第四章?tīng)恳齽?dòng)力與照明設(shè)備

1、第四章 牽引動(dòng)力與照明設(shè)備4.1 主變電所4.2 中壓網(wǎng)絡(luò)4.3 牽引供電系統(tǒng)4.4 接觸網(wǎng)4.5 雜散電流腐蝕防護(hù)系統(tǒng)4.6 降壓變電所4.7 車站動(dòng)力照明配電系統(tǒng)4.8 電力監(jiān)控系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)電能從牽引變電所經(jīng)饋電線、接觸網(wǎng)輸送給電動(dòng)列車，再?gòu)碾妱?dòng)列車經(jīng)鋼軌、回流線流回牽引變電所。牽引負(fù)荷為一級(jí)負(fù)荷，規(guī)定有兩路獨(dú)立的電源雙邊供電，當(dāng)任何一路電源發(fā)生故障中斷供電時(shí)，另一路應(yīng)能保證一級(jí)負(fù)荷的全部用電。牽引變電所接觸網(wǎng)饋電線回流線電分段電動(dòng)車組軌道受電器動(dòng)力照明系統(tǒng)動(dòng)力照明系統(tǒng)動(dòng)力照明供電系統(tǒng)由降壓變電所及動(dòng)力照明組成。每個(gè)車站應(yīng)設(shè)降壓變電所，若地下車站負(fù)荷較大，一般設(shè)于站臺(tái)兩端，

2、其中一端可以和牽引變電所合建成混合變電所；若地面車站負(fù)荷較小，可設(shè)一個(gè)降壓變電所。第四章第四章 牽引動(dòng)力與照明設(shè)備牽引動(dòng)力與照明設(shè)備1 1、供電系統(tǒng)的功能供電系統(tǒng)的功能為城市軌道交通運(yùn)營(yíng)提供著電力能源，負(fù)責(zé)電能的供應(yīng)、傳輸與分配，為電動(dòng)列車牽引供電和提供車站、區(qū)間、車輛段、控制中心等其他所需要的動(dòng)力照明用電。2 2、城市軌道供電系統(tǒng)的構(gòu)成城市軌道供電系統(tǒng)的構(gòu)成 城市軌道交通供電系統(tǒng)外部電源主變電所牽引供電系統(tǒng)動(dòng)力照明供電系統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)牽引變電所牽引網(wǎng)系統(tǒng)降壓變電所動(dòng)力照明一、主變電所一、主變電所1、主變電所的功能 軌道交通主變電所的功能是將城市電網(wǎng)高壓電源，經(jīng)主變電所降壓為中壓后為牽引變電所

3、、降壓變電所供電。2、為保證軌道交通牽引負(fù)荷一級(jí)用電需要，需設(shè)置2或2座以上主變電所；兩路電源進(jìn)路配置兩臺(tái)相應(yīng)的變壓器。當(dāng)一座主變電所故障退出運(yùn)行時(shí)，相鄰主變電所應(yīng)能夠給該主變電所供電范圍內(nèi)的全部一、二級(jí)負(fù)荷。二、二、 中壓網(wǎng)絡(luò)中壓網(wǎng)絡(luò) 將主變電所饋出的供電回路，通過(guò)中壓電纜，以最優(yōu)的供電方式，把主變電所和下級(jí)牽引變電所、降壓變電所連接起來(lái)；把全線的各個(gè)牽引變電所、降壓變電所連接起來(lái)。使每座牽引變電所、降壓變電所都有可靠的電源保證。三、牽引供電系統(tǒng)三、牽引供電系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)包括牽引變電所部分和牽引網(wǎng)兩部分。牽引變電所將來(lái)自主變電所的中壓電源降壓整流，變成軌道交通車輛使用的直流電源。牽引網(wǎng)將來(lái)

4、自牽引變電所的直流1500V或者直流750V電源，供給軌道交通車輛用電。四、接觸網(wǎng)四、接觸網(wǎng)電能從牽引變電所輸出，經(jīng)饋電線、接觸網(wǎng)到電動(dòng)車組，再經(jīng)走行軌或負(fù)饋電線、回流線返回牽引變電所構(gòu)成牽引供電回路。如圖牽引變電所饋電線接觸網(wǎng) （受電弓或受流器）電動(dòng)車組走行軌（負(fù)饋電線）回流線由于接觸網(wǎng)是無(wú)備用設(shè)備又極易損耗的供電系統(tǒng)終端裝置，受環(huán)境和氣候的影響較大，一旦設(shè)備損壞就會(huì)造成牽引供電中斷，從而導(dǎo)致電動(dòng)列車無(wú)法運(yùn)行，線路運(yùn)行停頓和秩序混亂，對(duì)軌道交通造成較大損害。因此，對(duì)接觸網(wǎng)有較高要求。1 1、接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)類型、接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)類型1）接觸軌式：又稱第三軌供電方式在走行軌一側(cè)設(shè)置附加的第三軌，電動(dòng)車

5、輛安裝在底部或側(cè)面的受流器與第三軌接觸受電，受流器也可稱為受電靴。接觸軌接觸軌接觸軌接觸軌接觸軌供電方式的特點(diǎn)：隧道凈空高度低，接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，維修易。人身安全與防火條件差，難與架空線銜接。2 2、架空式、架空式架空式接觸網(wǎng)架設(shè)在軌道交通線路上方，電動(dòng)車輛車頂安置受電弓與接觸網(wǎng)的導(dǎo)線相接觸受電。架空式接觸網(wǎng)分為分為地面架空式和地下架空式。接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)五、雜散電流腐蝕防護(hù)系統(tǒng)五、雜散電流腐蝕防護(hù)系統(tǒng)一、地下雜散電流 地下雜散電流是指由采用直流供電牽引方式的列車在運(yùn)行時(shí)泄漏到道床及其周圍土壤介質(zhì)中的電流。這種地下雜散電流又稱為地下迷流。二、雜散電流的防護(hù) 雜散電流防護(hù)原則： 以

6、防為主，以排為輔，防排結(jié)合，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。 具體有以下措施：（一）、牽引供電系統(tǒng)方面的措施： 1、提高供電電壓，以減小牽引電流。 2、縮短牽引變電所之間的距離。 3、采用迷流較小的雙邊供電方式。 4、盡可能地減小相鄰鋼軌間的接觸電阻。 5、增加附加的回流線，減小回流電阻。 6、提高鋼軌對(duì)地面的絕緣程度，增大道床的泄漏電阻。 7、按規(guī)程定期檢查軌道絕緣、鋼軌接觸電阻和進(jìn)行迷流監(jiān)測(cè)。（二）、埋設(shè)金屬物方面的措施： 1、地下金屬物應(yīng)盡量遠(yuǎn)離軌道。 2、在金屬物表面和接頭處采用絕緣。 3、采用防電蝕的電纜。 4、在電纜上外包銅線或套鋼管。 5、地下管道涂瀝青后再包油氈。 6、在地下金屬物和軌道間加裝排流裝

7、置。六、降壓變電所六、降壓變電所 1. 降壓變電所降壓變電所城市軌道交通的正常運(yùn)行中，除了牽引用電之外，在環(huán)境控制和系城市軌道交通的正常運(yùn)行中，除了牽引用電之外，在環(huán)境控制和系統(tǒng)服務(wù)等方面還有眾多用電設(shè)備，如通風(fēng)機(jī)、給排水泵、自動(dòng)扶梯統(tǒng)服務(wù)等方面還有眾多用電設(shè)備，如通風(fēng)機(jī)、給排水泵、自動(dòng)扶梯等動(dòng)力設(shè)備，以及照明、通信信號(hào)設(shè)備等。這些設(shè)備一般均使用三等動(dòng)力設(shè)備，以及照明、通信信號(hào)設(shè)備等。這些設(shè)備一般均使用三相相380V或單相或單相220V交流電。降壓變電所即是將區(qū)域變電所或諸交流電。降壓變電所即是將區(qū)域變電所或諸變電所輸入的中壓等級(jí)電壓降壓變成低壓交流電，并通過(guò)配電（所）變電所輸入的中壓等級(jí)電壓

8、降壓變成低壓交流電，并通過(guò)配電（所）室分配各種設(shè)備用電。室分配各種設(shè)備用電。 降壓變電所一般設(shè)在車站附近，即可對(duì)車站較集中的電氣設(shè)備供降壓變電所一般設(shè)在車站附近，即可對(duì)車站較集中的電氣設(shè)備供電，也方便向車站兩側(cè)區(qū)間用電設(shè)備供電。此外，車輛基地、系統(tǒng)電，也方便向車站兩側(cè)區(qū)間用電設(shè)備供電。此外，車輛基地、系統(tǒng)調(diào)度控制中心需要專門設(shè)置的降壓變電所供電調(diào)度控制中心需要專門設(shè)置的降壓變電所供電。2. 降壓變電所負(fù)荷分類降壓變電所負(fù)荷分類 一級(jí)負(fù)荷：消防用電、防災(zāi)報(bào)警、設(shè)備監(jiān)控、通信、信號(hào)、售檢票、排風(fēng)/排煙機(jī)以及相關(guān)風(fēng)閥、事故照明（含疏散指示照明）、廢水泵和降壓變所自用電、屏蔽門系統(tǒng)、交直流屏。 二級(jí)負(fù)

9、荷：一般照明、節(jié)電照明、設(shè)備及管理用房照明、出入口照明、標(biāo)志燈箱、污水泵、直升電梯、自動(dòng)扶梯等。由降壓變電所任一段低壓母線供電，必要時(shí)可切除。 三級(jí)負(fù)荷：廣告照明、冷水機(jī)組及配套設(shè)備、電熱設(shè)備、清潔機(jī)械等。由降壓變電所的任一段低壓母線供電，當(dāng)變電所只有一路電源時(shí)自動(dòng)切除。 一級(jí)負(fù)荷中的事故照明由交、直流屏供電，消防泵、噴淋泵、廢水泵、防災(zāi)報(bào)警、設(shè)備監(jiān)控、通信、信號(hào)、售檢票采用雙電源末端自切，雙電源引自降壓變電所的兩端低壓母線；其他一級(jí)負(fù)荷均接在環(huán)控室低壓母線上，該母線由降壓變電所雙路供電，在環(huán)控電控柜自切。六六 車站動(dòng)力照明配電系統(tǒng)車站動(dòng)力照明配電系統(tǒng) 車站動(dòng)力照明配電系統(tǒng)的功能是將AC220

10、/380V電壓根據(jù)各設(shè)備功能的需要系統(tǒng)的將其分配給各用電設(shè)備，為運(yùn)營(yíng)需要的各種機(jī)電設(shè)備提供低壓電源。車站動(dòng)力照明配電系統(tǒng)主要房間有環(huán)控配電室、照明配電室和蓄電池室（EPS電源室）。一、環(huán)控配電室一、環(huán)控配電室 環(huán)控配電室是給環(huán)控設(shè)備配電的專用房間，房間內(nèi)主要設(shè)備有0.4kV低壓開(kāi)關(guān)柜、電纜橋架、BAS柜等。二、照明配電室二、照明配電室 照明配電室主要是設(shè)置給照明和小動(dòng)力設(shè)備提供電源的配電箱的房間，房間內(nèi)主要設(shè)備有照明總配電箱，廣告照明配電箱，節(jié)點(diǎn)照明配電箱、二級(jí)負(fù)荷小動(dòng)力箱和三級(jí)負(fù)荷小動(dòng)力箱。地鐵車站降壓所現(xiàn)場(chǎng)三、蓄電池室三、蓄電池室 軌道交通供電負(fù)荷等級(jí)分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷。1、

11、負(fù)荷分級(jí) 一般按照以下設(shè)備負(fù)荷分級(jí)： 一級(jí)負(fù)荷：消防用電、防災(zāi)報(bào)警、設(shè)備監(jiān)控、通信、信號(hào)、自動(dòng)售檢票、屏蔽門、事故風(fēng)機(jī)、排風(fēng)/排煙機(jī)及相關(guān)風(fēng)閥、公共區(qū)照明、出入口照明、地下區(qū)間照明、應(yīng)急照明（疏散照明）、廢水泵、用作事故疏散的自動(dòng)扶梯、變電所自用電系統(tǒng)等重要負(fù)荷。 二級(jí)負(fù)荷：一般照明、設(shè)備管理用房照明、標(biāo)志燈箱、污水泵、一般風(fēng)機(jī)、直升電梯、自動(dòng)扶梯等較重要負(fù)荷。 三級(jí)負(fù)荷：冷水機(jī)組及配套設(shè)備、廣告照明、電熱設(shè)備、清潔機(jī)械等負(fù)荷。m一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙電源雙回路供電；當(dāng)一回電源故障時(shí)，另一回電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。m二級(jí)負(fù)荷宜由雙電源單回線路供電；對(duì)電梯及其他距離變電所超過(guò)250m長(zhǎng)度的負(fù)荷，可采用雙電源雙回線路供電。m三級(jí)負(fù)荷可由單電源單回路供電，當(dāng)發(fā)生供電系統(tǒng)容量不足時(shí)，可切除該負(fù)荷3、應(yīng)急電源分類應(yīng)急電源可分以下幾種形式：（1）獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組（2）EPS應(yīng)急電源（3）UPS（不間斷電源）2、供電要求八、電力監(jiān)控室八、電力監(jiān)控室 電力監(jiān)控系統(tǒng)一般設(shè)置在軌道交通控制中心，通過(guò)調(diào)度端（控制中心）、通道、執(zhí)行端（被控站），對(duì)整個(gè)軌道交通供電系統(tǒng)的主要設(shè)備進(jìn)行控制、監(jiān)視、測(cè)量和故障處理。一、變電所綜合自動(dòng)化子系統(tǒng)構(gòu)成 變電所綜合自動(dòng)化子系統(tǒng)均為分層分布式結(jié)構(gòu)，分為