地铁工程机电设备PPT

1、地铁的基本知识 地铁是地下铁道的简称。 它是一种独立的有轨交通系统，不受地面道路情况的影响，能够按照设计的能力正常运行，从而快速、安全、舒适地运送乘客。地铁效率高，无污染，能够实现大运量的要求，具有良好的社会效益。 一、概述 地铁是有轨交通，其运输组织、功能实现、安全保证均应遵循有轨交通的客观规律。在运输组织上要实行集中调度、统一指挥、按运行图组织行车；在功能实现方面，各有关专业如隧道、线路、供电、车辆、通信、信号、车站机电设备及消防系统均应保证状态良好，运行正常；在安全保证方面，主要依靠行车组织和设备正常运行来保证必要的行车间隔和正确的行车经路。 为了保证地铁列车运行安全、正点，在集中调度、

2、统一指挥的原则下，行车组织、设备、车辆检修、设备运行管理、安全保证等均由一系列规章制度来规范。地铁是一个多专业多工种配合工作、围绕安全行车这一中心而组成的有序联动、时效性极强的系统。 地铁中采用了以电子计算机处理技术为核心的各种自动化设备，从而代替人工的、机械的、电气的行车组织、设备运行和安全保证系统。 ATC（列车自动控制）系统可以实现列车自动驾驶、自动跟踪、自动调度；ATC系统装置功能图 SCADA（供电系统管理自动化）系统可以实现主变电所、牵引变电所、降压变电所设备系统的遥控、遥信、遥测；SCADA（供电系统管理自动化）BAS（环境监控系统）FAS（火灾报警系统）可以实现车站环境控制的自

3、动化和消防、报警系统的自动化；FAS（火灾报警系统）示意图AFC（自动售检票系统）可以实现自动售票、检票、分类等功能。这些系统全线各自形成网络，均在OCC（控制中心）设中心计算机，实行统一指挥，分级控制。 AFC（自动售检票系统）OCC（控制中心） 地铁路网的基本型式有：单线式、单环线式、多线式、蛛网式。每一条地铁线路都是由区间隧道 （地面上为地面线路或高架线路）、车站及附属建筑物组成。 地铁路网单线式地铁路网单环线式地铁路网多线式地铁路网蛛网式。车站及附属建筑物组成。车站按其功能分为四种：1、中间站：只供乘客乘降用，此类车站数量最多;2、折返站：在中间站设有折返线路设备即称为折返 站，一般在

4、市区客流量大的区段设立，可以满足乘客需要，同时节省运营开支。 3、换乘站：既用于乘客乘降又为乘客提供换乘的车站。 4、终点站：地铁线路两端的车站，除了供乘客上下或换乘外，通常还供列车停留、折返、临修及检修使用。 二、地铁车辆 地铁车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分，也是技术含量较高的机电设备。地铁车辆应具有先进性、可靠性和实用性，应满足容量大、安全、快速、美观和节能的要求。地铁车辆有动车（M，Motor）和拖车（T，Trailer）、带司机室车和不带司机室车等多种形式。动车本身带有动力牵引装置，拖车本身无动力牵引装置；动车又分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。 地铁车辆在运营时一般采用动

5、拖结合、固定编组，形成电动列车组。由于它本身带有动力牵引装置，兼有牵引和载客两大功能，因此和铁路列车不同，不需要再连挂单独的机车。 地铁车辆有动车（M，Motor） 拖车（T，Trailer）带有受电弓的动车 不带受电弓的动车电动列车组(A型车)一般地铁车辆由以下七部分组成：（1） 车体 车体是容纳乘客和司机驾驶（对于有司机室的车辆）的地方，又是安装与连接其他设备和部件的基础。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。 （2） 动力转向架和非动力转向架 动力转向架和非动力转向架装置位于车体和轨道之间，用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶，承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓冲其动力作用，是保证车辆运行品质的

6、关键部位。一般由构架、弹簧悬挂装置、轮对轴箱装置和制动装置等组成。（3） 牵引缓冲连接装置 车辆编组成列安全运行必须借助于连接装置。为了改善列车纵向平稳性，一般在车钩的后部装设缓冲装置，以缓和列车的冲动。 （4） 制动装置 制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外，还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。 （5） 受流装置 制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外，还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。受流装置按其受流方式可分为以下几种形式：a、杆形受流器；b、弓形受流器；c、侧面受流器；d、轨道式受流器；e、受

7、电弓受流器。 杆形受流器 弓形受流器侧面受流器 轨道式受流器受电弓受流器（6） 车辆内部设备 车辆内部设备包括服务于乘客的车体内的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。服务于乘客的车体内的固定附属装置有:车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等。服务于车辆运行的设备装置大多吊挂于车底架，如蓄电池箱、继电器箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关和接触器箱等。（7） 车辆电气系统 车辆电气包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统、辅助电路系统和控制电路系统三个部分。 三、地铁信号 信号设备的主要作用是保证行车的安全和提高线路的通过能力，包括信号装

8、置、联锁装置、闭塞装置等。信号装置是指示列车运行条件的信号及附属设备；联锁装置是保证在车站范围内，行车和调车安全及提高通过能力的设备；闭塞装置是保证在区间内行车安全及提高通过能力的设备。在车站上，铺设有许多条线路，线路之间用道岔联结。列车在车站内运行的路径，叫做进路。进路由道岔位置决定。进路要有信号机防护，道岔位置不对，或者进路上有车，防护此条进路的信号机就不能开放，从而保证列车的运行安全。 道岔、进路和信号三者之间相互制约、相互依存的关系称为联锁。 实现联锁的设备叫做联锁设备。把许多道岔、进路和信号机用电气方法集中控制和监督，并实现它们联锁的设备，叫做电气集中设备。由车站向区间发车时必须确定

9、区间内无车，还要防止两个车站在同一线路上向同区间发车。这种按照一定的方法组织列车在区间内的运行，一般称为行车闭塞，用来联络的设备称为闭塞设备。常用的闭塞设备有自动闭塞、半自动闭塞及电气路签闭塞等。地铁采用自动闭塞设备。 四、地铁通信 地铁通信是构成地铁各部门之间有机联系、实现运输集中统一指挥、行车调度自动化、列车运行自动化、提高运输效率的必备工具与手段。 地铁通信按其用途来分，可分为:地区自动通信、地铁专用通信、有限广播、闭路电视、无线通信以及子母钟报时系统、会议系统、传真及计算机通信系统；按信息传输的媒介可分为: 有线通信和无线通信，有线通信又可分为光缆和电缆通信。地铁通信是既能传输语言，又

10、能传输文字、数据、图像等各种信息的综合数字通信网。 五、地铁供电 地铁的供电系统是为地铁运营提供电能的。地铁列车是电力牵引的电动列车，其动力是电能；此外，地铁中的辅助设施包括照明、通风、空调、排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等，也都依赖电能。 地铁供电电源一般取自城市电网，通过城市电网一次电力系统和地铁供电系统实现输送或变换，然后以适当的电压等级供给地铁各类设备。 根据用电性质的不同，地铁供电系统可分为两部分：牵引变电所为主组成的牵引供电系统;降压变电所为主组成的动力照明供电系统。 六、地铁环境控制与车站设备 为了保证地铁安全正常运行，应在地铁内设置环境控制设备和各类必需的车站辅助设备，包

11、括：通风、空调、给排水、消防、自动扶梯、直升电梯、动力、照明、旅客引导等系统设备。现代化程度较高的地铁还配置了自动售检票系统、车站设备自控系统、屏蔽门等。 给排水系统用来提供地铁运营中生产、生活和消防用水，收集并排除地下渗透水和生产、生活产生的废水、污水。地铁给水系统的水源一般取自城市自来水。 地铁消防系统分中央和车站两级。中央级的主要功能是：监视全线消防设备状态；火灾时，指挥全线消防抢险活动；控制全线有关消防设备的运行。车站级的主要功能是：监视车站消防设备运行情况，接受各类报警信息；控制车站及相邻区间 内消防设备的动作，实施灭火活动；与中央级间进行必要的信息传输。 地铁车站里的辅助设备包括：

12、自动扶梯、直升电梯、卷帘门、防洪门、旅客引导、照明、售检系统、车站设备自控系统等。根据需要还可设置屏蔽门和防核辐射门等。 地铁运输组织主要是列车运行组织和接发列车组织。在列车运行组织工作中，根据地铁吸引的城市人员上下班（学）等客运流量、流向的实际情况，在基本列车运行图中编划出早、晚客流高峰时段密集开行列车的阶段运行计划；同时，还编制出各种节假日、春运等形式列车运行图，以便最大限度地满足城市人民对地铁运输的各种需要。 七、地铁运输组织 地铁工程的机电设备简 介一、地铁机电设备：电动扶梯、AFC（自动售检票）系统、屏蔽门、自动门、车辆空调、中央空调、通风设备、给排水设备、消防喷淋系统、地铁车辆牵引

13、、道岔转辙设备、电源控制系统等等，机电设备包含在地铁的各个系统中。二、地铁机电设备系统1、供电系统功能：为列车、设备系统及车站线路运行提供可靠能源供应，包括动力和照明等。功能：为列车、设备系统及车站线路运行提供可靠能源供应，包括动力和照明等。制式：（牵引供电）DC1500V、750V。供电方式：集中供电、分散供电、混合供电。2、信号系统功能：指挥列车正常运行，保证列车运行安全。制式：ATC列车运行自动控制系统； CTC(分散自律调度集中系统)+移频轨道电路+超速防护（固定）； 无线移动闭塞。 组成：ATP子系统通过对列车速度进行监控并使其保持安全运行间隔,从而防止列车碰撞与出轨. ATO子系统

14、主要功能就是控制列车自动运行和在车站精确停车。ATS子系统行车指挥自动系统，必要时人工干预主要设备：信号装置、联锁装置、闭塞装置等安装地：控制中心（调度所）主机ATS、 轨旁发码及信息传输ATP. 车载接收ATP、ATO、 车站中间站、折返站、换乘站、终点站。3、通信系统功能：信息传输、指令发布（神经系统）。组成：光、电缆传输系统、时钟、程控交换机（行车及设备运行、调度和公务电话）闭路电视系统（ CCTV）、自动广播车站和列车广播系统无线通讯（列调）系统运行信息查询及行车信息预报系统站内专用电话、无线电话 安装地：控制中心（调度所）各车站站厅、站台及设备室地铁族! 4、自动售检票系统（AFC）

15、功能： 自动售、检票机替代人工售检票；实现分阶段计程票、价制（多条线联网）方便乘客提高服务水平；每票次系统跟踪统计，数字准确，提高客运管理水平，并为决策提供科学的依据。组成： 自动售票机、检票机、半自动售票机。车站计算机车站集中控制中央计算机多线统一结算、统计、分析、打印IC卡、磁卡实现储值、单程售票。 安装地：各站中央计算机一般设于控制中心（调度所），便于和行车调度联系。5、环境控制系统功能：地铁车站特别是地下站，为公共场所，每天进出人流为数万至数十万人次，保证地下的环境质量对乘客的健康至关重要。环控系统的作用就在于此：提供足够的新风，控制适宜的温度，灾害时排烟救助、防烟隔离以保证乘客的安全

16、。制式： 屏蔽门系统、闭式系统组成：新风风机系统（大中小）、空调制冷系统（中央、车辆、分体）、事故风机及水幕、气幕隔离系统、屏蔽门系统（固定门、滑动门、端门、应急门） 安装地： 各车站现场安装、控制中心（调度所）主机安装做 。6、给排水消防系统功能：由城市自来水系统供应，提供地铁清洁、生活和消防使用；收集雨水、污水集中泵入城市排水系统，保证地铁安全运行。组成： 消防水系统，包括水喷淋及泵、管，（烟烙烬系统）、工作及生活用水系统、排水系统、EMCS（车站机电设备监控系统）：能监控车站机电设备运行情况，能通过EMCS启动各种模式，通过与FAS接口接收火灾报警信息并自动启动火灾模式。安装地：各车站站

17、厅、站台及重要设备室（泵、烟感器、水喷淋）沿线区间隧道（管道及消防龙带箱）控制中心（调度所）：消防报警 烟烙烬系统：烟烙烬(Inergen)是一种乾净,有效且环保的灭火系统。它对於一般常见的各种火灾类型都能有效地控制。最大的好处就是烟烙烬对於生命或或是财产是安全无害并不会造成任何的损害。烟烙烬是最有效的防火系统,它通常安装在电脑机房、控制室、中央通讯中心、数据资料或是任何存放精密或昂贵的设备的区域。通常采用干粉（二氧化碳CO2）或水灭火。 7、自动扶梯及电梯系统功能： 方便乘客，包括特殊乘客（残疾人）。 安装地： 自动扶梯站厅至出入口，一般站设上行（单向）；超过高度、重要站设上、下行（双向）。

18、 三、系统的控制和运行1、系统的运行系统运行目标按运行图保证列车的正常运行；为乘客提供高质量的客运服务。地铁,地铁族,地铁论坛,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁, 系统运行特性包括列车、轨道及各种客运服务设施在内的联动运行。 可以说它们之间是相互依存、相互渗透、紧密联系的关系，任何一个环节出现问题均会影响甚至中断列车的运行或降低对乘客的服务水平。因此有特别强的联动性。，需要统一指挥。 2系统控制 控制模式为三级控制：控制中心（调度所）集中控制，保证统一指挥。车站控制车站范围之内。当地控制设备单体，门禁系统。3、门禁系统用途： 对需控制的出入口,安装电锁装置和感应器。(如:电子密码键盘、读卡器、指纹和虹膜阅读器等)控制的电控门。对于楼宇重要的出入口,以及管理中心的机房、物料仓库、设备房、办公室、财务室等。人员的进入权限是经过系统登记确认后授予，系统并对人员进/出作详细记录，便于查询、统计及活动监察。 授权人员持有效证卡,或密码和自己的指纹,就可以开启电控门。所有出入资料都被后台计算机记录在案,通过后台计