地铁照明配电系统设计

郭娟娟

（中交（广州）铁道设计研究院有限公司，广东广州510290）

1 车站照明

车站照明一般分为正常照明、应急照明、安全照明、导向照明、广告照明和值班照明等[1]。

1.1 正常照明

站厅、站台及出入口设节电照明和工作照明，间隔布置。在站台门处、自动售检票设备处、楼扶梯口设置节电照明。

1.2 应急照明

（1）应急照明包含公共区、设备区、出入口及区间范围内的备用照明和疏散照明。（2）在车站控制室、弱电机房、变电所、消防泵房、消防风机房、气瓶室等重要房间设置备用照明。（3）在车站出入口和设备区应急出入口处以及车站控制室、气体灭火保护区、风道出口的门顶均设置出口标志灯。（4）在公共区、设备区走廊、楼梯、风道等设置疏散指示标志灯，安装间距≤10 m，在走道拐弯处需≤1 m。

1.3 值班照明

公共区（包括站台、通道、楼梯等处）设值班照明，其照度值≥照明标准值的10%。

1.4 安全特低电压照明

电缆夹层、站台板下层及高度小于1.9 m的风道设置交流24 V（或36 V）安全照明，安全照明选用安全隔离变压器供电。

2 区间照明

（1）区间照明的设计范围为车站两端的半个区间。（2）区间设应急照明兼工作照明，设在隧道行车方向左侧墙上，间隔10 m。

3 负荷等级

（1）应急照明、地下站公共区一般照明为一级负荷，其中应急照明为一级负荷中的特别重要负荷；（2）设备区一般照明、导向照明、安全照明、地上站公共区一般照明为二级负荷；（3）广告照明等为三级负荷。

4 配电方式

（1）应急照明采用EPS集中电源，作为正常照明的一部分，由充电机、蓄电池组、逆变器、自动切换装置等组成，正常情况下，蓄电池处于浮充状态，由两路电源在应急照明电源室切换后供电。当两路交流电源都失电后，由逆变器供电。应急照明连续供电时间≥60 min，蓄电池初装容量在事故状态下应满足≥90 min的用电要求，EPS设置旁路开关，用于设备检修。

（2）在站厅及站台两端的设备房各设一个照明配电室，负责车站及相邻半个区间的照明配电和控制，每个照明配电室设两个照明总箱，电源引自不同低压母线。以车站中心线为界，交叉向工作照明、节电照明供电。

（3）照明配电室内均设置设备区照明配电箱，电源引自0.4 kV低压开关柜。

（4）区间照明由EPS电源供电，每段区间按两个三相回路交叉供电。区间疏散指示照明采用单独回路配电。

（5）广告照明电源引自变电所三级负荷母线。

（6）导向、安全照明的电源引自公共区照明总箱。

（7）一般照明电压偏差允许值：±5%；室外照明、区间照明等电压偏差允许值：-10%～+5%[2]。

5 照度标准

按GB/T 16275—2008《城市轨道交通照明》及GB 50034—2013《建筑照明设计标准》中的规定，如表1所示。

表1 车站照度标准表

利用系数法计算照度，见式（1）：

式中，Eav为工作面上的平均照度（lx，表1）；N为光源数量；Φ为光源光通量（lm）；U为利用系数；K为灯具的维护系数；A为工作面面积（m2）。

所需要的灯具数量按式（2）计算：

求出灯具数量后再按式（3）计算照明功率密度：

式中，P为所有光源的总功率；A为房间面积。

求出LPD值后查表1验证是否满足要求。

6 保护和测量

（1）照明配电箱设以下保护：短路瞬时保护、接地故障保护和过负荷保护。（2）广告照明、商铺配电箱设有功电度计量。（3）凡可能触摸到设备（电源插座、广告灯箱、ATM机等）的配电回路设漏电保护。（4）风道等处人防门内侧照明支路上设置熔断器保护（熔断器采用接线盒壁装，上边距顶部0.3 m，规格为10 A）。

7 照明控制

（1）车站公共区照明、广告照明采用智能照明控制，设车站控制室、配电室两级控制。（2）设备管理用房正常照明设就地开关控制。（3）车站公共区及设备管理用房的正常照明，火灾时受FAS控制，按发生火灾的区域在变电所0.4 kV开关柜内切除。（4）公共区、出入口的疏散照明采用24 h连续工作，不设控制。（5）车站应急照明采用就地控制方式，设双控开关、FAS及车站控制室控制。（6）区间应急照明设接触器控制，由BAS根据需要实现节能控制模式，在火灾工况下，由BAS实现应急照明的强制开启。（7）站台板下照明由设置在配电室的安全照明箱集中控制。

8 光源及灯具选型

（1）车站的照明光源设备区以荧光灯为主，公共区、区间以LED灯为主。应急照明灯具按有关规范要求执行。地下区间灯具采用防潮、防腐、防震、防眩晕的专用隧道灯，防护等级IP65。（2）除安全电压灯具外，其余均选用Ⅰ类灯具，外壳通过PE线接地。

9 电线（缆）的选择与敷设

（1）根据系统的额定电压、敷设方式、负荷大小等，按允许载流量初选电缆（线），环境及敷设条件修正，电压损失、热稳定校验。（2）地下车站电线电缆均选用无卤、低烟、阻燃型，电缆阻燃级别≥B1级，电线阻燃级别≥A类。火灾时仍需工作的电缆电线选用无卤低烟阻燃A类耐火电线（WDZAN-BYJ）、无卤低烟阻燃B1级耐火电缆（WDZB1N-YJY）；其中应急照明电源装置的进线电缆采用矿物绝缘电缆。（3）应急照明金属管暗敷时保护层厚度≥30 mm，明敷设应穿管、线槽保护，并应采取防火保护措施。（4）站台板下安全特低电压照明回路导线采用穿难燃PVC管保护方式明敷或暗敷。（5）区间应急照明灯具配电线管敷设时每隔1 m用卡箍固定在灯具下方，钢管固定安装高度距疏散平台表面≥2 m。区间疏散指示配电线管敷设时每隔1 m用卡箍固定在疏散指示灯下方100～160 mm处。（6）消防与非消防配电线路敷设在同一电缆井时，应敷设在井的两侧。（7）所有出入人防密闭墙、临战封堵处的电缆电线需敷设于密闭套管内，并进行密闭处理，选用热镀锌钢管（厚度≥2.5 mm）。

10 安全与接地

（1）车站设综合接地网，接地电阻不大于1 Ω。灯具应设PE接线端子，保证灯具可靠接地。所有电气设备的金属外壳包括桥架，所穿钢管等除有特殊规定外，均应与PE线牢固连接，PE线与N线严格分开。（2）区间有高压电缆等诸多管线，为避免相互干扰，钢管意外接触高压，或感应高压都有可能危及人身安全，区间照明灯具及敷设的相应钢管等均应可靠接地，即与区间接地扁钢（设置在通长的区间电缆支架上，由供电专业设计）可靠焊接，并应≥2处。（3）所有插座回路均设漏电保护。（4）安全特低压照明回路采用无卤、低烟PE塑料管敷设。

11 结语

综上所述，地铁照明设计应简单、可靠，便于运营维护，与车站装修风格相协调。本文从几个重要方面对地铁照明设计进行了介绍，在实际工程设计中，需结合具体情况灵活运用，并不断引入新技术、新材料，保证照明系统更好地为地铁服务。

[1]地铁设计规范：GB 50157—2013[S].

[2]供配电系统设计规范：GB 50052—2009[S].