隧道机电系统培训教材

景婺黄高速公路隧道机电培训目录第一章隧道机电介绍第二章供配电系统第三章照明系统第四章通风系统第五章消防系统第一章隧道机电介绍隧道机电主要包括隧道供配电和隧道监控两大系统，细分主要有：隧道供配电、隧道照明、隧道通风、火灾报警与隧道消防、隧道交通控制系统、环境检测系统、紧急电话及广播系统、事件检测系统等8个子系统。隧道供配电系统主要包括高压柜、变压器、低压柜、无功补偿柜、应急电源和发电机以及隧道内的配电箱。隧道照明系统主要包括路灯和隧道照明灯具，主要分为四个回路，这个在下面的内容会讲到。隧道通风系统主要包括风机和风机控制柜。火灾报警与消防系统主要包括：火灾检测设备、火灾报警按钮、消防水井、水池、管道和消防栓、灭火器等设备。景婺黄高速公路现在只有蛟岭有这些设备，其他隧道都只有灭火器。交通控制系统主要包括车道指示灯、交通灯、车检线圈等设备。环境检测系统主要包括CO/VI，风速风向检测仪，照度仪，灰度仪。事件监测系统主要有带有时间检测模块的摄像机（枪机）和分中心的事件检测软件组成。紧急电话系统主要有紧急电话、扬声器、功放、分中心的紧急电话主机。子系统施工划分在上述几个系统中，从施工上来分，紧急电话和广播系统属于通信系统，隧道交通控制系统、环境检测系统、事件检测系统、火灾报警属于监控系统，隧道供配电、隧道照明、隧道通风、隧道消防属于隧道机电系统。第二章供配电系统第一节前言第二节变电所10KV高压设备第三节变电所低压柜设备第四节箱式变电站第五节干式变电器第六节柴油发电机第七节应急电源EPS系统前言隧道供配电设施作为隧道机电系统的核心，负责隧道区域的照明通风设备、监控通信设施、消防报警设备的供电，是隧道交通正常运营的保障。本高速公路隧道供配电系统共设有8个变电所，11个箱式变电站，按隧道规模分别设置有不同容量的高低压设备，并配有应急电源EPS系统。为确保隧道在市电断电的情况下正常运营，8个变电所内另设置了柴油发电机作为备用电源，用以维持在市电断电时一级负荷正常工作的需要。前言蛟岭隧道入口和出口附近各设有一个变电所，分别负责隧道约一半设施供电，入口变电所还负责隧道消防设施供电；两个变电所由两个独立的高压线路供电。结合当地电网的供电条件，蛟岭入口变电所由婺源供电所提供一路10KV架空专线电源；蛟岭出口变电所由浮梁供电所提供一路10KV架空专线电源。为保证蛟岭隧道负荷供电可靠性，隧道两变电所之间敷设一路10KV高压电缆联络线。正常时两路10KV外电源各自供电，当一路断电或出现故障后，通过切换高压联络柜，两个变电所则由另一路10KV外电源供电。变电所10KV高压设备一、概述二、高压柜联锁及操作三、蛟岭隧道变电所高压系统操作程序概述本路段变电所主要是设置在中长隧道，并按照负荷大小，配有相应的高压配电柜、低压配电柜、EPS应急电源和发电机后备电源系统。10KV高压设备主要包括高压进线柜、高压计量柜和高压出线柜，蛟岭隧道还包括隔离柜、母线提升柜和馈线柜。所采用的高压供电设备，其技术性能符合国家标准以及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。高压柜联锁及操作1、高压柜联锁功能开关柜具备完善的五防联锁功能。主回路断开后方可操作接地开关，接地开关合上后才可打开下门，关上下门后方可操作接地开关，接地开关分开后才可合上主回路。高压柜的操作操作前看清面板标识；操作孔上方有三个小方孔，左边为负荷开关接地显示、中间为分闸显示，右边为合闸显示，出线柜最右边还有一个熔断器指示，高压开关柜操作面板布置见左图。高压柜的操作---送电程序确定电缆室门板已盖好；分接地开关：先移动联锁板到试验位置，下门板被锁定，此时操作手柄可插入操作孔，顺联锁板分接地方向转90度到听到分闸响声，即接地已分闸；合负荷开关：移动联锁板到操作位置顺联锁板合符合开关方向转90度至听到合闸响声，即负荷开关已合闸。高压柜的操作---停电程序分负荷开关：插入操作手柄，顺联锁板分负荷开关方向转90度至听到分闸响声，即负荷开关已分闸；合接地开关：移动联锁板到试验位置，插入手柄，顺联锁板合接地方向转90度至听到合闸响声，即接地已合闸，移动联锁板到开门位置，下门板可打开。注意：具体操作程序以柜体面板上的说明为准！高压柜的操作---电动操作高压柜的合闸分闸可以利用电动操作按钮实现，当高压停电时，将EPS的隧道应急负载关闭，只开隧道变电所内或箱变内的负载，强制应急启动后，可以保证电动操作机构正常执行。高压柜要合闸时，检查完准备工作，按“合闸”按钮即可高压柜要分闸时，只需按面板上“分闸”按钮即可故障处理当开关柜发生故障时，应先分断负荷开关，再合上该柜内的接地开关，下门联锁处于解锁位置，可打开前门板入内检修。此时，上部主母线仍处于带电状态。熔断器若需更换，也按上述操作顺序进行。注意：高压进线柜要检修时外线供电必须停电！蛟岭隧道变电所高压系统操作程序蛟岭隧道变电所高压配电分隧道入口、出口二个系统，每系统有六台XGN15-12型高压配电柜。入、出口高压配电系统的一次单线图相同.上图中G1柜为电源进线用，G2柜为计量用，G3柜为本地变压器配电用，G4柜为隔离用，G5为母线提升柜，G6柜为入口、出口高压配电互为备用电源馈线用。备用电源送电程序如进（出）口高压停电，而出（入）口高压有电，首先必须使入（出）口的电源进线柜G1分闸（但绝不能将G1柜的负荷开关合在接地位置上，以免高压来电时造成严重的短路故障），再依次将出（入）口高压配电系统中的隔离柜G4、备用电源馈线柜G6、入（出）口高压配电系统中的隔离柜G4、备用电源馈线柜G6合闸，即完成了备用电源送电程序。备用电源停电程序如入（出）口高压来电，首先依次将出（入）口高压配电系统中的隔离柜G4、备用电源馈线柜G6、入（出）口高压配电系统中的隔离柜G4、备用电源馈线柜G6分闸，即完成了备用电源停电程序。此时入（出）口的电源进线柜G1才可合闸送电。注：括号中为另一个配电系统。变电所低压柜设备一、概述二、低压开关柜操作三、开关柜故障维护概述变电所低压设备主要包括低压进线柜1AAL,无功补偿柜2AAL和低压出现抽屉柜（3~5AAL）。低压开关柜操作断路器操作手柄抽屉进出钥匙孔抽屉柜操作抽屉进出：抽屉进行进、出操作步骤为断路器操作手柄转在“0”位置将抽屉进出钥匙孔的盖板反时针旋转插入钥匙，顺时针转动360°时抽屉插接到位，逆时针转动360°时抽屉接插件完全分离。抽屉柜内断路器操作：手柄下按后逆时钟方向转动至“O”位置即断路器分闸位置，再顺时钟方向转动90°至“Ⅰ”位置即断路器合闸位置。断路器故障跳闸后，手柄停在“O”和“Ⅰ”位置之间，此时断路器合不上闸，只有将手柄逆时针转动使断路器机构再扣后，断路器才能重新进行合闸操作。低压进线柜柜断路器的操作手动操作：CW型断路器面板上有“O”分按钮、“Ⅰ”合按钮、储能标牌、合闸标牌。当用手动操作断路器的储能手柄使断路器储能后，面板上有已储能的标牌显示；此时按“Ⅰ”合按钮即可进行合闸操作，断路器正常合闸后，面板上有合闸标牌显示，储能标牌显示未储能；按“O”分按钮后，断路器分闸。塑壳断路器操作：手柄向上为合闸；向下为分闸。断路器故障跳闸后，手柄停在合与分位置之间，此时断路器合不上闸；只有将手柄向下使断路器机构再扣后，断路器才能重新进行合闸操作。功率因数控制器的操作将开关手柄旋到“I”后，选择“自动”档，控制器组将根据需要自动投入运行开关柜故障维护开关柜最常见的故障是送不上电，现象为远程或本地按按钮时，抽屉柜没有反应。解决故障的办法是：将操作手柄旋至“O”后再旋至“I”，再按按钮；检查抽屉柜内接线是否有松动，或燃烧痕迹测量抽屉柜内四个保险是否完好；测量交流接触器阻值是否正常，正常值在80-140Ω之间。箱式变电站一、概述二、高压室操作三、高压出线开关柜的熔断器四、常见故障检查概述景婺黄（常）高速公路一期工程隧道供电系统中，有11个隧道采用的是箱式变电站，包括龙尾山隧道、砚山隧道、港口隧道、晓起隧道、江湾隧道、汪口隧道、祥云隧道、中云隧道、相思亭隧道、白洋冲1＃、2＃隧道和二期的赣皖隧道。箱变高压部分采用的是XGN系列高压开关柜。技术性能达到IEC及GB标准。主开关选用优质SF6负荷开关，柜体结构合理紧凑，体积小，安装方便。操作灵活简便，运行安全、稳定、免维护，属安全型产品。高压柜结构XGN15-12高压环网柜为人身设备安全考虑，设置了相关的机械联锁，操作人员须熟悉操作原则方可操作。合分分合带电显示器孔操作显示孔负荷开关操作孔接地开关操作孔操作原则及机械联锁负荷开关合上后：接地在断开状态、不能操作。下门不能打开。负荷开关断开后：可进行接地的合分操作。接地后，下门才能打开，关上。下门打开可接触到负荷开关下出线及馈出线电缆、接地开关。必须确保无电作业须谨慎。注意：作业前应确定负荷开关在接地状态，进入母线室须确认进线开关已断开，进线指示灯已熄灭！分闸操作示意图合闸操作示意图合分分合合分分合高压出线开关柜的熔断器–安装安装熔断器的操作：（1）打开下熔丝座，把熔断器顶进上熔丝座。（2）熔断器推进下熔丝座。（3）合上熔丝下座，转动熔断器，使标签朝前。注意：不要手持熔断器的中间部分。返回操作顺序为：关下门——断开接地开关——合上负荷开关。在接地状态下，负荷开关不能合闸。熔断器标签高压出线开关柜的熔断器–更换故障检修：更换熔断器时，开关必须处于接地状态。只要熔断器中有一个烧断，全部都有必要更换。更换方法：1、打一开下熔丝座，把熔断器拉离下熔丝座。2、斜向下拉熔断器，直至拉离上熔丝座，从柜体内取出熔断器。3、合上下熔丝座，断续取出熔断器，直至全部取出。常见故障检查电压指示灯不亮检查输入电缆是否有电检查电压指示灯部件检查开关是否闭合检查熔断器是否已装好接地开关不能转动检查开关是否断开开关不能转动检查接地开关是否断开干式变电器一、概述二、变压器运行概述环氧树脂浇注干式变压器是一种清洁环保的电力设备，其设计制造、运行、最终处置全过程均符合ISO14001及有关环保标准和法规的要求。以其阻燃、防爆、不污染环境、运行可靠、少维护，在高速公路无人值守的供配电系统运行中，有其独特的优点。变压器运行—调压无励磁调压（即无载调压）：变压器调压是通过调换调压分接头连接的位置实现的。出厂时分接头连接片在额定电压位置，只有当电网电压较长时间高于或低于额定电压2.5－5%时，才需要進行该项操作。更换分接操作：在确认分接不带电后，卸去分接头上的硅橡胶帽，将分接头片（Y接法、端部调压时，即为中性连接片）移到所需电压的分接头位置，紧固后插回硅橡胶帽即可。注意：在断电调压后，一定要先对变压器进行放电操作！变压器运行变压器温控仪具有测量变压器温度，启动变压器风扇和箱变顶部风扇功能，在变压器超温时还可以控制高压出线柜自动跳闸，保护变压器。在高压出线柜跳闸后，需要相关人员到现场合闸。温控仪的数据可以在电力监控的软件上进行查询。变压器合闸投运后，应逐渐增加所带负荷。变压器投运后，禁止触摸变压器主体（包括浇注线圈表面），以防触电事故发生。柴油发电机一、概述二、日常维护检查三、操作说明四、一般故障的排除概述按按各级用电负荷的要求及结合本项目的实际情况，本项目在沿线共计8个隧道洞口分别设置了自启动式柴油发电机组作为备用电源，用以维持在市电断电时一级负荷正常工作的需要。日常维护检查日常维护检查项目主要有：检查发电机的水箱是否满，一般要使水箱满；检查发电机的机油是否合适，一般以在机油尺标识内为宜；检查发电机的电池是否有电，电池电压为2*12V；检查油桶是否有油，油尽量储存在又痛的2/3以上。检查油桶油管接口是否漏油。注：国际标准（CAN/CAS-C282-M89，1989.5）规定：所有发电设备每月必须加载运行60分钟。操作说明–功能说明①紧急停机；②电池低电