论城市轨道交通的供电组成及安装工艺.doc

论城市轨道交通的供电组成及安装工艺摘要：1.三管三控一协调；2.努力钻研专业技术业务，从现场功关中获取效益；3.让高科技手段为项目服务；4.为企业培养新一代技术型管理人才。 关键词： 牵引变电所设备安装目 录中文摘要1前言2 牵引变电所 21 牵引变电所组成22 电力线路设备安装程序33 变电所设备安装步骤及要求44 职业总结4结束语8前言：在城市地铁的系统组成部分里，给机车、车站还有隧道供电是由电网输入线路、牵引变电所、降压所、馈电线路、牵引接触网和回流线路等构成的供电网络，我们统称为牵引供电系统。牵引接触网是向电力机车直接输送电能的设备，接触网系统按安装位置和接触导线的不同分为第三轨和架空网两大形式 。介绍一下牵引供电的方式，接触网的电流分有直流和交流两种，目前世界上城市轨道交通中的直流牵引网电压等级繁多，接触网系统的电压等级有600V、630V。700V、750V、825V，900V、1 000V、1200V等，国外接触网系统的标称电压一般在1000V以下，而我国的接触网系统采用的是DC750V和DC1500V两种不同电压等级的供电方式。目前我国许多大城市都在考虑建设快速轨道交通，采用哪一种供电方式，必须根据城市具体条件和要求、综合分析论证。经比较750V和1500V供电方式的牵引变电所的造价，单位工程成本相近，单个直流牵引变电所的造价在800万元人民币左右，这样根据计算，在同一线路、同一列车牵引功率的条件下，750V比1500V供电方式牵引变电所数量多13左右，相应的工程投资也要大13左右。因此，选用1500V供电方式站与站的间距可以设计的更远，经济上更划算。广州地铁14号线及重庆轻轨都采用1500V的供电方式，从运营维护的合理性、备品备件的通用性上考虑，选用1500V是合理有利的。本文重点介绍供电设备的安装程序及工序。 牵引变电所1牵引变电所组成地铁的牵引变电所是向接触网、三轨供电的变电设备，广州、重庆的牵引变电所设备大致一样，都是DC1500V向接触网、三轨供电；一条线路的所有牵引变电所设备也都是一样，具有通用性，现在已一个牵引变电所为例，介绍变电所的组成。牵引变电所都设在每个地铁车站的站台旁边的封闭房间里，牵引变电所是整个车站、机车运行的核心。由主变电所的33KV高压开关柜分两路经环网电缆以串联的形式向各车站的33KV高压开关柜供电，如果有一路线路故障，可由中间母联柜自动合闸供电，保证了供电的安全性。一个牵引变电所供电线路图： 动力变压器 400V低压柜 一、二、三级负荷 33KV高柜 整流变压器 整流柜、负极柜 1500V直流柜 电动隔离开关 接触网广州地铁采用的是33KV高压供电，重庆采用的是35KV高压供电，但是向机车供电的都是DC1500V制式。图十五 左边为负极柜、整流柜 右边为DC1500直流小车柜 图一 整流柜、馈线柜2变所电设备安装程序变电所设备安装施工可分为四个阶段：施工准备阶段、施工阶段、调试阶段、竣工验收阶段施工准备阶段图纸会审拿到图纸后，先熟悉和审查，包括领会图纸设计意图，掌握设计内容和技术条件，会审后形成纪要，由设计单位、建设单位、施工单位三方签字，作为施工图的补充技术文件。核对土建与安装图纸有无错误，明确各专业之间的配合。由项目经理组织总工编制电力线路设备安装方施工组织设计编制施工进度计划技术交底设计单位给施工单位的交底，施工单位的各级技术交底，特别是技术员给施工班组或劳务队的技术交底，要让作业队各成员明确所承担施工任务的特点、施工程序、技术质量要求、施工工艺、施工的要点和注意事项、安全措施等，使施工人员做到心中有数，才利于有计划、有组织地完成任务。5编制施工预算。施工阶段首先注意土建预留的孔洞，交接时测量孔洞尺寸大小，距离是否符合图纸要求。预埋基础槽钢后要求装修单位打地坪，强度达到75%，根据车站现场，采用不同的方式运输设备，进所开箱，施工单位、监理、业主、厂家现场验收设备，签字确认。然后安装设备等后序工作。在施工时注意与装修、消防、通风工程的交叉施工，注意成品的保护。调试阶段先单体设备或部件（避雷器、互感器）调试，后局部、区域调试和回路调试，最后整体系统联调。竣工验收阶段电力线路工程验收分为隐蔽工程验收、分部工程验收、单位工程竣工验收三个步骤进行。隐蔽工程验收：主要是基础预埋件、线管预埋、接地极等，这些工程在进行下道工序施工前，由监理进行检查验收，并做好验收手续，纳入技术档案。分部工程验收：某阶段工程结束，或某一分部工程完工后，由施工单位自行验收合格后报监理验收，可邀请设计单位一同参加验收。竣工验收：整个电力线路工程建设完成后的综合性检查验收。在工程正式验收前，由施工单位进行预验收，检查有关的技术资料、工程质量、发现问题及时解决好。再由建设单位会同监理、设计、施工单位、市质检进行验收。3变电所安装步骤及技术要求步骤：基础件预埋 电缆桥架及接地干线安装 设备运输及安装 所内电缆敷设 终端头制作 二次头制作 附属工程及封堵、收尾 设备调试 变电所送电 验收 变电所移交 变电所临管（1）基础制作设备基础预埋件施工必须与装修层施工配合进行，在预埋件拼装、调整、固定等工序完成后进行混凝土浇注，整个工序完成后应保证装修地面与预埋件顶面平齐或低2-3mm，且平直度满足设备安装要求。重庆三号线二期，装修单位滞后，为了抢进度，我们自己用混凝土先把预埋件填实，达到强度后，就满足了设备安装要求，这样不会因装修层没做而不能进行下道工序。基础预埋件通过膨胀螺栓固定在结构层上，设备通过底部安装螺栓固定在装修层上。结构层及装修层的强度应保证在变电所设备运输、安装过程中不被破坏。（2）运输、装卸变压器在运输过程中不允许有摇晃、碰撞和移动的现象，倾斜度不得大于15度。开关柜（含35kV开关柜、1500V直流设备、整流器柜、排流柜、钢轨电位限制装置等）和交直流电源装置在运输过程中应保持直立放置，装卸时每次只能吊装一面，但是在重庆三号线，由于工期紧，在保证安全的前提下，我们加大了吊装力度，一次吊装三面柜子。（3）变压器的安装变压器的安装应按二次搬运、吊装、就位、吊芯检查、干燥、试验的程序和要求进行。但地铁变电所使用的是干式变压器，所以不用吊芯检查。变压器就位以后，其基准线应与基础中心线吻合，主体应成水平状态，最大水平误差不应超过2mm。变压器就位后应进行器身检查，如外观有无损伤、连接是否松动、绝缘是否损伤等。按设计图纸、产品使用说明书及有关标准规范进行接线，接线后应对各回路进行校线检查。变压器安装工作全部结束后，应及时填写设备安装技术记录，并对变压器进行相关电气试验，绕组的极性和组别测量，绝缘电阻测量、交流耐压试验、变比测量。（4）变电所成套柜体安装1500V直流设备（包括直流开关柜、负极柜、整流器柜、整流器边柜）采用绝缘法安装，其它设备（35kV开关柜、交直流电源装置、钢轨电位限制装置等）采用非绝缘法安装，大部分柜体都采用拼装，多面柜体组装成一个整体。屏/柜就位后的精度检测与调整，这是设备安装工程中关键的环节，它直接影响安装工程质量，设备、零部件之间的相对位置误差，如垂直度、平行度、同轴度误差等。成套柜安装完成后要检查调试，机械闭锁、电气闭锁应动作准确、可靠，动触头号与静触头的中心线应一致，接触紧密，二次回路辅助开关的切换接点应动作准确，接触可靠。抽屉推拉应灵活轻便抽屉能互换、柜体接地应良好，手车式柜应满足“五防”要求等。（5）线缆敷设电缆到达现场后，业主、监理、施工单位、厂商要验收后才能使用。电缆盘在指定位置架设，通常架设在电源的引出端，电缆盘的高度应离地面50-100mm。电缆敷设时，电缆应从屏/柜的上部引出，不应将电缆在桥架、支架和地面进行拖拉摩擦。电缆不应有铠装压扁、绞拧和护层折裂等机械损伤。电缆敷设一般采用机械拖放、机械牵引、人工三种敷设方式，这也得根据现场而定电缆在爬升和转弯前后、以及进屏/柜前应进行电缆刚性固定，电缆进出构筑物时应穿套管（PVC）保护，通信电缆应穿UPVC管敷设，光缆应穿硅芯管敷设。（6）接地接地极是接地的工作主体，分垂直接地极和水平接地极，接地工程中广泛使用的接地极主要是金属接地极、非金属接地极、离子接地极、及降阻剂。接地线一般使用绝缘铜芯、铝芯导线、扁钢、圆钢，接地线及其连接应保证牢固、可靠、安全、接触良好。设备接地连接应牢固、可靠，并采取防腐措施。设备基础框架与支线接地扁钢应可靠焊接，一般满足三面焊接。设备连续布置时，基础预埋件应焊接成连续整体，然后与接地扁钢牢固焊接。接地工程完成后，用电流表、电压表法或接地电阻测量仪测量其电阻，看是否达到设计要求。（7）封堵电缆敷设完毕后，应对电缆路径上的沟、槽、管、洞、预留设备开孔、电缆井进行封堵。封堵材料应防火及防鼠，地铁一般使用绝缘板加封堵泥来封堵。2）其它特别要求（1）对土建预留工程的验收我们在施工前要对供电系统相关的土建工程进行确认，以确定其是否满足设计要求。包括：电缆敷设路径上的沟、槽、管、洞的位置及数量。设备安装孔洞。变电所巡视门洞、设备运输通道及设备二次运输承力装置。接地网接地引出线的位置及数量。如验收发现与安装要求有较大偏差，并影响后序工作的进行，要进行汇总并及时报告业主，由业主负责协调和处理，当然我们还是要服从业主的协调结果。如果没未及时发现问题而影响后序工作，我们将自行负责完成，所以施工前与土建的交接工作非常重要。（2）满足地铁施工现场的特殊要求地铁工程构筑物布局紧凑、机电设备密集，变电所多分布于站厅、站台、地面等不同位置，其设备用房、设备运输通道、电缆敷设空间具有净空低、面积狭窄的特点。我们在施工中要充分考虑净空低、面积狭窄、多专业交叉施工等因素，制定合理的设备布置、运输、安装及电缆敷设方案。除应配备常用运输、安装及测试设备外，还应配备一些特殊的工器具，如在有限活动空间内灵活操作的小型起重搬运工具。根据现场条件及施工进度的不同，设备运输可能采用轨道运输或地面运输，为确保将变电所大型设备（如变压器、电缆盘、开关柜等）安全、及时运达安装场所，应编制相应的设备运输方案。投标报价中肯定会考虑设备由车辆段至各车站的装卸、运输台班费用。（3）施工工序的配合变电所设备的预埋件预埋在装修层中，按工期安排配合装修层的施工，将设备预埋件制作、安装完毕后交车站设备房装修承包商进行装修层的施工，并提供必要的配合工作。在某些地段，环控、气体消防、低压配电及变电所等多专业管线并行或分层敷设，如条件允许，应优先考虑合架或共架方案。相关施工方在综合管线的设计及施工过程中有责任按业主要求密切配合，以降低投资、优化布置、缩短工期。（4）成品保护地铁施工都是多边进行，不同系统间存在相互干扰，施工方都服从业主对地铁施工作业的管理及安排，有责任对施工中的交叉作业或干扰作业进行协调和配合，对自有成品进行必要的保护，同时还应保证施工作业中不能对非自有成品造成危害或影响。在施工过程中变电所内会有空气潮湿、有凝露现象，我们一般都会考虑购置足够数量的排风、除湿设备，以保证设备开箱后的安全。但是投标时一般都会对此项单独作出说明，就是要求加钱。在工程移交前，我们要保证产品的完好性，在此过程中所发生的丢失、破损由施工单位负责恢复，所以每个变电所都有临时值班人员。4 .职业技术总结我参与了广州地铁一号线、二号线、四号线、二、八号延伸线、重庆轻轨较新线、三号线共六条地铁线全线的各牵引供电所的（33KV高压柜、400V低压柜、1500V直流开关柜、动力变压器、整流变压器等）设备基础、电缆桥架的安装，一、二次电缆的裁剪、敷设，二次接线、高压电缆头制作及设备的安装调试；线路防迷流；疏散平台安装，临时电力调度和生产组织工作。对牵引供系统工程的设备性能，及供电系统图都非常熟悉，具有丰富的生产实践经验，能够解决本职工作中的关键性操作技术和生产中的工艺难题。在组织施工时，要对工程作施工计划、对施工项目管理采用三管三控一协调，安全、合同、信息管理，成本、进度、质量控制，与施工有关的组织与协调工作，特别是劳务分包时，能在施工前根据施工任务完成人、机、料、法的准备工作，制定施工进度计划，在施工时，实时的根据进度计划进行动态管理，如果进度滞后，采用调整组织结构、技术、经济、协调调度等纠偏措施，来保证按工期完成任务。 在质量管理方面运用PDCA的循环模式，进行计划、实施、检查、处置，做到事前、事中、事后的质量控制。把好人、机、料、法、环这五大关键因素，实施样板工程制度（如果重庆三号线双龙站的样板工程），对质量问题采用因果分析图法，发现问题层层深入分析，采用QC小组活动的方式进行，集思广益，共同分析，直到找出问题原因，然后加以改整。在职业健康安全方面实行的是安全生产责任制，我对项目经理负责，作业队人员对我负责，执行好公司的安全检查制度，安全措施计划，人员的三级安全教育，特种作业的持证上岗，必须满足人员的上岗要求。施工前的安全预想，危险源的识别，施工作业的风险评价，如设备吊装，是电力线路中最大的危险源，如何保证每次吊装设备时的安全，根据现场来选择即安全、有序、快捷、经济的吊装方案。经常对作业队或劳务公司人员进行查思想、查管理、查隐患、查整改，对安全常抓不怠。在担任临时电力调度工作中，认认真真的