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1、城市轨道交通设备安全管理,第五章 城市轨道交通设备安全管理,知识目标：1、重点掌握供电系统、环控系统、消防系统的安全管理內容及事故处理方法；2、重点掌握低压配电及照明系统的巡视方式；3、重点掌握各种设备的故障分析与处理；4、掌握机械设备安全管理的相关要求；5、掌握特种设备安全管理的相关要求；6、了解特种作业及其安全要求；7、了解各种设备事故的处理程序及原则。,能力目标： 1、发现设备事故（故障）的能力： 2、分析设备事故（故障）原因的初步能力； 3、处理设备事故（故障）的初步能力。,第五章 城市轨道交通设备安全管理,引导案例 0903次列车进站时断电，发生紧急制动。故障救援一小时。本次事故的直
2、接原因是由于PIS系统未启用，发生临时广播系统设备接线接地，引起列车接地故障，开关跳闸，列车无法动车。 南京新模范马路站到迈皋桥站间，一列地铁列车耍起了脾气，“趴”了8 min后，又自行恢复驶进迈皋桥站后再次“歇火”。故障结果导致共17人退票，一两趟地铁轻微延误。该地铁故障是因为继电器故障引起。每辆列车都有很多继电器，每个继电器都相当于一个开关，一个坏了，那么其相应控制的电路运作就出现问题。,第五章 城市轨道交通设备安全管理,1、供电系统2、通信系统3、信号系统4、通风、空调和采暖系统5、给排水系统和消防系统6、火灾自动报警系统7、环境与设备监控系统8、自动售检票系统9、自动扶梯、电梯与自动人
3、行道10、屏蔽门系统与防盗门系统,城市轨道交通系统的机电设备,1.1 机电设备安全管理,城市轨道交通供电系统是为城市轨道交通运营提供所需电能的系统，不仅为城市轨道交通电动列车提供牵引用电，而且还为城市轨道交通运营服务的其他设施如照明、通风、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等提供电能。,1.1 机电设备安全管理,供电系统,1,1.1 机电设备安全管理,F1、F2城市电网发电厂 L1L9传输线 B1B3城市电网区域变电所 B4、B5地铁牵引变电所 B6地铁降压变电所,1.1 机电设备安全管理,三定,1 运行管理方针,定设备,1,1.1 机电设备安全管理,1 运行管理方针,四化,1.1
4、机电设备安全管理,1） 运行管理方针,1.1 机电设备安全管理,2） 运行管理的任务与内容,为了保证供电设备的安全运行，持续地为用户提供合格的电能而采取的技术措施和组织措施。 包括正常运行工作、异常情况处理、设备检修、运行、技术资料管理和人员培训6个方面。,1.1 机电设备安全管理,2 电气化线路电气安全要求,(1)接触网的各导线（如接触线、承力索、馈线、吊弦等）及其相连部件（如腕臂、定位器、定位管、拉杆、避雷器等）都带有高压电，禁止直接或间接地（指通过任何物件，如棒条、导线、水流等）与上述设备接触。(2)当接触网的绝缘不良时，在其支柱、支撑结构及其金属结构上，在回流电缆气钢轨的连接点上，都可
5、能出现高电压，因此，平常应避免与上述部件接触；当接触网绝缘损坏时，禁止与之接触。,1.1 机电设备安全管理,(3)为保证人身安全，任何人员及其携带的物体（经检测合格的绝缘工具除外）应与带电接触网、受流器保持足够的安全距离。1 500 VDC接触网的安全距离为700 mm。(4)进行在接触网上或与接触网距离小于其安全距离的作业前，接触网必须停电，并做好安全措施后方可工作。一般来说，其安全措施是停电、验电、挂接地线和悬挂标志牌。(5)接触网断线及其部件损坏或接触网上挂有异物时，不得与之接触，并对该处加以防护，任何人员均应与断线落下点保持8m以上距离，以防跨步电压触电。,1.1 机电设备安全管理,(
6、6)当区段内接触网停电接地时，不得向该区段接发电客车；当司机发现接触网异常或出现故障时，要立即停车并降下受电弓。(7)在接触网没有停电并接地的情况下，禁止到电客车、内燃机车及工程车车顶上进行任何作业。检修库内，在接触网停电并接地以前，禁止登上车顶平台。(8)凡可能进入接触轨区域的地方必须张贴“当心触电”警告标志。(9)所有进入接触轨区域的人员必须穿绝缘鞋（或绝缘靴）和有高可见度的反光背心。,1.1 机电设备安全管理,(10)除接触网专业人员按规定检修接触轨设备外，其他任何人员，即使在接触轨已经停电挂地线的情况下，也不得擅自接触、碰摸接触轨及其附件。(11)安装有接触轨的轨行区需疏散乘客时，原则
7、上接触轨应停电，做好安全防护后再组织疏散。(12)倒闸操作、验电、挂拆接地线、处理接触网（轨）上异物时，操作人员必须戴高压绝缘手套。(13)带电更换低压熔断器时，操作人员要戴防护眼镜，站在绝缘垫上，并要使用绝缘柄钳或戴绝缘手套。,车站照明系统采用380 V三相五线制、220 V单相三线制方式供电。系统范围为车站降压后的照明设备、设施及线路。 包括站台、站厅公共区的一般照明、节电照明（包括站名牌标示照明）、事故照明（包括疏散诱导指示照明）、广告照明和设备及管理用房的一般照明、事故照明；出人口的疏散诱导指示照明、一般照明与事故照明；电缆廊道的一般照明及区间隧道的一般照明、事故照明。,1.1 机电设
8、备安全管理,3 低压配电及照明系统,1低压配电及照明系统的巡视与运行 (1)巡视目的。巡视就是要及时发现系统设备异常现象，并在安全、不影响正常运营情况下及时进行维修，以确保系统正常运营。 (2)巡视方式。巡视以“望、闻、问、切、嗅”为主要手段，必要时使用仪器进行检查。,1.1 机电设备安全管理,第一“望”：以眼观察各类照明灯具工作是否正常、指示灯指示是否正常、电流表和电压指示是否正常、转换开关及空气开关位置是否正确、接触器和继电器及开关触点是否有电弧痕、水位及水位指示是否正常等。第二“闻”：以耳聆听接触器和继电器线圈及灯具镇流器交流声是否正常、接触器和继电器吸合声是否弓常、各类电机及机械工作声
9、音是否正常等。,1.1 机电设备安全管理,第三“问”：询问车站值班人员及其他工作人员是否存在设备故障现象等。第四“切”：以手转动各开关和按动各按钮检查其功能是否正常、触摸蓄电池侧表面检查其温升是否正常、触摸各开关及电缆和电线绝缘表面检查其温升是否正常、触摸各电机外表面检查其温升尹否正常等。第五“嗅”：以鼻嗅吸检查是否有电气烧焦臭味、机械摩擦产生异味等。,1.1 机电设备安全管理,(3)注意事项。 第一，为确保维修人员安全，i每组巡视人员应不少于2人。 第二，为确保运营安全，巡视中如需改变有关设备工作状态时，巡视人应报知相关部门及相关人员。 第三，巡视人员应按要求填写相应巡视记录。,1.1 机电
10、设备安全管理,指挥列车运行、公务联络和传递各种信息的重要手段，是保证列车安全、快速、高效运行不可缺少的综合通信系统。,1.2 通信、信号系统,城市轨道交通通信系统的功能,主要包括：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线集群通信系统、闭路电视监控系统( CCTV)、有线广播系统(PA)、时钟系统、电源及接地系统、乘客导乘信息系统( PIS)、办公自动化(OA)系统等子系统。,信号系统，即列车控制系统，它采用技术手段对列车运行方向、运行间隔和运行速度进行控制，从而保证行车安全，提高运输效率。,城市轨道交通地下环境因封闭、湿度大、发热源多（如人体散热、车站设备散热、列车散热、外界空气带人热等），
11、故空气质量与地面其他场所相差较大。在这里降温、除湿和排热是主要的空气处理手段，同时对新风、：回风中的粉尘、有害物质及人员呼出的二氧化碳进行过滤和处理，借此为乘客和工作人员创造一个舒适的环境，保证设备能持续、正常地运行。,1.3 环控系统,正常条件下环控设备可通过就地级、车站级、中央级进行控制和自动控制系统进行监控，实现设备集中监控和科学管理，提高综合自动化精度，通过运行不同环控模式，满足不同场合对设备的运行要求，做到安全、合理、先进。,1.3 环控系统,在车站站厅、站台、隧道、设备及管理用房等处所的环境进行空气处理的系统。其功能主要是调节指定区域内的空气温度、湿度，并控制二氧化碳、粉尘等有害物
12、质的浓度，以满足人体健康及相关设备正常运行的要求。,环控系统的概念及组成,1.3 环控系统,（1）环控设备维修人员必须认真执行“三不动”、“三不离”、“四不放过”等基本安全生产制度。 三不动：未联系登记好不动；对设备性能、状态不清楚不动；正在使用中的设备不动。 三不离：维修完不复查实验好不离开；发现故障不排除不离开；发现异状、异味、异声不查明原因不离开。 四不放过：事故原因没有分析清楚不放过；事故责任人没有受到处罚不放过；相关人员有受到教育不放过；预防事故措施没有落实不放过。,环控系统运行管理任务,1.3 环控系统,（2）在安排维修作业时，应有安全防范措施，并严格遵守有关技术作业安全规定。（3
13、）各种特殊工种必须持证上岗，并进行必要的岗前培训，上岗证应按规定进行年审。（4）各层级都应设专职或兼职安全员，负责安全工作及监控，形成安全管网络。,环控系统运行管理任务,1.3 环控系统,(l)对发生故障的设备进行及时判断分析，及时排除故障，先行运行。(2)对重要故障的设备进行测试、诊断，进而修复或暂时修复。(3)详细记录故障现象及修复过程，以备在其他修程开展时做出进一步的处理与修复。(4)保证故障设备能恢复使用功能，如无法达到，至少确保设备恢复运营所必须具备(5)及时向有关人员通报对故障的测试、诊断及处理过程。,环控系统故障处理原则,1.4 给排水系统和消防系统,城市轨道交通的车站和车辆段给
14、排水系统分别由给水系统和排水系统两部分组成。 给水系统包括生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统，其功能是满足生产、生活和消防用水对水量、水质和水压的要求； 排水系统则包括污水系统、废水系统和雨水系统，其功能是保证车站和车辆段排水畅通，为轨道交通安全运营提供服务。给排水系统运行管理的任务就是通过对车站和车辆段给水排水系统设备的操作、维护、保养和维修，使之能持续、高效地运行。,给排水系统,1.4 给排水系统和消防系统,消防系统的故障按其性质可分为严重故障和一般故障两大类。对于前者，应立即进行紧急抢修，“先通后复”。 以最快的速度设发先行供电，疏通线路，必要时采取迂回供电、越区供电和降弓通过等措
15、施，尽量缩短停电、中断行车时间，随后要尽快安排时间处理遗留工作，使接触网及早恢复正常技术状态。,消防系统,1.5 屏蔽门系统,列车进站时配合列车车门动作打开或关闭滑动门，为乘客提供上下列车的通道。 屏蔽门系统的使用，隔断了站台侧公共区空间与轨道侧空间，避免了人员跌落轨道的安全隐患以及驾驶员驾车进站时的心理恐慌问题；隔离了列车运行时所产生的噪声、活塞风，保证了站内乘客良好的候车环境，并避免了活塞风所造成的站内空调冷量的损失，节省了运营成本，同时还可减少设备容量及数量、减少土建工程量等投资建设成本，产生了良好的社会、经济效益。,屏蔽门的功能,1.5 屏蔽门系统,屏蔽门系统是机电一体化设备、集成了现
16、代微机控制、伺服驱动、网络技术、UPS电源技术、钢化玻璃技术、精密机械技术。 其构成大致由门体、门机、系统控制及电源等组成。,屏蔽门的组成,屏蔽门系统的运行管理,屏蔽门系统事故处理原则,1.6 电梯系统,电梯系统由液压梯、自动扶梯升降机组成。,电梯系统的组成,配置原则,屏蔽门系统事故处理原则,站台至站厅间根据车站远期客流量设置上、下行自动扶梯以保证人流的疏散和服务质量；车站内设置残疾人液压梯、楼梯升降机以满足残疾人等特殊人群的需要。,1.6 电梯系统,保证设备处于正常运行状态，实现系统的设计功能。同时为车站迅速输送乘客、维持良好秩序提供有力保证。,运行管理的任务,运行管理的内容,运行管理组织及
17、有关人员的职责,(l)应急处理(2)故障报告(3)设备监管(4)运行操作,运行管理的有关规程和制度,1.7 自动售检票系统,自动售检票系统(AFC)是指城市轨道交通用于自动售票、自动检票和自动统计、结算的一系列设备所构成的系统。 它是集机械、电子、计算机应用、计算机网络管理、通信传输、票务政策及票务管理等功能于一体的控制系统和信息管理系统。 AFC系统通常由中央计算机、车站计算机、票房售票机、自动售票机、进出闸机、验票机和信息载体车票等部分组成。,1.8 机电设备监控系统,机电设备监控系统故障按其性质，可分为严重故障、一般故障和次要故障三类。若机电设备监控系统出现严重故障，应进行及时紧急抢修，
18、同时通知环控调度及相关车站采取临时应急措施，使系统降级运行。其他故障可根据城市轨道交通运营需要进行处理，若故障难以短时间内处理完毕，则可通知环控调度下令设备转入环控位或现场位操作。,1.8 机电设备监控系统,故障分类（156）,严重故障,1,2,3,一般故障,次要故障及障碍,事故处理原则及程序,故障处理时限及要求,1.8 机电设备监控系统,2 机械设备安全,机械,机械是由若干相互联系的零部件按一定规律装配起来，能够完成一定功能的装置。 由于机械设备仍需人的操纵、监控和维护，在其制造、运行、维护过程中，也常常会给人们带来撞击、挤压、切割等机械伤害和触电、噪声、高温等非机械伤害。因此，从安全的角度
19、出发，要保证人、机、环境的安全，必须遵循人机之间的安全规律，协调人机关系。,2.1 电客车,电客车,（一）轮对、制动、驱动装置（二）车底悬挂设备、减振、车钩缓冲装置（三）空气压缩机（四）车厢内相关设备（五）受电弓（六）其他设备及功能,2.1 电客车,轮对、制动、驱动装置,轮对装置的作用是保证机车车辆在钢轨上的运行和转向，承受来自机车车辆的全部静、动载荷，把它传递给钢轨。制动装置的作用是调节列车运行速度和及时准确地在预定地点停车，保证列车安全正点运行。驱动装置包括电动机、联轴节、齿轮箱。要求功能正常，没有卡死、变形及脱落的危险。,2.1 电客车,车底悬挂设备、减振、车钩缓冲装置,车底悬挂设备主要
20、包括各电气设备箱，要求箱盖须锁闭紧固。减振装置的作用是降低干扰力矩的能量，以衰减振动。要求外观及功能完好，无泄漏、无变形，且紧固良好。车钩缓冲装置是用于使车辆与车辆、机车或动车相互连挂，传递牵引力、制动力并缓和纵向冲击力的车辆部件。,1.车体,4.牵引缓冲连接装置,6.车辆内部设备,5.制动装置,3.牵引传动和控制系统,8.转向架,7.列车控制和检测网络系统,2.受流装置,Variable Voltage and Variable Frequency,2.1 电客车,2.2 架车机、列车清洗机和不落轮镟床,洗车机,列车清洗机为室内式，列车自行升引，通过水、清洗剂及清洗刷的作用，自动清洗列车外表
21、面的灰尘、油污及其他污渍。,列车清洗机使用时各旋转件转动正常，各管路无漏水、漏气现象，供电系统应正常，电源线无损坏、松脫；线路出清，无障碍物，无浸线；只能清洗与设备相匹配的车型。,2.2 架车机、列车清洗机和不落轮镟床,不落轮镟床,不落轮镟床是一种可以使高速列车或其他轨道交通车辆的轮对在不解体的状态下对车辆轮对的轮缘和踏面进行修理加工，并适用于对单个带轴箱轮对的修理加工的城市轨道交通运营中常用且技术要求较高的设备。,操作人员不得披长发、穿宽松衣服、佩戴饰物，必须佩戴防护眼镜，无关人员不得在工作场所停留，不得阻碍操作人员；不能超过允许的最大载荷操作；不得利用不落轮镟床作镟削轮对以外的其他用途；主
22、驱动电动机的V带应正常；所有电缆无破损；所有安全装置能起作用且灵敏。,3 特种设备安全,指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶，下同）、压力管道、电梯、起重机械等。 特种设备包括其附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。 特种设备事故指在使用特种设备时突然发生的、造成或可能造成人员和财产损失的事故。 电梯困人故障或由于剪切、坠落等原因造成的事故，扶梯伤人事故；起重设备造成的人身伤亡事故；锅炉、压力容器（含固定式、移动式）和压力管道泄漏、爆炸事故；厂内机动车造成的事故等。,特种设备,3 特种设备安全,特种设备管理内容,1,2,3,特种设备安全管理人员职责,特种设备作业人员职责,思考题,4,特种作业人员的基本条件是什么？,1,2,3,5,简述环控系统故障及故障处理原则。,轨道交通机电设备包括哪些？,电客车的轮对、制动、驱动装置有哪些安全要求？,简述特种设备的事故类型。,
