浅析地铁工程环控电控柜安装与调试
2021-03-29邱玥颜祥
邱 玥 颜 祥
(1.林同棪(重庆)国际工程技术有限公司江苏分公司,江苏南京 210019;2.中铁建城市建设投资有限公司,江苏南京 210019)
环控电控柜简称环控柜,是地铁通风与空调控制系统的核心,通风空调系统设备中环控、远程控制均需通过环控电控柜实现。环控系统是地铁低压配电系统的重要组成部分,配电系统、控制系统均以环控电控柜作为中心接口。环控电控柜的安装与调试作为环控系统施工的基础部分之一,对地铁环控系统有重要作用。
环控电控柜安装包括设备基础安装、环控电控柜本体安装;环控系统调试包括环控电控柜本体调试、联动调试。
1 环控电控柜基础安装
环控电控柜安装前置条件要求设备房建筑装饰工程施工完成,保持地面平整干净,现场干燥、空气流通。空气温度为-5~40 ℃,相对空气湿度不超过90%。环控柜基础是由槽钢、角钢组成的框架结构。根据施工现场实际情况选用10#槽钢,基础框架纵向槽钢的外延距离(在基础制作过程中),应与环控柜本体框架的尺寸一致,加工完成的基础框架平置于结构地面并对其进行固定安装,采用垫铁对基础框架进行调平。使用钢卷尺、水平仪校准基础水平、垂直方向的偏差,要求水平误差不超过1 mm/m,总误差不超过3 mm,要求基础框架的顶面高出装修完成面3~5 mm,校准后垫铁连同基础一并采用定位焊焊牢,采用M8锚栓固定在结构地面上,地坪浇筑前,须先采用扁钢将环控柜基础与车站接地系统相连,再完成地坪浇筑工作,安装过程中基础不应受到撞击或压力。
2 环控电控柜本体安装
环控电控柜搬运安装过程中应保持设备垂直,过程中宜采用平板车进行搬运。环控电控柜安装过程中揭开保护膜时应采用抗静电剂清洁,避免影响模拟测量仪的准确性。安装过程不得改变环控柜的性能,不得扭曲安装。
组装和紧固环控柜开关设备,应确保安装基础平整度误差控制在±1 mm/m以内,安装基础表面整洁。环控柜安装组装时应严格按设计图纸布置的单元顺序排列,采用水平仪、垂杆、钢卷尺在安装位置校调第一台开关柜单元,校准后紧固于基础上。
环控柜采用焊接固定,焊接点位置为各单元柜内侧四个角,每个角焊接2点,焊接长度不小于20 mm,焊点须采用防腐涂层进行防腐处理,焊点必须承受80 kN的受力。调整第一个单元柜,依次安装下一个单元柜,连接机柜,直到排列整齐。清洁主电路的连接表面,进行柜体间电气(主电路和辅助电路)连接,环控柜安装如图1所示。
图1 柜体连接
一次电缆从柜顶进入柜内后,在电缆室内沿右侧向下固定在柜内电缆支件上,与一次端子连接时注意电缆的弯曲半径,采用套筒、扭矩扳手、一字(十字)起、内六角等专用工具紧固压接。控制电缆从柜顶进入柜内后顺控制线槽向下与二次端子相连,采用一字起紧固线头。
电缆在柜内与“C”形铜排连接时,采用M12的T形螺栓连接,注意采用螺栓的长度,紧固扭矩为80 N·m;电缆在柜内与矩形铜排连接时,采用通用M12螺栓连接,注意螺栓长度及电缆头的搭接面,紧固扭矩为80 N·m。安装完毕后必须进行必要的检验,检验应形成书面报告,整个检验过程中应注意主电/运输隔离点的连接达到预定紧固扭矩,连接组对必须正确,紧固扭矩如表1所示。
表1 紧固扭矩 单位:N·m
应注意环控柜安装过程中,应采取最佳防范措施,防水、防尘,避免外来影响。
3 环控电控柜检查与调试
3.1 检查程序的检查
(1)接地系统是否与接地网正确连接;(2)绝缘电阻,可按工厂测试程序进行检验,最小绝缘阻值为0.5 MΩ;(3)主回路和辅助回路必须进行耐压测试,耐压不超过2 000 V的电气元器件不得并入电网。
3.2 进线单元检查
(1)开关型号、性能是否满足要求;(2)各接线端子是否压接牢固;(3)防护等级(相间间距、爬电距离、飞弧距离)是否满足要求;(4)控制回路是否正常;(5)机械联锁系统是否可靠。
3.3 馈电单元检查
(1)元器件是否符合要求;(2)检查抽屉操作(包括插件的接触性能)是否正常;(3)机械和电气联锁是否可靠(4)控制回路及主元器件动作性能,分合各5次。
3.4 送电前检查
(1)盘柜清洁;(2)所有开关是否处于断开状态,包括一次负载开关、二次控制电源开关、连线开关等;(3)根据设计参数,对所有负载开关保护定值进行设置,电机、马达过载电流为额定电流1.1~1.25倍,通断保护电流为额定电流6~8倍;(4)对系统进行绝缘测试;(5)将设备门、背板、盖板、底板依次就位紧固,无关人员离场,设置警戒带做好送电准备。
4 送电调试
进线开关送电后,检查进线电源三相电压是否正常,确定正常后,如果环境控制柜中设置了二次电源开关,则进行二次电源供电。此时,观察开闭指示灯是否正常,确认正常后操作进线开关,将进线开关打开至测试位置,开关分合闸一次,正常后,将开关操作到工作位置,并关闭上部电线开关。
后续可进行模拟动作试验,控制单元给出相应指令后,观察各控制元器件是否动作正常,指示参数是否符合设备厂商设计要求。单台设备调试完毕后可为后续通风与空调系统联动调试做准备。
5 联调
环控电控柜联调接口众多,包括通风空调系统、低压配电系统、火灾自动报警系统、智能监控系统等。通过联调,检验机电设备可靠性和系统功能的完整性。
(1)与通风空调系统联调。地铁工程多数通风空调设备配电线缆、控制线缆均经过环控电控柜,通过环控柜实现通风空调系统各类风机、空调机组、冷水机组等设备启动与关闭,并在环控柜上设置远程控制。
(2)与低压配电、动力照明专业联调。动照专业是系统联调的基础,联调前须保证整个电路系统的连通,为参与联调的机电设备、控制设备提供电源。
(3)与智能监控系统联调。车站平时送、排风及空调水的系统运行,环控电控柜是系统联动的核心设备之一。根据地铁车站通风与空调专业工艺要求,通过环控电控柜上设备接口,实现对车站大系统、小系统、空调水系统的自动控制、各种设备单控、对设备运行状态、故障进行监视、报警。监视和记录车站公共区、设备区、机房等典型区域测试点的温度、湿度等环境参数。根据智能监控系统设定的运行模式对设备进行控制,实现节能及车站工作人员、乘客对环境舒适度的要求。
(4)与火灾自动报警系统联调。正常模式下,由智能监控系统通过环控电控柜完成对通风空调系统的自动化控制。发生火灾时,将智能监控系统正常运行模式切换为火灾模式,火灾报警控制器通过串行通信接口,以单方向传输方式将火灾报警信号、火灾模式的指令发送给环控系统内智能监控系统的PLC控制器。智能监控系统将正常的运营模式转换为火灾模式,通过各控制系统间可靠连接火灾自动报警系统,下达火灾模式指令,环控电控柜执行可监控系统接收的模式指令,实现关联机电设备的联动,对火灾区域进行防排烟处理。
6 结语
本文对环控电控柜安装与调试方法进行浅析,为地铁低压电气工程技术人员提供参考,提升地铁环控系统施工质量,促进地铁环控系统施工的专业化、规范化。