城市軌道施工環(huán)網(wǎng)基礎(chǔ)知識培訓(xùn)

1、環(huán)網(wǎng)電纜工程培訓(xùn)環(huán)網(wǎng)電纜工程培訓(xùn)中鐵電氣化局集團有限公司貴陽市軌道交通1號線供電系統(tǒng)施工1標(biāo)項目部2016年7月目錄目錄地鐵供電系統(tǒng)簡介地鐵供電系統(tǒng)簡介地鐵供電方式地鐵供電方式集中式供電集中式供電集中式供電集中式供電分散式供電分散式供電分散式供電分散式供電混合式供電混合式供電 （1）主變電站 為地鐵建設(shè)的專用變電所，將電網(wǎng)電源引入專為地鐵牽引供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)供電。只有集中式供電方式才會設(shè)置。 （2）中壓網(wǎng)絡(luò) 聯(lián)系主變電站、牽引變電所、降壓變電所的供電網(wǎng)絡(luò)，一般采用電纜線路、環(huán)網(wǎng)供電方式。 （3）牽引供電系統(tǒng) 專為電動車輛服務(wù)，包括牽引變電所、沿線敷設(shè)的牽引網(wǎng)。 （4）供配電系統(tǒng) 專為地鐵除電

2、動車輛以外的所有動力照明負(fù)荷供電。地鐵地鐵供電系統(tǒng)組成供電系統(tǒng)組成 （5）電力監(jiān)控及數(shù)字采集（SCADA）系統(tǒng) 對供電系統(tǒng)安全運行狀態(tài)進行在線監(jiān)控、對供電系統(tǒng)運行實現(xiàn)調(diào)度、對供電系統(tǒng)運行實現(xiàn)安全分析和事故處理。 （6）雜散電流監(jiān)控系統(tǒng) 對牽引系統(tǒng)在運行過程形成的雜散電流進行實時監(jiān)控和收集。 （7）供電車間 供電車間由電力監(jiān)控系統(tǒng)、復(fù)示系統(tǒng)、檢修設(shè)備和實驗儀器構(gòu)成，為排除供電系統(tǒng)運行故障提供保障。地鐵地鐵供電系統(tǒng)組成供電系統(tǒng)組成主變電站工程介紹主變電站工程介紹 主變電所從兩個獨立的電網(wǎng)引入兩路電源，互為備用。主變電所把從電網(wǎng)中引入的兩路電源經(jīng)過降壓，合理分配到相應(yīng)供電分區(qū)，為地鐵可靠運行集中供電

3、。供電示意圖如下：環(huán)網(wǎng)電纜工程環(huán)網(wǎng)電纜工程 環(huán)網(wǎng)電纜工程是通過35kV饋出回路，使用電纜縱向把主變電站和下級牽引變電所、降壓變電所連接起來，橫向把全線的各個牽引變電所、降壓變電所連接起來，構(gòu)成了供電網(wǎng)絡(luò)。向軌道交通牽引變電所、降壓變電所供電。 主變電所饋出的35kV回路，通過中壓電纜以分區(qū)環(huán)網(wǎng)供電方式，為每座牽引變電所、降壓變電所提供兩路電源，當(dāng)兩座110/35kV主變電所中有一所退出運行時，通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)由另一主變電所向全線供電。使每座牽引變電所、降壓變電所都有可靠的電源保證。 環(huán)網(wǎng)電纜工程簡述環(huán)網(wǎng)電纜工程簡述 環(huán)網(wǎng)供電方式是指在不同的變電所或同一變電所的不同母線的兩回或多回饋線，相互之間連接

4、成一個環(huán)路進行供電的方式。 供電分區(qū)是指由主變電所引出的同一路露或互為主備的兩回路中壓電纜直至整個供電末端的所有供電區(qū)域。 貴陽市軌道交通1號線交流供電系統(tǒng)圖 環(huán)網(wǎng)電纜工程簡述環(huán)網(wǎng)電纜工程簡述 地鐵車站分為島式和側(cè)式兩種形式，車站站臺板下兩側(cè)為電纜敷設(shè)通道，35kV中壓環(huán)網(wǎng)電纜、1500V直流電纜、0.4kV低壓電纜、控制電纜均可敷設(shè)在站臺板下的電纜支架上。 環(huán)網(wǎng)電纜工程簡述環(huán)網(wǎng)電纜工程簡述 一般情況下，在地下區(qū)間隧道，電力電纜和控制電纜的敷設(shè)路徑為沿行車方向左側(cè)墻隧道壁上，敷設(shè)方式為沿電纜支架敷設(shè)。 一般情況下，在地上區(qū)間橋梁段，電力電纜和控制電纜的敷設(shè)路徑為橋梁上兩軌道內(nèi)側(cè)，敷設(shè)方式為沿電

5、纜支架敷設(shè)。環(huán)網(wǎng)電纜工程施工范圍環(huán)網(wǎng)電纜工程施工范圍（1）前期工程準(zhǔn)備及輔助工程；（2）磚墻、混凝土墻打洞，結(jié)構(gòu)板打孔（直徑小于150mm）；（3）電纜支架和吊架的制作、安裝；（4）接地工程（電纜接地、接地干線敷設(shè)）；（5）全線35kV環(huán)網(wǎng)電纜的敷設(shè)和試驗；（6）全線縱差保護光纜、直流聯(lián)跳電纜的敷設(shè)和試驗；環(huán)網(wǎng)電纜工程施工范圍環(huán)網(wǎng)電纜工程施工范圍（7）35kV電纜終端和中間頭的制作、安裝和試驗；（8）二次電纜終端和中間頭的制作、安裝和試驗；（9）光纜終端頭的制作及安裝；（10）35kV環(huán)網(wǎng)電纜系統(tǒng)所有電纜敷設(shè)孔洞的混凝土澆筑和防火堵料封堵；（11）配合供電系統(tǒng)進行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)；（12）配合供電系統(tǒng)

6、與主變電所之間的聯(lián)調(diào)；（13）配合主變電所送電、調(diào)試、試驗。 環(huán)網(wǎng)電纜工程施工流程環(huán)網(wǎng)電纜工程施工流程施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備施工測量施工測量支架及扁鋼安裝支架及扁鋼安裝電纜敷設(shè)電纜敷設(shè)電纜頭制作電纜頭制作送電開通送電開通電纜頭試驗、安裝電纜頭試驗、安裝差動保護調(diào)試差動保護調(diào)試光纜通道光纜通道測試測試光纜光纜敷設(shè)敷設(shè)光纜光纜接續(xù)接續(xù)施工測量施工測量 環(huán)網(wǎng)施工測量是整個環(huán)網(wǎng)電纜工程施工的基礎(chǔ)，它主要包含以下兩個方面： （1）環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 （2）所間電纜長度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 測量所用工具：水平尺、軟管、塔尺、墨斗、10米鋼卷尺。 測量流程圖如下：高度高度測量

7、測量確定起確定起測點測點彈線及彈線及復(fù)核復(fù)核標(biāo)記安裝標(biāo)記安裝點位置點位置環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 1、確定起測點 未考慮疏散平臺在隧道口處下坡，選距隧道口5米處作為第一個電纜支架的起測點，待疏散平臺方案確定后再確定前5米處電纜支架安裝位置。環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 2、高度測量 （1）將塔尺與水平尺固定在一起，保證塔尺與水平尺處于同一水平面；同時固定上軟管，如下圖所示（可在駐地預(yù)制好）。環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 （2）將塔尺豎直放在道尺中心上，觀察水平尺上的水準(zhǔn)泡，調(diào)節(jié)塔尺，使塔尺垂直于水平面。 （3）一人在隧道壁調(diào)整軟管

8、的高低，另一人觀察塔尺處軟管中的液面高度變化。環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 （4）當(dāng)塔尺處軟管內(nèi)液面達到支架立柱上沿安裝高度后，測量人員在隧道壁上用黑色記號筆在軟管內(nèi)液面高度處做出標(biāo)記，并做好記錄，如右圖。 （5）測量人員根據(jù)隧道內(nèi)坡度情況確定相鄰測量點間距，相鄰測量點間距一般間隔為58米，并進行測量。環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 3、彈線及復(fù)核 （1）畫線人員使用墨斗，連接相鄰測量點進行彈線，一道直線即刻印在隧道壁上，該線為電纜支架立柱上沿的安裝基準(zhǔn)線。環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 （2）在彈線的同時畫線人員需要對已測量的點進行復(fù)核

9、。將相鄰的3個測量點定為A、B、C，彈線分為兩段AB和BC。先彈AB、再彈BC。當(dāng)彈完BC后，在B點的人將墨斗線移至AB段距離B點約2米的位置上，C點的人保持墨斗線在C點上不動。B點人員觀察此時墨斗線與B點的偏移情況。若偏移超過5mm，三點內(nèi)可能有點測量錯誤，需重新測量復(fù)核。ABC復(fù)核點環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量環(huán)網(wǎng)電纜支架安裝高度測量 4、標(biāo)記安裝點位置 另一個畫線人員從起測點開始每隔800mm用紅色記號筆依次標(biāo)記支架安裝點位置。并用特制的T形尺標(biāo)記出打孔位置。注意避讓疏散平臺支架位置。所所間電纜長度測量間電纜長度測量 根據(jù)圖紙及現(xiàn)場情況確定電纜走向后進行電纜長度的測量，先測量車站電纜長度，測

10、量過程中應(yīng)注意電纜走向及電纜預(yù)留長度，一般要求電纜在GIS柜下預(yù)留5米，電纜中間接頭處預(yù)留8米。然后再測量區(qū)間長度。在測量過程中應(yīng)注意電纜在拐彎時應(yīng)滿足電纜的最小彎曲半徑要求（20D，D為電纜外徑），在有伸縮變形縫的地方電纜應(yīng)有適當(dāng)?shù)念A(yù)留。測量結(jié)束后根據(jù)測量結(jié)果提報材料計劃。模模擴底錨栓埋設(shè)擴底錨栓埋設(shè) 本工程采用的是模擴底錨栓對環(huán)網(wǎng)支架進行固定，模擴底錨栓埋設(shè)方式與其它錨栓不同，需特別注意。 模擴底錨栓鉆孔必須使用廠家配發(fā)的專用鉆頭和專用敲擊工具。 施工流程如下：鉆孔鉆孔施工施工準(zhǔn)備準(zhǔn)備錨栓錨栓埋設(shè)埋設(shè)拉拔拉拔試驗試驗?zāi)ＤU底錨栓埋設(shè)擴底錨栓埋設(shè) 1、打孔 鉆孔時先在標(biāo)記的孔位上鉆出35mm

11、的凹槽，再將鉆頭穩(wěn)定住，保持鉆頭和隧道壁垂直接觸。打孔時均勻用力，保證限位裝置與隧道壁貼死。2、擴底 直孔鉆完后開始進行擴孔。保證限位裝置與隧道壁緊貼，順時針旋轉(zhuǎn)沖擊鉆進行擴底，直至鉆頭與水平方向呈10度角為止。模模擴底錨栓埋設(shè)擴底錨栓埋設(shè) 3、清孔 用吹氣筒或氣泵吹凈孔中灰塵。若遇到隧道壁較潮濕，無法吹凈孔中灰塵時可使用鋼刷清理孔壁及底部，以保證孔中無影響錨栓埋設(shè)的雜物為宜。模模擴底錨栓埋設(shè)擴底錨栓埋設(shè) 4、錨栓埋設(shè) （1）將模擴底錨栓放入鉆好的孔中，套上專用敲擊工具，抵緊錨栓，使錨栓與隧道壁垂直。用小鐵錘敲擊專用工具使擴底錨栓外套脹開并與孔壁貼合。 （2）取下專用工具，用眼睛觀察外套邊沿是

12、否可見螺桿上的紅色標(biāo)記，若看不見標(biāo)記，應(yīng)套上專用工具繼續(xù)敲擊，直至外套邊沿剛好能看見標(biāo)記為止。拉拔試驗拉拔試驗 （1）將轉(zhuǎn)換接頭旋轉(zhuǎn)裝在即將拉拔的螺栓上，再將拉桿擰在轉(zhuǎn)換接頭上，以延長要拉拔的螺栓。 （2）將液壓缸固定在要拉拔的螺栓上，安裝時液壓缸平的一面緊貼隧道壁，嚴(yán)禁裝反。之后將拉桿配套螺母套在拉桿上擰死。（3）安裝高壓油管使液壓缸和儲油筒連接。（4）擰緊卸荷閥，反復(fù)壓儲油筒壓把對螺栓加力。（5）觀察數(shù)字壓力表，待顯示力值等于或大于螺栓設(shè)計拉力值時停止加壓。連續(xù)勻速加載，總加荷時間為2分鐘3分鐘。拉拔試驗拉拔試驗 （6）荷載持續(xù)2分鐘，記錄試驗拉力值。（7）關(guān)閉數(shù)字壓力表的開關(guān)，打開卸荷閥

13、，泄去油壓。待液壓缸完全落回之后，拆下液壓缸及轉(zhuǎn)換接頭。試驗完成。（8）本工程使用的模擴底機械錨栓設(shè)計拉拔力為9.4kN。電纜支架安裝電纜支架安裝 電纜支架安裝時也為2人一組，每組每天完成400套支架安裝。 電纜支架的運輸： 根據(jù)現(xiàn)場施工條件及施工進度，制定支架到貨計劃，在支架到貨后運至對應(yīng)車站的預(yù)留吊裝口，吊入隧道內(nèi)部，堆放在車站站臺上，再用小推車將其運至區(qū)間（避免材料浪費）。 電纜支架在安裝時同一層托臂要安裝在同一平面上，相鄰?fù)斜鄹叩推畈淮笥?mm；立柱間距均勻，排列整齊，立柱的垂直偏差不大于5mm。電纜支架安裝電纜支架安裝 支架安裝位置接地扁鋼安裝接地扁鋼安裝 接地扁鋼按照設(shè)計圖紙要求

14、，安裝在對應(yīng)的支架接地孔上，安裝之前首先測量兩支架間距，在接地扁鋼上標(biāo)出沖孔位置，所沖出的孔應(yīng)位于扁鋼中間，并在沖孔位置刷防銹漆，扁鋼與扁鋼搭接處采用4個螺栓平行均勻固定，保證整個區(qū)間扁鋼貫通，連接牢靠，且兩支架之間的接地扁鋼不得出現(xiàn)起伏形狀。搭接過程中保證搭接長度（保證不小于扁鋼寬度的2倍），所有螺栓均由內(nèi)往外穿。在拐彎處使用彎排機對接地扁鋼進行彎曲處理。接地扁鋼安裝接地扁鋼安裝 電纜敷設(shè)電纜敷設(shè) 電纜敷設(shè)是環(huán)網(wǎng)電纜專業(yè)的核心施工步驟，前期的測量、打孔預(yù)埋、支架安裝等均是為了電纜敷設(shè)而服務(wù)的。 35Kv環(huán)網(wǎng)電纜是將主變電所饋出的35kV回路，通過中壓電纜以分區(qū)環(huán)網(wǎng)供電方式，為每座牽引變電所、

15、降壓變電所提供兩路電源。是連接主變電所和各分區(qū)的牽混所、降壓所的紐帶。 差動保護光纜是作為相鄰所高壓柜發(fā)生壓差或流差后，進行跳閘聯(lián)動信號的傳輸通道。 直流聯(lián)跳電纜是作為相鄰牽混所1500v直流饋線柜發(fā)生故障跳閘后，進行跳閘聯(lián)動信號的傳輸通道。 所間閉鎖電纜是作為相鄰牽混所接觸網(wǎng)隔離開關(guān)閉鎖信號的傳輸通道。電纜敷設(shè)主要采用軌道車敷設(shè)電纜與人機結(jié)合敷設(shè)電纜的方法。成型區(qū)段由軌道車將電纜沿隧道展開，由人力將電纜放置到支架托臂上。不成熟區(qū)段，由人力將電纜拉出展開，再放置到電纜支架上。電纜敷設(shè)電纜敷設(shè)35KV環(huán)網(wǎng)電纜敷設(shè)在支架的最下層托臂上，三根電纜按品字型擺放（其中電纜的A相在內(nèi)，B相在外，C相在上）

16、；有兩路高壓電纜時，兩路電纜上下層分開進行敷設(shè)；控制電纜及光纜敷設(shè)在支架最上層托臂上。電纜敷設(shè)電纜敷設(shè)電纜在支架上排列整齊，美觀，并不得出現(xiàn)交叉等現(xiàn)象；電纜在支架上自然敷設(shè)，每個支撐點處均進行固定。35KV環(huán)網(wǎng)電纜在進出支架、轉(zhuǎn)彎處及垂直敷設(shè)時全部采用鋁卡子固定，另外每3套支架用鋁卡子固定一次，其余用電纜扎帶固定；控制電纜及光纜每3套支架用扎帶固定一次。電纜敷設(shè)電纜敷設(shè) 車站電纜預(yù)留選擇在變電所下夾層寬敞處預(yù)留電纜，每條電纜的預(yù)留長度必須統(tǒng)一，不應(yīng)落地。GIS柜下方預(yù)留長度控制在5米左右。 電纜曲線敷設(shè)時，必須保證電纜彎曲半徑符合規(guī)定，嚴(yán)禁電纜過度彎曲而損傷電纜絕緣。環(huán)網(wǎng)35kV電纜最小彎曲半徑為20D,控制電纜最小彎曲半徑為15D（D為電纜外徑）。差動保護光纜敷設(shè)時應(yīng)注意防止打死彎而損壞光纜。電纜敷設(shè)電纜敷設(shè) 35kV高壓電纜敷設(shè)前使用2500V兆歐表測量電纜絕緣電阻，測量合格后方可敷設(shè)電纜。測試完畢后，應(yīng)將線芯對地放電，并對電纜兩端采用