隧道照明供電施工圖設(shè)計說明

隧道供配電照明設(shè)施施工圖設(shè)計說明概述設(shè)計范圍主要設(shè)計內(nèi)容：（1）隧道變電所；（2）隧道變電所電力監(jiān)控；（3）為隧道通風(fēng)系統(tǒng)進行了供配電和控制系統(tǒng)設(shè)計；（4）為隧道消防水泵、卷簾門和隧道交通監(jiān)控設(shè)備進行了供電電源系統(tǒng)設(shè)計。設(shè)計原則（1）公路電力供電應(yīng)根據(jù)負荷性質(zhì)、用電容量和工程特點，正確選用可靠電源，統(tǒng)籌供電，以滿足公路運輸用電的需要。供電電源應(yīng)優(yōu)先采用地方可靠電源，進而形成公路的供電系統(tǒng)，以利于集中調(diào)度和指揮。（2）公路電力設(shè)計應(yīng)做到保障人身安全、供電可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理和維修、施工方便及降損節(jié)能。（3）公路電力設(shè)計采用的設(shè)備和器材，應(yīng)符合現(xiàn)行國家或行業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)標準，并應(yīng)優(yōu)先選用技術(shù)先進、經(jīng)濟適用及節(jié)能的成套設(shè)備和定型產(chǎn)品，積極而慎重地采用新技術(shù)、新工藝和新材料。（4）變電所設(shè)計應(yīng)根據(jù)公路工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃正確處理近期建設(shè)和遠期發(fā)展的關(guān)系，遠近結(jié)合，以近期為主，適當考慮發(fā)展的可能。設(shè)計界面隧道機電系統(tǒng)內(nèi)界面（1）隧道通風(fēng)照明設(shè)施與監(jiān)控設(shè)施的界面隧道通風(fēng)設(shè)施負責(zé)提出本地控制器（PLC）預(yù)留接口的數(shù)量、接口的類型，隧道監(jiān)控設(shè)施負責(zé)按要求預(yù)留本地控制器的借口數(shù)量和類型。隧道監(jiān)控系統(tǒng)與通風(fēng)照明的界面：通風(fēng)照明設(shè)計負責(zé)將在隧道變配電所低壓配電、控制柜的輸入、輸出主回路，預(yù)留電力監(jiān)控信號開關(guān)輔助觸點，控制部分及連接線纜由監(jiān)控系統(tǒng)負責(zé)并完成通信傳輸。（2）隧道消防系統(tǒng)與隧道監(jiān)控設(shè)施的界面①消防卷簾門人工、本地自動控制功能由隧道消防完成，遙控功能由隧道監(jiān)控完成；②水泵、消防水池液位監(jiān)測模塊設(shè)置在水泵綜合控制柜中，由隧道消防配備，隧道監(jiān)控負責(zé)在本地控制器上提供接口，水泵綜合控制柜至本地控制器的傳輸線纜由隧道消防負責(zé)。③隧道監(jiān)控負責(zé)將火災(zāi)信號以一定的數(shù)據(jù)格式發(fā)送到隧道消防，由隧道消防負責(zé)采取滅火及救災(zāi)措施。該數(shù)據(jù)格式可在聯(lián)合設(shè)計或工程實施時由監(jiān)控與消防共同協(xié)商決定。（3）隧道通風(fēng)與隧道供電的界面隧道通風(fēng)專業(yè)負責(zé)提供每個隧道通風(fēng)所需要的回路數(shù)量、容量和供電回路的負荷等級，隧道洞外風(fēng)機供電預(yù)留管道數(shù)量及鋼管規(guī)格型號，供電專業(yè)負責(zé)預(yù)留通風(fēng)所需低壓出線回路，從低壓開關(guān)柜以下由本專業(yè)完成。（4）隧道監(jiān)控與隧道供電的界面隧道監(jiān)控專業(yè)負責(zé)提供每個隧道監(jiān)控所需要的回路數(shù)量、容量和供電回路的負荷等級，隧道供電專業(yè)負責(zé)在低壓配電柜為監(jiān)控設(shè)備預(yù)留出線回路，低壓柜以下連接電纜、配電箱等由監(jiān)控專業(yè)負責(zé)，監(jiān)控設(shè)備供電UPS不間斷電源與隧道內(nèi)應(yīng)急照明合用，UPS電源由供電負責(zé)。隧道機電系統(tǒng)外界面隧道供電與外電源的界面：隧道供電專業(yè)負責(zé)給房建供電專業(yè)提供各隧道用電容量，負荷等級和隧道外電源接入位置，并完成隧道內(nèi)10kV電纜敷設(shè)，隧道內(nèi)外10kV電纜由房建供電專業(yè)負責(zé)完成，并負責(zé)引至隧道變配電房。隧道供電照明與連接道路供電照明的界面：結(jié)合全線道路照明情況，本段隧道范圍內(nèi)連接道路照明電源宜引自隧道變電所。道路照明專業(yè)負責(zé)給隧道供電專業(yè)提供用電容量，道路照明電纜及路燈相關(guān)工程由道路照明專業(yè)完成。隧道照明設(shè)施標準、規(guī)范《公路隧道設(shè)計規(guī)范》JTGD70-2004《公路隧道設(shè)計規(guī)范》JTG/TD70/2-2014《20kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》GB50053-2013《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-2011《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB50217－2007《公路隧道照明燈具》JT/T609-2004《公路隧道照明設(shè)計細則》JTG/TD70/2-01-2014閩高控路【2011】37號關(guān)于下發(fā)“高速公路隧道照明關(guān)鍵技術(shù)研究”課題成果閩高控路【2007】21號關(guān)于“公路隧道洞口段照明參數(shù)”取值設(shè)計范圍本路線隧道長度均在200米以上，為保證行車安全，按照規(guī)范要求均需設(shè)置電光照明。根據(jù)閩高控路【2007】21號關(guān)于“公路隧道洞口段照明參數(shù)”取值意見的通知，端墻式洞門洞外白天亮度按3500cd/m2，削竹式洞門洞外白天亮度按3000cd/m2取值，隧道照明設(shè)計車速為80km/h。隧道照明計算中平均亮度與平均照度間的換算瀝青路面為15lx/cd·m-2。根據(jù)閩高控路【2011】37號關(guān)于下發(fā)“高速公路隧道照明關(guān)鍵技術(shù)研究”課題成果的通知和隧道預(yù)測交通量計算，隧道入口段亮度折減系數(shù)取值為0.04，隧道照明按照設(shè)計行車速度按60km/h，則得出各個隧道段的照明指標如表2-1所示。隧道照明設(shè)計標準表2-1隧道段落段長（m）端墻式洞門設(shè)計計亮度（cd/m2）削竹式洞門設(shè)計計亮度（cd/m2）野外亮度35003000入口段Ⅰ24122.5105入口段Ⅱ2461.2552.5過渡段Ⅰ4818.415.75過渡段Ⅱ646.25.25基本段L2.02.0出口段Ⅰ326.06.0出口段Ⅱ3210.010.0行人橫洞22行車橫洞77緊急停車帶77洞外引道照明9022隧道照明設(shè)計（1）隧道內(nèi)照明采用LED燈。（2）隧道加強照明采用多功率混合配光照明，拱頂單側(cè)偏右布置，燈具距隧道中心線安裝距離為1.5m。供電電源引自對應(yīng)照明配電柜，燈具配電電纜采用YJV電纜，穿管敷設(shè)。（3）隧道基本照明采用60WLED燈，拱頂單側(cè)偏右布置，燈具距隧道中心線安裝距離為1.5m。此照明方式除作為白天隧道基本照明外同時作為隧道夜間照明。供電電源引自對應(yīng)照明配電柜，燈具配電電纜采用YJV電纜，穿管敷設(shè)。（4）為預(yù)防突然停電引起隧道驟暗而影響行車安全，隧道全線設(shè)置了應(yīng)急照明，應(yīng)急照明燈具選用60WLED燈。設(shè)計從基本照明燈具中選擇基本照明燈具的1/3燈具作為應(yīng)急照明光源，燈間距是基本照明燈具的3倍，24小時全亮。應(yīng)急照明供電方案采用在變電站相應(yīng)低壓出線端設(shè)置專用EPS，備用時間為60分鐘，采用YJV電纜供電至配電箱，然后采用NH-VV耐火電纜配電至應(yīng)急照明燈。（5）行人、行車橫洞：為保證意外情況下人員迅速疏散，隧道設(shè)有行人、行車橫洞。在行人橫洞頂部設(shè)置了30W的LED燈照明，布置間距4m，在行車橫洞頂部設(shè)置了50W的LED燈照明，布置間距4m，供電電源引自應(yīng)急照明配電柜。（6）緊急停車帶每處10盞50WLED燈燈具設(shè)計亮度為7cd/m2，其照明電纜引自隧道基本照明配電回路并敷設(shè)，與鄰近基本照明同一回路，同時緊急停車帶基本燈取消。梯形電纜橋架在緊急停車帶與主洞橋架在同一高度隨隧道壁走向敷設(shè)，緊急停車帶燈具安裝在梯形電纜橋架上。（7）檢修插座：設(shè)計每個照明配電箱設(shè)置一個56型防塵防水組合插座，每個插座容量按使用1臺1kW電動設(shè)備為設(shè)計依據(jù)。（8）LED燈具的光效應(yīng)不小于100lm/W。（9）隧道人行、車行和緊急停車帶設(shè)置有源指示標志，標志采用8WLED燈，電源引自隧道內(nèi)照明配電箱應(yīng)急照明回路。（10）隧道消防箱設(shè)指示標志，標志采用4WLED燈，電源引自隧道內(nèi)照明配電箱應(yīng)急照明回路。（11）隧道內(nèi)設(shè)置逃生疏散標志，標志設(shè)置于人行和車行橫洞兩側(cè)，距人行和車行橫洞距離為50m、100m布設(shè)，標志安裝高度為1.3m，標志采用4WLED燈，電源引自隧道內(nèi)照明配電箱應(yīng)急照明回路。隧道照明配電設(shè)計（1）洞內(nèi)基本段、入口段、過渡段、出口段隧道照明燈以及應(yīng)急照明分別由不同的回路進行供電，便于照明控制。橫洞變電所至照明配電柜的低壓供電電纜采用YJV電力電纜，電力電纜敷設(shè)于電纜溝內(nèi)的托架上。（2）隧道加強和基本照明配電電纜采用ZR-VV型，應(yīng)急照明電纜采用NH-VV型，隧道電纜敷設(shè)于襯砌內(nèi)預(yù)埋鋼管內(nèi)，電纜在適當距離通過穿線鋼管進入其下方的配電柜內(nèi)，以便燈具的控制、管理。引道照明供電電纜由橫洞變電所引到洞口人孔處，再到引道照明燈具，電力電纜洞外路基段采用直埋方式，橋梁段采用穿鋼管敷設(shè)。（3）隧道洞內(nèi)配電柜防護等級應(yīng)達IP65。照明控制隧道照明分晴天、云天、陰天、重陰天、晚上和深夜五級控制方式。隧道照明控制分為本地控制和遠程控制兩種。本地控制采用在變電站集中控制，照明控制裝置布置于相應(yīng)低壓配電柜內(nèi)。遠程控制由交通監(jiān)控負責(zé)實施完成。隧道照明饋線柜內(nèi)安裝電力監(jiān)控控制模塊，通過DO/DI與交通監(jiān)控PLC連接，實現(xiàn)照明遠程控制。隧道運營期間可按當?shù)夭煌竟?jié)日照情況調(diào)整隧道各段照明開通時間。接地（1）本設(shè)計接地系統(tǒng)采用TN-S系統(tǒng)。（2）洞口管棚金屬構(gòu)件、隧道預(yù)埋鋼管、配電柜外殼、電纜支架、分線盒、接線盒、燈具及其它非帶電金屬外殼間均相互可靠焊接（必要時可采用Φ8鍍鋅圓鋼連接）,并與橫洞變電所接地系統(tǒng)可靠聯(lián)接，保證接地回路通暢。（3）在隧道土建施工階段，對于隧道內(nèi)初期支護采用鋼拱架或二次襯砌內(nèi)采用鋼筋的，應(yīng)每隔50m采用Φ16鋼筋與初期支護鋼拱架或二次襯砌內(nèi)鋼筋電焊形成可靠電氣連接，并引至兩側(cè)電纜溝作為接地極，采用Φ16鋼筋與風(fēng)機加強鋼筋主筋電焊形成可靠電氣連接，并引至兩側(cè)電纜溝作為接地極。（4）隧道土建施工時引出的接地極應(yīng)露出電纜槽50cm以上，方便后期機電接地體可靠連接。施工要求采用50*5的扁鋼將隧道入口頂棚的金屬構(gòu)件(如頂棚鋼管)焊接連接后，引出至隧道洞口左右洞電纜溝內(nèi)，作為隧道電氣接地設(shè)施。（5）隧道機電設(shè)備電氣接地為聯(lián)合接地系統(tǒng)，接地電阻按≤1Ω設(shè)計。（6）所有焊接處應(yīng)涂裝三遍防銹漆進行防腐處理。隧道供電設(shè)施執(zhí)行的標準、規(guī)范《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009《20KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》GB50053-2013《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-2011《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-2008《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB50217-2007《公路隧道交通工程設(shè)計規(guī)范》JGJ/TD71-2004隧道電力負荷分級根據(jù)JTGD70/2-2004《公路隧道設(shè)計規(guī)范》公路隧道的用電設(shè)施中，應(yīng)急照明、電光標志、交通監(jiān)控、通風(fēng)及照明控制、緊急呼叫、火災(zāi)檢測與報警、中央控制設(shè)施等為特別重要一級負荷，消防水泵、排煙風(fēng)機為一級負荷，非應(yīng)急的照明設(shè)施、通風(fēng)風(fēng)機及消防補水水泵為二級負荷，其余隧道電力負荷為三級負荷。變電所所址選擇結(jié)合本工程消防要求，在XX隧道出口處及XX隧道入口處各設(shè)一座房建變電所；XX隧道入口處設(shè)一座箱式變電站，為隧道內(nèi)加強照明及洞外約800m路燈照明供電。高壓電源根據(jù)供電調(diào)查，南三環(huán)現(xiàn)有35kV葛嶺變已接近飽和，考慮到2016年在火車站附近將建成110kV劉岐變，暫按架設(shè)專線為西三環(huán)南段及南三環(huán)供電。由于XX隧道及XX隧道先行建設(shè)，容量不大，暫按就近接地方電網(wǎng)。供電方式通過分析，沿線地方電網(wǎng)狀況及各用電負荷對電源的要求，針對各類情況，對應(yīng)設(shè)計采用傳統(tǒng)供電方式。為使風(fēng)機運行不影響照明質(zhì)量，風(fēng)機負荷和照明負荷分別設(shè)置專用變壓器供電。變電所從地方電網(wǎng)引一路10KV電源，高壓側(cè)采用單母線不分段運行方式，風(fēng)機變壓器低壓側(cè)采用單母線不分段運行方式，照明變壓器低壓側(cè)采用單母線分段運行方式，計量方式為高供高計。為保證一、二級負荷和重要負荷的供電，變電所照明變壓器配備柴油發(fā)電機組作為低壓備用電源，設(shè)置快速自啟動和電源自動切換裝置，當市電停電時由柴油發(fā)電機組在15s以內(nèi)快速啟動，當市電恢復(fù)后，機組自動退出運行，恢復(fù)成市電供電。發(fā)電機組設(shè)過載、啟動故障、超速運行保護和缺相、水溫、油壓監(jiān)測報警等；當電網(wǎng)恢復(fù)供電時，機組采用延時關(guān)機控制方式。發(fā)電機組的控制信號和報警信號應(yīng)配置RS485通信接口，以便將信息上傳電力監(jiān)控中心。對一級負荷中的高壓操作電源和電力監(jiān)控等特別重要負荷采用UPS作為低壓備用電源，UPS由監(jiān)控設(shè)施提供，由監(jiān)控專業(yè)提供；對所有應(yīng)急照明等一級負荷采用EPS作為低壓備用電源。設(shè)備選型設(shè)備應(yīng)采用先進、可靠、維護性小的設(shè)備，并且為今后設(shè)備擴容留有余地。高壓開關(guān)柜采用鎧裝中置式交流金屬封閉開關(guān)柜，配裝可抽出式真空斷路器手車，各開關(guān)設(shè)備主要電氣元件都有其獨立的隔室，安裝方便，維護簡單。隧道變壓器選用樹脂絕緣SCB10型干式變壓器，帶IP20防護等級的鋁合金外殼、強迫風(fēng)冷（AF）及溫控、溫顯裝置（當繞組溫度高于110°C時，溫控箱啟動風(fēng)機強迫風(fēng)冷，若強迫風(fēng)冷下繞組溫度下降低于90°C風(fēng)機停止，若繞組溫度進一步升高，溫控箱將發(fā)出超溫報警(155°C)和超溫跳閘信號(170°C)），低噪音、低損耗、電氣強度高、難燃不污染環(huán)境，防潮濕，可在100%濕度下安全運行。低壓柜采用GCK抽出式開關(guān)柜。低壓柜開關(guān)柜元器件配置除應(yīng)滿足本身監(jiān)控和控制要求外，還要滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)遙信、遙測和遙控的需求，以及隧道通風(fēng)監(jiān)控系統(tǒng)集中控制功能的需要，并且預(yù)留電力監(jiān)控終端測控單元的安裝位置。為保證隧道應(yīng)急照明用電，在各相應(yīng)變電所內(nèi)均設(shè)工頻EPS裝置，輸出交流50Hz380/220V電源，電池后備時間為60分鐘。接地方式低壓配電系統(tǒng)接地形式為TN-C-S系統(tǒng)。接線方式高壓開關(guān)柜采用電纜下進接線方式，高壓出線柜至變壓器高壓側(cè)采用電力電纜經(jīng)電纜溝敷設(shè)（箱式變采用封閉母線上進線）；變壓器低壓側(cè)至低壓進線柜采用封閉母線上進線，低壓柜出線為下出線，出線電纜沿溝經(jīng)電纜保護管引到，變電所外直埋引出。電纜溝包封隧道強電電纜溝的砼包封，由洞口第一個配電洞室包封至最近的橫洞變電所的位置，電纜溝包封厚度為1.0cm。防雷與接地變壓器中性點的工作接地、保護接地及雷電保護接地共同使用沿變電所周圍埋設(shè)的一組接地裝置，電氣系統(tǒng)的工頻接地電阻值不應(yīng)大于4Ω，若達不到要求時，可增加接地極。另由于房建區(qū)變電所設(shè)置在房建主體內(nèi)，因此變電所設(shè)備接地應(yīng)與房建