隧道机电工程培训教材

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1、瑞赣高速隧道机电工程 培训教材,江西路通科技有限公司 2009.8,目录,第一章 隧道机电工程介绍 第二章 隧道供配电系统运营与维护 第三章 隧道照明系统运营与维护 第四章 隧道通风系统运营与维护 第五章 隧道消防系统运营与维护 （电力监控培训专册）,第一章 隧道机电工程介绍,第一节 项目概况 第二节 各系统介绍及主要组成,第一节 项目概况,厦门至成都公路是国家高速公路规划7918网中东西横线的第十六横，东起自福建厦门，经江西、湖南、广西、贵州、终于四川成都，全长约2295公里。 本项目是厦门至成都高速公路在江西境内瑞金至赣州段，全长117.120Km，是江西省“三纵四横”公路主骨架中第四横的

2、重要组成部分。本项目路线起于瑞金市云石乡新屋家村北面，与厦门至成都公路隘岭(赣闽界)至瑞金段高速公路终点相接，经过会昌、于都、赣县、赣州市章贡区，终于赣州市黄金开发区，与厦门至成都高速公路赣州城西段起点(黄金互通立交)连接，路线所经区域基本属于赣州市。,第一节 项目概况,由江西路通科技有限公司承建的瑞赣高速隧道机电工程，主要由隧道供电配电系统、照明系统、电力监控系统、通风系统和消防系统等五部分，以及实现各系统的正常运转所需要设备连接、防雷接地等相关工作组成。 本工程包含白鹅、九岭、钟公、于都东、于都西共五个隧道的供电照明、通风消防和现场电力监控测控，以及禾丰隧管所、禾丰隧管站、罗坳隧管站等一所

3、两站和赣州北监控分中心远程电力监控。,第二节 各系统介绍及主要组成,供配电系统包括白鹅、九岭、钟公、于都东、于都西等五个隧道共14个供电平台。其中钟公隧道为特长隧道，进行高压双电源环网供电。供配电系统包括配电房内高压柜、变压器、低压柜、柴油发电机、EPS、UPS、智能照明调控柜、独立的箱式变电站、埋地式变压器，以及连接至隧道内的高低压电缆、电缆通道和配电房供电综合接地系统。供配电系统是隧道正常运营所需要的基础性平台，负责隧道内照明、监控、通风消防系统的各类设备运行的电力供应，同时因其设备多、杂等特点，一直是各高速公路隧道运营管理中的管理、维护重点。,第二节 各系统介绍及主要组成,照明系统包括白

4、鹅、九岭、钟公、于都东、于都西等五个隧道隧道内外照明设施和相关设备。其中白鹅、九岭隧道为LED灯照明，是瑞赣高速的亮点工程之一。照明系统包括洞外引道照明、洞内入口段、过渡1段、过渡2段、基本段、出口段等各段照明灯具、照明电缆、照明配电箱、检修插座箱、以及相关绝缘穿刺线夹、灯具盖板等设备。隧道照明是隧道运营所需要的基本功能之一，对隧道安全运营有着至关重要的作用。 通风系统包括白鹅、九岭、钟公、于都东、于都西等五个隧道隧道的通风排烟。其中白鹅、九岭隧道为自然通风，钟公、于都东、于都西等三个隧道为射流风机机械通风。通风系统包括射流风机、风机控制柜、软启动器及风机电缆等相关设备。对特长隧道及弯度较大、

5、坡度较低的隧道，需要经常开启风机进行排烟排尘，在隧道发生火灾等紧急情况下需要根据隧道联动、综合控制进行相应的操作。,第二节 各系统介绍及主要组成,消防系统包括白鹅、九岭、钟公、于都东、于都西等五个隧道隧道的消防。其中白鹅隧道为干式灭火器消防，九岭、钟公、于都东、于都西隧道采用采用水消防系统。消防系统根据使用分为供水、用水和防火卷帘门三部分。消防供水主要由水泵及水泵电缆、水泵控制器、液位计等组成；消防用水主要包括消防钢管、托架、消防阀门以及消火栓、水泵接合器等组成；防火卷帘门主要由卷帘门门体、电机、导轨等组成。,第二章 隧道供配电系统运营与维护,第一节 概述 第二节 变电所10KV高压设备 第三

6、节 变电所低压设备 第四节 变压器 第五节 柴油发电机 第六节 EPS 第七节 UPS 第八节 智能照明调控柜,第一节 概述,第一节 概述,本项目供电平台由箱式变电站、配电房（单变压器结构）、配电房（双变压器结构）、埋地式变压器等几种类型组成，其中钟公隧道设置了于都、会昌两县双电网供电模式。 箱式变电站供电主要用于短隧道，或进行专项供电，不能配备柴油发电机等备用电源。在本项目中，箱式变电站用于白鹅隧道和钟公隧道内的照明、通风供电。箱式变电站为出厂前即预装好整个变电站，进场后仅需将负载与外电接入即可投入使用的微型变电站，主要包含有高压柜（为节省空间，一般采用SF6负荷开关柜）、变压器、低压柜（低

7、压主进线柜、电容柜、出线柜）。根据具体用途，本项目在白鹅隧道、钟公隧道照明箱变配备了EPS应急电源。,第一节 概述,配电房（单变压器结构）、配电房（双变压器结构）属于供电平台设计中两种不同的结构，在本项目中根据负载的类型在九岭隧道设置了单变压器结构，在钟公、于都东、于都西隧道设置了双变压器结构。单变压器结构中，所有负载均通过单台变压器进行变压供电；双变压器结构中，照明监控负载通过照明变压器进行变压器供电，通风消防负载通过通风变压器进行供电，且两台变压器通过低压联络柜进行互联；配电房结构的供电平台一般包含了供电系统的主要设备，包括高压、低压、变压、调压、备用电源、应急电源等。 埋地式变压器主要用

8、于运行空间受限地段的负载，主要包含埋地式变压器、低压柜（低压进线柜、电容补偿柜、低压出线柜）。本项目中地埋变用于钟公隧道内风机供电。因使用空间受限，以及负载不常用等特点，埋地变压器不设置应急电源和备用电源等。,第一节 概述,各隧道配电房/箱变等设备明细表如下：,第一节 概述,续表,第一节 概述,供配电系统在实际使用过程中需要遵守电气五防要求，其具体内容为： 1、高压开关柜内的真空断路器小车在试验位置合闸后，小车断路器无法进入工作位置。（防止带负荷合闸） 2、高压开关柜内的接地刀在合位时，小车断路器无法进合闸。（防止带接地线合闸） 3、高压开关柜内的真空断路器在合闸工作时，盘柜后门用接地刀上的机

9、械与柜门闭锁。（防止误入带电间隔） 4、高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入。（防止带电挂接地线） 5、高压开关柜内的真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置。（防止带负荷拉刀闸）,第二节 变电所10KV高压设备,一、概述 二、使用环境条件 三、高压中置柜操作方法 四、SF6负荷开关柜操作方法 五、钟公隧道联网供电操作方法 六、高压柜日常维护及常见故障检修 电气五防 特别注意,概述,本路段所采用的高压设备包括配电房和箱式变电站内高压设备，主要有高压中置柜和SF6负荷开关柜两种柜体。 在项目中，白鹅、钟公隧道洞内照明、通风箱变、九岭隧道高压柜采用SF6负荷开关柜

10、；钟公、于都东、于都西隧道采用高压中置柜。 所采用的高压供电设备，其技术性能符合GB3906335kV交流金属封闭开关设备、GB3804363kV交流高压负荷开关、GB16926交流高压负荷开关-熔断器组合电器、GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求和GB1985交流高压隔离开关和接地开关、户内交流高压开关柜订货技术条件 （DL404-91）户内交流高压开关柜和元部件凝漏及污秽试验技术条件（DLT593-1996）等国家标准以及DL相关标准和IEC相关标准的要求，并具有可靠的“五防”防误操作功能，具有使用安全、维护方便等特点。,使用环境条件, 海拔高度：1000m 最低温度

11、：-10 相对湿度:月平均相对湿度不大于90%,日平均相对湿度不大于95% 最高气温: +40 年平均气温: 24 日最大温差: 25 地震烈度: 8度 污秽等级: 3级 隧道内外建筑物内安装 防护等级: IP67,高压中置柜操作方法,3.1中置柜操作方法 开关柜在运行中，运行人员除应遵守有关规程外，还应注意以下问题： 操作程序： 虽然开关设备设计有保证开关设备各部分操作程序正确的联锁，但是操作人员对开关设备各部分的投入和退出，仍应严格按操作规程和本技术文件的要求进行，不应随意操作，更不应在操作受阻时，不加分析强行操作，否则，容易造成设备损坏，甚至引起事故。 送电程序：先检查，后送电；先高压，

12、后低压； 断电程序：先低压，后高压；,高压中置柜操作方法,3.1.1无接地开关的断路器柜的操作 a.将断路器可移开部分件装入柜体：断路器小车准备由柜体外推入柜内前，应认真检查断路器是否完好，有无漏装部件，有无工具等杂物放在机构箱或开关内，确认无问题后将小车装在转运车上并锁定好。将转运车推到柜前，把小车升到合适位置，将转运车前部定位锁板插入柜体中隔板插口并将转运车与柜体锁定之后，打开断路器小车的锁定钩，将小车平稳推入柜内同时锁定。当确认已将小车与柜体锁定好之后，解除转运车与柜体的锁定，将转运车移开。,高压中置柜操作方法,b.小车在柜内操作：小车在从转运装入柜体后，即处于柜内断开位置，若想将小车投

13、入运行，首先使小车处于试验位置，就将辅助回路插头插好，若通电则仪表室面板上试验位置指示灯亮，此时可在主回路未接通的情况下对小车进行电气操作试验，若想继续进行操作，首先必须把所有柜门关好，用钥匙插入锁孔，把门锁好，并确认断路器处于分闸状态。此时可将手车操作摇把插入中面板上操作孔内，顺时针转动摇把，直到摇把明显受阻并听到清脆的辅助开关切换声，同时仪表室面板上工作位置指示灯亮，然后取下摇把。此时，主回路接通，断路器处于工作位置，可通过控制回路对其进行合、分闸操作；假如控制回路没有电源，用钥匙插入锁孔，把小车室的门打开，用储能把手手动储能，然后按中面板的合、分闸按钮即可。若准备将小车从工作位置退出，首

14、先，应确认断路器处于分闸状态，插入手车操作摇把，逆时针转动直到摇把受阻并听到清脆辅助开关切换声，小车便回到试验位置。此时，主回路已经完全断开，金属活门关闭。,高压中置柜操作方法,c.从柜中取出小车：若准备从柜内取出小车，首先应确定小车已处于试验位置，然后解除辅助回路插头，并将动插头扣锁在手车架上，此时将转运车推到柜前锁定（与把小车装入柜内时相同），然后将手车解锁并向外拉出。当手车完全进入转运车并确认转运车锁定，解除转运车与柜体的锁定，把转运车向后拉出适当距离后，轻轻放下停稳。如小车要用转运车运输较长距离时，在推动转动小车过程中要格外小心，以避免运输过程中发生意外事故。 d.断路器在柜内的分、合

15、闸状态确认：断路器的分合闸状态可由断路器的手车面板上分、合闸指示牌及仪表室面板上分合闸指示灯两方判定。若透过柜体中面板观察玻璃窗看到手车面板上绿色的分闸指示牌，则判定断路器处于分闸状态，此时如果辅助回路插头接通电，则仪表室面板上合闸指示灯亮。,高压中置柜操作方法,3.1.2有接地开关的断路器柜的操作将断路器手车推入柜内和从柜内手车的程序,与无接地开关的断路柜的操作程序完全相同。仅当手车在柜内操作过程中和操作接地开关过程中要注意的地方叙述如下： 手车柜内操作 当准备将手车推入工作位置时，除了要遵守3.2.1中b的各项要求外，还应确认接地开关处于分闸状态，否则下一步操作无法完成。 b.若要合接地开

16、关，首先应确定手车已退到试验/断开位置，并取下推进摇把，然后按下接地开关操作孔处联锁弯板，插入接地开关操作手柄，顺时针转动90度，接地开关处于合闸状态。若再逆时针转动90度，便将接地开关分闸。,高压中置柜操作方法,3.1.3隔离手车的操作 隔离手车不具备接通和断开负荷电流的能力，因此在带负荷的情况下不允许推位手车。在进行隔离手车柜内操作时，必须保证首先将与之相配合的断路器分闸（见3.1.1d）,同时断路器分闸后其辅助触点转换解除与配合的隔离手车上的电气联锁,此时才能操作隔离车.具体操作程序同操作断路器手车相同。,高压中置柜操作方法,使用联锁的注意事项 (1).本产品的联锁功能是以机械联锁为主,辅之以电气联锁实现其功能的,功能上能实现开关“五防”闭锁的要求,但是操作人员不应因此而忽视操作规程的要求,只有规程制度与技术手段相结合才能有效发挥联锁装置的保障作用,防止误操作事故的发生. (2).本产品的联锁功能的投入与解除,大部分是在正常操作过程中同时实现的,不要增加额外的操作步骤。如发现操作受阻（如操作阻力增大）应首先检查是否有误操作的可能，而不应强行操作以至损坏设备，甚至导致因误操作事故的发生。 3).有些联锁因特殊需要允许紧急解锁（如柜体下面板和接地开关的联锁。）紧急解锁的使用必须慎重，不宜经常使用，使用时也要采取必要的防护措施，一经处理完毕，应立即恢复联锁原状。,