地鐵工程遠距離設備配電設計探討

王 哲

(中鐵二院華東勘察設計有限責任公司,杭州 310004)

0 引言

地鐵低壓配電系統承擔了為所有低壓負荷(除電動車組以外)提供電能的重要任務，并保證動力照明設備配電的安全、可靠、合理、經濟。地鐵設備系統較多，運行工況各不相同，尤其在區間隧道或出入段線區域，設備分散且配電距離長，部分設備配電半徑長達1 000m甚至更遠。遠距離配電設備除照明燈具及檢修設備外，還有很多電動機設備(如區間水泵、射流風機等)，此類設備為一級負荷，一組設備包含兩臺或多臺水泵或風機，并根據現場工況采取單臺或多臺運行的方式。

由于設備遠離變電所，配電距離長，此類設備的配電要綜合考慮線路電壓損失、短路保護電器分段能力及保護靈敏度等因素，從而確定合理的配電方案。圖1所示為地鐵配電系統中區間低壓三相電動機配電系統圖，接地型式采用TN-S系統，設備采用直接啟動方式，控制柜靠設備末端就地設置。

圖1 典型籠型低壓三相電動機配電系統圖

1 配電線路電壓損失校驗

對于電動機負載來說，JGJ 6-2008《民用建筑電氣設計規范》3.4.5條及GB 0052-2009《供配電系統設計規范》5.0.4條規定：正常運行情況下，用電設備端子處的電壓偏差允許值宜符合偏差±5%的要求；GB 0055-2011《通用用電設備配電設計規范》2.2.2條及JGJ 6-2008《民用建筑電氣設計規范》9.2.2條規定，電動機的啟動應符合如下要求：電動機啟動時其端子電壓應保證機械要求的啟動轉矩，且在配電系統中引起的電壓波動不應妨礙其他用電設備的工作；……