公路隧道供配电设计中对于消防类负荷的做法.docx

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公路隧道供配电设计中对于消防类负荷的做法

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摘要:公路隧道是有较大车流量的地方,其消防安全不容忽视。在公路隧道供配电设计过程中,要根据施工规范标准,并结合消防类负荷的供配电的实际情况,选用合理的设计方案,保障公路隧道中消防类设备的用电安全可靠,避免在意外情况下,消防系统断电或者用电故障等问题,从而为公路隧道的安全使用提供安全的消防防护。

关键词:公路隧道;消防负荷;供配电;方案设计;配电线路;二级负荷文献标识码:A

中图分类号:U453文章编号:1009-2374(2017)11-0190-02DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.096

公路隧道是在山体下面或者地表下层的重要交通道路,由于其位置的特殊性,因此在施工建设过程中,对供配电的要求标准也越来越高。随着公路隧道内各种功能的不断完善,其涉及到的电气部分内容也变得复杂多样。考虑到公路隧道的消防安全问题,一般公路隧道内部都使用消防设备。消防设备的正常使用,需要一套设计合理运行平稳的供配电系统。基于此,在本文的研究过程中,对公路隧道供配电设计中的消防类负荷的设计方案进行深入研究,提出了一些合理的解决方案和措施,希望可以对提升公路隧道消防类负荷的安全用电,起到一定的参考借鉴作用。

1公路隧道中的消防类负荷

公路隧道中的消防类负荷较多,如应急照明、排烟风机、消防管道电伴热带、消防补水水泵、车型横洞防火卷帘、火灾自动报警系统、紧急电话与广播、交通监控系统等。其中除了消防管道电伴热带属于一级负荷,消防补水泵属于二级负荷,其他都属于一级负荷中的特别重要负荷。

2各级负荷的供电要求

根据用电设计施工规范,对消防类电源的要求标准,不同级别的负荷供电如下面几种:具体负荷分级需要根据《供配电系统设计规范》《火灾自动报警系统设计规范》《公路隧道设计规范第二册交通工程及附属设施》等确定。

2.1一级负荷设备的供配电做法

隧道一级负荷应采用双电源供电模式,当一个电源发生故障时,另一个电源应不至于同时受到损坏。一级负荷容量不大时应优先采用从邻近的电力系统取得第二低压电源,亦可采用应急发电机组作为备用电源。对于隧道一级负荷中特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须设置不间断电源装置,作为应急电源,并严禁将其他负荷接入应急供电系统。

2.2二级负荷的供电系统

二级负荷类消防设备,宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时,二级负荷可由一回6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时,可为一回架空线供电;当采用电缆线路时,应采用两根电缆组成的线路供电,其每根电缆应能承受100%的二级负荷。

3备用电源和应急电源的设计

第一,有一级负荷的变电站,在供配电方案设计时,必须要使用双电源,使用的双电源最好是直接从电网获取,如果在电网中只可以获得一路市电,则另一路可以使用柴油发电机满足。

第二,针对一级负荷中的重要负荷,在供配电设计方案时,要在负荷前短设置UPS或者EPS。

第三,在实际公路隧道中,对于消防类负荷的供配电设计,要遵从如下三个方面的设计细则:(1)对于500m以下的隧道,可以不用设置应急照明,如果没有隧道监控、电光标志等负荷,就说明没有一级负荷的供电需求,在这种情况下,无需配备柴油发电机;(2)如果是公路隧道内部有排烟风机、消防加压水泵、应急照明、火灾报警、隧道监控等任意一项设备,则说明隧道内的变电站需要两路电源。对于消防补水泵,在实际隧道中,要灵活掌握其用电情况,设置柴油发电机;(3)公路隧道内的应急照明、电光标志、火灾报警、隧道监控等一级负荷中的特别重要负荷,在设计供配电方案时一定要设置应急电源。应急电源的方式主要是EPS和UPS两种。

其中,应急电源在设置时,要遵循如下设置原则:公路隧道内的应急照明应该优先采用EPS作为其应急电源,在出现意外情况时,进行电源切换,时间不能超过3ms操作的电源,只可使用UPS作为电源,另外,还可以从电压互感器进行引电。对于那些要求不能中断的供电要求,例如监控、通信的负荷用电,需要使用UPS作为其应急电源。

4EPS与UPS设置的区别

公路隧道中的电源设置,需要根据其不同的特点,进行合理分析,并做好其各自供電负荷的设置。UPS是一种不间断供电,而EPS是一种非在线式电源,不过这种电源允许有一定的切换时间。这两种电源方式都能作为应急电源使用,不过在具体使用方面还是存在一定区别的。

对于隧道的应急照明来说,更加适合的就是EPS,根据相关规定,对于隧道中的应急照明中断时间,不可以超过3s。在这种情况下,为了使得隧道内的各种灯光不熄灭,对于电源切换时间的要求控制在3~5ms。

如果公路隧道中的用电负荷不允许中断供电或者对中断供电时间的要求控制在毫秒级别时,就需要使用在线式的UPS供电。如

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