公路隧道供配电和照明设计探析

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1、公路隧道供配电和照明设计探析摘要：设计是工程的成败之本，是一项非常重要而充满挑战性的工作。公路隧道供配电和照明系统是保障公路隧道营运管理系统能够安全、可靠运行的前提和基础，由此可见其设计工作的重要性。本文分别对公路隧道供配电系统和照明系统的设计要点做了详细阐述。关键词：公路隧道；供配电；照明；节能；视觉Abstract：Thedesignisthesuccessorfailureoftheproject,isaveryimportantandchallengingwork.Highwaytunnellightingsystemsforpowerdistributionando

2、perationsmanagementistoprotectthehighwaytunnelsystemtosafeandreliableoperationofthepremiseandfoundation,wecanseetheimportanceoftheirdesignwork.Thispaperonthehighwaytunnellightingsystemforpowerdistributionsystemsandthedesignfeaturesadetailedelaboration.Keywords：highwaytunnel；supplyanddistrib

3、ution；lighting；energy；visual中图分类号：U453.7文献标识码：A公路隧道供配电系统的设计要点(-)变压器容量的选取隧道供配电设计中，变压器容量选取比较常用的方法是将一个隧道变电所总的计算负荷一分为二，正常情况下，由2台同容量的变压器各自承担总负荷的一半（2台变压器分别由一路10kV电源供电），当一路外电失电或一台变压器故障检修时，由另一台变压器承担全部负荷。笔者认为这种方法有如下不妥：隧道用电负荷主要是照明和通风负荷，而隧道通风设计通常按1次设计、分期实施的模式进行。近期交通量较小，通风负荷也较小；远期（一般为10年之后）随着交通量的增长，通风负

4、荷也相应增加。近期和远期的通风负荷有时相差达数百千瓦。若按远期负荷选取变压器将造成极大的浪费。由于要求每台变压器在紧急情况下能承担全部负荷，变压器的容量就必须按总的计算负荷来选取。正常情况下，变压器的负载率仅为0.5甚至更低，必然造成变压器运行效率过低，损耗过大。因此，较合理的做法是计算负荷按近期负荷考虑，采用增设变压器或更换大容量变压器的方法来满足远期的供电要求；单台变压器的容量按能承担全部一级负荷和部分重要二级负荷，并同时保证正常情况下变压器负载率在0.6〜0.8之间这2个条件来选取。这样，在正常情况下，既可以使每台变压器达到如％以上的效率，同时在紧急情况下又可以充分利用

5、干式变压器的短时过载能力，满足主要的供电需求，从而达到经济、节能、实用、安全可靠的目的。当然，最终确定变压器容量时，还要综合考虑其它一些因素，如：环境温度的影响，降低温度可以提高变压器的输出功率和减少变压器的损耗；变压器台数的合理选择和技术经济比较等。（二）洞外变电所的选址由于隧道洞外地质地形条件千差万别，若变电所选址不合理须重新调整，则原有的低压配电系统就可能不适用了。比如高速公路隧道变电所从路线左侧调整至右侧，电缆敷设的长度可能会有上百米的差距，而某些lkm左右的隧道只设置一个变电所，如果变电所从隧道进口端调整到出口端，则原有的整个低压配电系统甚至须全部调整。一般来讲，隧

6、道洞外变电所的选址在遵循尽量靠近负荷中心的前提下，须考虑以下几方面问题：1、隧道洞外地形地质情况变电所应设置在洞口地形条件较好的位置，以便于施工和后期的运营管理，同时变电所场地须保持稳定，不能处于滑坡、泥石流等不良地质地带，以保证变电所的长期正常运行。2、隧道土建的施工情况隧道土建施工时往往会对隧道洞口场地进行改造、平整，以便用作混凝土搅拌站、钢筋房等施工场地，而且该洞口也是施工电源的引入点。变电所选址在临近隧道口的施工场地处，在隧道完工后变电所的修建就可部分或完全利用原施工场地，同时变电所10kV外线的引入也较方便。3、消防水源的位置该因素主要是针对仅须在一端洞口设置变电所

7、的隧道而言，为便于消防系统的控制和管理，隧道变电所应设置在有消防水源的一端。（三）电缆的选择在高速公路供配电设计中，尤其是隧道供配电设计中要注重电缆的选择，隧道照明大多采用回路分级控制，回路数较多，供配电电缆的量很大，尤其对于长及特长隧道，电缆截面的选择不仅对于投资成本，而且对于后期运营费用都将产生较大影响。电缆截面选择过大不仅会增加建造成本，而且线缆上的电能损耗也将增大，浪费电能，增加运营成本；电缆截面选择过小，则容易出现供电故障，对人员和设备的安全性造成威胁。在设计中，要尽量准确计算负荷与电流，核实