冷藏集装箱码头电气设计方案

2012-08-15柯喆

河南科技 2012年22期

柯喆

（中交第二航务工程勘察设计院有限公司广州分公司，广东广州 511442）

冷藏集装箱码头在运输及储存时，最大的问题是电源电压选择和电源插座布置。国内外的电压等级各不相同，如美国使用的电压有240V、480V，中国的电压有380/220V，日本是220V、200V，而我国的220V 与外国的220V 不同，我国使用的变压器采用星角接法，中性点直接接地系统，副边相间电压为三相380V，相线对中性点的电压为单相220V。冷藏集装箱220V 为三相220V 电压，一些国家如日本、法国、意大利采用三相220V 电压，故进行冷藏集装箱电压等方面设计时需引起注意。

1 变配电

我国冷藏集装箱码头用于大型起重机等设备上的电压为 10kV，而用于场区的冷藏冷藏集装箱电源插座、照明设备、码头上的大小型建筑物、维修车间及休息室的电压均为380V。为了减少电缆和相应保护管的费用，照明及冷藏集装箱电源插座等用电设备的实际配电点应尽量靠近变电所。

在布置变电所时，需对配用电点的距离及通道等与占用冷藏集装箱场地费用作出相应比较，同时需考虑到冷藏集装箱移动设备所需的间距，一旦司机操作疏忽大意，将会在移动大型设备时损坏到用电设备，从而造成不必要的损失。

2 照明

国内外的照明布置大致相同，但不同码头对照度要求都是不相同的，综合起来码头的标准照度平均值为 43lx，最低照度为 21.5lx。由于起重机和船舶上都配有相应的照明设备给各作业区域提供照明，故冷藏集装箱码头区域照度可以取最低值。

向码头和布置有冷藏集装箱堆场内的通道提供照明是照明设计中的主要问题。为此，可在堆场区域设置带有泛光灯的高杆灯，向堆存的冷藏集装箱之间的通道提供匀匀照明，但此种照明方法需占用可堆放冷藏集装箱的场地。而设置在堆场内的各高杆灯周围需要预留间距，防止在使用大型设备时对高杆灯造成不的损坏。

减少灯杆数量，可减少灯杆损坏的危险，同时节省冷藏集装箱所用的场地。但是减少灯杆数量将很难对堆场内的道路进行照明，需增加灯杆的高度才能获得均匀照度，且高灯杆比一般灯杆价格偏高，维修困难。

为了解决以上问题，可在码头四周高杆灯上设置少量的投光灯进行照明。但在码头四周使用投光灯易对码头区域造成眩光。如果码头区域的司机面对着照明设备，灯杆越高眩光也就越少。因此需要根据实际情况确定投光灯的大小及使用的灯具方位。

码头内高杆灯一般高度为30米、中心距约100 米或高35米、中心距约120米。此种方式可向堆场内冷藏集装箱之间的通道提供照明。

25～30米高灯杆上的照明设备通常 12-15盏 400-600W的高压钠灯。码头四周的照明灯杆高达46 米其照明设备为1000-1500W 的投光灯,这种照明方法正在某些港口中采用以便获得必要的照度。

码头内的高杆灯应采用重型防护结构护栏，以保护灯杆不被起重及冷藏集装箱运输车辆撞坏。护栏一般采用直径为20-30cm 的钢管，钢管内填混凝土，护栏在高杆灯四周的混凝土基座上，距灯杆约为2 米。护栏上面需涂上鲜明的颜色，可有助于防止车辆碰撞。

3 冷藏冷藏集装箱电源插座供电

冷藏集装箱码头的使用期间，码头的操作及管理人员和对应的客户会发生相应变化，从而导致了冷藏集装箱的供电数量和类型等问题，为此，考虑到冷藏冷藏集装箱的用量可能会不断的增加，在前期的设计时，可将冷藏集装箱的业务量按照最大的需求量来规划。对于业主要求使用的超大型冷藏集装箱（45 英尺），应考虑到后期的业务增加预留出足够的空间。

不同的冷藏集装箱的电压及电流特性都不相同。在我国冷藏集装箱采用380V，3 相50Hz 电源供电，经过冷藏箱集装箱内置变压器变压，从而给冷藏集装箱供电。而在美国，冷藏集装箱通常采用的供电电压等级为240V，3 相60Hz 或480V，3 相60Hz。由于不同设备厂家的蓄电量及需电量各不相同，所以40 英尺的冷藏集装箱采用240V 或480V 供电电压时，其对应电流变化范围前者为28-35A，后者为14-18A。超大型冷藏集装箱电压为240V，3 相60Hz 时，其电流约为40A；当电压为480V，3 相60Hz 时，其电流约为20A。

码头供电系统可采用10kV 双回路同时供电，互为备用，任意一路电源能够负担全部的集装箱电源负荷用电需要。在美国，大部分冷藏集装箱堆场区采用双电压制，并在插座底座处进行变压，供电电压从480V 降至240V，每四个插座为一组，并且该电压给几组插座供电。

在我国给冷藏集装箱供电，一般在相邻冷藏箱通道之间布置冷藏箱插座架，根据堆放的冷藏箱高度确定相应插座的数量和位置。而在美国，冷藏箱电源插座采用路牙或基座安装方式。其中道牙安装方式的电源插座，具有安装位置低、能避免被装载机及其它大型设备碰撞等优点。但这种安装形式费较高，且冷藏箱电源插座及其附件易被海水及灰尘污染；基座安装方式适用于装备在电源车上，考虑到安全因素，在电源插座上装有手动切断开关。

冷藏集装电源插座在美国也采用凹槽安装方式，此方式也可以避免碰撞导致电源插座损坏。它将电源插座装在一个特定的接线箱内，使接线箱预埋在地下并使上部与地面平齐，但雨水和杂物很容易进入到接线箱里面，故采用此种安装方式时，需预先考虑排水等问题，并在投入使用时采取保养维护等措施。凹槽安装式电源插座适用于变化布置冷藏集装箱堆放方式的露天冷藏集装箱码头。