地鐵停車列檢庫內(nèi)隔離開關(guān)安裝設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

摘要：地鐵停車列檢庫內(nèi)設(shè)備繁多，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常常出現(xiàn)隔離開關(guān)安裝在遠(yuǎn)處，甚至無處安裝的尷尬問題。為此，提出了一種地鐵停車列檢庫內(nèi)隔離開關(guān)安裝的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，將其與國內(nèi)現(xiàn)行的隔離開關(guān)安裝設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了對比，驗(yàn)證了所提方案的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：接觸網(wǎng);電分段;隔離開關(guān);安裝方案優(yōu)化

0 引言

在城市軌道交通供電系統(tǒng)中，接觸網(wǎng)作為機(jī)車車輛運(yùn)行的動(dòng)力來源，需沿線路上方連續(xù)不間斷地架設(shè)接觸網(wǎng)，但是為了滿足供電檢修及其他特殊要求，會(huì)在接觸網(wǎng)中增加電分段，將連續(xù)供電的接觸網(wǎng)劃分為若干單元，以提高無接觸供電系統(tǒng)的靈活性和安全性。電分段處通常利用隔離開關(guān)進(jìn)行連接，以實(shí)現(xiàn)斷電與通電控制。地鐵車輛段或停車場內(nèi)通常建有停車列檢庫，主要用于地鐵車輛停放和車輛檢修，如圖1所示，其內(nèi)部設(shè)備繁多，綜合管線橋架密布。

接觸網(wǎng)是沿鋼軌上方架設(shè)，向電力機(jī)車供電的特殊形式的輸電線路。由于停車列檢庫一二列位上方的接觸網(wǎng)通常需要進(jìn)行電氣分段，以便于安全檢修和調(diào)車作業(yè)，因此需要在此處安裝隔離開關(guān)，用于控制一二列位間的通電與斷電操作，但停車列檢庫內(nèi)空間有限，為接觸網(wǎng)隔離開關(guān)安裝留下的可用空間很少，有時(shí)很難保證滿足DC1 500 V電壓的安全距離要求。隔離開關(guān)如圖2所示。

1 停車列檢庫內(nèi)隔離開關(guān)的常見設(shè)計(jì)方案

目前為滿足停車列檢庫內(nèi)一二列位間的電氣分段要求，通常有兩種隔離開關(guān)安裝方案：一是在庫門口安裝隔離開關(guān);二是在庫末端的墻上安裝隔離開關(guān)。

1.1 ? ?庫門口安裝隔離開關(guān)方案

庫門口安裝隔離開關(guān)示意圖如圖3所示。停車列檢庫門處的建筑結(jié)構(gòu)一般是由混凝土支柱作為承力結(jié)構(gòu)，立于各股道間，隔離開關(guān)安裝在此結(jié)構(gòu)柱上，在保證對地的安全距離后，當(dāng)開關(guān)縱向開/合刀閘時(shí)容易發(fā)生與上方綜合橋架互相干擾的現(xiàn)象，且此處安裝有第一列位電氣分段的隔離開關(guān)，因此空間極為有限。如圖3所示。隔離開關(guān)引接電纜需沿停車列檢庫頂部敷設(shè)，完全跨過第一列位（跨越長度約120～150 m），施工較為復(fù)雜且電纜用量較大。若發(fā)生電纜故障，供電檢修更換時(shí)，需要長距離高空作業(yè)。

1.2 ? ?庫末端安裝隔離開關(guān)方案

相較于在庫門口安裝隔離開關(guān)，在庫末端安裝一二列位間電氣分段隔離開關(guān)的方案更為常見。它是利用停車列檢庫末端的墻體固定隔離開關(guān)，由于庫末端設(shè)備較少，可大大減少因開關(guān)刀閘開合引起的干擾等問題，但此方案不可避免地要沿停車列檢庫頂部長距離敷設(shè)電纜引接線，造成高空施工、檢修、維修、更換的困難較大。

2 停車列檢庫內(nèi)隔離開關(guān)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

2.1 ? ?確定一二列位間電氣分段位置

按照地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范及運(yùn)營檢修工藝要求，為滿足一二列位獨(dú)立停電檢修的需要，通常在兩列位間設(shè)置電氣分段，其分段位置位于一二列位間的消防通道附近，既能將前后兩列位的接觸網(wǎng)進(jìn)行隔離，又能保證檢修人員登梯作業(yè)時(shí)的安全距離，具體位置因根據(jù)項(xiàng)目情況進(jìn)行準(zhǔn)確測量。

2.2 ? ?對應(yīng)建筑圖紙預(yù)留結(jié)構(gòu)墻體

由于停車列檢庫內(nèi)空間較大，往往會(huì)在庫內(nèi)布置有順線路方向的承力結(jié)構(gòu)柱，根據(jù)一二列位間電氣分段的準(zhǔn)確位置，選取距離電氣分段最近的兩根相鄰結(jié)構(gòu)柱（通常為6 m），在這兩根結(jié)構(gòu)柱間預(yù)留一面承重墻體。墻體承重要求應(yīng)根據(jù)隔離開關(guān)重量及安裝說明要求進(jìn)行植筋和澆筑混凝土，墻體高度應(yīng)滿足隔離開關(guān)安裝及引接電纜敷設(shè)的要求。

2.3 ? ?隔離開關(guān)布置

以6 m寬墻體為例，將墻體每2 m劃分為一個(gè)安裝單元，供1臺(tái)隔離開關(guān)安裝，因此兩結(jié)構(gòu)柱間設(shè)置一面承重墻正反兩面總共可安裝6臺(tái)隔離開關(guān)，即可滿足6股道停車列檢線的隔離開關(guān)安裝需求，可最大程度地縮短引接電纜用量，降低引接電纜敷設(shè)難度。同時(shí)，便于運(yùn)營檢修人員集中操作控制，且距離近，可直接觀察隔離開關(guān)刀閘的開合狀態(tài)，大大提高了人身安全系數(shù)。隔離開關(guān)安裝優(yōu)化方案如圖4所示。

3 結(jié)語

以上3種地鐵停車列檢庫內(nèi)隔離開關(guān)的安裝設(shè)計(jì)方案對比分析結(jié)果如表1所示。

從表1可以看出，在停車列檢庫中部預(yù)留墻安裝隔離開關(guān)的方案相比其他兩種方案，具有安裝空間合理、電纜用量小、施工簡單、檢修集中、美觀等優(yōu)點(diǎn)，為地鐵停車列檢庫內(nèi)隔離開關(guān)的安裝設(shè)計(jì)及施工提供了參考，但要求在設(shè)計(jì)階段就提前規(guī)劃好預(yù)留墻，與建筑結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)配合。

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收稿日期：2020-05-06

作者簡介：鮑君怡（1987—），男，四川樂山人，工程師，從事軌道交通電氣化工作。