城市轨道交通供电系统施工常遇问题及应对措施

夏付炳

摘 要：城市轨道交通供电系统工程作为建设控制性节点工程，施工质量的好坏直接影响后续其他系统调试及运营维护。作者通过对西安地铁一、二号线供电系统工程施工监管，将各施工阶段出现的具有代表性的问题总结归纳，提出应对措施，作为后续建设及同行参考。

关键词：轨道交通；供电系统；施工问题；应对措施

1 城市轨道交通供电系统组成

供电系统由变电所、环网电缆、柔性接触网、刚性接触网、杂散电流组成。

1.1 变电所

变电所分为降压变电所和牵引降压变电所。降压变电所主要作用是向车站及区间提供220V/380V动力及照明电源。牵引降压变电所除了具有变电所的作用外，还需要向接触网提供1500V直流牵引电源。含变压器、开关柜、交直流电源、控制盘等安装及二次连线、保护调试等工序。

1.2 环网电缆

主要作用是沟通各个变电所，为电流传输提供路径。含打孔、支吊架安装、电缆敷设等工序。

1.3 接触网

为轨道交通车辆提供能源，分地下刚性接触网、地面柔性接触网。含支持装置、汇流排、导线、架空地线、中心锚结、分段绝缘器、上网隔离开关及上网电缆、均回流电缆等组成。

1.4 杂散电流

杂散电流工程主要用于地下隧道，其作用是收集和引导杂散电流回到牵引降压变电所。含车站设备有排流柜，区间有传感器、参比电极等组成。

2 施工问题及应对措施

2.1 变电所

2.1.1 土建预留设备用孔与设计不符，设备运输门洞预留太小。此类问题原因是设备供货商为及时提供设备外形尺寸；供电系统施工图纸与土建图纸存在偏差；土建施工单位赶工遗漏；施工调查不详，工序交接不顺等。预防措施是设计部门各个专业应该加强沟通和图纸核对；设备施工单位和监理单位在前期施工调查中应认真对照图纸，发现问题及时提出；加快设备选型，设备厂家及时提供各种设备预埋、开孔尺寸；不同专业施工间加强沟通，做好配合，严格工序交接。

2.1.2 设备基础平整度差，与地面有较大高差影响开关柜小车的推拉。此类问题原因是基础材料变形及基础完成标高与装修层标高不满足要求。预防措施是严把材料进场关，杜绝不合格材料进场；加强施工技术交底，施工工艺控制；与装修单位统一测量基准点。

2.1.3 动力变压器靠近安装400V低压开关柜母排连接不上。原因是变压器基础与开关柜基础分属两个施工单位施工导致标高不一致，或是安装工序错误。预防措施是变压器基础与开关柜基础应安排一个施工单位施工；设备安装工序为先变压器，然后依次为开关柜拼装。

2.1.4 1500V开关柜安装绝缘不符合设计要求。原因有安装环境过于潮湿；施工单位没有按照规范施工。应对措施是安装前根据需要对设备房进行除湿，对施工人员的施工工艺交底要清楚，并严格执行工艺标准要求，在厂家技术人员的督导下进行。

2.1.5 部分变电所电缆夹层电缆敷设交叉严重，不同专业电缆未按设计要求分层敷设，电缆预留不统一，绑扎不规范，标示不明或缺失。原因是施工方案、作业手册制定不细不明，电缆敷设前未认真规划路径，施工技术交底不到位，未就公用支架与其他施工单位核对图纸说明。预防措施是技术交底要覆盖全施工人员，统一施工标准、工艺；对电缆路径统一规划，敷设一部分要及时理顺；有需公用支架的地方，施工单位应及时沟通联系相互核对图纸，避免分层敷设错误及交叉。

2.1.6 供电系统送电前，需对设备进行调试，导致交直流电源直流充电模块损坏率高，烧损充电模块是因为临电电压不稳。地铁车站安装施工交叉作业多，各种用电工具功率不同，使用频次不同，还有管理不善等原因导致除一级配电箱外电压波动很大，因此要求充电模块电源应从一级配电箱引取。

2.2 环网及杂散电流

2.2.1 盾构区间电缆支架打孔，一处会出现多次打孔，原因是盾构瓦片配筋密集，一次成孔困难，影响盾构结构安全，应尽量避免。施工单位在开工前应从盾构瓦片厂索要配筋图，施工是避开钢筋打孔。

2.2.2 电缆支架与隧道壁不密贴，部分锈蚀，电缆转弯处电缆超出电缆支架托臂。出现此类情况，施工单位应分别向支架生产厂家提供完善测量数据，对差别较大的应分不同弧度进行加工生产；加强进场材料验收，对不合格产品坚决退货；施工过程轻拿轻放，杜绝野蛮施工。

2.2.3 环网电缆外皮划痕、破裂造成安全隐患，预留及绑扎不规范。电缆划痕主要是穿管毛刺或拖地敷设遇尖锐物引起，敷设前应检查打磨套管，地面加设滑轮；预留及绑扎应符合规范及工艺要求。

2.2.4 杂散电流传感器受潮及参比电极埋设离钢筋太近。原因是传感器未按技术规范安装，施工中造成传感器堵头丢失，没有及时进行补齐，因此安装过程厂家现场督导；采用钢筋探测仪提前进行预判，避免参比电极埋设靠近结构钢筋。

2.3 接触网工程

2.3.1 预埋化学锚栓斜度超标，部分支架、吊柱安装倾斜。造成以上问题根本原因是施工人员质量意识不强，测量打孔没有效避开结构钢筋，造成打孔倾斜。预防措施，施工测量参照结构钢筋配置图预先避开钢筋，打孔遇钢筋应及时纠正，安装支撑架前应校正螺栓。

2.3.2 中心锚结与汇流排不垂直，部分区间导高、拉出值不符合设计要求。现场调查原因是施工作业人员对中心锚结拉出值及接触网导高、拉出值数据模糊不清，凭经验施工。解决办法是增加交底频次，技术人员现场盯岗，各工序之间加强协调，保证工序交接顺畅。

2.3.3 隔离开关安装位置与消防等专业冲突或者安装高度不能满足设计高度，未按规范接地。地铁车站施工专业交叉作业多，隔离开关安装前应作详细的施工调查，核对相干专业图纸，如有冲突及时联系设计处理。设计单位在出图阶段应与其他专业进行沟通，并在双方图纸中进行体现。接地方案应在设计图纸上明确，与规范有出入处应作具体说明。

2.3.4 场站接触网立柱与水沟位置冲突，与库外信号灯冲突。此类问题连续出现，尤其以立柱与水沟冲突为多，设计图纸都是一笔带过，施工单位间抢工工序安排不合理导致。因此设计单位应提前核对施工图纸，对冲突地方应及时修改，如因平面布置不能回避，需在图纸上说明工序安排。施工单位施作前应加强沟通，将接触网立柱基础放在水沟施工前进行。

2.3.5 柔性接触网有部分螺栓、缠绕钢丝容易锈蚀。原因是施工单位未及时涂抹防腐材料及施工工艺不合理。暴露在钢丝、螺栓外短时间极易生锈，施工单位选取样板部位，要求说作业人员观摩，统一工艺并及时涂抹防腐材料。

2.3.6 成品保护问题，也是变电所、环网电缆专业会遇到的同样问题。施工单位进场后应每所安排一名值班人员24小时看护，变电所安装临时门，其他施工单位需进入房间施工必须签安全协议并签到，区间派人不间断巡视尤其以夜间为主。

3 结束语

以上为城市轨道交通供电系统施工阶段易影响工程质量的常见问题，因篇幅所限不能覆盖所有问题。提高工程质量关键是加强监管，施工调查仔细不留死角，审图专业要与现场结合，强化与其他施工单位、专业沟通，提前预判处理。