轨道4号线与两江大道节点工程电缆隧道改造电气施工图设计说明

轨道4号线与两江大道节点工程（一期）一标段轨道4号线与两江大道节点工程电缆隧道改造电气施工图设计说明41 项目概况本次项目共包含6个规划主、次干道相交节点、1个规划支路下穿节点改造。本次设计范围为道路范围内电力隧道改造工程，本期电缆隧道相关参数如下：电缆隧道总长约267m（10-2路节点改造90m，10-9路节点改造80m，规划地通道改造32m），现状电缆隧道电压等级为110kV，规模为8回，现状电力隧道断面为2.6x2.0m（内空尺寸）。1.1 设计依据（1）项目业主与我公司签订的设计合同。（2）项目业主提供的1：500项目地形图。（3）方案设计批复。（4）初步设计批复。（5）项目业主提供的其他相关资料。（6）现场踏勘相关资料。（7）各专业提供的电力隧道相关图纸及说明。1.2 采用的主要技术规范和设计标准 城市工程管线综合规划规范 （GB50289-2016） 民用建筑电气设计规范 (JGJ16-2008) 20kV及以下变电所设计规范GB 50053-2013 供配电系统设计规范 （GB50052-2009） 低压配电设计规范GB50054-2011 电力工程电缆设计标准 （GB50217-2018） 电力电缆隧道设计规程（DLT 5484-2013） 城市电力电缆线路设计技术规定 （DL/T 5221-2016） 建筑设计防火规范（GB50016-2014）（2018年版） 建筑物防雷设计规范(GB50057-2010) 建筑机电工程抗震设计规范GB 50981-2014 消防应急照明和疏散指示系统技术标准（GB 51309-2018） 国家现行的其它有关标准、规范、规程与规定2 设计内容本项目为电缆隧道改造项目，本册为其中电气及附属设施。本次改造原则为，一个防火分内但凡涉及到电缆隧道迁改，该防火分区内（200米一个防火分区）所有现状照明系统、供配电系统等全部拆除新建，电缆支架、接地等土建设施仅针对本次改造部分进行拆除新建，本次共涉及4个防火分区改造。现状电力隧道未实施110kV输电电气、火灾报警及综合监控系统，故本次改造不包含相关内容。3 供配电系统3.1 用电负荷等级本工程应急照明等消防用电负荷等设备按二级负荷供电，其余设备用电负荷按三级负荷供电。3.2 供电方式本项目电缆隧道全线设置专用箱变专供电力隧道运营用电，由于该部分资料建设单位暂未提供，施工前需建设单位交付设计单位进行复核并对设计进行优化。3.3 功率因数补偿 在变压器低压母线侧设功率因数集中自动补偿装置，补偿后功率因数要求达到0.92以上。电力隧道内均采用LED光源，要求功率因数值大于0.9，不设置就地补偿。3.4 配电原则电力隧道设备及照明用电主要采用树干式配电，供电半径不大于800米，动力用电设备不超过标称电压的5%，照明用电设备不超过标称电压+5%，-10%。3.5 测量计量方式在低压侧设置计量装置、电力监控系统，测量每段母线电压、电流、有功功率和无功功率、功率因数等。3.6 继电保护电力变压器采用断路器进行速断、过电流和零序电流保护，进线采用断路器进行速断、过电流保护。3.7 设备选型原则电力隧道内配电箱/柜、控制箱等均采用304不锈钢制作，箱体防护等级不低于IP54；照明灯具防护等级不低于IP65，疏散指示（及出口指示）标志防护等级不低于IP65。所有设备和主材的选用应突出：性能可靠，技术先进，产品成熟，便于维护，价格合理。3.8 电缆电线选型原则普通动力、照明配电干线采用WDZA-YJY-0.6/1KV低烟无卤阻燃电力电缆，支线采用WDZA-BYJ-0.45/0.75kV型导线；消防设备配电干线采用WDZAN-YJY-0.6/1KV低烟无卤阻燃耐火电力电缆，支线采用WDZAN-BYJ-0.45/0.75kV型导线；3.9 线缆敷设普通电缆与应急电源的电缆其主线均敷设于安装在电力隧道顶部的防火金属线槽内，其中应急电源的金属线槽内加防火金属隔板将常载电缆与备载电缆进行分隔，不同电压等级的线缆不应穿入同一根保护管内，当合用同一线槽时，线槽内应有隔板分隔。分支电缆采用阻燃可挠金属管或镀锌钢管明敷。消防配电线路暗敷时，穿管并敷设在不燃性结构内且保护层厚度不小于 30mm。所穿钢管或封闭式金属线槽表面应刷防火涂料。电缆贯穿隔墙、竖井的孔洞处、电缆引至控制设施处等要求具有足够的机械强度防火封堵。防火封堵材料密实无气孔，封堵材料厚度大于等于100mm。在电缆接头两侧及相邻电缆2m-3m长的区段，要求使用符合耐火极限大于1h的防火涂料或防火包带。涂料总厚度为0.9mm-1.0mm，包带材料为氯丁橡胶（阻燃带）。3.10 电力隧道内开关、插座箱、配电箱、控制箱等设备安装方式1）各种配电箱、控制箱、插座箱：在设备间、防火分区隔墙上明装。a、箱体高度0.6m以下，底边距地1.5m；b、0.6m0.8mm高，底边距地1.2m；c、0.8m1.0m高，底边距地1.0m；1.0m1.2m高，底边距地0.8m；d、1.2m以上，为落地式安装，下设0.3m基座。e、应急照明箱箱体，应有明显标志，并作防火处理。2）照明开关、插座均为暗装，除注明者外，均为250V，10A。3）灯具：a、常规照明灯具吸顶安装；b、出口标志灯在门上方安装，底边距门框0.2m；若门上方无法安装时，在门旁墙上安装，顶距吊顶0.5m；c、疏散指示灯设置在隧道内人行通道距地面高度约1.0m的电缆支架外侧。d、开关、灯具等靠近可燃物时，应采取隔热、散热等防火保护措施。4）本工程所有配电箱、控制箱均为非标产品，对消防用电设备配电的配电箱（柜），其面板上应设有”消防用电”红色字样的明显标。4 电气节能1 ）供配电系统1.变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半经减少线路损耗；2.合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。2）减少线路损耗1.尽量选用电阻率较小的导线；2.尽可能减少导线长度，尽可能避免在设计中线路走弯，不走或少走回头路；3.变电所应尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径；4.对于较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。3）提高功率因数1.设计中尽可能采用功率因数高的用电设备；2.在采用分散就地补偿和高、低压柜集中补偿相结合的方式以提高功率因数。4）变压器及电机节能1.选用SCB11节能变压器；2.选用高效率的电机。5 防雷接地系统5.1 电力隧道内接地网沿电力隧道两侧分别全线通长敷设2根截面积为80mmx8mm热镀锌扁钢，在现场采用电焊搭接，作为接地干线。电力隧道内结构钢筋网及所有金属管道、配线金属护管、金属线槽、电缆金属支架、配电箱外壳、金属灯具外壳、铁爬梯及其他不应带电的设备金属外壳均应与接地干线可靠连接。接地扁钢在线路首端、末端、分支点及每隔50m处接地极焊接。每10m环向12mm接地引出线连通所有接地扁钢。利用结构钢筋作为接地体，现有钢筋应联接成网，综合接地电阻要求不大于1欧姆。接地具体做法详国标图集08D800-8。电力隧道内金属线槽的所有非导电部分的铁件均应相互连接和跨接，使之成为一个连续导体，并做好整体接地。金属线槽在首末段及每隔30m进行重复接地，在每节桥架连接处加一跨接地连接线，线槽接地线线径为4mm2。电力隧道内设备由配电箱供电，每个配电箱内应设接地端子排，电力隧道内所有配电箱内的接地端子排应与电力隧道内的接地干线可靠焊接。本工程配电采用TN-S接地型式，零线与保护线在低压出线处完全分开，电力隧道内所有供配电设备不应带电的金属外壳、金属构件均需可靠接地。电力隧道内射流风机金属外壳就近与接地扁钢可靠连接。所有外露碳钢、焊点、镀锌层损坏等情况均应作防腐处理。5.2 电缆外皮接地为防止感应雷及雷电波侵入，因此所有电力隧道内及室外电缆的电缆金属外皮、管道均应可靠与就近接地干线可靠连接。电缆金属外皮应多点接地，进入中控室及变电所的电缆的电缆金属外皮（电缆两端）在入户处应与总等电位接地端子排可靠连接。5.3 防雷1.电源线路防雷 为防止雷电波侵入和感应电压，在高压10kV进线端、变压器高、低侧设置避雷器。并在UPS装置出口装设一组浪涌保护器。 在电力隧道内电源配电箱入口，各装设一组电源浪涌保护器。6 动力设备系统风机：设柜上/远方控制。远方即可通过设于该区间各出入口的按钮盒控制，便于人员进出时开停风机，确保空气畅通；还可以通过自动化系统控制，以自动调节管沟内的空气质量和温湿度。当火灾时，火灾联动系统通过输出模块联动分励脱扣器动作实现强制停机（预留接口，不在本次设计范围）。排水泵旁设置一台就地配电控制箱，设现场手动/液位自动控制，可完成高液位开泵、低液位停泵、超高液位报警等控制功能。该配电箱由水泵厂家成套提供，本次设计仅为其水泵配电箱提供电源。在各防火分区设置交流220V/380V带剩余电流保护装置的检修插座，其容量为15kW，安装高度为1m，布置间距约50m。7 电气设备及线路敷设的抗震要求设备抗震设计应由专业公司进行抗震设计。1)变压器的安装设计应符合下列规定：1.安装就位后应焊接牢靠，内部线圈应牢固固定在变压器外壳内的支承结构上；2.变压器的支承面宜适当加宽，并设置防止其移动和倾倒的限位器；3.应对接入和接出的柔性导体留有位移的空间。2) 蓄电池、电力电容器的安装设计应符合下列规定：1. 蓄电池应安装在抗震架上；2. 蓄电池间连线应采用柔性导体连接；端电池宜采用电缆作为引出线。3. 蓄电池安装重心较高时，应采取防止倾倒措施。4. 电力电容器应固定在支架上。其引线宜采用柔导体。当采用硬母线连接时，应装设伸缩节装置。3) 配电箱（柜）、通信设备的安装设计应符合下列规定：1. 配电箱（柜），通信设备的安装螺栓或焊接强度应满足抗震要求；2. 靠墙安装的配电柜、通信设备机柜底部安装应牢固。当底部安装螺栓或焊接强度不够时，应将顶部与墙壁进行连接；3. 当配电柜、通信设备柜等非靠墙落地安装时，根部应采用金属膨胀螺栓或焊接的固定方式。当8度或9度时，可将几个柜在重心位置以上连成整体。4. 壁式安装的配电箱与墙壁之间应采用金属膨胀螺栓连接；5. 配电箱（柜），通信设备机柜内的元器件应考虑与支承结构间的相互作用，元器件之间采用软连接，接线处应做防震处理；6. 配电箱（柜）面上的仪表应与柜体组装牢固。4) 设在水平操作面上的消防，安防设备应采取防止滑动措施。5) 安装在吊顶上得灯具，应考虑地震时吊顶与楼板的相对位移。6) 配电导体应符合下列规定：1. 宜采用电缆或电线；2. 在电缆桥架、电缆槽盒内敷设的缆线在引进、引出和转弯处，应在长度上留有余量；3. 接地线应采取防止地震时被切断的措施。7) 缆线穿管敷设时宜采用弹性和延性较好的管材。8) 电气管路敷设时应符合下列规定：1. 当线路采用金属导管、刚性塑料导管、电缆梯架或电缆槽盒敷设时，应采用刚性托架或支架固定，不宜使用吊架。当必须使用吊架时，应安装横向防晃吊架；2.