公路工程标准施工招标文件技术规范隧道供电照明系统.docx
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公路工程标准施工招标文件技术规范隧道供电照明系统
第800章隧道供电照明系统
801系统概述
801.1工程范围
1.本工程为机电项目中的隧道供配电照明消防系统,主要包括系统的设备采购、运输、安装、调试、测试、试运行、技术文件、培训及缺陷责任期服务等各项工作。
2.主要设备应采用最新颁布的国际通用标准或中国国家标准进行设计生产。
3.设备和元器件,无国际通用标准和中国国家标准可参照的部分,可选用能代表最新先进水平的标准。
4.承包人可以推荐其他习惯采用的标准,推荐的标准只有在监理工程师批准后才能用于工程。
5.无论承包人按何种标准设计、施工、验交,都必须保证配电设备可靠地工作,满足本规范规定的操作使用要求、系统功能要求。
6.承包人应提供合同中未提到的但为工程完工所需的附属材料。
801.2系统目标
1.隧道供配电照明消防设施在硬件的选取上应充分保证整个系统的安全、可靠、优质运行。
2.在特殊情况(当市电失电、火灾发生)时,供配电系统能作出快速反应,保证相关的应急设施安全地运行。
3.电力监测系统能对供配电设施、照明设施实现有效监控,减轻工作人员的工作量及劳动强度,对主要设备运行过程中存在的一些问题和隐患及早作出提示,以达到供电安全的目的。
4.实现对整个供配电照明系统进行高效益、高效率的管理,对供配电系统的运行数据进行自动记录。
5.供配电照明设施的最终目的是在保证整个系统的安全运行情况下做到最佳经济运转。
802系统构成
802.1供电区域及负荷等级
1.根据用电设备分布状况及负荷等级等因素,将本合同段划分为若干个负荷类型。
明确各用电负荷的用电等级,如隧道应急照明系统、隧道消防系统为一级负荷,隧道监控系统为二级负荷,其它为三级负荷。
2.用电负荷一般由以下几个部分构成:
通信设备;
监控设备;
消防设施(含火灾报警、施救);
隧道照明设施;
802.2系统概述
本项目供电、照明系统包括隧道变电所内高低压配电柜、隧道照明灯具、电力电缆、备用电源(柴油发电机组)、EPS应急电源、接地防雷以及电力监控系统等。
802.3备用电源
备用电源指自启动式柴油发电机组成套设备。
802.4应急电源
应急电源指在隧道变电所内设置的快速切换式EPS设备,以保证隧道内应急照明设备、部分隧道监控设备提供应急用电电源,保障其供电系统可靠性和连续性;变电所内的UPS,保证电力监控设备、部分隧道监控设备的供电可靠性和连续性。
802.5电力监控
本项目所有隧道变电所均设置电力监控系统。
所有现场测控设备相对独立,按一次设备对应分布式配置,完成保护、控制、监测、通讯等功能,同时具有动态显示开关设备工作状态、运行参数、故障信息的功能。
现场测控设备与开关柜融为一体,构成智能化开关柜,经RS485通讯接口接入现场总线。
多回路监控单元,能同时监控三相电压和多个单相(或三相)回路电流,并能现场显示三相电压和各回路电流。
除上述设备之外,系统还具备与柴油发电机、变压器温控仪等第三方设备的通讯接口。
网络通讯层设备,包括通讯管理机、以太网交换机、光纤收发器以及光缆、通讯电缆等。
采用光纤通讯网络与现场总路线、以太网相结合的网络组织形式,其中站与站之间采用光纤星型网络或光纤冗余型环网,站内采用现场总路线和以太网的网络。
系统管理层,由电力监控软件、监控主机、打印机等组成,其中电力监控主机、打印机设置在余家湾监控管理站,由WGJD1合同段承包人完成,电力监控软件及相关调试由本合同段承包人完成。
由于本项目隧道供电分为5个合同段,各隧道变电所的电力监控系统与余家湾监控管理站监控主机之间的联网调试由各合同段项目承包人协调完成。
802.6引道路灯照明
在长度大于200米的隧道洞口道路两旁设置路灯照明,以实现夜晚司乘人员视觉的平稳过度,保证行车安全。
路灯照明设备由照明器、光源、灯杆等组成。
802.7电力电缆
电力电缆主要包括:
高压供电电缆、低压供电电缆、各种控制电缆、信号电缆、以及设备专用电缆。
803供配电设备
803.110KV系统设备综述
1.本项目中,本节所述10KV系统设备为隧道变电所中各10KV开关柜及必需的零配件构成的。
高压开关柜中的元器件和柜体由授权公司配套并整机提供。
2.系统指标:
(1)10KV配电装置
10KV配电装置由10KV金属封闭环网柜(户内型)组成,其设计应负荷GB50053---94<《10KV及以下变电所设计规范》的规定。
操作机构及操作电源
10KV开关柜内的断路器、负荷开关均采用交流电动机储能或人工储能的弹簧操作机构。
断路器、负荷开关的操作电源来自在变电所/箱变内设置的EPS电源。
控制、信号与测量
a)10KV断路器、负荷开关可以在变电所本地控制,亦可在监控分中心/隧道管理站远程控制。
b)在开关柜上均装设显示断路器、负荷开关位置的红、绿信号灯。
c)电气测量仪表与继电保护装置共用一组电流互感器,分别接在两个不同的二次线圈上。
供电部门计量用的电流互感器和电压互感器为专用仪器。
电气测量仪表装置的设计,应符合GBJ63---92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》的规定。
(2)电缆敷设
电缆敷设包括各变配电装置间互联的电缆和给各种设备供电的电缆敷设。
电缆敷设的设计和施工应符合中国国家及颁布标准的有关规定。
(3)接地系统
电气装置的工作接地和保护接地共用一个接地系统,采用TN-S系统。
接地系统设计应符合GBJ65-83《工业与民用电力装置的接地设计规范》和IEC标准的有关规定。
变电所接地网的接地电阻应不大于4欧姆。
803.210KV开关柜
1.使用环境条件应满足以下指标
1)海拔高度:
1000m
2)最低温度:
-10℃
3)相对湿度:
月平均相对湿度不大于90%
日平均相对湿度不大于95%
4)最高气温:
+40℃
5)年平均气温:
24℃
6)日最大温差:
25℃
7)地震烈度:
8度
8)污秽等级:
3级
2、技术条件和要求
(1)产品除应满足有关国家标准外,还应满足以下行业标准
《3~35KV金属封闭开关设备》(GB3906-91)
《户内交流高压开关柜订货技术条件》(DL404-91)
《户内交流高压开关柜和元部件凝漏及污秽试验技术条件》(DL\T593-1996)
(2)产品及内装主要元件除满足国际及TEC标准外,必须是通过两部鉴定(或两部委托鉴定),乙方应向甲方提供通过型式试验并经省级两厅局技术审定的全工况高压开关柜及有关内附主要元件的厂家报告的文件。
(3)金属环网柜及其内附设备技术要求
a.接线方式均为单母线线分段
b.每台高压开关柜应为独立结构,即每台开关柜都配有单独SF6气室,不得与其它开关柜共用SF6气室,事故时不会因一台开关柜的问题而影响其它开关柜;
c.SF6负荷开关为一密封气室,其防护等级达到IP67。
SF6负荷开关要求三工位,即合,分,接地,并具闭锁功能,防止误操作。
操作机构为弹簧储能,不受人为因素影响;
d.SF6负荷开关为旋转式触头,配置永久磁铁,采取旋弧式灭弧。
负荷开关短时耐受能力为25KA1s;
e.负荷开关及断路器都应设置安全隔膜,在发生事故开关气室过压时SF6气体能自动冲破隔膜减压,防止爆炸;
f.高压开关柜内所配的断路器采取SF6气体压气式灭弧方式。
断路器短时耐受能力为25KA1s;
g.进出线断路器、负荷开关及接地开关均为弹簧操作机构,断路器及负荷开关配电动操作机构,操作电源为220VAC;
h.PT柜为空气柜,防护等级需达IP4X或以上。
其电压互感器变比为10/0.1KV,二次侧准确级次为0.5级,二次容量为100VA,PT柜内配置氧化锌避雷器,避雷器接母线侧,PT柜内装加热器;
i.所有开关柜装电流表计,PT柜装电压表计,表计装在二次低压室;
j.开关柜额定电压:
10KV:
额定频率:
50Hz;相间、对地、断口1分钟工频耐压:
42KV;SF6泄漏率≤0.025%年;
k.断路器和负荷开关额定电流:
630A;
l.断路器和负荷开关额定热稳定电流:
25KA1s;
m.额定电流断路器开断次数≥10000次(在额定电流COS为0.7时),机械寿命≥10000次(根据IEC420与GB3804规定,三次开断转移电流为1750A);
n.开关柜配带电显示装置;
o.进、出线柜配接地刀闸;
p.开关柜带分合闸、接地位置只是安装,开关位置、短路、接地、测量信号应
有辅助接点引出;
q.母线额定电流630A,采用全绝缘方式;
r.电缆头为全密封、全绝缘结构;
s.中性点接地方式;
t.爬电比距:
>2.5cm/kv.
u.铭牌:
各组件均应具有耐久、清晰的铭牌标记。
v.开关柜SF6气室本体为不锈钢材料,柜体材料可为优质覆铝锌板或不锈钢等
具有防腐能力的材料。
w.联锁:
具有五防功能,并能实现关门操作。
(4)温升
a.柜内各组件的温升值不得超过该组件相应标准的规定。
b.可能触及的外壳合盖板的温升不得超过20℃。
(5)柜内相间及对地带电部分最小间距需满足国标及行标。
(6)触头的最小工作压力或自闭力下的回路电阻均负荷国家有关标准规定。
(7)柜体颜色:
厂家标准色。
(8)选用元件必须提供通过绝缘验证的产品文件。
(9)环网柜电缆进出线室底板开合适的孔,以方便电缆连接。
(10)其它未涉及的技术要求应符合国家有关标准,有关制造、加工工艺及附件厂
家应采用已成熟的先进技术成果,若有变动应及时与甲方联系。
3、附件
10KV开关柜应配置如下附件:
(1)手动操作杆(每台环网柜配一套);
(2)负荷开关检修更换专用工具一套;
(3)产品出厂安装中文使用说明书、二次接线图。
803.30.4KV开关柜综述
1.在本节中,0.4KV系统设备指各变电所0.4KV开关柜及必要的零配件构成。
2.技术指标
(1)低压配电装置
变电所内的低压配电装置由低压固定式开关柜组成,其设计应负荷GB50054-95《低压配电设计规范》的规定。
控制、信号与测量
a.在低压配电装置上可以进行接通和断开各回路的人工操作。
b.应设置指示回路工作状态的信号装置。
c.设置电气测量仪表。
电气测量仪表的设计应符合GBJ63-90《电力装置的电力测量仪表装置设计规范》的规定。
保护装置
低压电源引入回路应设置瞬时、短延时、长延时的三级保护,电动机馈出回路应设置短路和过载保护,照明馈出回路应设短路保护。
配电线路的保护应符合GB50054-95《低压配电设计规范》的规定。
(2)电缆敷设
电缆敷设包括各变配电装置间互联的电缆和给各种设备供电的电缆敷设。
电缆敷设的设计和施工应符合中国国家及部颁标准的有关规定。
(3)接地系统
电气装置的工作接地和保护接地共用一个接地系统,采用TN-C-S系统。
接地系统的设计应符合GBJ65-83《工业与民用电力装置的接地设计规
范》和IEC标准的有关规定。
变电所接地网的接地电阻应不大于1欧姆。
803.40.4KV开关柜
1、符合标准
开关柜应符合以下国际、国内标准:
IEC439-1/VDE0660/DIN41-488/EN60439-1/GB7251-1低压成套开关设备和控制设备IEC68.3.3抗震试验
AS3439-1内部电弧耐受
为全型式试验(TTA)产品(TEC439-1)
2、技术参数
(1)环境气候条件
海拔高度:
2000m
环境温度范围-10℃~+60℃
相对湿度范围:
10%~90%
(2)电气参数
额定绝缘电压:
1000V
额定运行电压:
690V
试验电压:
3500V
额定冲击耐压:
12KV
热稳定电流:
100KARMS/IS
动稳定电流:
220KV(峰值)
主母线额定电流:
6300A
配电母线额定电流:
6300A
3、机械参数
防护等级:
IP54
内部分隔形式:
形式2、2b/3b/4
表面处理:
热聚合的聚脂环氧树脂粉
4、结构要求
(1)主结构采用拼装方式,并保证在正常运输、仓储、安装条件下不会发生任何变形。
(2)所有金属结构非带电部分均可靠接地,并由明显接地标志,保证操作人员安全。
(3)主母排和支母排均为铜制,可采用裸铜排、搪锡、喷塑等处理方式,铜排质量符合Cu-ETPH12标准(电解铜含量大于99.9%)
(4)所有母排支架和绝缘件均具有防潮、阻燃、自熄灭性能(IEC695-2.1和NFC20-455标准,达到960℃30S/30S),且无毒害。
(5)柜内结构严格区分为元件区、母线区、接线区、仪表区、各区之间采用金属隔板进行隔离。
(6)各柜体之间采用金属隔板隔离(水平母线区除外)
(7)每个功能单元均安装在带有门机械闭锁的单独隔离内,且所有带电导体部分均使用金属/绝缘材料分别进行隔离。
(8)可以方便地在两端扩展(场地允许的情况下)。
(9)柜内有机械连锁,保证在开关合闸情况下,柜门不能打开。
(10)即使在试验位置,仍可保证抽屉的防护等级不变。
803.5变压器
1、总则
本节适用于所有隧道变电所内的非晶合金干式电力变压器,干式变压器必须出具国家变压器质量监督检验中心出具的产品检测报告,并出具相关证明材料。
2、变压器额定值
变压器的额定值、温升和超载应分别符合IEC76和IEC146以及GB1094和GB6450对电力变压器和交流变压器的有关要求。
3、变压器的类型
(1)所有变电所及箱变内变压器均为非晶合金干式变压器。
(2)定货前,承包人应提供变压和高压开关装置的详图,以便得以承认。
4、电气联结:
变压器均采用D,yn11连接,联结中性点应在未端引出。
5、振动和噪音:
所有的变压器的设计和生产都应使振动和噪音减少到处于良好的工作状态的水平,其最大允许噪音不得超过65分贝(A)。
6、谐波抑制:
变压器设计应特别注意抑制谐波电压,尤其是第三次和第五次谐波,以尽量减少波形失真和有可能出现的高频干扰感应效果在不同的变电所的中心点之间产生的干扰及电流的环流值。
对于整流变压器的特殊情况,所布置的电路已使谐波电压保持到最小值。
7、磁路:
(1)所设计的磁路应避免静态放电,改善铁芯片之间或接地端子设备的短路电流,避免磁力线使分量垂直于铁芯平面,以防局部发热。
(2)磁路应通过连接线接地,并应在试验时,拆下连接线,而磁路应与所在结构组件绝缘。
在运行期间连接线应一直闭合。
8、铁芯片的机械构造:
(1)铁芯片材料采用铁基非晶合金,并采用三相五柱式结构,铁心四周采用框架结构保护,且保证非晶合金铁心不受外力作用。
(2)安装铁芯的全部连接件都应是铁制件,所有的铸件在装进设备之前,应该清理并上漆。
9、绕组:
(1)所有绕组都应在其连接线高压系统处完全绝缘。
(2)绕组上的抽头布置,应尽可能使变压器的电磁保持平衡。
而且还应考虑到外加绕组上的冲击电压,以2.5%的间隔至少有5档抽头。
10、内部接地设计:
(1)变压器带有独立芯片,芯螺栓和有关的夹板的伸出部的所有金属零件都应保持不变的电势。
(2)如线圈的金属夹环是处于接地电位,每个夹环应连接到相邻变压器同侧的铁芯夹具上。
(3)除了单独线圈夹环的接地处,所有接地连接线的截面积都应不小于80mm2,插在迭片间的连接线的截面和铁芯的近热接触处可降低至20mm2。
11、电流互感器的提供:
在需要保护之处,应对在变压器低压侧线圈的中性点接地的电流互感器的安装作出保护措施。
这包括验收过的终端箱、导管以及二次连接的配线或电缆,每台互感器的配线与电缆应终接在变压器间靠近地面的主接地线上。
12、温度显示装置和告警装置:
(1)干式变压器供应商必须成套提供温度控制器,并带有RS232/RS485通信接口;
(2)温度显示器与所有其它装置的连接都应接到安装在组列箱内的终端盘上。
(3)所设计的温度显示器应有可手动的指针,用于检查接触件和有关设备的运行情况,揭开刻度盘和玻璃前罩,仪表的工作零件应是可见的。
13、损耗要求:
应该保证所有的损耗都满足在GB1094上所给出的公差限度,若不能满足要求的公差将予以退回。
14、运输:
承包者应负责落实运往现场的方法及其限制条件。
15、变压器试验:
试验包括(但不限于)下面这些,并按所指定的顺序进行:
a.绝缘电阻测量
b.绕线电阻测量
c.电压变比测量
d.电压矢量关系检查
e.空载试验
f.阻抗试验
g.零序阻抗试验
h.温升试验
i.雷电冲击试验
j.工频耐压试验
k.噪音声级测量
l.局部放电测量
m.励磁电流试验
n.谐波测量
o.短路试验(或者出具相关试验报告证明)
16、施工及验收:
变压器的安装及验收必须按照《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232--82、设计图及本技术规范的规定执行。
17、温度控制器
隧道变电所内干式变压器供货厂家需要成套提供变压器温度控制器,温度控制器必须自带RS232,RS485或10/100M接口,并提供相关通信协议。
803.6低压配电柜
1、总则
(1)为清楚起见,本节所述低压配电柜包括隧道洞内为隧道照明配电用配电箱和为隧道监控设备配电用监控配电箱。
(2)低压配电柜内的低压开关设备将电力馈给各种400/230V用电设备和隧道照明设备。
配电装置应符合以下规定要求以及图纸所示设备的接线和参数。
(3)低压配电柜内组件应按照我国有关标准(GB或IB)做过型式测试的合格组件。
(4)低压配电柜必须采用高防护隧道专用型配电柜,应由专业化配电柜生产厂制造、组装、测试成套产品,在机械结构方面和厂家标准相同,由测试主管部门在故障条件和温度限制内做型式测试,并应备有测试证明、报告、图表的中文技术资料和文献,以须检验,并由中国电工产品认证委员会认证。
需通过国家“3C”强制认证。
(5)低压配电柜必须按照隧道洞室的预留尺寸进行定制。
2、应用法规及标准目录
(1)低压配电柜的所有组件应按照下列标准的最新版本设计和制造。
JB1284《低压断路器》。
JB4012《低压空气式隔离器、开关、隔离开关及熔断器组合电气》。
JB2455《低压接触器》。
JB2458.1《低压电动机起动器,第1部分交流直接(全电压)起动器》。
JB4013.1《控制电路电气和开关元件一般要求》。
JB4011.1《低压熔断器一般要求》。
JB4011.4《低压熔断器、半导体保护用的熔断器补充要求》。
GB4720《指示灯和按钮的颜色》。
GB1497《低压电气基本标准》。
GB998《低压电气基本测试方法》。
GB4942-2《低压电气外壳防护等级》。
GB776《电气测量显示仪表通用技术条件》。
GB7256《低压成套开关设备》。
GB9466《低压成套开关设备基本测试方法》。
B5023《额定电压450/750V以及交联聚氯乙烯绝缘电缆(电线)》。
IEC-439工厂组装的低压开关设备和控制设备装置
IEC-439-2工厂组装的低压开关设备和控制设备装置对母线干扰系统的补充要求
IEC-529外壳防护等级的分类
VDE0660工厂组装的低压开关设备和控制设备装置
GB7251.1-97低压成套开关设备
JB/T5877-2002低压固定封闭式成套开关设备
GB/T13384-92机电产品包装通用技术条件
TB3084电力传动控制站的产品包装与运输规程
(2)上述未提到的但适用于低压配电柜的我国其它标准亦可采用。
(3)若其他国家标准与之等效或超过上述标准,也可采用,承包人应指出建议的标准和规定的标准之间存在的差别。
(4)如果法规和标准的要求低于供方的标准时,以较高标准执行。
3、防护要求
本技术规范中的低压配电箱要求满足下列要求:
(1)隧道内照明控制柜防护等级应达到IP65。
(2)隧道内落地式配电柜防护等级应达到IP65。
4、电气参数
额定绝缘电压660V
额定工作电压380V
主开关最大工作电流630(800)A
主开关短时(1s)耐受电流65KA
额定频率50HZ
安装类别IV
污染等级3级
防护等级IP65
5、正常适用环境条件
(1)周围环境温度:
-20℃~+60℃;
(2)相对湿度:
90%(+30℃);
(3)海拔高度:
≤2000M;
(4)抗震强度:
8级
(5)安装在无火灾爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀性气体及剧烈振动的场所,垂直倾斜度不大于5°。
6、构造和成品
(1)低压配电柜的柜体应采用优质冷轧钢板弯制焊接而成,具有足够的强度和刚度,柜体表面采用静电喷涂(喷塑)防腐。
柜体内装有PE铜排,分别将壳体、仪表门、外门金属可靠连通一体,组成PE防护系统。
(2)外门视窗、门缘均装有密封框条。
电缆进出线孔设在柜体底部,各孔均采用防尘防水锁紧环。
可防止灰尘和水进入内部。
(3)内置风道设计:
低压配电柜内需要设防水防尘通风道。
通风道在壳体加工中与侧板一体成型,低压配电柜通过设在通风道上的进风及排风口进行散热通风,进排风口有双重防水措施,并加装滤尘网防尘。
(4)低压配电柜内应设置智能温湿度控制装置:
通过智能温湿度控制器检测柜内温湿度,自动起动柜内的加热器和风机,使柜内温度稳定在10℃-40℃之间,避免温度过低生成凝露或温度过高对电器元件造成影响。
(5)低压配电柜应便于更换备品备件及损耗件:
风道设计应使所有通排风及加热器件安装于柜内的易于拆装位置,便于更换;进排风口应设滤尘网安装插槽,不需要拆卸其它器件就可更换滤尘网。
(6)低压配电柜应经严格测试并通过国家检测机构检验:
低压配电柜应在工厂内经过严格的防水防尘试验;并对智能温湿度控制装置进行了长期的模拟环境试验,使柜内通排风及加热器件的参数选择合理。
(7)低压配电柜需经国家权威检测机构检验,防护等级达到IP65。
(8)低压配电柜内需要为电力监控设备预留足够的空间,并配合电力监控系统承包商共同完成安装。
7、电源
若无其他规定,低压配电柜的电源可采用下列数值:
(1)额定工作电压:
400/230V±5%交流、50Hz±2%三相四线。
(2)中性接地点:
变压器中性点出线端子。
(3)额定短时耐受电流时间:
50kA(有效值)电流时1秒。
(4)控制电压:
交流380V或220V。
8、导线截面及颜色的选择、布置及测试
(1)绝缘导线
a.设备中的冷压接线头应按连接电器元件接线端子的结构形式进行选择,冷压接线头与多股绝缘线必须压紧,必要时采用灌锡。
b.绝缘导线不应贴近裸露带电部件或贴近带有尖角部件的边缘,敷设应使用线夹或扎带固定在骨架或支架上。
c.可移动的地方,连接线应采用手动插接,辅助电路接插件的连线都应采用套管加以保护,并留有一定的余量。
d.一个端子只连接一根导线,最多连接二根导线。
e.连接至发热元件上的导线应有防止发热对绝缘导线影响的措施。
(2)导线的颜色及排列
绝缘导线的颜色及排列见表3
表3绝缘导线的颜色
类别
颜色
交流
A相L1
黄
B相L2
绿
C相L3
红
中性线N
淡蓝
保护线PE
黄绿相间
检测方法:
目测
9、机械、电气操作试验
设备在例行检验
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