《城市轨道交通车站设备（第2版）》课件：单元7 低压配电与照明系统

,城市轨道交通车站设备,单元7低压配电与照明系统,单元7低压配电与照明系统,学习目标1.掌握低压配电系统的构成2.掌握低压配电系统负荷分类及供电方式；3.掌握低压配电系统控制方式；4.掌握照明系统的事故照明工作原理；5.了解低压开关柜的基本结构与使用。,7.1低压配电照明系统概述,一、地铁供电系统概述二、低压配电与照明系统作用,Page4,一、地铁供电系统概述,提供地铁运营的动力能源-电能地铁供电电源一般取自城市电网通过输送或变换，以适当电压等级供给设备根据用电性质不同，地铁供电系统分为两部分由牵引变电所为主组成的牵引供电系统以降压变电所为主组成的动力照明供电系统,Page5,一、地铁供电系统概述,供电系统结构图,Page6,二、低压配电与照明系统的作用,将低压电力安全、可靠、合理地配置给各个用电负荷。安全性可靠性合理性,7.2低压配电系统,一、低压配电的构成和分布二、低压配电负荷的分类三、低压配电设备的供电方式四、低压配电设备的控制五、低压配电设备的工作模式,8,一、低压配电系统的构成及分布,1、低压配电系统的构成电源（来源介绍）输电线路负荷低压配电室开关柜低压电缆线路设备配电箱,9,一、低压配电系统的构成及分布,2、低压配电系统的分布变电所低压室、低压配电室各一座分别布置在站台层两端，各负责半个车站及区间的负荷；环控电控室两座布置在站厅层两端，各负责半个车站的环控负荷；照明配电室四座分别在站台和站厅层两端；蓄电池室两座，位于站台层两端；,10,二、低压配电系统负荷的分类,1、按用途分动力和照明两大类2、按供电重要程度分一级负荷、二级负荷、三级负荷,11,二、低压配电系统负荷的分类,深圳地铁包含动力负荷有以下：通信、防灾报警、信号、FAS、自动票务、屏蔽门、风机、空调器、气体灭火、垂直电梯、污水泵、EMCS；扶梯、检修插座；冷冻机组、空调水泵、冷却塔、清扫插座；,12,隧道动力负荷,维修插座（间隔100米、20KW）维修配电箱（位于隧道口）区间废水泵配电箱Emcs风机,二、低压配电系统负荷的分类,13,一级负荷,应急照明、站厅和站台照明、出入口照明通信、信号、FAS、EMCS、AFC屏蔽门、垂直梯、排水泵、雨水泵、回排风机、排热风机、组合式空调箱、小系统排烟风机,二、低压配电系统负荷的分类,14,二级负荷,一般照明（房屋、板下、插座）自动扶梯、污水泵、通风机设备房维修、区间检修,二、低压配电系统负荷的分类,15,三级负荷,广告照明装饰照明冷水机组冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机清扫机械商铺,二、低压配电系统负荷的分类,16,负荷分布,*AFC双电源通信机械室*车控室CKS(FAS、EMCS)*气瓶室（气体消防）*通信机械室*信号室*水泵房（废水泵、污水泵）*环控机房（环控设备）*区间（雨水泵、检修电力、风机动力）,二、低压配电系统负荷的分类,17,续前,*自动扶梯下三角机房（出入口、站台）*垂直梯（无机房站厅）*屏蔽门室（站台）,二、低压配电系统负荷的分类,18,三、低压配电系统设备的供电方式,一类负荷：从低压室I、II段母线(即两路引自变电器电源)各引一路电源到设备附近，在设备末端设双电源自动切换箱(相对集中的小容量一级负荷为节省投资而共用一个双电源自动切换箱就近配电，即前述树干式布线),19,二类负荷：从低压室I或II段母线引一路电源，当所在母线故障时母联开关投入，由另一母线供电。当电网只有一路电源时，允许将其从电网中切除（人工切除）。,三、低压配电系统设备的供电方式,20,三类负荷：由三级负荷总开关引来一路单电源，一路总进线电源故障时自动被切除，人工复位。在火灾情况下，FAS系统直接切断三级负荷总电源。,三、低压配电系统设备的供电方式,21,就地控制指在设备附近，便于直接控制的控制方式综合控制是指在车站综合控制室有EMCS系统实现对风机、空调、水泵等设备的控制与监视，并将采集的信息送至中央控制室。,四、低压配电系统设备的控制,五、低压配电系统的工作模式,1、正常运行模式2、故障运行模式3、火灾运行模式,7.3低压配电设备简介,一、低压开关柜二、电缆线路介绍三、其他相关设备,一、低压开关柜,1、定义：一个或多个低压开关设备和与之相关的控制、测量、信号、保护、调节等设备，由制造厂家负责完成所有内部的电气和机械的连接，用结构部件完整地组装在一起的一种组合体。,一、低压开关柜,2、特点结构紧凑、易于维护；预防/避免事故发生；减少设备维护和检修时间；实现数据资源共享；智能化,26,3、低压开关柜的分类母联柜：分配母线之间电能的传递。馈线柜：分配电能。进线柜：接收电能并传递给水平母线。电机控制柜：风机、风阀等机电设备的控制。电容补偿柜：进行无功补偿，提高功率因数。,一、低压开关柜,27,28,一、低压开关柜,4、主要组成部分,柜体：开关柜的外壳骨架及内部的安装、支撑件母线：一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体功能单元：完成同一功能的所有电气设备和机械部件（包括进线单元和出线单元）,柜体,母线,功能单元,电缆出线,29,30,31,低压开关柜拓展：元件的保护功能,过载保护缺相保护堵转保护漏电保护短路保护(延时、瞬动)欠压保护,32,二、电缆电线介绍,电缆、电线低压柜馈出至配电箱、双电源箱、控制柜回路、配电箱馈出至设备(电缆)；照明、配电箱出线(电线)电缆绝缘电压1000V等级，电线500V等级低烟低卤耐火型-FAS、EMCS、隧道风机、回排风机、风阀、组合空调箱、排烟风机、防火阀、垂直梯等火灾工况下运行，其余阻燃型低烟无卤-有人值守场所首尾及分支处挂标识牌,Page33,三、低压配电其他相关设备,环控设备就地控制箱安装于车站各环控设备附近，用于维修调试各环控设备时的就地控制操作防淹门控制柜安装于过江隧道两端防淹门控制室及车站站控室，用于防淹门的操作控制,Page34,三、低压配电其他相关设备,雨水泵控制柜安装于地下隧道入口处雨水泵控制室内，用于地下隧道入口处雨水泵运行控制废水泵、污水泵、集水泵控制箱安装于车站废水泵、污水泵、集水泵用电设备附近，用于废水泵、污水泵、集水泵运行控制,Page35,三、低压配电其他相关设备,区间隧道维修电源箱安装于正线区间隧道内，约80m设一台，提供隧道内设备维修作业时所需要的电源电源配电箱、电源切换箱安装于车站各动力用电设备（如：自动扶梯、水泵、信号设备、通信设备、自动售检票设备）附近，提供设备所需电源,Page36,三、低压配电其他相关设备,防火阀电源配电箱安装于车站防火阀相对集中处附近，提供给防火阀关闭电磁阀动作所需电源自动扶梯应急停机按钮安装于车站站控制室内，用于在发生紧急情况时自动扶梯应急停机控制,Page37,三、低压配电其他相关设备,灯具（白炽灯、荧光灯、包括灯架）照明电光源，安装于车站各照明场所，用于车站各照明场所照明、疏散指示区间照明灯具区间照明分为工作照明和应急照明照明灯具布置在行车方向的左侧上部墙壁上每隔5-6m布置一盏照明灯具工作照明和应急照明相间布置,Page38,三、低压配电其他相关设备,灯塔安装于车辆段内，用于车辆段内空旷区域照明一般照明控制就地开关盒安装于各设备及管理用房门口处，用于各设备及管理用房一般照明就地控制,Page39,三、低压配电其他相关设备,照明配电箱、照明控制盘安装于各车站照明配电室、站控室和各部分设备房，用于集中控制相应场所的一般照明、节电照明、事故照明及广告照明，实现照明配电室集中控制和站控室集中控制操作事故照明电源装置包括充电柜、交直流电源切换柜和蓄电池，安装于车站站台蓄电池室，实现蓄电池充电和事故照明电源交直流切换，为车站提供事故状态下的应急照明电源,Page40,7.4地铁照明系统,培训目标：区分站内区域照度强弱程度描述车站照明系统的设置叙述车站照明系统的三级控制,Page41,7.4地铁照明系统,灯光给地铁带来了什么？,一、照明系统的功能及设计原则,一、照明系统的功能及设计原则,1、照明系统的功能2、照明系统的设计原则及要求,1、照明系统的功能,站内环境的舒适特殊、危险时刻的安全和疏散文化内涵,Page45,2、照明系统设计原则与要求,照明系统设计原则避免使出入地铁的人员感受过大的亮度差别保障停留在地铁内人员的安全和感觉的舒适光源的光色和灯具的安装位置都不能导致和信号图象相混淆,Page46,2、照明系统设计原则与要求,照明系统设计要求照明方式按照视觉工作程度、照度、显色性、配光及布置方法等因素选择照明光源按照发光的机理等因素选择,Page47,2、照明系统设计原则与要求,照度标准,Page48,2、照明系统设计原则与要求,Page49,2、照明系统设计原则与要求,光源选择地下铁道的车站照明以荧光灯为主事故照明采用白炽灯区间照明及站台下、折返线查坑、车辆段检查坑内的安全照明采用白炽灯,Page50,2、照明系统设计原则与要求,灯具布置照度充足均匀维修方便、安全灯泡安装容量小布置整齐美观与建筑空间相协调光线射向适当、无眩光、无阴影,Page51,2、照明系统设计原则与要求,实例分析-1地铁车站出入口照明设计请分析以下照片出入口照明的问题,Page52,2、照明系统设计原则与要求,阶梯照度不足,照度不均匀,Page53,2、照明系统设计原则与要求,实例分析-2照明系统改善设计请分析照片中的照明问题并给出改善意见,Page54,2、照明系统设计原则与要求,Page55,2、照明系统设计原则与要求,实例分析-3台铁台北站全面改善月台照明月台照明与指示标语设备亮度增强月台照明与进出口指示作了全面的更新,Page56,2、照明系统设计原则与要求,Page57,2、照明系统设计原则与要求,实例分析-4香港地铁试用新环保照明系统在列车车厢内试用新的环保照明系统新的照明系统利用半导体来发光，较目前使用的光管耐用十倍，同时可以减少废物和更换成本，加上半导体发光时，所输出的热量较光管为低，也可减少空调的用电量预计可以减省三成的耗电量LED一般有l0年寿命，较传统家用光管耐用6倍LED亦较一般家用光管节省三成电力另由于LED为冷光源，热度较低，可减低车厢空调耗电量,Page58,二、照明系统分类,地铁的建筑特点决定了照明的多样性事故照明应急照明节电照明疏散诱导指示照明一般照明标志照明广告照明,一级负荷,二级负荷,三级负荷,Page59,二、照明系统分类,照明系统按区域划分出入口照明公共区照明区间隧道照明电缆廊道照明,Page60,三、照明系统的配电方式,三、照明系统的配电方式,1、站台站厅等一般照明交流双电源交叉方式供电2、事故照明的配电采用交流双电源互为备用供电，一路失电另一路自投当两路电源均失电后，事故照明由车站两端设备的事故照明电源装置蓄电池供电,三、照明系统的配电方式,事故照明配电方式图,事故照明蓄电池,Page64,2、事故照明的配电设置,思考：应急照明中疏散诱导标志照明的设置位置？,三、照明系统的配电方式,疏散诱导标志照明的设置设置疏散诱导标志照明的位置车站出入口人行通道站厅站台侧墙人行通道拐弯处交叉口安全出口自动扶梯及楼梯口,2、事故照明的配电疏散诱导设置,三、照明系统的配电方式,侧墙上诱导标志灯间距10-15m,高度距地面1m安全(疏散)出口标志灯应安装在出口的顶部或靠近出口上方的墙面上标志灯的下边缘距门的上边缘不宜大于0.3m,并与疏散方向垂直标志灯的方向应指向最近的安全出口当安全出口或疏散出口位于疏散走道侧面时，应在其前方位置的顶棚下设置疏散标志灯,2、事故照明的配电设置,三、照明系统的配电方式,广告照明分布于站台、站厅公共区，采用日光灯灯箱的形式。一般由照明配电室配电箱统一分配供给，而在某些地铁车站，三级负荷的广告照明与正常的其他照明的供电电源是分开的。,3、广告照明,三、照明系统的配电方式,安装在两侧壁一般照明由设在站台两端隧道入口处区间隧道一般照明箱配出每间隔20米一个，70W高压钠灯疏散照明每隔20米一个一般为36W荧光灯指示照明，出口指示牌照明每间隔50米设置一个,4、区间隧道照明,三、照明系统的配电方式,四、照明系统的控制,车站照明系统的三级控制就地级控制照明配电室集中控制站控室集中控制,四、照明系统的控制,就地级控制各设备及管理用房进门处设有就地开关箱或盒，可控制相应设备及管理用房的一般照明区间隧道一般照明受设于隧道两端入口处的区间隧道一般照明配电箱控制,四、照明系统的控制,照明配电室集中控制照明配电室内设有相应照明场所的照明配电箱，可在室内集中控制相应场所的一般照明、节电照明、事故照明及广告照明正常情况下，配电箱所有开关均应全部合上，以便通过就地级控制和站控制室集中控制相应场所照明,四、照明系统的控制,照明配电室集中控制,照明配电箱示意图,照明配电箱内部示意图,四、照明系统的控制,站控室集中控制实现对站台、站厅公共区的一般照明、节电照明、广告照明的手动/自动控制转换和人工控制及区间隧道一般照明手动控制在EMCS系统上可监控站台、站厅公共区一般照明、节电照明、广告照明的工作状态（手动/停/自动）应急照明应具有防灾报警系统集中强启动功能,Page74,四、照明系统的控制,站控室集中控制通过读取车站列车接发系统或旅客引导系统的信息，合理启闭站台灯具的点亮情况主要功能具有系统联网自动控制及人工控制功能按车次信息进行自动启闭灯具和降功率二次节能的功能具有人工干预功能：可对列车晚点、更改站台股道、加开临客、车次停运进行人工干预,Page75,四、照明系统的控制,站控室集中控制具有查询功能：可按站台、车次等查询照明工作情况，按通道、终端查询设备参数情况具有检错功能：线路、接口设备、终端逻辑控制编、译码器故障均能自动显示在监视器上，对操作人员的错误操作具有汉字提示及操作指导具备直接发送功能：可直接向任一控制终端发送干预信息,四、低压配电与照明系统日常维护,一、电力系统操作安全规范对于普通工作人员，故障应急处理，设备发生故障时，为了不造成更大范围的影响，由工作人缘依照“先通后复”原则及相关规则暂作技术处理，并按手续报专业维修人员处理工作。当发生严重漏水等事故时，工作人员要立刻