地鐵照明配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

郭娟娟

（中交（廣州）鐵道設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東廣州510290）

1 車站照明

車站照明一般分為正常照明、應(yīng)急照明、安全照明、導(dǎo)向照明、廣告照明和值班照明等[1]。

1.1 正常照明

站廳、站臺及出入口設(shè)節(jié)電照明和工作照明，間隔布置。在站臺門處、自動售檢票設(shè)備處、樓扶梯口設(shè)置節(jié)電照明。

1.2 應(yīng)急照明

（1）應(yīng)急照明包含公共區(qū)、設(shè)備區(qū)、出入口及區(qū)間范圍內(nèi)的備用照明和疏散照明。（2）在車站控制室、弱電機(jī)房、變電所、消防泵房、消防風(fēng)機(jī)房、氣瓶室等重要房間設(shè)置備用照明。（3）在車站出入口和設(shè)備區(qū)應(yīng)急出入口處以及車站控制室、氣體滅火保護(hù)區(qū)、風(fēng)道出口的門頂均設(shè)置出口標(biāo)志燈。（4）在公共區(qū)、設(shè)備區(qū)走廊、樓梯、風(fēng)道等設(shè)置疏散指示標(biāo)志燈，安裝間距≤10 m，在走道拐彎處需≤1 m。

1.3 值班照明

公共區(qū)（包括站臺、通道、樓梯等處）設(shè)值班照明，其照度值≥照明標(biāo)準(zhǔn)值的10%。

1.4 安全特低電壓照明

電纜夾層、站臺板下層及高度小于1.9 m的風(fēng)道設(shè)置交流24 V（或36 V）安全照明，安全照明選用安全隔離變壓器供電。

2 區(qū)間照明

（1）區(qū)間照明的設(shè)計(jì)范圍為車站兩端的半個(gè)區(qū)間。（2）區(qū)間設(shè)應(yīng)急照明兼工作照明，設(shè)在隧道行車方向左側(cè)墻上，間隔10 m。

3 負(fù)荷等級

（1）應(yīng)急照明、地下站公共區(qū)一般照明為一級負(fù)荷，其中應(yīng)急照明為一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷；（2）設(shè)備區(qū)一般照明、導(dǎo)向照明、安全照明、地上站公共區(qū)一般照明為二級負(fù)荷；（3）廣告照明等為三級負(fù)荷。

4 配電方式

（1）應(yīng)急照明采用EPS集中電源，作為正常照明的一部分，由充電機(jī)、蓄電池組、逆變器、自動切換裝置等組成，正常情況下，蓄電池處于浮充狀態(tài)，由兩路電源在應(yīng)急照明電源室切換后供電。當(dāng)兩路交流電源都失電后，由逆變器供電。應(yīng)急照明連續(xù)供電時(shí)間≥60 min，蓄電池初裝容量在事故狀態(tài)下應(yīng)滿足≥90 min的用電要求，EPS設(shè)置旁路開關(guān)，用于設(shè)備檢修。

（2）在站廳及站臺兩端的設(shè)備房各設(shè)一個(gè)照明配電室，負(fù)責(zé)車站及相鄰半個(gè)區(qū)間的照明配電和控制，每個(gè)照明配電室設(shè)兩個(gè)照明總箱，電源引自不同低壓母線。以車站中心線為界，交叉向工作照明、節(jié)電照明供電。

（3）照明配電室內(nèi)均設(shè)置設(shè)備區(qū)照明配電箱，電源引自0.4 kV低壓開關(guān)柜。

（4）區(qū)間照明由EPS電源供電，每段區(qū)間按兩個(gè)三相回路交叉供電。區(qū)間疏散指示照明采用單獨(dú)回路配電。

（5）廣告照明電源引自變電所三級負(fù)荷母線。

（6）導(dǎo)向、安全照明的電源引自公共區(qū)照明總箱。

（7）一般照明電壓偏差允許值：±5%；室外照明、區(qū)間照明等電壓偏差允許值：-10%～+5%[2]。

5 照度標(biāo)準(zhǔn)

按GB/T 16275—2008《城市軌道交通照明》及GB 50034—2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定，如表1所示。

表1 車站照度標(biāo)準(zhǔn)表

利用系數(shù)法計(jì)算照度，見式（1）：

式中，Eav為工作面上的平均照度（lx，表1）；N為光源數(shù)量；Φ為光源光通量（lm）；U為利用系數(shù)；K為燈具的維護(hù)系數(shù)；A為工作面面積（m2）。

所需要的燈具數(shù)量按式（2）計(jì)算：

求出燈具數(shù)量后再按式（3）計(jì)算照明功率密度：

式中，P為所有光源的總功率；A為房間面積。

求出LPD值后查表1驗(yàn)證是否滿足要求。

6 保護(hù)和測量

（1）照明配電箱設(shè)以下保護(hù)：短路瞬時(shí)保護(hù)、接地故障保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。（2）廣告照明、商鋪配電箱設(shè)有功電度計(jì)量。（3）凡可能觸摸到設(shè)備（電源插座、廣告燈箱、ATM機(jī)等）的配電回路設(shè)漏電保護(hù)。（4）風(fēng)道等處人防門內(nèi)側(cè)照明支路上設(shè)置熔斷器保護(hù)（熔斷器采用接線盒壁裝，上邊距頂部0.3 m，規(guī)格為10 A）。

7 照明控制

（1）車站公共區(qū)照明、廣告照明采用智能照明控制，設(shè)車站控制室、配電室兩級控制。（2）設(shè)備管理用房正常照明設(shè)就地開關(guān)控制。（3）車站公共區(qū)及設(shè)備管理用房的正常照明，火災(zāi)時(shí)受FAS控制，按發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域在變電所0.4 kV開關(guān)柜內(nèi)切除。（4）公共區(qū)、出入口的疏散照明采用24 h連續(xù)工作，不設(shè)控制。（5）車站應(yīng)急照明采用就地控制方式，設(shè)雙控開關(guān)、FAS及車站控制室控制。（6）區(qū)間應(yīng)急照明設(shè)接觸器控制，由BAS根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制模式，在火災(zāi)工況下，由BAS實(shí)現(xiàn)應(yīng)急照明的強(qiáng)制開啟。（7）站臺板下照明由設(shè)置在配電室的安全照明箱集中控制。

8 光源及燈具選型

（1）車站的照明光源設(shè)備區(qū)以熒光燈為主，公共區(qū)、區(qū)間以LED燈為主。應(yīng)急照明燈具按有關(guān)規(guī)范要求執(zhí)行。地下區(qū)間燈具采用防潮、防腐、防震、防眩暈的專用隧道燈，防護(hù)等級IP65。（2）除安全電壓燈具外，其余均選用Ⅰ類燈具，外殼通過PE線接地。

9 電線（纜）的選擇與敷設(shè)

（1）根據(jù)系統(tǒng)的額定電壓、敷設(shè)方式、負(fù)荷大小等，按允許載流量初選電纜（線），環(huán)境及敷設(shè)條件修正，電壓損失、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。（2）地下車站電線電纜均選用無鹵、低煙、阻燃型，電纜阻燃級別≥B1級，電線阻燃級別≥A類?；馂?zāi)時(shí)仍需工作的電纜電線選用無鹵低煙阻燃A類耐火電線（WDZAN-BYJ）、無鹵低煙阻燃B1級耐火電纜（WDZB1N-YJY）；其中應(yīng)急照明電源裝置的進(jìn)線電纜采用礦物絕緣電纜。（3）應(yīng)急照明金屬管暗敷時(shí)保護(hù)層厚度≥30 mm，明敷設(shè)應(yīng)穿管、線槽保護(hù)，并應(yīng)采取防火保護(hù)措施。（4）站臺板下安全特低電壓照明回路導(dǎo)線采用穿難燃PVC管保護(hù)方式明敷或暗敷。（5）區(qū)間應(yīng)急照明燈具配電線管敷設(shè)時(shí)每隔1 m用卡箍固定在燈具下方，鋼管固定安裝高度距疏散平臺表面≥2 m。區(qū)間疏散指示配電線管敷設(shè)時(shí)每隔1 m用卡箍固定在疏散指示燈下方100～160 mm處。（6）消防與非消防配電線路敷設(shè)在同一電纜井時(shí)，應(yīng)敷設(shè)在井的兩側(cè)。（7）所有出入人防密閉墻、臨戰(zhàn)封堵處的電纜電線需敷設(shè)于密閉套管內(nèi)，并進(jìn)行密閉處理，選用熱鍍鋅鋼管（厚度≥2.5 mm）。

10 安全與接地

（1）車站設(shè)綜合接地網(wǎng)，接地電阻不大于1 Ω。燈具應(yīng)設(shè)PE接線端子，保證燈具可靠接地。所有電氣設(shè)備的金屬外殼包括橋架，所穿鋼管等除有特殊規(guī)定外，均應(yīng)與PE線牢固連接，PE線與N線嚴(yán)格分開。（2）區(qū)間有高壓電纜等諸多管線，為避免相互干擾，鋼管意外接觸高壓，或感應(yīng)高壓都有可能危及人身安全，區(qū)間照明燈具及敷設(shè)的相應(yīng)鋼管等均應(yīng)可靠接地，即與區(qū)間接地扁鋼（設(shè)置在通長的區(qū)間電纜支架上，由供電專業(yè)設(shè)計(jì)）可靠焊接，并應(yīng)≥2處。（3）所有插座回路均設(shè)漏電保護(hù)。（4）安全特低壓照明回路采用無鹵、低煙PE塑料管敷設(shè)。

11 結(jié)語

綜上所述，地鐵照明設(shè)計(jì)應(yīng)簡單、可靠，便于運(yùn)營維護(hù)，與車站裝修風(fēng)格相協(xié)調(diào)。本文從幾個(gè)重要方面對地鐵照明設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，需結(jié)合具體情況靈活運(yùn)用，并不斷引入新技術(shù)、新材料，保證照明系統(tǒng)更好地為地鐵服務(wù)。

[1]地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范：GB 50157—2013[S].

[2]供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范：GB 50052—2009[S].