海拔地區(qū)，電氣設(shè)備的散熱效率降低，實際運行功率可能受到影響。此時，有必要適度增加用電量的計算值。

對于電子實驗室、精密儀器實驗室等電源穩(wěn)定性要求較高的場所，為了保證設(shè)備的正常運行，需要配備穩(wěn)壓器、濾波器等電源處理設(shè)備，這些設(shè)備的功率也應(yīng)納入功耗計算范圍。

確定實驗室用電量是一項系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，需要綜合考慮設(shè)備功率統(tǒng)計、使用系數(shù)確定、特殊設(shè)備處理、余量預(yù)留等影響因素。只有準(zhǔn)確計算用電量，實驗室才能規(guī)劃出安全可靠、適應(yīng)未來發(fā)展的電氣系統(tǒng)，為科研工作的順利開展提供堅實的用電保障。