地铁工程电气设计节能

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1、地铁工程电气设计节能　　摘要：城市中地铁是一个用电大户，其照明、空调、通风、电梯等设备用电量非常大，而且这些设备必须长时间运行和使用，所以地铁工程的电气设计节能非常有必要。本文即详细阐述了地铁工程电气节能设计的途径。关键词：地铁工程；电气；节能；照明；变压器　　一、节能设计的原则　　满足地铁的功能　　即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻。　　考虑实际经济效益　　节能设计应平衡初始投资与节能收益的关系，不能因为追求更节能而过高地增加建设资金，而是应该让

2、增加的部分投资，能够在几年或较短的时间内通过节能减少下来的运行费用进行回收。　　节省无谓消耗的能量　　节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥地铁功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使能耗降低。因此，地铁节能设计应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。　　二、地铁工程电气设计节能的途径　　照明节能由于城市轨道交通沿线车站的照明种类很多，是能耗的重点方面。例如某城市地铁1号线一期工程试运营以来，其

3、XX年全年全线牵引用电累计为万度，占全线用电量的%。环控与照明累计为万度，占全线用电量的%。因此，正确选择节能灯具，会减少照明系统的能耗。　　1、照明光源选择现在地铁照明设计中，普遍采用的照明光源为三基色细管径直管荧光灯和LED灯具。其中荧光灯的光效比较好，而且配套的灯具都比较成熟，目前市场上出现的LED灯具和常规的荧光灯相比较，其寿命比较长、发热量比较小、维护成本比较低，随着技术的进步，其光衰问题有了较好的改善，成本也会有所下降。在不远的将来，LED灯具的普及程度就会超过荧光灯，其带来的节能效果会越来越好。LED作为一种绿

4、色环保节能光源主要体现在以下几个方面：　　LED实际上是二极管发光光源，在材料上不会使用到汞；　　LED光源的发光效率比较高，实验室发光效率已经达到161lm/w，目前国内大功率工厂生产LED光效也应达到110lm/w，且LED光源的技术目前还处于高速发展时期，未来发光效率将越来越高；　　LED光源的寿命长，是荧光灯等一般光源无法比拟的，LED灯在5万个小时时的光衰不超过20%，理论寿命在10万个小时，制约LED灯寿命的因素主要在于LED灯散热问题，随着LED灯驱动电路效率的提高，以及散热方式的改进，LED灯的寿命会越来越长

5、。　　2、智能照明控制系统　　调光控制智能照明控制系统调光控制采用数字式调光，同时调光时间长短也可作任意设定。调光模块种类多，调光功率有多种选择。　　模式控制根据地铁运营需要可将所控区域的灯光预先设定为各种模式，如正常模式、节电模式、火灾模式、停运模式等。需要时可通过就地面板控制、时间自动控制、照明终端中央监控控制等。　　定时控制智能照明控制系统时间控制器可将所控区内照明回路进行预编程。根据实际景观需要定时开关一组、多组或区域的照明灯具，可使灯具在设定的时间内以设定的间隔逐次点亮和关闭，并可设置循环。　　减少线路上的能量损耗

6、　　1、应选用电阻率较小的材质做导线地铁用电线材质均采用铜芯，但同时也要贯彻节约用铜的原则。　　2、减小导线长度　　首先，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度；　　其次，低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失；对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面外，适当加大一级导线截面。　　3、配电应深入负荷中心　　某城市地铁1号线一期工程中，在某站配线上方设置有物业开发区，物业开发区宽度18米，长度约150米。在这个狭长区域布置有几十平、上百平不等的经营铺位，在为这些铺位提供可靠配

7、电的同时，必须考虑减小线路损耗。因此，需将配电柜设置在整个物业开发区居中部位，这样，既可以缩短从正线变电所引出的干线电缆长度，又可以减少从配电柜到各铺位的电缆长度，从而有效降低线路损耗。　　合理选择变压器目前国内各个地铁在运营时均存在了变压器容量过大问题，有些地铁车站在运营低峰期时，变压器的负荷率竟不足10%，在高峰期时大部分也都低于50%，这不仅增加了项目投资，而且造成电能的浪费，增加了运营成本。下面对变压器损耗做一下分析：变压器的有功损耗按下式计算：δp=p0+β2pk式中：δp--变压器的有功损耗；p0---变压器的空

8、载损耗；pk---变压器的短路损耗；β---变压器的负载率。p0作为变压器的空载损耗，是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以选用变压器时应选择节能型变压器。pk是变压器额定负载传输的损耗，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平