轨道交通动力照明供电系统质量控制要点分析

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:王忠有 冯诚 邓文彬
[导读] 摘要:世界范围内轨道交通发展快速,在其基础设施建设中,供电系统的可靠性和稳定性是地铁正常运营的重要保证。
        (南宁轨道交通集团有限责任公司  广西壮族自治区南宁市  530000)
        摘要:世界范围内轨道交通发展快速,在其基础设施建设中,供电系统的可靠性和稳定性是地铁正常运营的重要保证。供电系统大致可分为牵引供电系统和动力照明系统,其中动力照明供电系统为地铁一、二、三类负荷供电,其整体电能质量能够直接对地铁的正常运行产生影响。结合南宁地铁3号线工程实例,从电气设备及电气管线两个方面围绕质量控制要点进行分析。
        关键词:动力照明系统;电气设备;电气管线
        引言
        通常,城市轨道交通动力照明配电方案总体可分为动力配电和照明配电。动力配电主要为车站各用电系统和用电设备提供电源,包括通风空调系统及设备,给排水系统及设备,FAS/BAS系统及设备,AFC、通信、外部通信、信号、公安通信等系统及设备,电梯、自动扶梯,安全门系统,卷帘门等;照明配电主要为车站照明、区间照明、场段照明等设备提供电源。所以在整个城市轨道交通项目建设全过程范围内,应在不同阶段对接口进行全面梳理并加强管理,才能保证系统运行的安全性、稳定性、系统性和可靠性。
        1概述
        传统城市轨道交通车站疏散指示照明系统采用交流220V供电,统一由集中的应急照明电源装置EPS供电,EPS同时给车站内重要场所的备用照明电源供电,疏散指示照明和车站应急照明中的备用照明共用一套应急照明电源装置。随着新规范的执行,传统的应急照明和疏散指示照明系统设计方案已不满足消防疏散指示的要求,本文介绍一种适用于城市轨道交通车站的新型应急照明和疏散指示系统设计方案,为车站应急照明和疏散指示系统设计提供参考。
        2电气设备质量控制要点
        2.1接地装置安装质量控制要点
        (1)对于室内接地线的架设距离,水平架设线间的最佳距离为 0.5~1.5 m,垂直架设线间的最佳距离为 1.5~3 m,转弯口位置需保持约 0.4 m。(2)若接地线的架设与建筑物墙体相贴,需使接地线与地面相隔 250~300 mm,且接地线与墙体之间需保持约 12 mm 的间距。在进行接地线的架设时,需先查看墙上是否已经有设置插座等其他箱体,以避免出现相冲突的情况 [3]。(3)安装完接地线后,需在接地线上刷上宽度为 0.15~1 m之间的等宽条纹标志,标志颜色需含有黄、绿两种。(4)电气设备的接地保护需相接于接地母线,且不可将大于1 个的电气设备接于一条接地线。(5)在进行试运行时,需严格依据试运行方案进行调试。(6)在动力照明系统的单机调试结束后,还需配合BAS(Build-ing Automation System,楼宇自动化系统)、FAS(Fire AutomationSystem,火灾自动报警系统)专业进行联调。
        2.2动力配电设计
        在满足计量、维修管理要求的情况下,应按照明负荷与动力负荷分开配电。一、二级负荷与三级负荷分开配电,车站与区间分开配电进行设计。通信系统、信号系统、火灾自动报警系统、电力监控系统、环境与设备监控系统、自动售检票系统等用电设备的配电应自成系统,由0.4kV低压开关柜室的一、二级负荷母线直接供电。排烟风机、送排风机、空调机、隧道风机等用电设备由通风空调电控柜供电,冷水机组由变电所供电。除环控设备外的其他动力设备及两端各半个区间动力设备均直接由降压变电所配电。
        2.3与FAS系统的接口
        低压配电与照明系统与FAS系统的接口主要是实现对系统设备配电回路的强制切除和强制启动,包括通风空调电控柜与FAS系统接口、0.4kV低压开关柜与FAS系统接口、EPS电源装置与FAS系统的接口,接口位置分别在其二次端子接线处,通过接受FAS系统通过输入输出模块发出的控制信息,实现在火灾工况下的回路切除和强启。该接口管理过程中应重点明确控制线缆的供货界面,明确线缆敷设、成端及接口功能调试时接口双方的职责和界面。


        2.4电缆敷设、导管穿线质量控制要点
        (1)金属电缆支架需连接保护导体。一般而言,在金属支架上通过焊接通长接地扁钢来保证金属电缆吊架接地。(2)架设电缆需保证电缆处于平直的状态,尽量避免出现线路的交缠。若在电气竖井内的电缆敷设角度>45°,则需对电缆进行固定作业,固定于支架的电缆间距离约为2m;对于水平架设的电缆,电缆间的最佳固定距离为5~10m,此外需在起始及终点两处、转弯口的两侧加设固定点。(3)绝缘导线为相同的交流回路,则也需架设于统一导管内。(4)绝缘导线的接头处需加设接线盒,且接线盒的架设需位于方便检修的位置。
        2.5低压配电与照明系统中设备和电缆选型原则
        动力照明设备应选用成熟、可靠、技术先进并适宜于地下安装及运行的产品。通风空调电控柜采用抽屉式或固定式开关柜。分散安装于泵房、隧道内的配电箱采用防潮、防霉、湿热型产品。灯具选用寿命长、节能高效型产品,光源采用LED灯。区间灯具应具有防水、防潮、防腐、防震、防尘性能,外壳防护等级不低于IP65,还应具有单向遮光性能。疏散指示灯、电缆夹层安全照明灯选用LED灯。所有动力电缆均选用低烟、无卤、阻燃型。电线电缆的阻燃或耐火特性均不低于B1级。火灾时仍需运行的动力设备、系统电源电缆选用低烟无卤阻燃耐火型电缆或矿物绝缘电缆,优先选择矿物绝缘电缆。所有照明回路电线均选用低烟、无卤、阻燃型,事故时仍需运行的应急照明电源电线选用低烟、无卤、阻燃耐火型电线。电线电缆的阻燃或耐火特性均不低于B1级。电缆一般采用沿电缆桥架敷设,无桥架处采用电缆穿钢管敷设,电线一般采用穿钢管敷设。
        2.6接地装置安装质量控制要点
        (1)对于室内接地线的架设距离,水平架设线间的最佳距离为0.5~1.5m,垂直架设线间的最佳距离为1.5~3m,转弯口位置需保持约0.4m。(2)若接地线的架设与建筑物墙体相贴,需使接地线与地面相隔250~300mm,且接地线与墙体之间需保持约12mm的间距。在进行接地线的架设时,需先查看墙上是否已经有设置插座等其他箱体,以避免出现相冲突的情况[3]。(3)安装完接地线后,需在接地线上刷上宽度为0.15~1m之间的等宽条纹标志,标志颜色需含有黄、绿两种。(4)电气设备的接地保护需相接于接地母线,且不可将大于1个的电气设备接于一条接地线。(5)在进行试运行时,需严格依据试运行方案进行调试。(6)在动力照明系统的单机调试结束后,还需配合BAS(Build-ingAutomationSystem,楼宇自动化系统)、FAS(FireAutomationSystem,火灾自动报警系统)专业进行联调。
        2.7配电接口
        城市轨道交通各设备系统用电基本均需要由低压配电与动力照明系统提供电源,其用电负荷按其不同的用途和重要性分为一、二、三级。配电接口的功能是为各系统设备提供电源,接口位置位于各系统设备配电箱的进线端子处。在该接口管理过程中应重点明确接口双方在配电线缆敷设、线缆成端及上电调试中的各自职责和界面。
        结语
        本文介绍了一种新型城市轨道交通车站应急照明和疏散指示系统的设计方案,该方案满足最新的城市轨道交通防火设计国家标准要求,提高了疏散照明指示系统的安全性、可靠性,并顺应新技术的发展形成了独立的智能化的疏散照明监控系统,能更好的满足城市轨道交通车站火灾模式下安全疏散的要求。
        参考文献:
        [1]刘毅.城市轨道交通机电工程节能管理策略研究[J].工程建设与设计,2019(11):266-269.
        [2]侯红磊,黄建霞.智能低压配电系统在轨道交通中的应用[J].工业控制计算机,2017,30(5):151-152.
        [3]侯红磊,黄建霞.城市轨道交通低压配电系统的设计总结[J].电子制作,2017(Z1):51-52.
        [4]刘旭.城市轨道交通的低压配电分析及照明优化配置研究[J].科技创新与应用,2017(5):237.
        [5]丁潇.地铁低压配电系统故障分析与保护研究[D].天津:天津大学,2017.
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