地铁车站动力及照明技术分析

地铁车站动力及照明技术分析【摘要】地铁是都市中重要的交通方式之一。本文结合了我国地下铁路在动力及照明上的技术现状，从中提出了几个重要问题进行讨论和研究，讲述了为地铁车站提供动力和照明服务的设备的设计方法。【关键词】地铁；动力；照明技术这几年来，我国的地下铁路建设发展的非常快，至今已经超过60条。地下铁路具有舒适、方便、快捷等许多优点，已成为人们出行的首选。然而地下铁路的飞速发展，与之相关的工程技术方面的问题也愈加重要，特别是车站内动力和照明技术，更是所有问题中的重中之重。地铁车站内动力照明技术主要包括以下几个方面：车站两面相互接触的隧道里所需要的照明用配电和动力；车站内部照明设备还有配电设备的选型与安装技术；低压电缆线的敷设和选型；专业的接口配合技术。本文主要是对地铁车站内动力及照明系统的控制方式、配电问题和设计原则等方面的技术进行分析。1.地铁站内照明的分类和配电需求1.1照明负荷分级地铁照明负荷通常被分为三类，其中一级负荷和二级负荷占据了其中的绝大部分。按照区域对照明负荷进行划分，则为：一级负荷主要为车站内安全门、屏蔽门、站台、通信设备、应急照明、主控系统、火灾报警系统、电力监控、自动售票、消防等设备提供服务；二级负荷则主要为普通风机、通风空调、电梯、污水泵、非疏散用自动扶梯等设备提供服务；三级负荷主要为电热、冷冻、广告、清洁等设备提供服务。1.2供配电方式通常状况下，一级负荷是由来自变电所的两根不同低压母线作为电源，这两根母线相互作为备用电源，可以在配电箱内自由切换。站台、站厅等公共场所一般采用双电源交叉的供电方式。特别重要的地方还应当配备蓄电池作为备用。二级负荷是由来自变电所的一根低压母线作为电源，当变电所的电路只剩下一路时，低压母联断路器自动切换电源。三级负荷只有一路电源供电。如果这路电源发生了故障，这部分负荷就被自动切除。2.动力配电技术动力系统一般采用树干式与放射式结合的方式供电。消防专用的电路应有特殊标记。动力配电应当遵循以下原则：由配电所直接对非环境控制设备配电；在负荷集中的地方设置控电室，对环控负荷进行集中控制；一级、二级负荷要在控电室内通过双电源装置对双电源进行切换，变成单回路供电；在地铁车站的公共区域、行走通道、设备房间等地方要设置有清扫检修专用的插座箱；设备用房和办公用房内要设置普通插座；插座箱要设置漏电保护，要防止接触水。（1）车站内大容量的电机应采用软启动方式，其他设备可使用硬启动方式。（2）地铁车站内的水泵应当满足自动、车室、就地手动等控制方式。（3）车站的环境控制设备应当满足控电室统一控制和车控室控制。总控制室要安装智能系统，并纳入车站监控的总系统里面。（4）冷却塔要由冷水机房的配电控制箱集中控制。冷水机房的配电控制箱要由车站监控系统控制。防火阀也由车站监控系统控制。（5）给排水的电动阀需要设计在现场的配电控制箱控制。3.照明配电技术地铁车站的照明主要有安全电压、正常、广告、应急等几种方式。工作区域的节能照明、工作照明、应急照明的照度应该保持在2：2：1。另外，在控制室、通信室、信号机械室、变电所、人行通道等重要场所，必须装有应急照明设备；在转弯处、20m以内的直线段需要设置疏散标志照明装备；疏散标志与安全表示应当设立在1m之内的墙面上。（1）配电采用了树干式和放射式相结合，又以放射式为主的配电方式。（2）正常照明采用的是220V的交流电压，由变电所配电。应急照明则由专门的应急照明系统配电。（3）公共区域的照明配电箱设在站台和站厅两边的配电室。（4）每一个照明配电室里面都有两个控制照明的总控制箱，两个总控制箱交叉向站内提供照明，各自承担50%的公共区域照明。（5）广告照明也由照明控制室集中控制，不过要设立单独的计量系统。4.低压电缆线的敷设和选型（1）地铁车站内要采用低烟无卤能够阻燃的铜芯电缆和能够阻燃的铜芯导线敷设。若果在发生事故后仍然需要运行，则应该采用低烟无卤的耐火铜芯电缆和导线敷设。对于电缆与导线的选择，还要考虑当地的地址环境特点。（2）区间内要采用有铠电缆，电缆的绝缘电压为1kV。站内采用的则是无铠电缆。5.接地安全及防雷（1）地铁车站内必须采用综合的接地系统，接地的电阻要小于等于0.5欧。还要设置三种接地的端子，分别应对弱电、强电、等电位的接地情况。（2）采用TN-S系统作为低压接地系统，配线采用三相四线制。从变电所引出接地干线，各级配电系统也要满足有关接地线的保护要求。（3）对于弱电系统和安全照明的配电回路，以及室外的动力照明回路必须增加浪涌保护。（4）水管、煤气管道、电缆保护管等连接室内室外的装置，应当与等电位接地端子相连接。6.设备选型安装应该根据地铁所处的环境选择合适的的设备。另外，设备的生产工艺是否可靠，是否便于安装维护也是需要考虑的问题。（1）设备一定要防腐、防尘、防潮。（2）应选择抽出式成套开关设备作为电控室低压开关。（3）控制箱和配电箱的防护等级为IP54，检修插座和室外设备的防护等级为IP64。（4）照明所用灯具应选用高效节能荧光等。7.总结地铁车站内的动力照明技术是随着地铁发展而产生的新型技术，车站内动力照明技术是否科学，关系着我们每一个人的生命健康安全。本文从几个方面分析介绍了车站内动力照明技术的细节，为车站配电系统提出了自己的一些看法，并在降低施工成本、节省能源方面提出了一些建议。【参考文献】[1]马文，尹力明，穆广友.地铁车站动力系统能耗分析与节能对策[J].上海轨道交通维护保障中心车辆分公司，2010，3（4）：44-50.[2]张云霞.深圳地铁五号线车站动力照明方案设计[J].江苏省交通科学研究院股份有限公司[J].2012，10：105-108.[3]张秉诘.上海地铁2号线车站动力照明设计[J].上海市隧道工程轨道交通设计研究院，2002，1：52-55.[4]叶頔.地铁车站动力及照明设计技术研究[J].中铁第五勘察设计院集团公司，2008，21：148-149.[5]叶頔.地铁车站动力及照明设计[J].中铁第五勘察设计院集团公司，2008，7：115-117.