地鐵系統(tǒng)防雷裝置的設(shè)置教材

1、地鐵系統(tǒng)的防雷裝置設(shè)置 北京市避雷裝置安全檢測(cè)中心 宋平健 李如箭 20122012年年9 9月月1313日日 1一、地鐵系統(tǒng)（一）、基礎(chǔ)設(shè)施 1、車站： 高架車站、地下站、地面站 2、區(qū)間： 高架區(qū)間、地下（隧道）區(qū)間、地面區(qū) 間、（隧道與地面）過渡區(qū)間 3、車站、停車場(chǎng)、車輛段、控制中心 4、城市電網(wǎng)及變電站234（二）、弱電系統(tǒng) 信號(hào)系統(tǒng)； 專用通信、公安通信及民用通信系統(tǒng)； 綜合監(jiān)控系統(tǒng)； 屏蔽門（或安全門）系統(tǒng)； 自動(dòng)售檢票系統(tǒng)； 旅客信息系統(tǒng)； 防災(zāi)減災(zāi)（消防、門禁等）； 環(huán)控電控系統(tǒng)等。5（三）、電源系統(tǒng) 1 動(dòng)力及照明電源系統(tǒng)（380V） 動(dòng)力 照明 2 牽引電源系統(tǒng)(直流）

2、750V 1500V6二、地鐵系統(tǒng)防雷裝置的基本設(shè)置 城市軌道交通技術(shù)規(guī)范 GB 50490-2009 第3.0.7條規(guī)定： “城市軌道交通應(yīng)采取有效的防淹、防雪、 防滑、防風(fēng)雨、防雷等防止自然災(zāi)害侵 害的措施”。7(一）建筑物及室外設(shè)施外部防雷裝置1、接閃器-接閃帶、接閃桿或金屬屋面之一或組合構(gòu)成：高架車站：多采用金屬屋面，或接閃帶 高架區(qū)間：接閃帶和/或利用燈桿、聲屏障架等地面車站：多采用接閃帶地下車站：其出入口多采用接閃帶或自身鋼結(jié)構(gòu)其他建筑物（車輛段、停車場(chǎng)、區(qū)間變電所、控制中心等建筑物）：多采用接閃帶 2、引下線 高架車站、地面車站等建筑物一般利用建筑物內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)地下站出入

3、口、區(qū)間風(fēng)亭、區(qū)間變電站等小體量建筑物多采用明敷專設(shè)引下線83、接地裝置（1）、地鐵系統(tǒng)的接地裝置由下列部分構(gòu)成： 接地網(wǎng)； 接地引出線； 總接地母排（MEB）。（2）、高架車站 高架車站、地面車站、車輛段及停車場(chǎng)、控制中心等建筑物一般采用共用接地系統(tǒng)，建筑物防雷接地、地鐵各系統(tǒng)的工作接地、電源系統(tǒng)的保護(hù)接地等共用建筑物的自然接地體和補(bǔ)充敷設(shè)的人工接地體。 接地電阻值一般要求不大于1，某些線路車站的接地電阻值設(shè)計(jì)要求不大于0.5。9（3）地下車站 敷設(shè)方式 地下車站及地下跟隨變電所考慮到防雜散電流的腐蝕問題，接地裝置則采取“外引接地極，絕緣引入 的方式敷設(shè)。 接地網(wǎng)設(shè)置 在車站基礎(chǔ)底板墊層下方

4、的土壤中，由水平接地體和垂直接地體構(gòu)成接地網(wǎng)。其材料多采用銅材。接地引出線在穿過結(jié)構(gòu)底板時(shí)，經(jīng)由內(nèi)部灌注了環(huán)氧樹脂固定的鋼管引出，在站臺(tái)層下方的電纜夾層內(nèi)分別設(shè)置的若干塊強(qiáng)電MEB、弱電MEB。 地下車站建筑物的結(jié)構(gòu)鋼筋與接地網(wǎng)絕緣，車站結(jié)構(gòu)處于懸浮狀態(tài)，不與綜合接地網(wǎng)連接。103、接地裝置接地裝置（4）高架橋梁接地 架區(qū)間橋梁的接地目前存在兩種方式：方式一 橋梁上的各正常不帶電的金屬體（包括燈桿、聲屏障架、電纜支架、金屬圍欄、避雷帶等）直接與橋墩內(nèi)結(jié)構(gòu)鋼筋連接，利用橋墩的基礎(chǔ)接地。方式二 橋梁上的各金屬體經(jīng)專設(shè)的地極隔離器與橋墩內(nèi)結(jié)構(gòu)鋼筋實(shí)現(xiàn)雷擊時(shí)的瞬態(tài)連接。以減弱列車經(jīng)過時(shí)經(jīng)軌道、道床流出

5、的雜散電流對(duì)橋墩內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕作用。 1112 地極保護(hù)器 橋墩預(yù)埋鋼板 軟電纜95mm2區(qū)間燈桿 高架橋梁 橋墩高架橋梁接地(5) 架空地線 采用架空接觸網(wǎng)的牽引系統(tǒng)，在區(qū)間內(nèi)每隔200m預(yù)留接地端子供架空地線接地使用。 由于軌道是牽引網(wǎng)供電回路的一部分，經(jīng)饋電電纜與牽引電源的負(fù)極連接，走行軌則不允許接地。 13接地裝置二、內(nèi)部防雷裝置的設(shè)置1、等電位連接與共用接地 包括車站建筑物的總等電位連接、弱電系統(tǒng)設(shè)備的局部等電位連接和電氣設(shè)備的保護(hù)接地連接。（1）、建筑物的總等電位連接 進(jìn)入到車站及車輛段等各建筑物內(nèi)部的金屬管道（如上下水、熱力、燃?xì)獾裙艿溃㈦娎|的金屬鎧裝層及高架站建筑物金屬結(jié)構(gòu)

6、、共用接地裝置（含人工接地體）或綜合接地網(wǎng)連接，建立起建筑物的總等電位連接； (2)、機(jī)電設(shè)備的等電位連接 車站及車輛段等部位的照明配電室、風(fēng)機(jī)、排污泵、冷凍機(jī)組等各機(jī)電設(shè)備經(jīng)預(yù)留的、與強(qiáng)電等電位端子板（MEB）連接的接地端子或扁鋼連接。14等電位連接（3）、電子系統(tǒng)等電位連接 在信號(hào)室、通信室、綜合監(jiān)控室、自動(dòng)售檢票室、屏蔽門控制室等各弱電機(jī)房內(nèi)設(shè)置局部等電位端子板LEB； 各設(shè)備及其他正常不帶電的金屬體與LEB星型連接； 各LEB經(jīng)接地干線與弱電總等電位端子板MEB連接； 為保證車站各弱電系統(tǒng)等電位連接的可靠，接地干線采用截面積不小于90mm2的兩條電纜敷設(shè)。1516強(qiáng)電MEB站廳層站臺(tái)層

7、結(jié)構(gòu)底板土壤中弱電MEB強(qiáng)電MEB弱電MEB 環(huán)控電控 照明配電AFC機(jī)房OA間 照明配電照明配電室 專用通信 公安通信 商用通信人 防信號(hào)設(shè)備綜合監(jiān)控車控室環(huán)控電控 照明配電AFC機(jī)房 照明配電環(huán)控電控UPS室蓄電池室照明配電室西端東端圖1 車站綜合接地及等電位連接端子板的設(shè)置 圖例：接地電纜等電位端子箱2、電涌保護(hù) （1）防護(hù)對(duì)象 牽引電源； 動(dòng)力與照明電源； 信號(hào)線路。17（2）、牽引電源電壓等級(jí)與饋電方式 牽引電源為地鐵列車提供動(dòng)力源，我國地鐵列車牽引電壓的等級(jí)為直流750V和1500V,分別用于接觸軌饋電方式和架空接觸網(wǎng)饋電電方式。 設(shè)置位置 對(duì)于高架車站、地面車站、半地下車站、與過

8、渡區(qū)間連接的地下站及車輛段、停車場(chǎng)，在牽引降壓變電室的牽引電源負(fù)母線柜、車站站臺(tái)層牽引電源開關(guān)柜內(nèi)（接觸軌饋電方式）或電源開關(guān)隔離處（接觸網(wǎng)饋電方式）均應(yīng)設(shè)置與牽引電壓相匹配的專用避雷器（-地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范專用語）。182、電涌保護(hù)（3）、動(dòng)力照明電源 站、段、場(chǎng)的380V動(dòng)力照明電源進(jìn)線柜； 為各弱電系統(tǒng)提供電源的UPS整合電源輸入柜； 各弱電機(jī)房的交流電源柜（圖）； 智能電源屏； 所有類型車站各室外用電設(shè)備（空調(diào)機(jī)、廣場(chǎng)照明、出入口徽標(biāo)等）； 信號(hào)室電源進(jìn)處設(shè)置專用電源防雷箱。 192、電涌保護(hù)20供電專業(yè)提供通信專業(yè)提供 路 路PLCN1 PE 高頻開關(guān)電源 CCTV機(jī)柜1 CCTV機(jī)柜2

9、廣播機(jī)柜時(shí)鐘機(jī)柜集群基站機(jī)柜 P L C 車控室備用 SPD 圖2 專用通信交流電源柜系統(tǒng)圖QF1 QF2 2、電涌保護(hù)（4）、信號(hào)設(shè)備室-防雷分線柜 設(shè)置在高架車站、地面車站、半地下車站、車輛段、停車場(chǎng)及與地面區(qū)間相連接的地下車站 防雷分線柜連接于室外線纜與信號(hào)室聯(lián)鎖機(jī)柜、電源屏之間，對(duì)計(jì)軸、發(fā)車計(jì)時(shí)、信號(hào)機(jī)、軌道電路、無線接入點(diǎn)、外線的直流電源等線路設(shè)置防雷模塊單元，組合在防雷分線柜內(nèi)。（5）、通信設(shè)備室（含專用通信、公安通信、民用通信室） 有線子系統(tǒng)電纜芯線的音頻配線單元 廣播子系統(tǒng)的功率放大器的出線端 所有各類車站通信室的無線子系統(tǒng)的基站饋線端 GPS時(shí)鐘子系統(tǒng)的信號(hào)輸出端 視頻監(jiān)控子

10、系統(tǒng)設(shè)備的視頻信號(hào)端口、控制線端口、電源端口 2、電涌保護(hù)（6）、區(qū)間 處于高架區(qū)間、地面區(qū)間及過渡區(qū)間的接觸網(wǎng)每隔500m應(yīng)設(shè)置一套火花間隙型避雷器； 接觸網(wǎng)的架空地線每隔200m應(yīng)設(shè)置一套火花間隙型避雷器； 上述區(qū)間的電源箱（如檢修箱等）； 隧道區(qū)間的出入洞口無線基站天饋線。（6）、停車場(chǎng)及車輛段 各建筑物、牽引電源、動(dòng)力照明電源、信號(hào)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)（培訓(xùn)室）、高桿燈等。 1.技術(shù)要求 城市軌道交通站臺(tái)屏蔽門CJ/T 236-2006 第5.3.6條要求： （1）當(dāng)屏蔽門有等電位要求時(shí)，門體連接至鋼軌（即與鋼軌等電位）； （2）門體與車站結(jié)構(gòu)之間的絕緣電阻大于等于0.5 M。 （3）門體應(yīng)保持有效的電氣連接，其總電阻值小于等于0.4。2.施工要求：站臺(tái)屏蔽門體與車站站臺(tái)底板絕緣安裝；屏蔽門體兩端與走行軌連接；站臺(tái)在靠近屏蔽門的1m范圍內(nèi)，敷設(shè)絕緣材料。3、絕緣與隔離