1、1铁路站房机电工程设计实例分析一、项目概述本项目为铁路二等站站房内部分强电工程容量设计。本设计只针对铁路站房内部分监控系统、通风系统、照明系统、供配电系统和消防系统的用电设计实例分析。二、负荷情况分析根据业主提供的工程设备清单及其它专业图纸提供的负荷种类，各种负荷主要如下。（1）照明设备负荷考虑到节能减排的需要，设计中均采用 LED 节能灯具，灯具间距 9m/盏，灯具有两种型号，站房出入口方向加强照明 40 盏，大厅内普通照明230 盏、应急照明 115 盏，其中加强照明 220w/盏，大厅内（含基本和应急）照明 70w/盏，负荷约为 220w40+70w34533kw（2）通风设备负荷为保持
2、站房内通风排气，按照设计原则，在大厅及各个重要房间内设置排风机，根据不同需求设置不同功率的风机，每台风机平均功率约为18.5kw，一共 26 台；负荷约为 18.5kw26=481kw。（3）监控设备负荷监控采用一体化枪机、球机，含 5 个监控配电箱，加上各类模块及预留按 5kw 计。（4）消防水泵站房的消防泵房内有两台消防水泵需设计供电。加上泵房内照明配电设施合计 60kw（5）其他负荷，电力监控、应急疏散标志等，按 10kw 计。三、负荷等级本项目中，铁路站房内不允许瞬间停电，否则会发生重大事故，因此站房内应急照明灯具为特别重要的一级负荷。具体负荷分级如表2表一 隧道重要电力负荷等级序号
3、电力负荷名称 负荷级别1应急照明电光标志监控设备一级2基本照明排风风机消防水泵二级3 其余电力负荷 三级四、供电系统1、根据甲方与设计要求，本期工程由供电部门引入一路 10kV 电源至站房变电所。由配电室高压柜引出 2 路 10kV 电源，以电缆埋地方式 1 路引至箱式变电站的高压进线柜，另一路做预留。通过负荷分析，本工程采用 500KA 干式变压器。此外，在箱式变电站内还设置了 UPS，在市电断电的情况下，通过 UPS为隧道内一级负荷提供不间断供电，保证一级负荷能正常运行 1 小时，本工程UPS 容量按 30KVA 计。本项目采用 AC220/380V，50Hz，三相四线制配电系统, 接地型
4、式采用 TN-S 系统。2、变压器容量计算不考虑远期负荷的用电容量，并按经济运行的方式，进行相应配置。用电设施需要系数和同时系数（1）需要系数负荷计算主要采用需要系数法。隧道用电设备的 Kx、cos 见表 6.7。表二 主要用电设备的 Kx、cos隧道用电设备组名称 Kx cos tg通风设施 0.8 0.8 0.75照明设施 0.9 0.8 0.75（2）同时系数3有功功率同时系数取 0.80.9，无功功率同时系数取 0.91.0。（3）根据负荷分析可得出加强照明负荷 8.8kw；基本照明负荷 16.1kw；应急照明负荷 8.05kw；监控系统负荷 5kw；排风风机负荷 481kw；消防水泵
5、负荷 60kw。其他 10kw，据此可得到负荷表如下：表三 负荷计算表（4）射流风机电流的计算本项目的射流风机全部是三相供电，电机功率 p=18.5kw。据此得到风机正常工作是的电流 LJS=P*KX/1.732*380*COSa35A,可选用 40A 的断路器。由于射流风机启动电流较大，一般为正常工作电流的 3-5 倍，但一般启动电流为瞬时高度，时间较短。故亦可选用 63A 断路器。（5）照明电流的计算加强照明有两个回路，每条回路工作的额定电I=8.8kw*0.9/220*COSa*2=18A, 选用 25A 断路器；应急照明回路电流 I= 8.05kw*0.9/220*COSa=32.5A
6、,可选用 40A 断路器；基本照明有多个回路，每个回路按 10A 断路器配置。（6）箱式变电站供电系统图4表四 供电系统图五、接地根据本项目沿线的地形、土壤等实际情况，保证站房外场监控设备的正常运行，避免外场设备遭受雷击的影响：防雷接地系统为等电位方式的综合接地方式，即逻辑地、保护地、工作地及防雷地合并进行施工。外场设备的接地设施，在设备基础附近制作，接地极采用 50505 镀锌角钢制作，接地线采用 404 镀锌扁钢，接地极与接地线应焊接并作好防腐处理。箱式变电站接地图如下5表五 箱变接地系统六、总结（1）在本系统中,由于风机启动电流较大,是正常工作电流的 3-5 倍,在使用 40A 断路器的时候，启动时可能会跳闸。故配电箱及箱变内断路器应配置更高的容量,因启动时间短,只是瞬间电流大,故可配置 63A 的断路器。（2）配电设计时尽量使三相负荷达到平衡，最大相负荷不超过三相负荷平均值的 115，最小相负荷不小于平均值的 85.可采用移相平衡法或容抗平衡法来改善系统的平衡，以减少因不平衡带来的最大相的多余损耗，甚至引起空开跳闸。（3）配电箱及箱式变内都要注意防水防潮。
