電気設備はクリーンルームの主要な構成要素であり、あらゆるタイプのクリーンルームの正常な動作と安全のために不可欠な重要な公共電力設備です。
クリーンルームは現代科学技術の発展の産物です。科学技術の急速な発展に伴い、新技術、新プロセス、新製品が絶えず登場し、製品の精度も日々向上しているため、空気清浄度に対する要求はますます厳しくなっています。現在、クリーンルームは、電子機器、バイオ医薬品、航空宇宙、精密機器製造などのハイテク製品の製造・研究に広く利用されています。クリーンルームの空気清浄度は、浄化を必要とする製品の品質に大きな影響を与えます。そのため、浄化空調システムの正常な動作を維持する必要があります。規定の空気清浄度で生産された製品の合格率は10％から30％向上することが分かっています。停電が発生すると、室内の空気はすぐに汚染され、製品の品質に深刻な影響を与えます。
クリーンルームは、投資額が大きく製品コストも高い密閉度の高い建物であり、継続的かつ安全で安定した運転が求められます。クリーンルーム内の電気設備で停電が発生すると、空気の供給が中断され、室内の新鮮な空気が補給できず、有害ガスが排出されず、作業員の健康に悪影響を及ぼします。短時間の停電でも短時間の運転停止となり、莫大な経済的損失をもたらします。クリーンルーム内の電源供給に特別な要件がある電気設備には、通常、無停電電源装置（UPS）が備え付けられています。いわゆる電源供給に特別な要件がある電気設備とは、主にディーゼル発電機の自動バックアップ電源モードや緊急自己起動モードを使用しても要件を満たせないもの、一般的な電圧安定装置や周波数安定装置では要件を満たせないものを指します。コンピュータリアルタイム制御システムや通信ネットワーク監視システムなど。近年、国内外の一部クリーンルームでは、落雷や一次電源負荷の瞬時変動により停電が頻発し、大きな経済的損失が発生しています。原因は主電源の停電ではなく、制御電源の停電です。クリーンルームの設計においては、電気照明も重要です。クリーンルーム製品の製造工程の性質上、クリーンルームでは一般的に精密な視覚作業が行われており、高輝度で高品質の照明が求められます。良好で安定した照明条件を得るためには、照明形態、光源、照度などの一連の問題を解決するだけでなく、電源の信頼性と安定性を確保することが重要です。クリーンルームは気密性が高いため、電気だけでなく照明の継続性と安定性も重要です。照明の継続性と安定性は、クリーンルーム設備の安全で信頼性の高い運用と、緊急時の人員の円滑で安全な避難を確保します。また、規制に従ってバックアップ照明、非常照明、避難照明を設置する必要があります。
現代のハイテククリーンルームは、マイクロエレクトロニクス製品の生産用クリーンルームに代表され、エレクトロニクス、バイオメディカル、航空宇宙、精密機械、ファインケミカルなどの製品の生産用クリーンルームも含み、空気清浄度に対する要求がますます厳しくなるだけでなく、大面積、大空間、大スパンのクリーンルームが求められ、多くのクリーンルームは鉄骨構造を採用しています。クリーンルーム製品の製造プロセスは複雑で、24時間連続運転されています。多くの製品生産プロセスでは、複数種類の高純度物質を使用する必要があり、その中には可燃性、爆発性、有毒なガスや化学物質も含まれています。クリーンルーム内の浄化空調システムの空気ダクト、生産設備の排気ダクト、各種ガスおよび液体のパイプラインは交差しています。ひとたび火災が発生すると、各種の空気ダクトを通過して急速に燃え広がります。同時に、クリーンルームは密閉性が高いため、発生した熱が放散されにくく、火災の延焼が早く、火災の進行が急速になります。ハイテククリーンルームには通常、多数の高価な精密機器や器具が設置されています。さらに、人や物の清浄度が求められるため、クリーンエリア内の一般通路は曲がりくねっており、避難が困難です。そのため、クリーンルーム内の安全保護設備の適切な配置は、クリーンルームの設計、建設、運用においてますます重要になっています。これは、クリーンルームの所有者が注意を払うべき建設内容でもあります。
クリーンルームにおけるクリーンな生産環境の管理要件を確保するため、一般的には分散型コンピュータ監視システムまたは自動制御システムを設置し、浄化空調システム、公共電力システム、各種高純度材料供給システムの各種運転パラメータとエネルギー消費量などを管理する必要があります。クリーンルーム製品生産プロセスの厳しい生産環境要件を満たすように、消費量などを表示、調整、制御することで、同時に、可能な限り少ないエネルギー消費（省エネ）で、保証された品質と数量の指定製品の生産を実現します。
主な電気設備には、強電システム用の変電・配電設備、予備発電設備、無停電電源装置（UPS）、変換器および周波数設備、送配電線、通信セキュリティシステム用の電話設備、放送設備、セキュリティ警報設備などが含まれます。防災設備、中央監視設備、統合配線システム、照明システム。クリーンルームの電気設計者は、現代の電気技術、現代の工学制御技術、コンピュータインテリジェント監視技術を適用することで、クリーンルームに継続的で信頼性の高い電力を供給できるだけでなく、自動化されたクリーンルームの生産、指揮、ディスパッチ、監視の機会を創出できます。クリーンルーム内の生産設備と補助生産設備の正常な動作を確保し、さまざまな災害の発生を防ぎ、良好な生産・作業環境を作り出すためには、良好な締結具が必要です。
投稿日時: 2023年10月30日