城市轨道交通刚性接触网可视化接地施工工法

城市轨道交通刚性接触网可视化接地施工工法1前言本工程为城市轨道交通供电系统安装工程，采用刚性接触网进行牵引供电，在送电成功及冷热滑之后仍需要进入轨行区进行巡线或施工，所以不可避免的需要接触网停电、接挂地线。为避免接触网误送电，以及提升送电后进入轨行区的安全系数，在进行轨行区需要进行停电作业时，必须在停电后先行进行接地封线接挂。而传统的接挂地线采用实体接地封线，需进入轨行区后先行验电，确认停电无误后将封线下端接钢轨，上端接至汇流排上汇流排接地线夹。可视化接地施工工法以杭州地铁5号线一期供电供电系统安装工程为依托，在项目施工过程中应用并逐渐完善。可视化接地装置监控系统可用于停电后进行验电、接挂封线、远控，以及送电前拆除地线。近几年可视化接地装置广泛应用于市场，为了在验电与接挂地线方式上不断向智能自动化靠近，同时可节约穿所需人工成本及材料成本。2工法特点2.0.1可视化接地装置监控系统可以直观的判断接触网是否带电，给进入轨行区进行施工人员起到了警示作用。2.0.2实现了接触网接挂地线的远控操作，提高了工作效率。2.0.3增强了工作人员的进行拆挂地线操作的安全系数。3适用范围适用于城市轨道交通正线和车辆段等区域，可满足DC1500V或DC750V接触网（或接触轨）试运行及检修时的接地保护要求。4工艺原理可视化接地装置除与隔离开关连接的电源电缆和控制电缆外，还分别接汇流排为正极，使用汇流排电连接线夹进行连接，接钢轨为负极，采用胀钉栓接。通过单模四芯光纤将可视化接地装置与变电所控制室内的监控主机进行连接，通过设置在变电所控制室内的监控主机实现远控。5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程可视化接地装置施工工法流程图如图5.1所示施工准备监控主机安装可视化接地装置、带线显示装置安装施工准备监控主机安装可视化接地装置、带线显示装置安装带电复显灯安装线缆敷设及接续成品保护可视化接地装置调试图5.1施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1施工准备1勘察现场，确定可视化接地装置的具体位置及电缆光缆路径。2确定监控主机位置并在监控主机位置下方站台板上用水钻开孔。3将可视化接地装置运输至施工现场。5.2.2监控主机安装1监控主机安装于变电所控制室内，具体位置现场确定，如图5.2.2所示。2紧固件采用不锈钢套管加强型膨胀锚栓，型号为GB/TM12*75-TGQ。3安装锚栓数量为4个。4主机背面预留挂墙固定孔，必要时可与墙面固定，防止倾倒。图5.2.2控制室内可视化监控主机5.2.3可视化接地装置、带电显示装置安装1可视化接地装置安装于站台层，上网隔离开关侧，每处设两台可视化接地装置，分别与绝缘锚段关节两侧，作用于绝缘锚段关节两侧的两个供电分区。2带电显示装置安装在降压所所在车站靠近降压所所在端。图5.2.3可视化接地装置及带电显示装置5.2.4带电复显灯安装带电复显灯安装于各个车站两端，牵混所接可视化接地装置，降压所接带电显示装置，如图5.2.4所示。图5.2.4车站带电复显灯及停车场带电复显灯5.2.5线缆敷设1可视化接地装置从交直流屏各引一路电源，光纤引自变电所控制室内监控主机。2可视化监控主机从交流屏引一路电源。3带电显示装置电源为一路DC220V电源，引自变电所直流屏。4带电复显灯的控制电缆4*2.5mm2、电源电缆3*4mm2引自可视化接地装置或带电显示装置，每隔0.5m用欧姆卡子进行固定。5接线时，剥除芯线绝缘层，将芯线插入压接线端子，用螺丝刀紧固螺丝。5.2.6成品保护1采用玻璃钢管对电缆、光缆进行保护。2给电源电缆及控制电缆悬挂电缆牌注明电缆起止位置、电缆型号等。3在需要使用设备前，使用设备原厂木箱罩住已安装设备进行保护并悬挂成品保护牌。5.2.7可视化接地装置调试1外观检查1）接触网引下线、回流轨引线电缆接入刀闸位置正确，接头稳固。2）柜体接地电缆已可靠接入地网。3）控制电缆接线正确，走线规范，观察孔无遮挡情况。4）直流验电接地装置内设备完好，无遗留杂物。2操作试验1）将远方/就地转换开关置“就地”位置，用解锁钥匙将遥控闭锁控制器解锁，模拟本区上网刀闸、联络刀闸、临区上网刀闸常闭接点均处于闭合状态。2）刀闸在分位，就地操作“合闸”，接地刀闸执行合闸操作，机构运转正常，无杂音，机构停止时，动静触头完全闭合。合闸动作时间小于3秒。3）刀闸在合位，就地操作“分闸”，接地刀闸执行分闸操作，机构运转正常，无杂音，机构停止时，动静触头断口达最大距离。分闸动作时间小于3秒。4）验电检查，验电闭锁控制器已按现场要求设定验电阀值。5）遥控操作，按正常操作流程，接地刀闸遥控操作正常。3运行参数检查：接触网送电恢复正常运行后，核查运行参数。1）电压检查，后台显示的接触网电压与实际运行参数一致。2）刀闸状态，后台显示的接地刀闸、本区上网刀闸、联络刀闸、邻区上网刀闸状态与实际运行状态一致。5.3劳动组织为了更好地进行施工组织，实现工期目标，派部分人员进行施工准备工作，包括施工调查、技术准备、组织机械和劳动力进场及人员技术安全培训等，详细见表5.3。表5.3劳动力组织序号施工人员单位数量备

注1作业队长人1作业队长担任，施工组织2技术员人1工程师担任，技术负责3安全员人3安全防护4技术工人人28负责具体施工5材料员人1材料管理6质检员人3负责质检6材料与设备根据接触网可视化接地施工工艺要求，主要材料及设备见表6。表6主要材料及设备序号设备、机具名称单位数量备注1可视化监控主机台122可视化接地装置台473带电显示装置台1474带电复显灯台435配电箱套26水钻台1带空心钻头7冲击电钻把48发电机台29四芯光缆GYTZA53-4B1千米1010DC1500V软电缆千米211电源电缆WDZA-YJY23-1kV-3*4mm²千米1712控制电缆WDZA-KYJYP2/23-4x2.5mm²千米167质量控制7.0.1设备基础预埋螺栓的直径及外露长度应符合设计要求，埋设应垂直，丝扣应完好，预埋螺栓的中心距允许偏差±2mm，外露长度+20mm。7.0.2监控主机安装完毕后，柜体应完好，固定应牢靠；无破损、无裂纹、无变形及掉漆现象。7.0.3装置各组件连接螺钉应紧固，装置接地母排与系统大地之间采用50mm²以上铜缆可靠连接，安装完毕后所有进出线孔处用防火胶泥密封。7.0.4电源电缆为强电回路，刀闸位置电缆为弱电回路，强弱电线芯需分开捆扎。7.0.5线缆穿过一次室时，应避免遮挡侧面观察孔。7.0.6电源电缆、刀闸辅助接点采集电缆等控制电缆需穿保护管敷设。7.0.7通讯光缆应直接进入二次室，不能折弯捆绑。8安全措施8.0.1认真执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，保障隧道施工中的人身安全及行车安全，预防事故发生。8.0.2凡是在隧道内铁路运行线施工的项目，严格按照《铁路施工技术安全规则》、《轨道交通建设工程安全管理实务手册》及相关安全规章制度执行，严格持行行车作业安全规章，施工机具、大宗材料的搁置要平稳牢固严禁侵限。8.0.3在站内施工时，须设置驻站联络员，并在梯车两端道岔处各设置一名防护员。8.0.4施工前检查现场安全措施，停电设备与带电设备之间应有明显的隔离措施和标识，待接入的接触网或上网刀闸已挂好接地线。8.0.5可视化直流验电接地装置应安装牢固。8.0.6施工人员应穿戴高压绝缘靴、绝缘手套，戴安全帽。8.0.7在操作设备之前必须确认好接触网带电状况。8.0.8高空作业施工人员应穿戴高压绝缘靴、绝缘手套，戴安全帽，1.5米以上高空作业时系好安全带。9环保、节能措施9.0.1各种机械设备维修保养润滑油不得随意丢弃，以免污染地面。9.0.2切实贯彻环保法规，严格执行国家及地方政府颁布的有关环境保护和水土保持的法规、方针、政策和法令，结合设计文件和工程实际，及时提报有关环保设计，按批准的文件组织实施。9.0.3优先使用清洁能源，采用资源利用率高、污染物排放量少的工艺、设备，以及废弃物综合利用技术和污染物无害化处理技术，减少噪声、振动、粉尘、废水、废气等污染物排放，保护和改善职工生产环境。9.0.4保持施工现场、施工临时基地环境清洁，预防噪声、振动、废气和固体废弃物污染，净化环境，强化环保意识，遵守法规，持续改进，铸造绿色工程。9.0.5施工中产生的建筑垃圾及固体废弃物及时收集、及时清理，每天做到工完场清，以保持施工现场的清洁，按照当地政环保部门的要求运至指定地点。对于生活办公垃圾按照可回收、不可回收进行分类集中搜集，交由市政环卫部门统一处理，保护环境。10效益分析10.1经济效益本工法采用可视化接地装置进行接挂地线操作，在后期配合运营停送电操作时，每个牵引变电所所在车站需要接地封线4套（1000元/套），验电器1套（500元/套），全线共有牵引所11座，共计49500元。采用可视化接地装置与使用验电器及接地封线接地相比较，共11座牵引变电所所在车站需接挂地线，每站节省接触网专业工人2人/天工时（基本工资为6000元/月），每月节约132000元。可节省7座车辆（含司机）4辆/天工时（10000元/月），每月节约40000元，按照施工实际用时3个月共节约516000元。累计节约成本约565500元。10.2社会效益本项目在可视化接地装置方面的应用，极好的配合了后期运营单位的需要，提高公司在当地地铁市场的施工技术声誉，提高企业知名度，对以后的可视化接地装置安装应用具有指导意义。11应用实例11.0.1工程概况杭州地铁5号线起于绿汀路站、止于香樟路站，线路长约51.8公里，全为地下线路，共设38座车站；设五常车辆段一座和姑娘桥停车场一座；共享既有七堡控制中心。供电系统采用110kV/35kV集中供电方式，5号线全线共设置4座主变电所，分别为新建五常主所、既有火车东主所、新建奥体主所、既有建设一路主所。本工程采用6辆编组的B型宽体车，最高行车速度为80km/h，牵引供电系统采用直流1500V架空接触网供电。可视化接