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浙江成人专升本_电气工程及其自动化_毕业设计《 城市轨道交通供电系统35kV电缆的选择》
作者: xzh 时间: 2022-11-23 浏览:

   城市轨道交通供电系统35kV电缆的选择      

1  供电系统的简介及中压网络的概念

1.1 城市轨道交通供电系统的功能

为进一步明确接触网设备检修标准,有效规范检修行为,切实提高检修质量,特制订本 工艺。 2、本工艺适用于 2 号线一期接触网运行与检修。 3、本工艺主要依据以《铁路电力牵引供电设计规范》、《铁路电力牵引供电施工规范》、 《接触网安全工作规程》、《2 号线接触网运行检修规程》和《设施设备管理界面》作为编制依 据,且严格与之保持一致。如因上述规章修订,造成不一致或矛盾时,应执行规章并及时修订本 工艺。 4、本工艺对接触网作业项目的准备工作、检修标准、检修步骤及方法进行了说明。作业准 备中所列举的工具、材料不尽完备,可视具体工作量进行增减,根据实际作业内容按照数量、型 号需求携带,但必须保证作业任务的顺利完成。

1.2 供电系统的构成

1.3 外部电源方案

1. 2 中压网络的电压等级

 2.1 国家中压配电现状及发展趋势

2.2 国内城市轨道交通中压网络现状及发展思路

 承力索线材应绞接均匀、紧密,无断股散股和接头。一般情况下,正线及重要的承力索位于次要的承 35 力索下方。

2.3城市轨道交通牵引供电电缆选型的分析

3电缆的选择应考虑的因素和条件

1. 接到施工负责人的通知后,接地线监护人监护接地线操作人进行验电,确认该设备停电。
2. 接地线监护人监护接地线操作人按照操作规定接挂地线
3. 接地线操作人员负责安设和拆除红闪灯
4. 接地线安设完毕后,接地线监护人监护接地线操作人在地线位置可能来车方向 5 米内安设红闪灯,红 闪灯放置在线路中间。
5. 接地线和红闪灯安设完毕后,地线监护人应立即通知施工负责人。
6. 验电接地、安设红闪灯作业的标准用语:
(1)施工负责人通知接地线监护人验电接地、安设红闪灯时用语 施工负责人:***(接地线监护人)、我是***、***(作业范围)已停电,现在可以验电接地, 安设红闪灯。 接地线监护人:***(施工负责人),***(作业范围)已经停电,现在可以验电接地,安设红闪灯, ***明白。   
(2)接地线监护人通知接地线操作人员开始验电接地用语 接地线监护人:***(接地线操作人)、现在可以验电接地,安设红闪灯了。 接地线操作人:***明白。损耗就小。
(3)接地线操作人进行验电后与监护人联系用语 接地线操作人:***(接地线监护人)、经验电,已停电。 接地线监护人:***明白,可以接地线了。
(4)接挂地线和安设红闪灯时用语 接地线操作人:**号地线已挂好,红闪灯已安设。 接地线监护人:**号地线已挂好,红闪灯已安设。
(5)地线接好、红闪灯安设完毕后,监护人通知施工负责人用语 接地线监护人:***(施工负责人)、我是***,**号地线已接挂、红闪灯安设完毕。 施工负责人:***(接地线监护人)、**号地线已接挂、红闪灯安设完毕,***(施工负责人)明 白。      
 4.结论
   1. 接地线监护人接到施工负责人拆除接地线和红闪灯的命令后,应监护接地线操作人,迅速将接地线挂 钩从停电设备上取下,再拆除接地线的接地端。接地线拆除后,拆除红闪灯。
2. 完成拆除接地线和红闪灯工作后,人员、工器具全部出清后立即通知施工负责人。
3. 拆除接地线和红闪灯的标准用语
施工负责人:***(接地线监护人),我是***,现在作业完毕,可以拆除**号接地线和红闪灯”。
 接地线监护人:***(接地线监护人)明白。 接地线监护人:***(施工负责人)、我是***,**号支柱接地线和红闪灯已全部拆除,人员、工 器具已出清。
 施工负责人:***(接地线监护人)、**号支柱接地线和红闪灯已全部拆除,人员、工器具已出清* **(施工负责人)明白。

4   接触网巡视检查程序

(一)步行巡视

1. 步行巡视的周期

 (1)昼间:正线区段一般不进行步行巡视,车辆段、停车场进行有针对性的不定期巡视或按调度员通知 进行巡视。遇有狂风、暴雨、大雪、大雾等恶劣天气时,适当增加巡视次数

(2)夜间:每季不少于 1 次。
 2. 步行巡视的要求
(1)巡视负责人布置巡视任务(包括巡视地点、范围、时间、内容等),布置安全措施,进行分工并做 好记录。
(2)步行巡视不少于 2 人,其中一人的安全等级不低于三级。任何情况下,巡视人员不准攀登支柱。
  (3)步行巡视需得到 DCC 的车场调度同意后,方可进行。
(4)巡视中应时刻注意避让来往列车,巡视人员原则上不得上道。必须上道观察设备时,设 1 人负责做 好行车防护,察看完毕后人员迅速撤至安全地带。
 (5)巡视人员须穿戴防护服,利用行车机会观察受电弓取流情况。熟练掌握升、降弓及停车手信号显示 规定,
 (6)发现危及行车和供电的紧急情况,应及时报告电力调度员和工长,并采取应急措施。
2. 步行巡视的重点
昼间巡视:
夜间巡视:
4. 作业结束
(1)作业组全体人员回到工班后,由巡视负责人召开收工会。
(2)各组向巡视负责人汇报巡视检查情况。
(二)乘车巡视
1、乘车巡视的周期 采取定期巡视的方式。每天开始运行前,进行登乘电客车巡视正线接触网设备。
3. 乘车巡视的要求
(1)乘车巡视人员按规定登乘电客车
(2)乘车巡视人员不得随意触摸、动用车上的任何行车设备。
(3)利用适当时机,向电客车司机了解接触网设备有关情况。
(4)发现危及行车和供电的紧急情况,应及时通知电客车司机采取应急措施,并进行汇报。
(5)对巡视发现的设备缺陷,做好记录。
3. 乘车巡视的重点
(1)接触悬挂及其支撑装置和定位装置的状态
(2)接触网运行环境情况
4. 作业结束
乘车巡视人回到工班后,向工班负责人汇报巡视检查情况。
注意事项
1. 所有人员必须符合停电作业相关要求。向防水性能。
2. 所有机具必须符合停电作业相关要求。
 
 

5  35kV电缆设计中单、三芯电缆的选择与比较

5.1对导线的定位点及吊弦点的高度进行测量,根据测量结果计算导线高度、弛度及坡度,对导线高度、坡度 及弛度超过安全运行值的缺陷进行处理。

5.2. 柔性悬挂接触线高度、坡度超标
(1)对于可调式吊弦,可松开回头,将导线置于合适位置(必要时使用滑轮),重新制作回头。
(2)对于整体不可调吊弦,应视具体情况在允许范围内调整吊弦位置或予以更换。
(3)对于简单悬挂,可通过调整悬吊滑轮或吊索线夹位置进行导高,坡度及弛度的调整。
(4)根据实际情况,也可通过调整支撑装置的整体高度,满足标准。
5.3. 刚性悬挂汇流排接触线高度超标
(1)盾构圆形隧道区段:
 ①根据实测值和设计值计算需要调整量并做好记号(接触线高度误差为设计值的±5mm)。
 ②若需要向上调节时,松开 A 型悬吊槽钢下部螺母,再松开上部螺母,调整 A 型悬吊槽钢的高度达到 标记处,然后紧固下部螺母。
③若需要向下调调节时,直接将 A 型悬吊槽钢下部螺母调到记号处,然后紧固上部螺母。
(3)矩形隧道及高净空区段:
(4)①根据实测值和设计值计算需要调整量并做好记号(接触线高度误差为设计值的±5mm)。 ②若需要向上调节时,松开 B 型悬吊槽钢下部螺母,再松开上部螺母,调整 B 型悬吊槽钢的高度达到标

6  电缆载流量的计算

1. 口诀 铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系
利用车梯巡检检查接触线有无偏磨、硬弯、扭曲、烧伤,磨耗是否严重;检查接触线接头状态是否良好, 底部是否平滑,必要时进行打磨处理,紧固各部螺栓并涂油。(平方毫米)排列如下: 1、1.5、 2.5、 4、 6、 10、 16、 25、 35、 50、 70、 95、 120、 150、 185……
口诀第一部分
    (1)用游标卡尺测量磨耗严重的接触线并进行记录。
局部磨耗达到截面积的 15%-20%时到 15%~20%时进行机械补强,在磨耗严重处加装接触线接头线 夹,并用扭矩扳手紧固。局部磨耗达到截面积的超过 20%时,截断接触线,安装接触线接头线夹。(操作步骤与接触线接续 一致)
口诀第二部分
(2)后面三句口诀便是对条件改变的处理。
(1)在距接触线需切断部位两侧合适位置,安装楔形紧线器,在楔形紧线器前方 20~50 ㎜位置安装一 个吊弦线夹,以防紧线器滑动。
(2)用手板葫芦通过钢丝套子与楔形紧线器相连。
(3)摇动手板葫芦紧线。紧线时注意观察楔形紧线器是否滑动,若有滑动,应用手锤将楔形紧线器打紧。
(4)当紧线至两楔形紧线器间的接触线略有松弛后,用钢锯将接触线锯断并将不符合要求的部分一并锯折。
(5)用挫刀将接触线两断头的端头打磨平。
(6)紧手板葫芦,使接触线两断头间距不大于 1mm,同时一人预制附加线。 (7)对线夹内壁及接触线与线夹接触载流部位进行清洗、打磨、涂导电膏。口诀第三部分
将接触线接头线夹带螺纹侧安在断头的一侧,同时在接头线夹无螺纹侧安装附加线,上紧螺栓。螺 栓上紧的程度以用橡胶锤打击下能移动为止。
    口诀第四部分
(1)根据需要更换接触线长度,准备相同型号接触线,用平锉将端头磨平。
(2)在旧接触线第一断开点 C 两端分别安装紧线器;用手扳葫芦Ⅰ连接两个紧线器,紧手扳葫芦使旧接 触线卸载;在 C 点断开旧接触线,用平锉将手扳葫芦侧旧接触线端头磨平;用接触线接头线夹将第一端新、旧 接触线连接。
(3)从 C 端缓慢向 D 端敷设接触线,使接触线面保持一致。如涉及到定位点时,需在定位点处用放线滑 轮固定。
(4)在第二断开点 D 端新、旧接触线分别安装紧线器;用手扳葫芦Ⅱ连接两个紧线器,紧手扳葫芦使新 接触线承载,紧线过程中应注意观察 C 端接触线接头线夹受力状态;在 D 点对齐接触线端头处断开旧接触线, 用平锉将手扳葫芦侧旧接触线端头磨平;用接触线接头线夹将第二端新、旧接触线连接。

7  架空线路载流量的计算

为强化劳动作业纪律管理,规范员工生产作业行为,增强员 工责任意识,严肃安全责任追究,强化安全管理过程控制,减少 和杜绝各类事故事件发生,确保运营安全平稳有序,经研究决定, 开展分公司劳动纪律作业制度宣讲月专项活动。请根据方案要 求,认真贯彻执行。
牢固树立“安全运营、运营安全”的工作理念,按照“全覆 盖、零容忍、严执纪、重实效”的总要求,强化劳动作业纪律管 理,规范员工生产作业行为,增强员工责任意识,严肃安全责任 追究,强化安全管理过程控制,彻底排除安全生产中人的不安全 行为,减少和杜绝各类事故事件发生,确保运营安全平稳有序。
为贯彻落实国家安全生产教育相关要求,全面提升分公司安 全生产水平,杜绝员工习惯性违章违纪行为,以此次专项活动为 契机,分公司将外请专家,并邀请分公司相关领导开展安全生产 管理学习讲座,学习安全生产工作相关法律法规,做到先学一步、 学懂弄懂、指导实践、灵活运用,促使员工遵守劳动纪律,规范 作业规章制度。
 
 

8  铜铝电缆载流量的计算

(1)分公司组织各部门、中心、室开展关于因违章违纪行 为导致事故事件发生的典型案例视频教育学习,增强员工责任意 识。各部门、中心、室组织员工开展安全红线及劳动作业纪律的 培训学习,明确不可逾越、不可触碰、触犯必究的概念意识,做 到全员覆盖,依规指挥,依规操作,熟知必会。
(2)(2)各部门、中心、室结合本次活动主题及本单位实际情 况,对违章违纪的人员和行为实施“四不放过”管理,深层次分 析根源诱因,查找管理因素和薄弱环节,制定完善预防违章违纪 整治措施和相关安全红线管理制度,严格责任追究。并依据生产 实际情况,开展本单位违反“安全红线”的违章违纪行为的梳理 归纳。
三、为提高运营安全底线思维和红线意识,规范员工劳动 纪律和生产作业标准,强化“四不放过”管理,分公司将根据本 次活动主题统一制作海报、易拉宝等宣传图片投放于分公司四段 五场、各车站、各变电所、各班组等,强化劳动作业纪律宣传。
四、各部门、中心、室根据此次专项活动要求,结合本单 位员工岗位实际情况,成立本单位以“讲纪律、讲制度”为主题 的“劳动纪律作业制度宣讲小组”,部门(中心)、车间、班组层 - 4 - 级开展宣讲,宣讲小组成员主要以本单位中层和班组长为主,宣 讲本单位劳动作业纪律和作业操作规程等,宣传开展本次劳动纪 律专项活动的意义。各生产中心、物资管理部各层级中层正副职、 班组长宣讲不少于 1 次,各业务部门正职面向各生产中心的宣讲 不少于 1 次。深入做好专项活动期间的宣讲工作,在思想上高度 认识其重要性,在行动上杜绝违章违纪,做到人人为安全、人人 保安全的良好氛围和形势
五、各部门、中心、室要深入基层全面开展自查自纠,排 查本单位员工个人安全教育情况、本岗位安全职责掌握情况、取 证情况、师徒带教情况、岗位技能掌握情况、劳动安全“六防” 要求掌握情况、委外人员资质情况、人员思想动态、劳动纪律情 况等。做到“四个全覆盖”:本单位开展劳动作业纪律专项活动 全覆盖;本单位开展全员劳动作业纪律和安全教育培训全覆盖; 本单位建立落实各项规章制度、操作规程全覆盖;建立落实本单 位安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制全覆盖各单位可结合安全生产信息系统,高效落实安全隐患 整改治理。对自查过程中发现的薄弱环节和薄弱人员和违章违纪 行为要进行针对性“人对人”的整改和培训,对排查过程中发现 - 5 - 的委外人员问题,各归口管理中心要督促委外单位及时予以整 改,落实劳动纪律考核管理制度,彻底排除人的不安全行为。损耗降低,使运行费用降低,这样,可保证在整个电缆经济寿命中总费用最低。
3 ?. x, k1 h5 K; V% n8 w   下面将用总拥有费用法来论证,电缆最佳截面应是在按常规方法选出的截面基础上,再加大4~5级。
) e- b8 Q/ l. X/ s   各部门、中心、室、各车间深入开展交叉式互查,补足各专 业惯性思维检查盲区。坚决破除麻痹和松懈思想,消除侥幸心理, 彻底杜绝员工在安全生产过程中习惯性麻痹、习惯性侥幸、习惯 性无所谓、习惯性凭经验办事,习惯性违章违纪行为% o4 r, r4 M; {6 R8 p  
六、 按总拥有费用法选择电缆截面: I' A# H/ }6 K/ D/ u
   安全质量部将会同党委工作部、人力资源部针对各部门、中 心、室劳动作业纪律专项活动执行情况进行抽查检查,强化运营 分公司全体员工劳动作业纪律和安全责任意识,牢固树立“安全 运营,运营安全”理念,在思想上引导职工从被动型、经验型安 全观向主动型、系统型安全观进行转变  
1 K  @' z* v* {, t) T. [) o本例设备初投资包括电缆价格加上敷设综合造价。各种截面的电力电缆,长度为100m时的初投资见表1。9 T1 q+ a5 X) r4 r% }" H
  各种截面电力电缆的初投资" G, W" x& x7 }4 L
电缆截面 电缆单价(元/m) 电缆价格(元) 敷设备综合造价(×105元) 初投资C
' q, ~! g) E, f& R8 z25         7.75              775          0.16                      16775
+ h# {* R8 a6 L3 E7 b( D35         9.17               917        0.16          16917
4 j+ x$ j% T# c4 n1 q电缆初投资 C=电缆单价×电缆长度+敷设综合造价。总拥有费用:
% W" n7 O5 T1 I功率损耗P=3I2r0l×10-3(kW),此处I=101A,l=0.1km。/ h- `' |5 h5 e; e' Q  {
   年电能损耗A此处τ为年最大负荷损耗小时数,取τ=4500h。" d3 Y  M7 H. }5 v( E3 }
   年电能损耗费cf=A×电能电价(元),取东北工业电能电价(0.398元/kWh)。
  k- T+ M; O  E5 U# _0 hPV值(现值)=q元),Q(现值系数)求法:% p# x5 W, F2 g/ F  W
Q={1-〔(1+a)/(1+i)〕n} D+ ]0 D8 X6 e! H
   式中i——年利率i=7%;
8 |, K; d( q/ u6 t' K7 O4 J/ ~a——年通货膨胀率,a=0;
9 l% @+ X) q5 J- @$ b# |, ]2 _n——使用年限,n=20年。代入Q式得
9 L0 M0 R' J6 lQ={1-〔1/(1+0.07)〕20}/0.07=10.59
; U6 b! w: V$ }# L! U% [配电电缆的最佳经济截面S为120mm2,其总拥有费用最低。随着电价的上涨,配电电缆的最佳截面将会变得更大。
- C% F& k8 @" U4 B 8 F7 b0 u$ X, c; Z8 V" t
( a3 Q+ ?8 m1 S; f5 ~
' o; X* F0 w( |" S, j# q, l
导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。 ' E, j, O% J' x( g  F1 o4 B
( b0 ?  K5 @' D' f( U9 y, L
1. 口诀 铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系8 `) J+ S$ p1 \6 \2 L- z* I6 ~% t3 \$ W8 a( Z7 b) e8 H- U; k
    10下五,100上二,
# C0 o. b! l: S) L3 K    25、35,四、三界,.
2 X1 U. f) |6 T5 {  _    70、95,两倍半。
7 P0 ^: [2 |8 u. R4 f穿管、温度,八、九折。5 t8 Z/ E1 \7 h7 l& d" z  |) U
裸线加一半。8 n- X9 G) e8 |: s; f! [: c
铜线升级算。
3 ?! r; @/ b; u. e, l/ o" @3 [) @( R* g/ I4 u  Z/ S
2. 说明 口诀对各种截面的载流量(安)不是直接指出的,而是用截面乘上一定的倍数来表示。为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下: ' R% w, E/ K% h1 }3 ^# E
1、1.5、 2.5、 4、 6、 10、 16、 25、 35、 50、 70、 95、 120、 150、 185…… , ~; X8 l0 `, @
(1)第一句口诀指出铝芯绝缘线载流量(安)、可按截面的倍数来计算。口诀中的阿拉伯数码表示导线截面(平方毫米),汉字数字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来如下:   T: V* X) Y6 Z9 M7 y1 Z  X
1~10 16、25 35、50 70、95 120以上2 f6 C( N+ r1 `+ K; a9 |% ?* Y4 u
〉 〉 〉 〉 〉
+ }8 X+ l: ]- ?" ?6 g( p2 Q1 E五倍 四倍 三倍 二倍半 二倍
各单位统一思想、高度重视,加强沟通与配合,积极落实此 次劳动作业纪律专项活动。各生产中心、物资管理部应针对此次 专项活动,结合本单位实际情况,制定细化相应的活动方案,细 化方案于 2000 年 12 月 11 日前完成,四三界”。各单位要积极调动全体员工参与此次活动,充分利用宣传海 报、易拉宝、宣传公告栏等宣传媒介,深入宣传本次专项活动, 确保活动氛围浓厚、工作高效推进。清醒认识到分公司当前安全 生产形式和开展本次劳动纪律专项活动的重要意义,将其作为当 前重点工作,深入学习,广泛动员,做到全员参与,抓好组织实施和工作落实,认真配合督查工作,全面开展自查自纠,杜绝发 生严重违规违纪行为。各单位要切实做好严格排查、执行、整治,全面排查本单位 员工劳动作业纪律执行情况,制定落实预防整治措施。对活动期 间安全管理不力、安全隐患整改不及时、不彻底、务虚应付的单 位纳入安全绩效考核。

9  铜铝排载流量的计算公式  

11  电缆接头选择

工程本身的质量问题由专业管理部门按相关标准及合同进行验收,委外维保单位的施工作业管 理及考核按照委外管理办法以及维保合同中相关条款执行。

电缆分类

12  额定电压35kv架空绝缘电缆特性:

13 电缆绝缘水平U0的选择

 侵在作业区域中间站进出的施工请销点,请点站及时通知相应车站,各车站在确认该项施工已获 行调批准,方可批准施工负责人主站方式进行请销点登记,批点时间以实际开始时间为准。通阀型避雷器的K1bh为3.4,对于金属氧化锌避雷器(如图1),其K1bh=Ub1c/1.414 Ube式中:Ub1c为避雷器最大雷电冲击残压,根据绝缘配合原则应不大于132kV Ube为避雷器的额定电压为42kV.
图1     金属氧化锌避雷器
检查避雷器引线弛度情况,弛度过大或过小时调整与承力索连接线夹,调整后用力矩紧固,用盒尺测 量引线距离接地体的最短距离,不足 150mm 时进行调整。检查避雷器主体部分,有无裂痕、烧伤情况,若该种现象进行更换,扳手紧固各螺栓;用抹布进行绝 缘层清扫。检查避雷器接地小线及接地电缆连接情况,未绑扎的进行绑扎,并检查小线支持绝缘子,有破损的直 接进行更换。用接地电阻测试仪测量接地电阻是否满足要求,不符合要求的查看电缆连接情况。