地下综合管廊的电气设计分析
摘要：随着城市化发展水平的不断提升，城市中各类市政管线配套基础设施日
趋完善，但随之而来的是由于市政管线较多，且规划复杂、重复建设、资源浪费
等问题频发，难以实现对市政管线的综合管理。

综合管廊作为一种能够容纳多种
市政管线的地下构筑物，具有空间利用率高的特点，能够实现对各种管线科学规划，从而将其对交通产生的影响降到最低，而且具有较高的抗灾害能力。

本文通
过对地下综合管廊的电气设计进行分析，以期提升综合管廊建设水平，更好地满
足城市发展要求。

关键词：地下空间；综合管廊；电气设计
引言
城市地下管线综合管廊又被称为地下管线共同沟，是城市规划部门实施统一
规划设计，建设于城市道路地下，用于敷设各种市政管线的公用设施。

在我国城
市建设中，直埋式地下管线的施工会对道路造成反复开挖、反复修建，严重破坏
路容路貌，浪费人力物力，给城市交通和人民生活带来影响。

1994年，上海浦东
新区建成了第一条规模较大、距离较长的城市地下综合管廊，这是我国国内地下
综合管廊建设的里程碑。

目前我国仅有北京、深圳、上海、苏州等几个城市建有
综合管廊，地下管线综合管廊建设系统应进一步完善。

一、综合管廊发展历程
2.1国内综合管廊发展
虽然综合管廊的出现已经有接近二百年的历史，但是我国在综合管廊的建设
方面起步较晚，而且主要集中在大型城市，比如上海、沈阳、北京、成都等，大
多数城市仍然未建设综合管廊。

2006年，北京中关村建成了我国的第二条综合管廊。

综合管廊具有极高的使用价值和推广价值，相信在不久的将来，一定会广泛
应用于城市建设中。

2.2 国外综合管廊发展
综合管廊最早出现在国外，迄今为止，已经有接近二百年的历史了。

近年来，随着科学技术的不断发展和提高，综合管廊规模越来越大，而且功能越来越突出。

综合管廊最先产生于1833年的巴黎，当时为了解决巴黎地下管线分布混乱的问
题以及为了提高环境质量，巴黎相关部门开始兴建综合管廊。

根据相关统计，截
止到目前为止，巴黎综合管廊长度超过100km，并且综合管廊系统也发展得比较
完善。

此后，伦敦和汉堡等国外一些大中型城市也相继投入到了综合管廊的建设
之中。

上世纪美国、日本、西班牙等国家也开始大力兴建综合管廊。

二、地下综合管廊电气设计方法
地下综合管廊所设计的管线设备较多，因此需要采取相应的电气设计方法，
确保综合管廊建设对于城市发展的促进作用。

2.1 电气设备布置
管廊内的全部设施均属于地下设施，因此在管廊内进行常规照明布置时，应
当充分考虑LED灯的节能性及使用寿命长等特点，可以选择相应的绿色光源，同
时根据规范要求，常规照明应当保证平均照度大于15lx，应急照明平均照度应当
大于5lx。

另外根据管廊的横断面设计要求，还应当确保每个LED灯之间的间距
合理，而且每3个照明灯具中就必须有一个为应急照明灯。

距离地面1m的位置，应当设置应急疏散指示灯，而且每个应急疏散指示灯之�g的间距为20m，以每个
防火分区的中心作为分界点，疏散指示方向应当分别指向出口，同时在每个防火
分区的逃生口附近还应当安装出口指示灯。

对于综合管廊剩余电流保护断路器，
应当确保能够定期进行检修，而且检修插座箱到防火门的距离，不大于30m，相
邻检修插座箱之间的距离不大于60m。

对于地下管网中的各个箱式变电站，应当
应用自动化无功补偿装置，在进行装置选择时，应当尽量选择对高次谐波有滤波
功能的电容自动化补偿装置，以此对谐波产生抑制作用，从而确保设备运行的可
靠性和安全性。

2.2 低压配电系统
综合管廊是地下设施的一种，管廊内部通常设有电力、通信、燃气、给水和
热力等市政管线，其中燃气舱内的燃气具有易燃易爆的特点，因此必须要保证燃
气舱内的监控设备及相关的排风设备能够正常运行，需要将燃气舱里的监控设备
及排风设备列为二级负荷。

另外由于综合管廊属于地下设施，因此也必须保证出
现应急情况时，人员的逃生及消防用电能够满足要求，需要将全部舱室内的消防
用电、监控报警弱电以及应急照明列为二级负荷，除此之外，其他的用电负荷可
以列为三级负荷。

综合管廊的用电设备较为分散，呈带状分布，因此考虑电压降
不应当大于10%，对于低压配电的供电半径应控制在500m之内，而且按照
1000m一个供电区间的划分，实现对综合管线供电区域的合理规划，每个区域的
负荷中心应当设置一台箱式变电站，而且每台箱式变电站内需要设置两台变压器（两台变压器互为备用），以满足二级负荷的供电要求。

对于综合管廊低压配电
箱的配置，也应当遵循综合管廊的特点，在每个防火分区，如果发生事故或者火
灾时，需要按照防火分区为单位，对每个防火分区内的用电设备及消防设备进行
控制并实现联动，基于此综合管廊的每个防火分区都可以作为一个低压配电单位，由于管廊燃气舱具有易燃易爆的特点，因此需要将燃气舱的配电与其他舱室保持
分隔独立。

2.3 防雷接地
在地下综合管廊中集中敷设了大量的电缆及低压电气设备，因此为了确保综
合管廊稳定运行，必须进行可靠的接地处理，对于0.4kV的低压接地系统，可以
采用TN-S设置。

对于综合管廊的接地极，可以应用管廊混凝土结构内的钢筋作为自然接地极，如果不能满足电接地电阻的要求，则应当再增加人工接地极，管廊
侧壁通常应在双侧设置扁钢，以起到管网设备的接地连线作用，遇上结构变形缝，则需要预埋跨接钢板，以确保电气通路。

管廊内的所有电气设备，金属管道及电
缆敷设支架，都应当设置可靠接地处理。

燃气舱由于天然气的易燃易爆特点，还
需要设置静电保护装置。

防雷及接地埋设工作可以确保当出现雷击或者是其他电
力故障时，能够通过可靠接地，将对综合管廊内各类电气设备运行所造成的影响
降到最低。

三、现阶段主要问题及施工注意事项：
3.1管道舱内风管局部下降与电缆线槽可能存在交叉：若电缆线槽先于风管施工，电气安装单位施工时应注意避让风管敷设位置，并预留足够的施工操作间距。

3.2管廊交叉处自用线槽穿越问题：综合管廊上下层交叉处因结构复杂、管线多，电缆线槽敷设不易，施工时应注意结合工艺图纸及各专业施工图。

具体敷设
位置可由设计单位及施工单位共同现场确定。

3.3控制箱位置与电缆线槽及水管可能冲突：控制箱应在电缆线槽安装完成后再安装，避免与电缆线槽位置发生冲突。

四、结语
随着城市化进程的不断加快，对于地下综合管廊的需求会越来越大，综合管
廊不仅容量小，而且能够实现长距离的供电，因此在设计时，需要对电源点进行科学合理规划，确保供电距离的科学性和合理性，将电缆损耗和电压降尽可能减到最小。

对于二级负荷具有较高的供电等级要求，所以要充分考虑供电方案。

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