关于低压配电系统在地铁中的应用研究
摘要：本文通过对低压配电系统的内涵、特点、构成功能进行简述，对地铁低压配电系统的模式、控制因素、应用范围进行研究，分析出地铁低压配电系统的合理应用措施及作用影响。
关键字：低压配电系统；地铁；应用；研究
中图分类号：u231+.3 文献标识码：a 文章编号：
0引言
地铁低压配电系统是保障地铁运营的动力能源系统，是地铁安全运行的重要设施。低压配电系统的构成因其具有较高的稳定性和安全性，故可保障地铁连续不间断的供电需求。地铁低压系统对地铁的各个环节、各项设备进行设置及控制，从而做到地铁低压系统的事前预防，事中监测，事后总结。
1.低压配电系统的概述
1.1低压配电系统的内涵
低压配电系统的电源为重中之重，其输送线路、低压配电室开关柜、电缆线路、配电箱及负荷组成低压配电的整个系统。低压配电系统供电采用0.4kv两路独立交流电源的配电方式。低压配电系统是地铁运行系统的关键，合理可靠的配电方式是地铁运营与维护的前提和基础。
1.2低压配电系统的特点
低压配电系统对设备的技术、类型、工艺要求众多，在地铁低压配电系统的应用中，对配电设备的技术要求、系统的运行模式较为
超长地铁车站低压配电方案探讨 发表时间：2018-07-16T11:05:32.030Z 来源：《基层建设》2018年第16期作者：王石凌 [导读] 摘要：随着城市轨道交通网络化快速发展，线网中各线路的配线模式越来越复杂，设渡线、折返线的车站越来越多，这些车站通常都比常规200m左右的标准站长很多，如何合理进行这种超长车站的低压配电方案设计，既能满足供电可靠性要求，又经济技术合理且运营灵活方便，已成为轨道交通建设值得研究的重要课题。 上海隧道工程有限公司上海 200040 摘要：随着城市轨道交通网络化快速发展，线网中各线路的配线模式越来越复杂，设渡线、折返线的车站越来越多，这些车站通常都比常规200m左右的标准站长很多，如何合理进行这种超长车站的低压配电方案设计，既能满足供电可靠性要求，又经济技术合理且运营灵活方便，已成为轨道交通建设值得研究的重要课题。 关键词：地铁车站；低配电；方案探讨 一、车站概况及用电负荷分布 为了方案研究的通用性和代表性，笔者结合某市某区轨道交通工程某站对各种配电方案进行分析对比。该车站为地下两层岛式车站，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。车站总长349m，宽21.1m，站后带折返线，车站左侧为设备大端（重负荷端），右侧为设备小端（轻负荷端）。受折返线影响，变配电所设备房屋均设置在站厅层。车站平面布置图如图1、图2所示。车站的用电负荷主要分布在车站两端设备区内，车站各级低压用电负荷情况如表1所示。 二、车站低压配电方案 结合本站的建筑特点，并根据车站用电负荷的分布情况，提出4种低压配电方案。 1）降压所直接供电方案（方案1）在车站左端（重负荷端）设置1座降压变电所，为车站左、右两端用电设备提供电源。此方案低压主接线系统如图3所示。 2）降压所+跟随所供电方案（方案2）在车站左端（重负荷端）设置1座降压变电所，为车站左端的用电设备提供电源；在车站右端（轻负荷端）设置1座跟随式降压变电所，为车站右端的用电设备提供电源。此方案低压主接线系统如图4所示。 3）降压所+低压配电室供电（方案3） 在车站左端（重负荷端）设置1座降压变电所，为车站左端的用电设备提供电源；在车站右端（轻负荷端）设置1个低压配电室，为车
地铁低压配电系统 400V配电系统根据负荷等级分类直接向车站、区间的低压设备供电，从负荷分类来讲，一、二级负荷占绝大多数，因此400V配电系统的可靠性、保护选择性高。 400V配电系统包括进线开关、母联断路器、馈出开关、三级负荷总开关、电流互感器、多功能仪表等设备。采用单母线分段连接，设母联断路器，两段母线上的负荷尽量均衡分配，与配电变压器安装容量匹配。 1. 设备房分布（常见标准站） 变电所低压室、低压配电室各一座分别布置在站台层两端，各负责半个车站及区间的负荷； 环控室两座布置在站厅层两端，各负责半个车站的环控负荷； 物业配电室在物业层； 照明配电室四座分别在站台和站厅层两端； 蓄电池室（应急照明电源）两座，站台层两端； 2. 低压主结线
车站电源及负荷分类 （1）车站电源：两路电源引自降压变压器二次侧，两路电源互为备用，切换；一路分进线断开，三级负荷切除；火灾时切断三级负荷，二级负荷要人工现场切除 （2）负荷分类： 按供电重要程度分： 一级负荷、二级负荷、三级负荷
按用途分：动力和照明两大类 ①一级负荷 供电方式：从I、II段母线(即两路引自降压变压器电源)各引一路电源到设备附近，在线路末端设双电源自动切换箱(相对集中的小容量一级负荷为节省投资而共用一个双电源自动切换箱就近配电) 负荷包括： 通信、信号、FAS、EMCS、AFC；应急照明、站厅和站台照明、出入口照明；屏蔽门、垂直梯、排水泵、雨水泵、回排风机、排热风机、组合式空调箱、小系统排烟风机。 ②二级负荷 供电方式：从I或II段母线引一路电源，当所在母线故障时母联开关投入，由另一母线供电。当低压配电系统中只有一路电源时，允许将其从系统中切除（人工切除） 负荷包括： 一般照明（房屋、板下、插座）；自动扶梯、污水泵、通风机；设备房维修、区间检修。 ③三级负荷
低压配电系统中常用的型式有：IT系统、TT 系统、TN系统，下面我们做分别介绍。 一、IT型 必须说明：（略） 二、TT型
必须说明： 《农村低压电力技术规程》DL/T499-2001中规范： 3.4.5 采用TT系统时应满足的要求： 1、采用TT系统，除变压器低压侧中性点直接接地外，中性线不得再行接地，且应保持与相线（火线）同等的绝缘水平。 2、为了防止中性线的机械断线，其截面积应满足以下要求： 相线的截面积S：S≤16平方毫米中性线截面积S0：S0=S（与相线一样） 相线的截面积S：16＜S≤35平方毫米中性线截面积S0：S0=16 相线的截面积S：S＞35平方毫米中性线截面积S0：S0=S/2（相线的一半） 3、电源进线开关应隔离（能断开）中性线，漏电保护器必须隔离（能断开）中性线。 4、必须实施剩余电流保护（即必须安装漏电保护开关），包括： （1）剩余电流总保护、剩余电流中级保护（必要时），其动作电流应满足： 剩余电流总保护和是及时切除低压电网主干线和分支线路上断线接地等产生较大剩余电流的故障。 剩余电流总保护器的动作电流整定： 总保护整定 剩余电流较小的电网非阴雨季节为50mA 阴雨季节为200mA 剩余电流较大的电网非阴雨季节为100mA 阴雨季节为300mA （2）剩余电流末级保护 剩余电流中末级保护装于用户受电端（即终端用户，例如家庭用电，或某台用电设备），其保护范围是防止用户内部绝缘破坏，发生人身间接接触触电等而产生的剩余电流所造成的事
故。对直接接触触电，仅作为基本保护措施的附加保护。 剩余电流中末级保护应满足以下条件： Re×Iop≤Ulim 式中： Re—受电设备外露可导电部分的接地电阻（Ω） Ulim—安全电压极限（正常情况下可按50V交流有效值考虑） Iop—剩余电流保护器的动作电流（A） Iop整定值：≤30mA 5、配电变压器低压侧及出线回路，均应装设过电流保护，包括：短路保护和过负荷保护。 6、PEE线的作用：当设备发生漏电时，漏电电流可以通过大地回流到变压器的中性点，可以降低带点的设备外壳电压，降低人触及设备外壳被电击的危险程度。 7、当发生单相接地故障时，接地电流通过大地流回变压器中性点，使得接地电流很大，促使线路保护器可靠动作（特别是整定值符合规范的漏电保护器）可靠动作，切断电源。 三、TN型 TN系统：包括TN—C、TN—C—S、TN—S三种系统 1、TN—C系统 必须说明： 《供配电系统设计规范》GB50052-2009对低压配电系的统规范：为了保护民用建筑的用电
浅谈地铁低压配电与照明的配电箱 摘要：地铁低压配电系统是地铁供电网络中全方位的服务功能，承担了除给电动车组供电以外给所有低压负荷提供电能的重要任务，保证所有动力照明设备配电的安全、可靠、有效、经济。本文具体对地铁低压配电和照明配电箱进行了简要论述。 关键词：地铁；低压配电；照明；配电箱 地铁低压配电系统是地铁供电网络中全方位的服务功能，承担了除给电动车组供电以外给所有低压负荷提供电能的重要任务，保证所有动力照明设备配电的安全、可靠、有效、经济。本文具体对地铁低压配电和照明进行了简要论述。主要是对以往地铁工程中出现的问题和积累的经验进行了总结，并提出了预防和解决问题的一些方法。 地铁工程中，配电箱（柜）数量和种类都相对较多，是电气系统乃至车站整个系统的关键设备之一，因此配电箱（柜）产品质量的好坏及安装质量的好坏将直接影响地铁工程的功能和安全。下面就针对地铁工程的特点，简要阐述在配电箱（柜）选型安装等各个环节中需要注意的几个问题。 一、配电箱选型 配电箱选型主要从以下几方面进行考虑 1、箱体材质 箱体材质主要分为普通钢制、不锈钢、聚碳酸酯等材质，根据设计要求及配电箱不同的工作环境应该采用不同的材质。 1）普通钢制：在封闭房间及相对干燥的工作场所一般采用普通钢制。比如配电间、环控电控室、环控机房等。 2）不锈钢：相对潮湿的场所宜采用不锈钢材质。比如消防泵房、污废水泵房、排水泵房等，室外一般也采用不锈钢材质。有时考虑到观感，公共区也采用不锈钢材质。 3）聚碳酸酯：主要是耐腐蚀、耐酸碱，一般在区间隧道采用该材质。 需要特别注意的是，同一房间或同一部位，配电箱材质应尽量统一、避免同一房间内出现不同材质的配电箱，以免给人观感上不协调。 公共区配电箱若为控制箱即设计有指示灯、按钮、显示屏等，为防止乘客误动，配电箱外面应加一道便于观察的可视门，如果设计为非控制箱则不必加可视门，像自动扶梯、垂直电梯配电箱就不必加可视门。
地铁车站动力照明供配电系统介绍 摘要：地铁车站的动力照明配电是地铁车站建设的重要组成部分,车站的动力照明的系统安全、稳定运行对车站的正常运行有着重要的影响。本文对地铁车站的供配电系统依据负荷的分类设计进行了相应的介绍。 关键词：地铁，动力照明，供配电系统 Abstract: the lighting distribution of the subway station subway station is the important part of the construction, the power of the station of lighting system security and stable operation of the normal operation of the station has an important effect. In this paper, the subway station for distribution system introduces the classification of load the design of the corresponding. Key words: subway, dynamic lighting, distribution system 地下铁道工程是一个综合性的工程，这里主要就国内主要的地铁线路的车站动力照明供配电系统设计作一个简要的介绍。车站的供配电系统的设计范围主要包括从变电所配电变压器后的低压柜及变电所交直流盘馈出的电缆头至车站的动力、照明、通信、信号等用电设备。车站低压配电系统采用380V三相五线制、220V单相三线制方式供电。系统范围大致包括站台层、站厅层和设备及管理用房的环控、排水、消防、电梯、自动扶梯、自动售检票及通信、信号、站控室等系统动力设备的供配电和车站环控室所供配电设备的电控控制。 一、根据用电设备的不同用途和重要性，车站用电负荷分为三级： 1.1、一级负荷：包括通信系统、信号系统、火灾报警系统、气体灭火系统、机电设备监控系统、屏蔽门、所用电、消防泵、废水泵、雨水泵、防淹门、站控室、事故风机及其风阀等。 1.2、二级负荷: 包括非事故风机及风阀、污水泵、集水泵、自动扶梯、工作人员电梯、轮椅牵引机、自动售检票设备、民用通信电源、维修电源及冷水机组油加热器等。 1.3、三级负荷：包括冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、电开水器、清扫电源等。 二、对各级负荷的供电配置设计 为了方便对机电设备的供电管理和控制，对不同的设备的供电分为由车
低压配电系统的供电方式 低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。 国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下： 第一个字母表示电力系统的对地关系： T--一点直接接地； I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系： T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关； N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。 后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合： S--中性线和保护线是分开的； O--中性线和保护线是合一的。 1低压配电系统中的接地类型 (1)工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。 (2)保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。保护接地的形式有两种：一种
是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。 (3)重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。 (4)保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处，主要表现在： ①当设备发生单相碰壳故障时，接地电流并不很大，往往不能使保护装置动作，这将导致线路长期带故障运行。 ②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时，因漏电电流往往不大(仅为毫安级)，不可能使线路的保护装置动作，这也导致漏电设备的外壳长期带电，增加了人身触电的危险。 因此，TT系统必须加装剩余电流动作保护器，方能成为较完善的保护系统。目前，TT系统广泛应用于城镇、农村居民区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中。 (3)TN系统： 在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即：过去称三相四线制供电系统中的保护接零。 当电气设备发生单相碰壳时，故障电流经设备的金属外壳形成相线对保护线的单相短路。这将产生较大的短路电流，令线路上的保护装置立即动作，将故障部分迅速切除，从而保证人身安全和其他设备或线路的正常运行。 1)IT系统：
低压配电系统试题 (一填空题: 1.操作电器用于接通或断开回路,常用电器是、组合电器或自动空气断路器。 答案:交流接触器 2.电气设备一般采 用、、过电流继电器等作为短路保护措施。 答案:熔断器;自动空气断路器3.断路器既能切断负载电流,又可切断。 答案:短路电流 4.对于供电需求较大,且受高压供电线路容量或市电变电站容量的限制的通信局(站,如具有两路高压市电,一般采用的运行方式。 答案:分段供电 5.对于双向闸刀开关,其倒换前先负荷电流,才能进行倒换,因为闸刀开关通常不具有功能。 答案:切断;灭弧 6.隔离开关无特殊的装置,因此它的接通或切断不允许在有的情况下进行。 答案:灭弧、负荷电流 7.根据低压电器的组合原则,在供电回路中,应装有 和,对于装有交流接触器的回路还应有操作电器。 答案:隔离电器;保护电器
8.功率因数的定义为与的比值。答案:有功功率;视在功率 9.交流接触器的常闭触点是指。答案:不加电时触点闭合 10.熔断器的核心部分 是,它既是敏感元件又是元件。 答案:熔体、执行 11.熔断器是用来保护和的。答案:过载、短路 12.熔断器中的熔体是核心部 分,使用时把它在被保护 电路中,在发生过载或短路时, 电流过大,熔体受过热而熔化将 电路切断。 答案:串接 13.三相交流电A、B、C相分别 用、、 3 种颜色表示相序,中性线一般用 黑色做标记。答案:黄、绿、红 14.交流配电系统熔断器的温升 应低于。答案:80℃ 15.低压开关柜又叫低压配电
屏,是按一定的线路方案将有关低压设备组装在一起的成套配电装置,其结构形式主要 有、两大类。 答案:固定式、抽屉式 16.低压熔断器种类很多,按结构形式分有:系列封闭插 入式;系列有填料封闭螺 旋式;系列有填料管式。 答案:RC、RL、RT、 17.《全国供用电规则》规定: 无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率因数的基础上,设计和装置,并做到 随其负荷和电压变动时及时投入或切除。供电部门还要求通信企业的功率因数要达到 以上。答案:无功补偿设备;0.9 18.为了保证供配电系统一次设
【摘要】配电系统是否安全可靠、经济实用并便于管理，其配电级数的设计是至关重要的。相关规范规定，在低压配电设计中，从变压器低压侧用电设备的配电级数一般不超过三级，对于重要的负荷，上下级保护电器的动作应具有选择性。在实际工程的设计中，由于对配电级数的理解不到位，导致了配电系统经济技术上部合理的情况时有发生。本文首先区分了配电级数和保护级数的不同概念，对保护级之间选择性的问题做了理解，最后重点探讨了低压系统中各级配电保护的选择性配合。 【关键词】低压配电系统；配电级数；保护级数；断路器；故障线路 一、对配电级数和保护级数的理解 配电级数是一个供电回路经配电装置分配成几个供电回路过程的次数，通过几次分配就称作几级配电。对于一个配电装置而言，总进线开关与分支配出开关合起来算做一级配电，这与其总进线开关是否具有保护功能无关。 保护级数则是按保护开关的上下级个数来确定的，它既与配电级数有联系又不同于配电级数。同一电压等级的配电级数，高压不宜多于两级，低压不宜多于三级；而保护级数则可能达到四级甚至五级，一般情况下各级保护之间需要进行保护配合，即动作应具有选择性。 二、保护级之间选择性的问题 保护的选择性是指协调具有保护功能的电源，当系统任意点故障后可以被位于仅靠故障点的上一级保护电源消除，而且只能由其单独类消除，从而保证其他回路的工作连续性。选择性保护对于所有故障电源（即无论是过负荷、接地故障还是短路等任何一种故障）都能实现选择性保护时未完全选择性。当仅在一定故障电流范围内实现选择性保护时为部分选择性。对于重要负荷，其供电线路上、下级保护电气的选择性，可保证故障时不致越级切断线路而引起非故障线路的设备终端供电，这对设备的供电可靠性是很重要的。 如果当过载或短路故障发生时，d1和d2断路器均跳闸，那么此保护就无选择性，如图1所示。 对保护分级有充分的理解，有助于合理设置上下级保护电气的选择性。规范只规定了对于重要负荷需要有选择性，但对重要负荷没有说明和列举，对于是完全选择还是部分选择也无具体要求。根据笔者对相关规范的理解，重要负荷为一级负荷、二级负荷及消防负荷；对于一级负荷及消防负荷，须做到完全选择，对于二级负荷，部分选择即可。 三、低压系统中各级配电保护的选择性配合 低压配电系统一般分二到三级，不宜超过三级。第一级为变电所低压柜，第二级为中间（楼层）配电箱，第三级为终端配电箱。应尽量减少配电级数，级数少有利于保护的选择性配合。对于各级配电保护的选择性配合探讨如下： （一）变电所低压柜 1、断路器的形式 一般总开关及联络开关采用框架断路器，出线开关采用塑壳断路器。 2、总开关与联络开关的选择方法 总开关与联络开关应有选择性，方法一是按选择性表格选型，框架电流一般相差二级时可以保证选择性要求；方法二是联络开关取消瞬时保护，总开关于分开关的长延时保护整定值的比值不小于1：6，方法三是联络开关改为框架式负荷开关。 3、总开关与分开关的选择方法 总开关与分开关应有选择性，以施耐德mt型框架开关与nsx型塑壳开关为例，经查表比对，基本上实现了全系列的全选择性保护。《工业于民用配电设计手册》建议为保证选择性低压总开关取消瞬时保护，仅设短延时保护，这是没有必要的。变压器低压出线总开关不宜取消瞬时保护，一方面难以复核系统设备及排线的动热稳定性，大短路电流时应该采用能量保
地铁变配电系统工程设计 摘要：本文针对地铁变配电系统工程，详细论述了地铁降压变电所的主接线和运行方式、继电保护、测量与计量等，以及低压配电系统和照明配电系统的设计技术。 关键词：地铁变配电系统工程设计 1．引言 地铁车站一般分为地下二层，地下一层称为站厅层，地下二层称为站台层，每层均分为公共区和两端的设备区。公共区是乘客购票、乘车的区域，设备区则是各种专业的设备机房，如BAS、FAS、AFC（自动售检票）、通信、信号、泵房、气体灭火、照明配电室、环控机房、环控电控室、牵引/降压变电所、蓄电池室、屏蔽门管理室、车站控制室等。上海轨道交通明珠线二期工程共设17座地下车站和1座地面车辆段，线路全长22公里，与明珠线一期工程的中段连接，构成环线。 明珠线二期工程供电系统采用集中供电的110/35/10kV三级电压供电方式，由主变电所、牵引供电系统、变配电系统和电力SCADA系统组成。全线设两座110/35/10kV主变电所，向牵引供电系统（35kV）和变配电系统（10kV）供电。由于地铁牵引、车站动力多为一级负荷，因此每座主变电所均由城市电网提供两回独立电源。 变配电系统由10/0.4kV降压变电所、低压配电系统与照明配电系统组成。降压变电所在规模较大的车站设置二座，以车站中心为界，每座变电所各提供半个车站和单侧相邻半个区间的负荷用电。而规模较小的车站则设置一座，提供整个车站和两侧相邻半个区间的负荷用电。 2．地铁降压变电所设计 2．1主接线 全线的降压变电所被分成若干个供电分区，每一个供电分区均从主变电所的35/10kV主变压器，就近引入两路10kV电源。在各供电分区设有网络开关，正常运行时该开关分断，形成10kV开口双环网络供电形式。
第四章低压配电系统设计 低压配电系统概述 配电系统设计的一般规定供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品. 设计原则 (1)配电系统应做到供电可靠，电能质量好，满足生产要求。对一级负荷应由两个独立电源；对二级负荷一般要有两个电源，可以手动切换，在条件很困难的情况下，允许只有一个电源。 (2)配电系统的接线力求简单灵活，便于操作维护，并能适应负荷的变化和系统的发展。同一电压的配电级数不宜多于两级。 (3)制定配电系统方案时，一般不考虑当一电源系统发生故障或检修停电时，另一电源进线也同时发生故障。 (4)制定配电系统方案时要充分考虑节约基建投资，降低运行费用，减少有色金属的消耗量。 (5)配电系统应考虑负荷的增长，预留必要的发展余地作出分期建设的规划。配、变电所的电源进线要有适当的富裕的供电能力。 设计的一般规定和要求 负荷分级 按对供电可靠性要求的负荷分类 我国将电力负荷按其对供电可靠性的要求及中断供电在政治上、经济上造成的损失或影响的程度划分为三级，分别为一级、二级、三级负荷。 ⑴符合下列情况之一时，应为一级负荷 ①中断供电将造成人身伤亡时。 ②中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。 ③中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。 在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。 ⑵符合下列情况之一时，应为二级负荷 ①中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。
低压配电系统中配电级数的选择 摘要：低压配电设备是城市电力系统的重要组成部分，其设计质量直接影响到电力系统日常的运作。为此，本文结合笔者多年的电力工作经验，介绍了低压配电设备主要的电气参数，重点就如何合理选择低压配电设备进行探讨，并提出一些建议，以供类似研究参考。 关键词：低压配电系统；配电级数；保护级数；断路器；故障线路 引言 低压配电线路发生故障时，既要保证可靠地分段故障线路，又要尽可能地缩小断电范围，减少不必要的停电，即要有选择性地分断保护电器。正确理解低压配电的配电级数、保护级数及级间选择性，对实现简单、可靠、稳定的低压配电系统有重要作用。在设计中严格进行低压电器的选择性设计，把握好可靠性、经济性的关系，提高设计质量。 一、保护级之间选择性的问题 保护的选择性是指协调具有保护功能的电源，当系统任意点故障后可以被位于仅靠故障点的上一级保护电源消除，而且只能由其单独类消除，从而保证其他回路的工作连续性。选择性保护对于所有故障电源（即无论是过负荷、接地故障还是短路等任何一种故障）都能实现选择性保护时未完全选择性。当仅在一定故障电流范围内实现选择性保护时为部分选择性。对于重要负荷，其供电线路上、下级保护电气的选择性，可保证故障时不致越级切断线路而引起非故障线路的设备终端供电，这对设备的供电可靠性是很重要的。 二、对配电级数和保护级数的理解 对保护分级有充分的理解，有助于合理设置上下级保护电气的选择性。规范只规定了对于重要负荷需要有选择性，但对重要负荷没有说明和列举，对于是完全选择还是部分选择也无具体要求。根据笔者对相关规范的理解，重要负荷为一级负荷、二级负荷及消防负荷；对于一级负荷及消防负荷，须做到完全选择，对于二级负荷，部分选择即可。 配电级数是一个供电回路经配电装置分配成几个供电回路过程的次数，通过几次分配就称作几级配电。对于一个配电装置而言，总进线开关与分支配出开关合起来算做一级配电，这与其总进线开关是否具有保护功能无关。 保护级数则是按保护开关的上下级个数来确定的，它既与配电级数有联系又不同于配电级数。同一电压等级的配电级数，高压不宜多于两级，低压不宜多于三级；而保护级数则可能达到四级甚至五级，一般情况下各级保护之间需要进行保护配合，即动作应具有选择性。 三、低压系统中各级配电保护的选择性配合 低压配电系统一般分二到三级，不宜超过三级。第一级为变电所低压柜，第二级为中间（楼层）配电箱，第三级为终端配电箱。应尽量减少配电级数，级数少有利于保护的选择性配合。对于各级配电保护的选择性配合探讨如下：（一）变电所低压柜 1、断路器的形式 一般总开关及联络开关采用框架断路器，出线开关采用塑壳断路器。 2、总开关与分开关的选择方法 总开关与分开关应有选择性，以施耐德MT型框架开关与NSX型塑壳开关为例，经查表比对，基本上实现了全系列的全选择性保护。《工业于民用配电设计
1.1 低压配电系统简介 本章所描述的低压配电系统是根据国际电工委员会标准IEC 664-1的要求来定义的，适用于海拔至2000m，额定交流电压至1000V，额定频率至30kHz或直流至1500V的系统中。另外，在通信设备中所说的交流配电，一般是指220/ 380V 的供电系统。 IEC 364-3标准中，按照载流导体的配置和接地的方法划分成TN、TT和IT交流配电系统，在下面的图示中给出了配电系统的一些实例。 图中： ---在大多数情况下，配电系统适用于单相和三相设备，但为了简化起见，图中仅划出了单相设备； ---供电电源可以是变压器的次级绕组，电动机驱动的发电机或不间断电源系统；字母代号的含义： 第一个字母T或I表示电源对地的关系，第二个字母N或T表示装置的外露导电部分对地关系，横线后字母S、C或C-S表示保护线与中性线的组合情况。1.1.1 TN配电系统 TN配电系统中，电源有一点（通常是中性点）直接接地，设备端的外露导电部分通过保护线（即PE线包括PEN线）与该接地点连接的系统。按照中性线（N）与保护线的组合情况，TN系统又分为以下三种型式： ---TN-S系统：整个系统中保护线PE与中性线N是分开的，见图5-2； ---TN-C-S系统：系统中有一部分保护线PE与中性线N是分开的，见图5-3；---TN-C系统：整个系统中保护线PE与中性线N是合一的，见图5-4。
图1-1TN-S配电系统实例 图1-2TN-C-S配电系统实例 如图5-4在系统的某一部分中，中线和保护接地功能合并在一根单独的导线上（PEN） 注：将PEN导线分解成保护接地线和中线的点可在建筑物入口处或建筑物的配电板上。
地铁供电系统 概述 地铁供电系统主要技术标准： 采用集中供电方式，二级电供电压等级制式，主变电站引入110kv 电源，然后以35kv为全线各牵降混合、降压变电站供电。 地铁供电系统电能质量电压允许偏差值： AC 110kv额定电压（－3％～＋7％），即106.7kv～117.7kv。 AC35kv额定电压（±5％），即（33.25～36.75）kv。 AC 33额定电压（±5％），即（31.35～34.65）kv。 AC 10kv及以下额定电压（±7％），即9.3kv～10.7kv。 AC 400v额定电压（±7％），即372v～428v。280V的线电压是380V。DC 1500v额定电压（－33％～＋20％），即500v～900v。 牵引整流器组高压侧额定电压为AC35KV，直流侧标称电压值为DC750V。 牵引接触网的电压波动范围为DC500V～DC900V。 降压变电站中压侧为AC35KV，低压侧为AC0.4/0.23KV。 供电系统设置远动（SCADA）系统，实现全现供电系统集中调度控制管理，并支持综合监控（ISCS）系统的集成。 设置杂散电流防护系统，包括杂散电流防堵阻措施、杂散电流收集系统、杂散电流监测系统。
防雷接地系统，110KV系统接地按电业部部门要求：35KV为小电阻接地系统：低压0.4/0.23KV采用TN－S制：1500V直流牵引系统正、负极不接地：地面建筑物防雷按照相关国家规范要求进行。 供电系统构成与功能： 系统构成： 供电系统组成部分：主变电站、中压供电网络、牵引变电站、降压变电站、牵引网系统、动力照明配电系统、电力监控系统（SCADA）、杂散电流防护系统。 系统功能： 主变电站： 从城市电网中的高压110KV经变压器变换为中压35KV电源。 中压供电网络： 将主变电站的35KV中压电源经中压馈出供电网络分配到各牵引变电站及降压变电站。 牵引变电站及降压变电站： 牵引变电站将35KV中压电源经整流变压器降压，再经整流器整流后变成供电客车使用的直流1500v电源：降压变电站将35KV中压电源经电力变压器降压后成低压0.4/0.23kv，供车站、区间动力及照明设备电源。 牵引触网系统：
根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054）的定义，将低压配电系统分为三种，即ＴＮ、ＴＴ、ＩＴ三种形式。其中，第一个大写字母Ｔ表示电源变压器中性点直接接地；Ｉ则表示电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地）。第二个大写字母Ｔ表示电气设备的外壳直接接地，但和电网的接地系统没有联系；Ｎ表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。 ＴＮ系统： 电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。 ＴＴ系统： 电源变压器中性点接地，电气设备外壳采用保护接地。 ＩＴ系统： 电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳采用保护接地。 1、ＴＮ系统 电力系统的电源变压器的中性点接地，根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类： 即ＴＮ—Ｃ系统、ＴＮ—Ｓ系统、ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统。下面分别进行介绍。 1.1、TN—C系统 其特点是： 电源变压器中性点接地，保护零线（ＰＥ）与工作零线（Ｎ）共用。 （１）它是利用中性点接地系统的中性线（零线）作为故障电流的回流导线，当电气设备相线碰壳，故障电流经零线回到中点，由于短路电流大，因此可采用过电流保护器切断电源。ＴＮ—Ｃ系统一般采用零序电流保护；
（２）ＴＮ—Ｃ系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，则ＰＥＮ线中有不平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入ＰＥＮ，从而中性线Ｎ带电，且极有可能高于５０Ｖ，它不但使设备机壳带电，对人身造成不安全，而且还无法取得稳定的基准电位； （３）ＴＮ—Ｃ系统应将ＰＥＮ线重复接地，其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时，可以有效地降低零线对地电压。 由上可知，TN-C系统存在以下缺陷： （1）、当三相负载不平衡时，在零线上出现不平衡电流，零线对地呈现电压。当三相负载严重不平衡时，触及零线可能导致触电事故。 （2）、通过漏电保护开关的零线，只能作为工作零线，不能作为电气设备的保护零线，这是由于漏电开关的工作原理所决定的。 （3）、对接有二极漏电保护开关的单相用电设备，如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线，严禁与该电路的工作零线相连接，也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上，但在使用中极易发生误接。 （4）、重复接地装置的连接线，严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。 TN-S供电系统，将工作零线与保护零线完全分开，从而克服了TN-C供电系统的缺陷，所以现在施工现场已经不再使用TN-C系统。 1.2、TN—S系统 整个系统的中性线（Ｎ）与保护线（ＰＥ）是分开的。 （１）当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电源； （２）当Ｎ线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，ＰＥ线也无电位； （３）ＴＮ—Ｓ系统PE线首末端应做重复接地，以减少PE线断线造成的危险。 （４）ＴＮ—Ｓ系统适用于工业企业、大型民用建筑。
低压配电系统中正确使用断路器 断路器广泛应用于低压配电系统中，是一种保护电器元件。在设计低压配电系统时，应注意断路器的选择性，对断路器过流脱扣器额定电流进行选择和整定，确保充分发挥过电流脱扣器的作用；当环境温度大于或小于校准温度值时，应根据制造商提供的温度与载流能力修正系数来调整低压断路器的额定电流值。 一、断路器的几种电流参数 断路器的额定电流In，是指脱扣器能长期通过的电流，也就是脱扣器额定电流。 断路器壳架等级额定电流Inm，用基本几何尺寸相同和结构相似的框架或塑料外壳中所装的最大脱扣器额定电流表示。它决定了所能安装的脱扣器的最大额定电流值。例如,DW15—1600 额定电流800A的断路器，1600 A是断路器的壳架等级额定电流Inm，断路器的额定电流In为800A。 过电流脱扣器可分为过载脱扣器和短路(电磁)脱扣器，有长延时动作电流（Ir1）、短延时动作电流（Ir2）和瞬时动作电流（Ir3）之分。如正泰产DW15—1600的Ir1为（0.7～1）In，Ir3为（1～3）In，没有短延时脱扣器；常熟产CW2—1600A 的Ir1为（0.4～1）In，Ir2为（0.4～15）In＋OFF，短延时时间0.1s—0.4s，共4级，Ir3为1.6KA～35 KA＋OFF。 断路器的额定极限短路分断能力(Icu)：按规定的试验程序所规定的条件，不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力；也就是断路器规定的试验电压及其它规定条件下的极限短路分断电流值，不考虑断路器继续承载它的额定电流。 极限短路分断能力Icu的试验程序为O—t—CO。其具体试验是：把线路的电流调整到预期的短路电流值(例如380V，50KA)，而试验按钮未合，被试断路器处于合闸位置，按下试验按钮，断路器通过50KA的短路电流，断路器立即开断(OPEN简称O)并熄灭电弧，断路器应完好，且能再合闸。t为间歇时间，一般为3min，此时线路处于热备状态(试验按钮仍在按下状态)，断路器再进行一次接通(CLOSE简称C)和紧接着的开断(O)(接通试验是考核断路器在峰值电流下的电动和热稳定性和动、静触头因弹跳的磨损)。此程序即为CO。断路器能完全分断，熄灭电弧，并无超出规定的损伤，就认定它的极限分断能力试验成功。 额定运行短路分断能力Ics ，是指断路器在规定的试验电压及其它规定条件下的一种比额定极限短路分断电流小的分断电流值，在按规定的试验程序O—t—CO—t—CO动作之后，断路器应有继续承载它的额定电流的能力。它比Icu 的试验程序多了一次CO。Ics是Icu的一个百分数。对于万能式和塑壳式断路器，Ics值略有不同，塑壳式允许Ics最小可以是25%Icu，万能式允许Ics最小是50%的Icu ，Ics=Icu的断路器是很少的。我国的DW45智能型万能式断路器的Ics为62.5%～65%Icu，国际上，ABB公司的F系列，施耐德的M系列也不过是70%左右。
地铁车站低压配电柜控制柜的安装施工方法及技术要求 两端通风空调电控室内低压开关柜落地安装，基础槽钢安装大样详见专业图纸。 开关柜安装工序 2）设备安装前土建应具备的条件 为便于设备的保管及施工进度的及时完成，编制设备进场计划，土建满足设备安装条件。具体有： ①屋顶、楼板施工完工。 ②室内地面的基层施工完工，并在墙上标出地面标高。 ③混凝土基础及构架达到允许的强度，焊接的构件质量符合设计要求。
④预埋件及预埋留孔符合设计要求。 ⑤模板及施工设施拆除，场地清扫干净。 ⑥具有足够的施工场地，道路通畅。 ⑦门窗安装完毕，便于设备保管。 3）基础制安 （1）设备安装前对土建施工提供的安装条件包括： 沟槽尺寸及预埋件的位置、标高等进行检查和验收，如果提供的安装条件未能符合设备安装条件时，协助土建施工队作必要的修整。施工中根据设计的材质及安装方式，制定其安装程序及安装方法。 （2）基础型钢的预制 预制前首先将槽钢调直调平，然后除锈防腐，槽钢搭接采用 45度角搭接焊下料，若设备与基础采用螺栓连接，则根据设计尺寸，切割钻孔，孔为①14X25的长孔。 （3）组焊 槽钢焊接时容易变形，故在两长边每隔1米左右点焊钢撑，控制槽钢焊接受热变形。焊好后，用磨光机将槽钢外侧焊缝磨
光。 （4）安装 土建浇面层前安装，基础型钢安装前应调平放正，用经纬仪检查预埋件的水平度，根据土建所标标高点确定基础槽钢的落点，找准落点后依次由高到低用垫铁找平，基础找平找正后将基础预埋件、垫铁、基础槽钢焊接成一体，注意槽钢用-40X4镀锌扁钢与接地网相连（设计另有要求除外）。接地不少于两处，其中基础两端各一处。安装允许偏差应符合下列要求： 不直度偏差每米不大于1mm,全长不大于5mm。 水平度偏差每米不大于1mm,全长不大于5mm,基础型钢应可靠接地，柜箱 本体及内部设备与各构件连接应牢固，柜箱本体与基础型钢应用螺栓连接，基础型钢应涂防锈漆。 （5）基础型钢施工关键： 型钢预制平直度符合要求，安装高度（尤其是基础型钢顶部高地面的高度）符合设计要求。否则将影响手车式开关柜的操作
低压配电系统型式（图解） 低压配电系统中常用的型式有：IT系统、TT系统、TN系统，下面我们做分别介绍。? 一、IT型? 如下图? ? 必须说明：（略） 二、TT型? 如下图? ?
必须说明：? 《农村低压电力技术规程》DL/T499-2001中规范：? 3.4.5采用TT系统时应满足的要求：? 1、采用TT系统，除变压器低压侧中性点直接接地外，中性线不得再行接地，且应保持与相线（火线）同等的绝缘水平。? 2、为了防止中性线的机械断线，其截面积应满足以下要求：? 相线的截面积S：S≤16平方毫米中性线截面积S0：S0=S（与相线一样）? 相线的截面积S：16＜S≤35平方毫米中性线截面积S0：S0=16? 相线的截面积S：S＞35平方毫米中性线截面积S0：S0=S/2（相线的一半）? 3、电源进线开关应隔离（能断开）中性线，漏电保护器必须隔离（能断开）中性线。? 4、必须实施剩余电流保护（即必须安装漏电保护开关），包括：?
（1）剩余电流总保护、剩余电流中级保护（必要时），其动作电流应满足：? 剩余电流总保护和是及时切除低压电网主干线和分支线路上断线接地等产生较大剩余电流的故障。? 剩余电流总保护器的动作电流整定：? 总保护整定? 剩余电流较小的电网非阴雨季节为50mA阴雨季节为200mA? 剩余电流较大的电网非阴雨季节为100mA阴雨季节为300mA? （2）剩余电流末级保护? 剩余电流中末级保护装于用户受电端（即终端用户，例如家庭用电，或某台用电设备），其保护范围是防止用户内部绝缘破坏，发生人身间接接触触电等而产生的剩余电流所造成的事故。对直接接触触电，仅作为基本保护措施的附加保护。? 剩余电流中末级保护应满足以下条件：? Re×Iop≤Ulim? 式中：? Re—受电设备外露可导电部分的接地电阻（Ω）? Ulim—安全电压极限（正常情况下可按50V交流有效值考虑）? Iop—剩余电流保护器的动作电流（A）? Iop整定值：≤30mA? 5、配电变压器低压侧及出线回路，均应装设过电流保护，包括：短路保护和过负荷保护。? 三、TN型? TN系统：包括TN—C、TN—C—S、TN—S三种系统? 1、TN—C系统? 如下图? ?
目录 一:工程概况： (2) 二、编制依据 (2) 三、低压配电与照明系统施工监理的工作范围及工作内容 (4) 四、低压配电与照明工程的特点 (4) 五、监理工作的流程 (4) 六、监理工作的控制要点及目标值 (5) 七、监理工作的方法及措施 (8) 八、监理工作的质量检查要求、评定标准及验收要求 (12)
二、编制依据 1、成都地铁7号线工程车站机电安装及装修监理A标招标文件； 2、成都地铁7号线工程车站机电安装及装修监理A标投标文件； 3、成都衡泰工程管理有限责任公司《成都地铁7号线工程车站机电安装及装修监理监理规划》； 4、成都衡泰工程管理有限责任公司与成都地铁工程建设总部所签订的“成都地铁7号线车站机电设备安装监理A标段监理服务合同”； 5、承包商与成都地铁工程总部所签订的施工合同书（同上合同）； 6、与成都地铁7号线地铁车站“低压配电与照明系统”专业相关的施工规划，施工图图纸及技术总部所发的工作联系单等有关资料及文件； 7、施工总承包商编制的《成都地铁7号线A标段施工组织设计》； 8、《地下铁道工程施工与验收规范》 GB50299-1999 9、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 GB50196-2006 10、《电气安装工程低压电器施工及验收规范》 GB50254-2014 11、《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB50210-2011 12、《电气安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-2012 13、《电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范》 GB50255-2014 14、《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB50168-2006 15、《铝合金电缆桥架技术规程》CECS106：2000 16、《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》 GB50257-2014 17、《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》 GB50170-2006 18、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006 19、电气装置安装工程蓄电池施工验收规范》GB50172-2012 20、《电气装置安装工程照明装置施工验收规范》GB50259-96 21、《低压母线槽选用安装及验收规程》CECS170：2004 参考上述文件及资料进行编制本施工监理实施细则。