隧道施工供电与照明专项方案.docx
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隧道施工供电与照明专项方案
一、供电电压和供电方式
1、供电电压
①、洞内采用6~10KV高压供电。
各级供电电压:
②、动力:
高压6KV,低压380V或660V;
③、照明:
洞内工作面和各类洞室检修用的手提行灯及竖井梯子间等照明采用36V,其余均为220V。
2、供电方式
①、进出口工区由地面变电站的6~10KV母线出电缆供电。
②、每一斜井底设中央变电站一座,由地面变电站6~10KV母线出电缆供电,电缆线路应不少于两回,并接于不同的母线段。
③ 、对洞内凿岩台车采用移动式变电站(车)供电,每隔250~300m移动一次。
抽水机和通风机等一般宜采用固定式配属变压器供电。
3、低压配电系统
①、洞内低压配电系统原则上应采用中性点不接地的三相三线制供电。
但是对于进出口工区,由施工单位制订出相应的安全措施后,亦可采用中性点接地的三相四线制供电;而斜井工区则必须采用中性点不接地的三相三线制供电。
② 、由于隧道施工对照明质量要求不高,一般可采用动力、照明共用变压器供电;只有斜井内,因无220V电压,才采用380/220V的变压器专供220V的照明用电。
二、隧道施工照明
1、 正洞
①、成洞和开挖成型地段,可选用220V、400W或220V、250W高压钠灯。
安装距离,每隔60m或40m安装一盏。
安装高度与起拱线齐。
要求每盏灯安装开关一个。
② 、开挖工作面和需要移动照明的局部地方,可选用36V的白炽灯或36V的矿用溴钨灯。
2、 斜井
① 、斜井井筒照明,可选用220V、110W高压钠灯。
沿边墙每隔25m安装一盏,高度以不影响工作和人身安全为原则,可因地制宜确定。
② 、开挖工作面和需要移动照明的局部地方,可选用36V的白炽灯或36V的矿用溴钨灯。
③ 、井下中央变电站,可选用220V的荧光灯。
④ 、井下中央变电站和斜井井筒及竖井井筒应设事故照明。
三、隧道供电有关安全规定
1、一般规定
①、每一斜井应有两回电源线路,当任一回路因发生故障停止供电时,另一回路应能担负全部一类负荷。
② 、井下中央变电站的供电线路,不得少于两回路,当任一回路停止供电时,其余回路应能担负全部一类负荷。
提升人员的竖井绞车和井下主排水泵的供电线路,不得少于两回路。
供电线路应来自不同的变压器或母线段。
以上两种回路上不得分接任何负荷。
③ 、井下配电变压器禁止中性点接地。
禁止由地面上中性点接地的变压器或发电机直接向井下供电。
④ 、洞内不得带电检修、搬迁电气设备(包括电缆或电线)。
⑤ 、操作洞内电气设备,必须遵守下列规定。
⑴ 非值班电气人员,不得擅自操作电气设备;
⑵ 操作高压电气设备主回路时,操作人员必须戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘台上。
⑶ 一切容易碰到的、裸露的电气设备必须装设遮栏,遮栏高度不低于1.7m。
⑷ 洞内高压停送电应实行操作票制度。
低压停送电应严格执行谁停电,谁送电的停送电制度。
2、机电设备洞室
①井下中央变电站和腰泵站变(配)电所洞室。
⑴洞室必须确保无落石可能,不得渗水,地面标高应比出口处井底面高出0.5m。
⑵洞室内应设置灭火器和砂箱,并在出口通道处设置向外开的铁门。
⑶当变配电所与水泵房相毗邻时,两洞室间应设置带门的隔墙,各自应有一个单独的出口;独立设置的变(配)电所洞室,当长度超过10m时,应在洞室的两端各设一个出口。
(4)装有带油的电气设备洞室,禁止设集油坑。
⑸ 洞室内各项设备同墙壁之间,应留出0.5m以上的通道,各项设备相互之间,应留出0.8m以上的通道,如果不需要从两侧或后面进行检修的设备,可不留通道.
⑹ 井下变配电所高压开关柜按单列布置时,其正面维护通道宽度宜≥1.5m;按双列布置时,其正面维护通道宽度宜≥2.0m。
⑺ 洞室入口处应悬挂“非工作人员禁止入内”牌,洞室内有高压电气设备时,入口处和室内都应在明显地点加挂“高压危险”牌。
②、洞室其他变配电点可利用隧道避人洞或避车洞作为机电设备洞室,但需设置防护遮栏,遮栏高度不低于1.7m并悬挂“高压危险”牌。
3、电气设备的保护
①、继电保护
⑴洞内高压电动机、动力变压器高压侧,应有短路、过负荷保护和无压释放保护;其余配电点上引出的馈电线上,则必须装设短路和过负荷保护或至少应装设短路保护;低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线保护。
⑵手持式用电设备必须装设漏电保护装置。
⑶直接向洞内供电的馈电线上,严禁装设自动重合闸。
手动合闸时,必须先同洞内联系。
②、防雷保护
向洞内供电的地面变电站高压母线上有架空进(出)线时,应在洞内有高压电动机的变(配)电所母线上装设磁吹式避雷器和电容器。
③、保护接地
⑴36V以上的和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架等,都必须有保护接地。
⑵所有电气设备的保护接地装置(包括电缆的铠装、铅皮、接地芯线)和局部接地装置,都应同主接地极相连接以形成一个总接地网。
⑶ 下列地点应设局部接地极:
每个装有电气设备的洞室;每个单独装设的高压电气设备;每个低压配电点;连接动力铠装电缆的接线盒。
④、接地网上任一保护接地点测得的接地电阻值,宜不超过2Ω,如果条件困难时,允许放宽到4Ω。
每一移动设备至总接地网或最近接地极之间的接地线的电阻,不应超过1Ω。
4、电气设备的维护和修理
①、电气设备的检修、维护、修理和调整工作,必须由专职的或临时指派的电气维修工进行,高压设备的修理和调整工作,应实行工作票制度。
② 、洞内电气设备的检修,必须停电,验电确认无电后,应立即将检修设备接地并三相短路,然后将电气设备闭锁好,挂上“禁止合闸,有人工作”的标示牌之后,由两人以上执行,其中级别较高的一人,应为监护人。
③ 、电气设备应进行定期检查、维护。
配电系统继电保护装置检查整定每季一次。
⑴ 主要电气设备的绝缘电阻检查每月一次。
但是,当连续停用48h以上时,在使用前应进行绝缘电阻测定。
⑵ 新安装的电气设备的绝缘电阻和接地电阻的测定,投入运行前进行。
⑶ 电气设备的保护接地每班应由当班工作人员进行一次外表检查。
④ 油断路器经三次切断短路故障后,其绝缘油应加试一次电压耐压试验,并检查有无游离碳。
5、电缆的选用
①、电缆实际敷设地点的水平差,应同电缆规定的允许敷设的水平差适应。
②、固定敷设的高压电缆应采用钢丝(钢带)铠装电缆。
③、移动变(配)电站和手持式电气设备应采用专用橡套电缆。
④、固定敷设的低压电缆应采用铠装电缆或橡胶电缆。
⑤、低压电缆不宜采用铝芯,开挖面禁止采用铝芯。
6、电缆的敷设
⑴、电缆必须悬挂。
在正洞和平导或斜井中,电缆应用吊钩悬挂;在竖井井筒内,电缆应用夹子、卡箍或其它夹持装置进行敷设。
夹持装置应能承担电缆重量,并不应损坏电缆。
⑵、正洞和平导或斜井中悬挂的电缆应有适当弛度,电缆、接线盒及终端盒在敷设和运行中,都不应承受较大的拉力。
如果未衬砌地段长度超过300m时,则在该段敷设的电缆应预留6~10m的富裕长度,以便通过模板台车。
⑶、电缆的悬挂高度:
正洞宜不低于2.5m;斜井及平导应尽量高挂,但距顶部的距离应不小于0.15m。
并使电缆在有矿车掉道时不致受撞击,在电缆坠落时,不致落到轨道或运输机上。
⑷ 、电缆悬挂点的距离:
在正洞和平导或斜井内不应超过3m,在竖井井筒内不应超过6m。
⑸ 、电缆同胶皮风管等易燃物品应分挂在洞内两侧。
电缆如果同风管、水管在洞内一侧敷设时,必须敷设在管子的上方,并保持0.3m以上的距离。
⑹ 、洞内的电话和信号电缆,应同电力电缆分挂在洞内的两侧。
如果受条件限制,在竖井内,宜敷设在距电力电缆0.5m的地方;在正洞和平导或斜井内,应敷设在电力电缆的上方,并保持0.3m以上的距离。
⑺ 、由地面发、变电站送往洞内变(配)电所的两条10KV电源电缆,若敷设在洞内同一侧时,其间距离应大于0.3m,其余的电力电缆敷设在洞内同一侧时,高、低电缆间的距离应大于0.1m;相同电压等级电缆之间的距离不小于0.05m。
⑻ 、竖井井筒内所用的电缆,中间不应有接头。
如果因井筒太深需设接头时,应将接头设在中间水平横洞内,并预留8~10m的富裕量,以便维护、检修。
⑼ 、不同类型的电缆之间不应直接连接,必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接。
⑽ 、相同类型电缆之间可以直接连接,但必须遵守下列规定。
纸绝缘电缆必须使用符合要求的接线盒连接,高压纸绝缘电缆接线盒必须灌注绝缘充填物。
橡胶电缆连接(包括已损坏的橡胶电缆的修补)必须使用硫化热补或同热补有同等效能的冷补,热补或冷补后的橡胶电缆,必须经浸水耐压试验,合格后方能使用。
塑料电缆的连接,其连接处的机械强度以及电气、防潮密封、老化等性能,应符合该型电缆的技术标准的要求。
参见表1和表2。
⑾、电缆芯线必须使用齿形压线板(卡爪)或线鼻子同电气设备进行连接。
⑿、固定敷设的电缆不应遭淋水或滴水。
严禁在电缆上悬挂任何物件。
盘圈或盘8字型的电缆不应带电。
⒀、电缆敷设的环境温度及电缆或钢管的弯曲半径等应满足表3的要求。
7、电缆的预防性试验
①、高压电缆安装前,应进行工频耐压试验,试验按厂家要求进行。
若无厂家规定,可参照表4进行。
② 、高压电缆敷设后,应进行直流耐压试验,试验按厂家要求进行。
若无厂家规定,可参照表4进行。
③ 、电缆在工频耐压试验前和安装后及每次投入运行前,应进行绝缘电阻测定,其值应不小于表4中规定的数值。
8、电缆的维护
①、电缆应定期进行巡查,巡查的主要内容:
电缆外护层是否有放电烧损情况;电缆及终端是否有漏油情况;终端瓷套是否清洁、接地线有无松动断股现象;电缆挂钩、夹子、卡箍等有无松动或锈烂现象。
每周巡查1~2次。
② 、电缆温度检查每月至少1次,测量电缆温度应在负荷最大时进行。
其值不应超过表3中规定的数值。
③ 、用配电盘电流表或钳型电流表在有代表性的时间里测定负荷电流,其值不超过允许载流量。
④ 、电缆金属护层的接地线应同洞内接地网的主接地极相连接,接地电阻应每季测1次,其值应不大于4Ω。
⑤ 、在喷混凝土时,应对电缆进行遮护,避免混凝土沾在电缆上。
表1交联聚乙烯电缆和护套的性能
材料种类 抗拉强度
(kg/cm2)≥ 断裂伸长率(%)≥ 热老化条件 老化系数
温度(℃) 时间(h) k1 k2
交联聚乙烯 120 350 121±1 168 >0.8 >0.8
聚氯乙烯 150 280 110±2 48 >0.8
表2聚氯乙烯电缆绝缘和护套的性能
类别 抗拉强度
(kg/cm2)≥ 断裂伸长率
(%)≥ 热老化条件 老化系数
k2≥
温度(℃) 时间(h)
绝缘 150 160 110 48 0.7
护套 130 200 110 48 0.7
表3敷设电缆时注意事项
项目
类别 水平
差
≤m 线芯长期
工作温度
≤℃ 敷设时不须加热的温度≥℃ 电缆弯曲半径与电缆外
径之比应≥ 钢管弯曲半
与钢管内径
之比应≥
油浸纸绝缘铠装电缆 15 65 0 15 10
滴干绝缘统铅包电力电缆 100 65 0 15 10
油浸纸绝缘不滴流电力电缆 不限 80 10 15 10
橡胶绝缘电力电缆 不限 65 -7 10 10
聚氯乙烯绝缘电力电缆 不限 65 0 10 10
交联聚乙烯绝缘电力电缆 不限 90 0 10 10
矿用橡套软电力电缆 不限 65 6 6
塑料和橡皮绝缘控制电缆 不限 65 10 10
表46~10KV电力电缆主要技术性能
类别
项目 油浸纸绝缘铅包电力电缆 油浸纸绝缘铅包不滴流电力电缆 聚氯乙烯绝缘电力电缆 交联聚乙烯绝缘电力电缆
20℃时绝缘电阻MΩ/km 100 200 60 1000
安装前工频
耐压试验 电压(KV)
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