城市軌道交通供電系統(tǒng)運行與管理

降壓變電所設置與運行1一降壓變電所設置二目錄中壓主接線與運行方式三低壓主接線與運行方式學習目標知識目標：（1）掌握降壓變電所的作用。（2）了解降壓變電所的類型。（3）熟悉降壓變電所的設置和布點原則。（4）掌握降壓變電所中壓主接線與運行方式。（5）掌握降壓變電所低壓主接線與運行方式。能力目標：（1）能根據(jù)接線圖區(qū)分降壓變電所類型。（2）會按構(gòu)筑物描述降壓變電所的布點與選址。（3）會根據(jù)接線圖分析降壓變電所主接線形式并說明其運行方式。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成系統(tǒng)思維意識。（2）樹立安全責任意識。（3）養(yǎng)成求真務實的科學精神。01雜散電流的成因及危害一、降壓變電所設置1．降壓變電所的類型降壓變電所有獨立式、混合式和跟隨式三種類型。降壓變電所的位置應靠近負荷中心，考慮電纜進出方便與設備運輸方便，同時還應綜合考慮低壓用電負荷的分布與大小以及車站規(guī)模等來合理確定車站降壓變電所的數(shù)量及位置。區(qū)間是否設置跟隨式降壓變電所，取決于直供低壓電源電纜和跟隨式降壓變電所的經(jīng)濟技術(shù)比較。降壓變電所電源應有兩個獨立的引入電源。一、降壓變電所設置1．降壓變電所的類型降壓變電所有獨立式、混合式和跟隨式三種類型。

跟隨式降壓變電所一般在有換乘或折返的車站或動力與照明負荷較大的車站，為減少低壓配電線路電纜的敷設數(shù)量與損耗，除在車站A端設置降壓變電所外，還在車站B端考慮設置一座變電所，該所進線電源引自A端的降壓變電所，負責車站B端（包括站內(nèi)和臨近區(qū)間）電氣設備的供電。設在B端的這座變電所通常稱為跟隨式降壓變電所。一、降壓變電所設置2．降壓變電所的布點需要設置降壓變電所的場所有車站、區(qū)間、車輛段(停車場)、控制中心大樓等，其數(shù)量取決于低壓用電負荷的分布與大小、車站規(guī)模與綜合經(jīng)濟指標等。按構(gòu)筑物形式不同，有與車站合建式、單建式、箱式三種類型。在滿足各種用電負荷供電要求的情況下，同一個車站內(nèi)，降壓變電所與牽引變電所應合建。車輛段降壓變電所應盡量與牽引變電所合建。降壓變電所的位置應綜合考慮以下因素：①接近負荷中心；②進出線方便；③設置吊裝、運輸方便；④不應設在有劇烈振動的場所；⑤不宜設在多塵、水霧(如大型冷卻塔)或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠離時，不應設在污染源的下風側(cè)；⑥不應設在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或鄰近；⑦不應設在爆炸危險場所內(nèi)和不宜設在有火災危險場所的正上方或正下方；⑧降壓變電所為獨立建筑物時，不宜設在地勢低洼和可能積水的場所；⑨車站存在牽引變電所時，降壓變電所應與牽引變電所合建。一、降壓變電所設置3．降壓變電所的選址地上車站、地下車站以及區(qū)間均可以設置降壓變電所。

降壓變電所的選址應結(jié)合具體條件和低壓配電系統(tǒng)自身需求，選擇合理的位置。在有牽引變電所的車站，降壓變電所應與牽引變電所合建。（1）正線①地面(高架)車站降壓變電所：降壓變電所應與車站合建。②地下車站降壓變電所：降壓變電所應與車站合建。③地下區(qū)間降壓變電所：安裝了機械通風、排水泵等設備的長大區(qū)間，當由鄰近車站降壓變電所提供低壓電源不經(jīng)濟時，可以設置跟隨式降壓變電所。降壓變電所可以傍建在區(qū)間風道外側(cè)，有條件時也可以利用盾構(gòu)豎井。一、降壓變電所設置3．降壓變電所的選址（2）車輛段(停車場)車輛段(停車場)有停車列檢庫、月修庫、運用庫、架修庫等維修車間及辦公設施。牽引變電所一般靠近場區(qū)，離辦公區(qū)較近，降壓變電所可以和牽引變電所合建，為辦公區(qū)、信號樓等提供低壓電源。其他降壓變電所應靠近生產(chǎn)維修用電的負荷中心，并與車間附屬用房合建。（3）控制中心降壓變電所可設置在控制中心大樓地下一層或地上某一層，具體位置要有利于電纜敷設和設備運輸。02中壓主接線與運行方式二、中壓主接線與運行方式1．中壓主接線形式（1）分段單母線接線(設母線分段開關(guān))降壓變電所中壓電源側(cè)為分段單母線，設母線分段開關(guān)，母線分段開關(guān)可手動和自動操作。降壓變電所兩段母線上各設一臺配電變壓器，其接線組別采用D，Yn11。二、中壓主接線與運行方式1．中壓主接線形式（2）分段單母線接線(不設母線分段開關(guān))

降壓變電所中壓電源側(cè)為分段單母線，不設母線分段開關(guān)。降壓變電所在兩段母線上各設一臺配電變壓器，變壓器接線組別采用D，Yn11。二、中壓主接線與運行方式1．中壓主接線形式（3）線路-變壓器組接線線路-變壓器組接線是由帶熔斷器的負荷開關(guān)(或斷路器)和配電變壓器組成。此接線形式一般用在跟隨式降壓變電所，如圖4.1.5所示。二、中壓主接線與運行方式2.中壓主接線運行方式正常運行時，兩個獨立的進線電源同時供電，兩臺變壓器分列運行，負載率應盡量接近。下面僅分析分段單母線接線(設母線分段開關(guān))中壓主接線在各種非正常情況下的運行方式。一個進線電源QF1(QF2)失電退出后運行方式一：根據(jù)低壓負荷情況，自動或手動切除三級負荷，另一臺配電變壓器TM2(TM1)承擔本降壓變電所全部一、二級負荷的正常用電。一個進線電源QF1(QF2)失電退出后運行方式二：分段開關(guān)QF5投入運行，由另一個進線電源QF2(QF1)向本降壓變電所的兩段母線供電。二、中壓主接線與運行方式2.中壓主接線運行方式兩個進線電源QF1、QF2失電退出后，通過調(diào)度命令進行倒閘操作，由相鄰變電所反向提供中壓電源QF3、QF4。當―段母線退出后，閉鎖分段開關(guān)QF5的投入功能，分段開關(guān)不投入運行，另一段母線繼續(xù)運行。當一臺配電變壓器TM1(TM2)退出后，根據(jù)低壓負荷情況，自動或手動切除三級負荷，另一臺配電變壓器TM2(TM1)承擔本降壓變電所全部一、二級負荷的正常用電。當兩段母線或兩臺配電變壓器同時退出后，本降壓變電所退出運行。03低壓主接線與運行方式三、低壓主接線與運行方式1．低壓主接線形式提高供電系統(tǒng)的可靠性，在0.4kV配電系統(tǒng)這一環(huán)節(jié)采用分段單母線接線，設母線分段開關(guān)，如圖4.1.8所示。三、低壓主接線與運行方式2．低壓主接線運行方式正常運行時，兩個獨立的低壓進線電源同時供電，兩段母線分列運行。當一個低壓進線電源失壓時，進線開關(guān)與母線分段開關(guān)可以采用“自投自復、自投手復、手投手復”等投入方式。

(1)自投自復運行方式當一個低壓進線電源失壓延時跳閘時，母線分段開關(guān)自動投入，另一個低壓進線電源向兩段母線供電。該低壓進線電源來電時，母線分段開關(guān)自動分閘，該低壓進線開關(guān)自動合閘，恢復正常運行方式。該方式屬于常用的一種運行方式。三、低壓主接線與運行方式2．低壓主接線運行方式(2)自投手復運行方式當一個低壓進線電源失壓延時跳閘時，母線分段開關(guān)自動投入，另一個低壓進線電源向兩段母線供電。該低壓進線電源來電時，母線分段開關(guān)手動分閘，該低壓進線開關(guān)手動合閘，恢復正常運行方式。(3)手投手復運行方式當一個低壓進線電源失壓延時跳閘時，母線分段開關(guān)手動投入，另一個低壓進線電源向兩段母線供電。該低壓進線電源來電時，母線分段開關(guān)手動分閘，該低壓進線開關(guān)手動合閘，恢復正常運行方式。以上三種控制方式，均滿足兩個進線開關(guān)與母線開關(guān)之間“三合二”聯(lián)鎖，即在任何情況下，兩個進線開關(guān)和母線分段開關(guān)中，只允許有兩個開關(guān)在合閘狀態(tài)，另一個開關(guān)在分閘狀態(tài)。小結(jié)與作業(yè)本任務介紹了降壓變電所設置、中壓主接線與運行方式和低壓主接線與運行方式3個知識點。請完成教材中表4.1.1的任務。小結(jié)作業(yè)城市軌道交通供電系統(tǒng)運行與管理

動力照明系統(tǒng)2一負荷等級劃分二目錄動力配電與控制方式三照明配電與控制方式學習目標知識目標：（1）掌握動力照明負荷等級劃分及供電電源要求。（2）了解動力配電及動力控制方式。（3）了解照明配電及照明控制方式。能力目標：（1）能區(qū)分負荷等級并說出其供電電源要求。（2）會按負荷分級原則進行動力配電，選擇控制方式。（3）會選擇照明配電及控制方式。素質(zhì)目標：（1）樹立安全責任意識。（2）養(yǎng)成求真務實的習慣。 01負荷等級劃分一、負荷等級劃分1．一級負荷下列負荷為一級負荷：（1）火災自動報警系統(tǒng)設備、消防水泵及消防水管電保溫設備、防排煙風機及各類防火排煙閥、防火（卷簾）門、消防疏散用自動扶梯、消防電梯、應急照明、主排水泵、雨水泵、防淹門及火災或其他災害仍需使用的用電設備；通信系統(tǒng)設備、信號系統(tǒng)設備、綜合監(jiān)控系統(tǒng)設備、電力監(jiān)控系統(tǒng)設備、環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)設備、門禁系統(tǒng)設備、安防設施；自動售檢票設備、站臺門設備、變電所操作電源、地下站廳站臺等公共區(qū)照明、地下區(qū)間照明、供暖區(qū)的鍋爐房設備等；（2）火災自動報警系統(tǒng)設備、環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)設備、專用通信系統(tǒng)設備、信號系統(tǒng)設備、變電所操作電源、地下車站及區(qū)間的應急照明為一級負荷中特別重要負荷。一、負荷等級劃分1．一級負荷一級負荷應由雙電源雙回路供電。當有一路電源發(fā)生故障時，另一路電源應保證對其正常供電，如站臺、站廳公共區(qū)正常照明由變電所兩段低壓母線分別供電，各帶約一半的照明負荷。一級負荷中特別重要負荷，除由雙電源供電外，尚應增加應急電源，下列電源可作為應急電源：①蓄電池。②獨立于正常電源的發(fā)電機組。③獨立于正常電源的專用供電線路。一、負荷等級劃分2．二級負荷乘客信息系統(tǒng)、變電所檢修電源、地上站廳站臺等公共區(qū)照明、附屬房間照明、普通風機、排污泵、電梯、非消防疏散用自動扶梯和自動人行道，應為二級負荷。二級負荷宜由雙電源單回路供電。變電所母線引一路電源至用電設備，電源在變電所母線處切換，供配電系統(tǒng)規(guī)范要求，宜由兩回線供電，在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時，可由一回6kV及以上采用架空線路或電纜供電。3．三級負荷區(qū)間檢修設備、附屬房間電源插座、車站空調(diào)制冷及水系統(tǒng)設備、廣告照明、清潔設備、電熱設備、培訓及模擬系統(tǒng)設備等一級一、二級負荷以外的其他負荷系統(tǒng)應為三級負荷。三級負荷可由一路電源供電(通常取自0.4kV三級負荷母線)，必要時可自動或手動切除(當電源故障或變壓器檢修時)。一、負荷等級劃分4．電壓偏差允許值正常運行情況下，用電設備端電壓偏差允許值(以額定電壓的百分數(shù)表示)應符合下列條件：（1）動力設備，正常情況:±5%。（2）照明設備，一般情況:±5%。（3）區(qū)間照明，5%～10%。02動力配電與控制方式二、動力配電與控制方式1．動力配電按負荷分級原則進行配電，動力系統(tǒng)采用放射式的供電方式為主，部分容量較小、相對集中的二、三級負荷也可采用樹干式供電，變電所內(nèi)的動力與車站的分開。重要負荷，如消防、通信等專用設備采用專用的供電回路，車站同一套冷水機組及輔助設備電源應接入同一段0.4kV母線。其配電設備應設有明顯標志，全線同類動力設備的控制箱(柜)接線設計應統(tǒng)一。2．動力控制方式（1）根據(jù)各專業(yè)工藝要求選擇對動力設備的控制方式，可采用就地控制、距離控制和自動控制。同類環(huán)控設備的控制原理及接線應全線統(tǒng)一。（2）自動控制應采用可編程控制器(PLC)完成。二、動力配電與控制方式2．動力控制方式

(3）車站動力設備的啟動要求應滿足規(guī)范規(guī)定；當單機容量較大(≥55kW)，啟動時產(chǎn)生電壓降影響其它供電負荷時，應采用軟啟動方式。（4）區(qū)間動力設備以直接啟動為主，直接啟動的壓降影響其他設備運行時，應采用軟啟動方式或其他補償措施。（5）車站內(nèi)設有多臺事故風機時，應考慮事故風機的錯時啟動。（6）環(huán)控設備中回排風機、組合式空調(diào)箱及排熱風機等應結(jié)合工藝要求采用變頻控制、車站內(nèi)電扶梯采用變頻控制。（7）車站冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵及冷卻塔等應結(jié)合工藝要求采用變流量智能控制技術(shù)進行控制。（8）車站控制室或防災報警室內(nèi)應設置消防設備的直接啟動裝置。03照明配電與控制方式三、照明配電與控制方式1．照明配電照明系統(tǒng)采用放射式和樹干式相結(jié)合的供電方式，以樹干式供電方式為主，站臺、站廳公共區(qū)照明和變電所工作照明的一級負荷供電采用兩段不同母線交叉供電方式。

應急照明、疏散誘導照明正常供電時為雙電源自動切換交流供電，當雙電源失電后，由EPS交流供電，其容量必須滿足90分鐘供電需要。EPS裝置一般設在車站兩端，其中一端設在變電所內(nèi)。新線直流自用電系統(tǒng)的電池容量包含應急照明EPS的容量。

變電所與車站應急照明分開設置，站臺、站廳兩端各設一照明配電室，作為照明配電和控制用。在配電柜、配電箱處留有適當數(shù)量的備用回路，一般為總回路的25%預留。三、照明配電與控制方式1．照明配電（1）車站照明包括站臺站廳一般照明、設備房與管理房照明、標志照明、應急照明(備用照明、疏散照明)、出入口照明、廣告照明、安全照明及區(qū)間照明等。（2）變電所、配電室、站長室、車站控制室、消防泵房、環(huán)控電控室、通信機房、信號機房等火災時需要繼續(xù)工作的房間備用照明照度應不低于正常照明照度值的50%。（3）車站公共區(qū)照明宜由站廳、站臺二端照明配電室內(nèi)的配電裝置按照供電范圍及照明種類要求分回路供電。（4）站廳、站臺、出入口、換乘通道、車站附屬房間等照明配電回路應分別設置，車站導向照明由照明配電總箱的專用回路供電。三、照明配電與控制方式1．照明配電（5）變電所電纜夾層、站臺板下(高度低于1.8m)和折返線檢查坑內(nèi)的照明應采用36V安全電壓供電，采用防水、防潮的36V燈，同時站臺板下36V照明配電箱設在配電室內(nèi)。（6）車站站臺、站廳、樓梯、安全通道及通道轉(zhuǎn)彎處應設置燈光安全疏散標志，布置間距不應大于15m；袋形走道區(qū)，不大于10m；走道轉(zhuǎn)彎區(qū)，不大于1m。（7）區(qū)間隧道內(nèi)照明以區(qū)間中心里程為界，分別由相鄰就近車站的降壓變電所供電，區(qū)間照明電壓偏差值為+5%，-10%。照明配電采用樹干式為主的方式。（8）區(qū)間一般照明和應急照明采用AC380/220V供電，疏散指示采用36V安全電壓供電。（9）地下區(qū)間每隔100~150m設一個一般照明配電箱，為附近的工作照明供電；每隔100~120m設一個應急照明配電箱，為附近的應急照明和疏散指向標志照明供電；配電箱應采用不銹鋼材質(zhì)，外殼防護等級IP65。（10）地下區(qū)間一般照明每隔5m設一盞照明燈具，應急照明每隔15m設一盞應急照明燈具，一般照明與應急照明燈具比例為2:1。區(qū)間疏散指向(雙向)標志照明燈具在列車運行方向左側(cè)，每隔15m設一盞。三、照明配電與控制方式2．照明控制方式（1）在照明分支回路中不應采用三相低壓斷路器對三個單相分支回路進行控制和保護。（2）地下車站公共區(qū)及區(qū)間隧道的應急照明應連續(xù)工作，不設就地控制。（3）車站公共區(qū)照明以車站站廳或站臺中心線為界，半個站廳或站臺為一個控制單元。站廳層可做到1/6～1共分6檔靈活可控，站臺層可做到1/4~1共分4檔靈活可控，且都要求做到照度均勻。（4）車站出入口、高架車站站廳站臺等照明，在有自然采光的區(qū)段應設單獨照明回路且采用光控方式。（5）為滿足運營管理及節(jié)能要求，除照明配電室內(nèi)開關(guān)分組集中控制外，宜采用智能照明控制系統(tǒng)對車站照明、區(qū)間照明進行多種模式的控制。小結(jié)與作業(yè)本任務介紹了負荷等級劃分、動力配電與控制方式、照明配電與控制方式3個知識點。請完成教材中表4.2.2的任務。小結(jié)作業(yè)城市軌道交通供電系統(tǒng)運行與管理

變電所自用電系統(tǒng)3一主變電所自用電系統(tǒng)二目錄牽引變電所自用電系統(tǒng)三降壓變電所自用電系統(tǒng)學習目標知識目標：（1）了解變電所自用電系統(tǒng)的作用。（2）掌握主變電所、牽引變電所、降壓變電所的自用電接線圖。（3）了解主變電所、牽引變電所、降壓變電所自用電系統(tǒng)的區(qū)別。能力目標：（1）能看懂變電所自用電系統(tǒng)接線圖。（2）能概述變電所自用電系統(tǒng)設備負荷分級和供電制式。（3）會根據(jù)變電所自用電接線示意圖說出變電所類型。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成系統(tǒng)思維意識。（2）養(yǎng)成求真務實的科學精神。 01主變電所自用電系統(tǒng)一、主變電所自用電系統(tǒng)1．自用電設備主變電所自用電設備包括：變電所的照明，變電所的通風設備，變電所的空調(diào)，變電所的檢修設備，開關(guān)設備柜內(nèi)的照明及電加熱器，主變壓器溫控器，開關(guān)設備的操作與繼電保護，綜合自動化設備，火災報警設備，氣體滅火及排氣設備(僅地下主變電所設置)等。變電所自用電設備負荷分級和供電制式序號自用電設備供電制式負荷等級1照明設備正常照明交流二級(地面)一級(地下)應急照明交流一級(特別重要負荷)開關(guān)柜內(nèi)照明交流二級2通風設備交流二級3空調(diào)設備交流二級4檢修設備交流二級5電加熱器交流二級6溫控器交流一級7設備的操作和繼電保護直流一級(特別重要負荷)8綜合自動化設備交流一級9火災報警設備交流一級(特別重要負荷)10氣體滅火及排氣設備交流一級一、主變電所自用電系統(tǒng)2．自用電設備的供電由于主變電所沒有低壓開關(guān)設備，自用電所需要的交流低壓電源需要設置所用變壓器。因自用電中有一級用電負荷，這對電源可靠性的要求很高，因而主變電所設置兩臺所用變壓器。兩臺所用變壓器分接在中壓配電系統(tǒng)的不同母線上，變壓器中性點直接接地。所用變壓器低壓側(cè)接至交流電源屏，作為兩路交流進線電源。一、主變電所自用電系統(tǒng)2．自用電設備的供電根據(jù)主變電所自用電設備中存在消防負荷的情況，低壓交流接線一般采用單母線分段設分段開關(guān)方式。每段母線為消防負荷提供一路電源，消防末級配電設備實施雙電源切換。自用電各設備的饋出回路獨立設置，為三相四線制放射式配電。進線開關(guān)與各饋出開關(guān)具備饋出回路過負荷和短路情況下的全選擇性。低壓配電接地型式采用TN-S。一級負荷中的特別重要負荷，增設蓄電池作為備用電源，如開關(guān)設備所需的直流操作電源、繼電保護裝置電源，由設置的直流電源屏提供。交流電源屏為直流電源屏提供交流電源，直流電源屏采用高頻開關(guān)電源模塊將交流電源整流為所需的直流電源，增設的蓄電池組正常處于在線浮充狀態(tài)，待交流電源全部失電時，蓍電池放電實現(xiàn)不間斷供電。交流電源全部失電，蓄電池容量應滿足全所事故停電的時間為1小時。02牽引變電所自用電系統(tǒng)二、牽引變電所自用電系統(tǒng)1．自用電設備牽引變電所可獨立設置或與車站、車輛段、停車場降壓變電所合建為牽引降壓混合變電所。牽引變電所既可設于地面也可設于地下。地面牽引變電所可獨立設置或采用箱式牽引變電所。不同的設置方式，自用電的內(nèi)容也不同。牽引變電所自用電設備包括：

變電所的照明，變電所的通風設備(僅獨立牽引變電所設置)，變電所的空調(diào)(僅獨立牽引變電所設置)，變電所的檢修設備，開關(guān)設備柜內(nèi)的照明及加熱器，牽引變壓器溫控器，整流器溫控設備，配電變壓器溫控器(僅牽引降壓混合變電所設置)，中壓、直流開關(guān)設備的操作與繼電保護，低壓開關(guān)設備的操作(僅牽引降壓混合變電所設置)，變電所綜合自動化設備，氣體滅火及排氣設備(僅地下牽引變電所設置)。二、牽引變電所自用電系統(tǒng)2．自用電設備的供電獨立的牽引變電所當采用所用變壓器提供交流所用電源時，所用變壓器設置情況與主變電所相同。由兩個所用變壓器分別引入電源，低壓接線一般采用單母線接線方式，引入端設置電源自動轉(zhuǎn)換裝置。獨立牽引變電所自用電接線如圖4.3.2所示。二、牽引變電所自用電系統(tǒng)2．自用電設備的供電牽引降壓混合變電所自用電的交流電源引自所內(nèi)低壓開關(guān)設備的不同母線，一般采用單母線接線方式，引入端設置電源自動轉(zhuǎn)換裝置。牽引降壓混合變電所自用電接線如圖4.3.3所示。其余內(nèi)容同主變電所。03降壓變電所自用電系統(tǒng)三、降壓變電所自用電系統(tǒng)1．自用電設備降壓變電所自用電設備包括：變電所的檢修設備，開關(guān)設備柜內(nèi)的照明及電加熱器，配電變壓器溫控器，中壓開關(guān)設備的操作與繼電保護(采用斷路器)，變電所綜合自動化設備，氣體滅火及排氣設備(僅地下變電所設置)。中壓開關(guān)設備采用斷路器作為分斷設備時，其操作和繼電保護的電源屬于一級負荷中特別重要的負荷，采用直流供電。若采用電動隔離開關(guān)，其操作電源為一級負荷，可采用交流供電。其余的負荷種類是相同的。同類負荷的負荷等級和供電制式與主變電所的相同。三、降壓變電所自用電系統(tǒng)2．自用電設備的供電交流電源屏的兩路交流進線電源由低壓開關(guān)設備不同母線提供。交流電源屏低壓接線采用單母線接線形式，在電源進線處設置電源自動轉(zhuǎn)換裝置。小結(jié)與作業(yè)本任務介紹了主變電所自用電系統(tǒng)、牽引變電所自用電系統(tǒng)、降壓變電所自用電系統(tǒng)3個知識點。請完成教材中表4.3.2的任務。小結(jié)作業(yè)城市軌道交通供電系統(tǒng)運行與管理

應急照明電源4一應急照明電源的幾種形式二目錄典型應急照明電源裝置三應急照明電源方案學習目標知識目標：（1）了解應急照明電源的幾種形式。（2）掌握EPS應急電源的工作原理。（3）熟悉應急照明電源的方案。（4）熟悉變電所自用電與應急照明電源的整合特點和接線方案。能力目標：（1）能說出應急照明電源的幾種形式與應用情況。（2）會區(qū)分不間斷電源UPS和應急電源裝置EPS，能說出EPS工作原理。（3）會根據(jù)變電所的設置情況選擇應急照明電源方案。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成居安思危和有備無患意識。（2）養(yǎng)成認真嚴謹?shù)墓ぷ髁晳T。 01應急照明電源的幾種形式一、應急照明電源的幾種形式應急照明的正常電源引自車站低壓配電系統(tǒng)，備用電源可引自相鄰車站的低壓配電系統(tǒng)或采用蓄電池供電。采用蓄電池供電時，蓄電池的安裝形式可分為分散式安裝和集中式安裝。分散式安裝即應急照明燈具自帶蓄電池；集中式安裝即將蓄電池集中設置，構(gòu)成應急照明電源系統(tǒng)，分別為各應急照明回路提供電源。應急照明是一級負荷中的特別重要負荷，除要求正常雙路電源外，還需要有獨立于正常電源的備用電源。備用電源根據(jù)不同的負荷性質(zhì)、負荷容量和電源切換時間的要求，可采用獨立于正常電源的其它交流電源、蓄電池或發(fā)電機組等。一、應急照明電源的幾種形式1．獨立于正常電源的發(fā)電機組提供交流應急電源，包括應急燃氣輪機發(fā)電機組、應急柴油發(fā)電機組?？焖僮詥拥陌l(fā)電機適用于允許中斷供電時間為30s以內(nèi)的負荷。2．UPS(UninterruptablePowerSupply)即不間斷電源，保護意外斷電數(shù)據(jù)丟失的一種備用電源設備，可以在交流電斷開的情況下，保證短時間的工作。適用于允許中斷供電時間為毫秒級的負荷，以蓄電池和逆變器作為備用電源。一、應急照明電源的幾種形式3．EPS(EmergencyPowerSupply)即應急電源裝置，提供交流應急電源，以蓄電池和逆變器作為備用電源，多用于允許中斷供電時間為0.25s以上的負荷。EPS裝置多用于應急照明電源，也可用于消防用電設備，如應急照明燈、標志燈、消防電梯、消防水泵、防火卷簾、防火門、排煙風機等或其他供電質(zhì)量相對要求不高的用電設備，強調(diào)能持續(xù)供電這一功能。但不可用于計算機、交換機、服務器等精密儀器負載，以免出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的情況。一、應急照明電源的幾種形式4．帶有自動投入裝置而有效獨立于正常電源的專用饋電回路適用于允許供電中斷時間1.5s或0.2s以上的負荷?？捎糜趹闭彰麟娫矗壳氨本┑罔F某些既有線路使用這種方式。5．蓄電池適用于容量不大的特別重要負荷，并要求采用直流電源，如變電所直流操作電源。由于蓄電池直接接在直流母線上，交流電源正常時為浮充狀態(tài)，因此由交流電源經(jīng)高頻開關(guān)裝置供電轉(zhuǎn)為蓄電池直接供電，沒有轉(zhuǎn)換時間。02典型應急照明電源裝置二、典型應急照明電源裝置1．EPS應急電源EPS應急電源由充電器、逆變器、蓄電池、隔離變壓器、切換開關(guān)、監(jiān)控器、保護裝置等和機箱組成。相對于UPS來講，EPS均為離線式。由于采用不同形式的切換開關(guān)，EPS的切換時間是不同的，切換開關(guān)可采用接觸和靜態(tài)旁路開關(guān)等。當交流電源正常時，由電源經(jīng)過EPS裝置的交流旁路給重要負載供電，同時進行電源檢測及蓄電池充電管理，然后再由電池組向逆變器提供直流能源。在此，充電器是一個僅需向蓄電池提供相當于10%蓄電池組容量(Ah)的充電電流的小功率直流電源，它并不具備直接向逆變器提供直流電源的能力。二、典型應急照明電源裝置1．EPS應急電源當交流電源供電中斷或電壓超限(如±15%或±20%額定輸入電壓)時，切換開關(guān)將投切至逆變器供電，在蓄電池所提供的直流能源的支持下，用戶負載所使用的電源是通過EPS的逆變器轉(zhuǎn)換的交流電源。當交流電源電壓恢復正常工作時，EPS的監(jiān)控裝置發(fā)出信號對逆變器執(zhí)行自動關(guān)機操作，同時還通過它的轉(zhuǎn)換開關(guān)執(zhí)行從逆變器供電向交流旁路供電的切換操作。EPS在經(jīng)交流旁路供電通路向負載提供交流電源的同時，還通過充電器向電池組充電。二、典型應急照明電源裝置2．電源自動轉(zhuǎn)換裝置所謂電源自動轉(zhuǎn)換裝置(ATSE)，是由兩個或幾個轉(zhuǎn)換開關(guān)電器和其他必需的聯(lián)鎖、控制設備組成，用于監(jiān)視電源，并在特定條件下，將負載設備從一個電源自動轉(zhuǎn)換到另一個電源的電器設備。它主要由開關(guān)轉(zhuǎn)換電器、聯(lián)鎖設備和轉(zhuǎn)換控制電器組成。自動轉(zhuǎn)換裝置可分為PC級或CB級兩個級別。根據(jù)采用轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的不同可分為四種，接觸器式、斷路器式、負荷開關(guān)式、專用轉(zhuǎn)換開關(guān)式。03