引言
地鐵車站涉及眾多專業(yè),出于運維管理的獨立性,每個專業(yè)基本都會配備專門的配電箱,因此不管是從種類還是數(shù)量上統(tǒng)計,車站的配電箱都比較多。由于站點的設(shè)計者不同,同一負荷的配電箱,不同站點也會存在差異性,如此一條線路下來,配電箱系統(tǒng)圖各式各樣,給生產(chǎn)、運營和管理增加了困難,所以引發(fā)了配電箱標準化在地鐵車站內(nèi)應(yīng)用的嘗試。本文針對廣州地區(qū)地鐵車站內(nèi)不同的負荷類型,分析討論配電箱標準化的維度以及可行性。
1系統(tǒng)專業(yè)類負荷
系統(tǒng)專業(yè)類負荷指的是地鐵車站內(nèi)的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、自動售檢票設(shè)備等。系統(tǒng)專業(yè)類負荷要實現(xiàn)配電箱標準化是相對比較容易的,因為這類負荷一般需求比較穩(wěn)定,且與車站建筑的關(guān)聯(lián)性不大,無站點差異性,只要根據(jù)各專業(yè)的配電需求,統(tǒng)一配電箱系統(tǒng)圖,基本可以做到全線完全標準化。對于其中的信號系統(tǒng)負荷,配電需求會分為兩種類別:信號集中站和信號非集中站。由此,將信號配電箱相應(yīng)地分為信號集中站和信號非集中站兩種類型即可做到統(tǒng)一。
2基礎(chǔ)設(shè)備類負荷
地鐵車站內(nèi)會設(shè)置電梯、扶梯、水泵、站臺門等基礎(chǔ)設(shè)備,基礎(chǔ)設(shè)備類負荷指的就是上述負荷。此類負荷一般與車站建筑形式有關(guān),難以做到像系統(tǒng)專業(yè)類負荷一樣,直接一個配電箱全線通用。為此,在保證配電箱內(nèi)元器件選型標準化的情況下,保留箱內(nèi)進線及饋出斷路器整定值的靈活性,方便各站點設(shè)計時根據(jù)實際負荷情況調(diào)整斷路器整定值,以提高基礎(chǔ)設(shè)備類負荷配電箱標準化的適用性。下面對這幾類負荷一一做出分析說明。
2.1電梯類
一般情況下,車站會在站內(nèi)公共區(qū)和出入口各設(shè)置一臺電梯。少數(shù)情況下,如車站建筑面積比較大、換乘車站客流較多等,會適當增加電梯臺數(shù)。電梯的設(shè)備功率基本全線一致,引起各站不一致的原因也只是在于電梯的臺數(shù),對于此類負荷,以標準站的設(shè)置作為配電箱基準,特殊站點根據(jù)需要增加配電箱臺數(shù),以實現(xiàn)多臺負荷配電。這種方案雖然對于個別站點會引起成本的少量增加,但從生產(chǎn)以及日后的運維、管理角度而言,還是具有無可比擬的優(yōu)越性?；诮^大部分車站的電梯設(shè)置情況,公共區(qū)電梯配電箱系統(tǒng)圖主要考慮了一臺電梯的配電,同時也兼顧了少部分如雙島車站設(shè)置兩臺電梯的情況,具備一定的靈活性。出入口電梯一般在出入口處設(shè)置一臺,同時需考慮防雷需求,所以與站內(nèi)電梯配電箱有所不同。具體如圖1、圖2所示。
2.2扶梯類
扶梯的負荷情況是這幾類負荷里面比較復(fù)雜的,不僅扶梯的臺數(shù)存在差異,扶梯的功率也與車站建筑有極大關(guān)系。一般車站會在公共區(qū)和出入口設(shè)置多處扶梯,每處扶梯有1~4臺不等,換乘站還會酌情設(shè)置換乘扶梯。扶梯的功率與扶梯的提升高度有關(guān),所以即使是同一車站,站內(nèi)公共區(qū)扶梯與出入口扶梯的功率也極大可能不同。除此之外,扶梯是否用于疏散也影響負荷的配電等級。站內(nèi)公共區(qū)扶梯基本都用于疏散,需要采用雙電源切換箱:出入口扶梯、換乘扶梯若不用于疏散則采用普通配電箱。以上這些因素在扶梯配電箱標準化過程中都需要考慮在內(nèi)。因此,站內(nèi)公共區(qū)扶梯采用雙電源切換箱,以基本單元一處兩臺扶梯為基準,回路斷路器根據(jù)常見的幾種功率確定額定電流,站點設(shè)計根據(jù)扶梯實際功率調(diào)整整定值,多處扶梯的情況需要增加配電箱:同理,出入口扶梯配電箱標準化也是采用這個思路,僅僅是將雙電源切換箱換成普通配電箱。對于極少數(shù)的高抬升扶梯,可以采取個性化處理,若要納入標準化統(tǒng)一范圍,反而會因此提高此箱體的成本,必要性不大。
扶梯的功率及其控制箱進線開關(guān)與提升高度的關(guān)系如表1所示。
根據(jù)表1,可以基于實際車站的扶梯功率,對應(yīng)選擇配電箱進線及饋線的斷路器額定值,以及調(diào)整饋線斷路器的整定值,從而在一定范圍內(nèi)保證配電箱內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。具體配電箱系統(tǒng)圖如圖3、圖4所示。
2.3水泵類
車站內(nèi)一般會有消防泵、污水泵、廢水泵、集水泵等幾類水泵,這里面除集水泵一般設(shè)在風(fēng)亭、出入口處,功率及數(shù)量比較穩(wěn)定外,其他幾類皆與車站建筑相關(guān)。各類水泵的功率,不同站點差異性較大,但一般也是在幾個固定電機功率內(nèi)選擇。由此根據(jù)幾個常用的水泵功率,確定水泵配電箱回路斷路器的額定電流,各站點設(shè)計根據(jù)水泵功率實際情況調(diào)整整定值,保證水泵配電箱體內(nèi)元器件型號的統(tǒng)一。各類水泵配電箱系統(tǒng)圖如圖5、圖6、圖7所示。
2.4站臺門類
站臺門的負荷情況主要與車站的建筑形式有關(guān),確切地說,是與車站的站臺形式有關(guān),島式、側(cè)式、雙島、一側(cè)一島等都會影響站臺門的負荷功率。一般以島式站臺作為配電箱基準,對于雙島、一側(cè)一島等則通過改變進線斷路器整定值或更換大一級斷路器,增加饋線數(shù)量,以落實配電箱標準化。單、雙島車站的站臺門配電箱系統(tǒng)圖如圖8、圖9所示。
3動力照明類負荷
照明配電箱和小動力配電箱是車站內(nèi)的基本負荷,主要與車站建筑面積大小和布局有關(guān)。對于照明和小動力配電箱,根據(jù)以往線路經(jīng)驗,配電箱標準化的關(guān)鍵在于合適的回路數(shù)。若車站需求較大,可視情況增加配電箱數(shù)量,不影響箱體的標準化。設(shè)備區(qū)照明、小動力配電箱系統(tǒng)圖如圖10、圖11所示。
4其他類負荷
上述幾點都是從配電箱系統(tǒng)圖方面著手進行的標準化,其實配電箱標準化的角度不是唯一的。不只是箱體內(nèi)部元器件的統(tǒng)一,也可以是從箱體尺寸上進行標準化,如統(tǒng)一幾類箱體尺寸,在外觀材質(zhì)上做要求,都是標準化的形式。就算是系統(tǒng)圖標準化,也不只是車站建筑面積的影響,車站的形式,如高架站、地下站、地面站等也會影響到箱內(nèi)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一,這些都是標準化應(yīng)該考慮注意的問題?？偠灾?配電箱標準化是個多維度的工作,需要通過工程實踐不斷加以完善。
5結(jié)語
配電箱標準化具有能加快箱體生產(chǎn)流程,縮短廠家與設(shè)計人員溝通對接的時間:有利于運營人員后續(xù)的一體化管理、運維:有利于統(tǒng)一備品備件的種類,增強不同站點間元器件的可替換性等優(yōu)點。同時配電箱標準化可以取得階段性成果,但追求完美永遠沒有盡頭,需要通過不斷實踐來進一步完善。
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