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【摘 要】本文详细阐述了铁路站房中电梯、电扶梯的设置方式，分析了铁路站房中电梯、电扶梯运行的特点，介绍了电梯、电扶梯的负荷等级划分标准，并结合现行铁路设计相关规范及电气设计手册，提出了符合规范和铁路站房运营要求的电梯、电扶梯供电方案，对站房中电梯、电扶梯与站房火灾报警系统、机电设备监控系统接口进行了说明。
【关键词】铁路站房；电气设计；计算电流；消防联动；电梯；电扶梯
引言：
随着高速铁路的发展，铁路站房也越来越受到社会各界的关注。站房是旅客乘车、候车的重要场所，站房内旅客疏散效率是评价站房运营能力的一个重要指标，而站房内的电梯、电扶梯又是站房疏散通道的一个重要组成部分也是必不可少的一部分。铁路站房内电梯、电扶梯用电量较大，因此站房中电梯、电扶梯对配电干线电缆的选择都有较大的影响。在铁路站房供电设计中，若计算方法不当，则会导致计算结果偏大、电缆截面偏大，甚至造成变压器容量选择偏大，造成极大的浪费，这是不符合节能减排的原则的。此外，站房内电梯、电扶梯的监控也是一个不可忽视的方面，尤其与站房火灾自动报警系统有联动关系，直接关系到旅客人身安全。本文对铁路站房电梯、电扶梯的电气设计提出了几点看法，供大家参考。
一、铁路站房电梯、电扶梯设置
（一）电梯
为考虑残疾人乘车，车站一般在站厅层与站台层之间设置残疾人无障碍垂直电梯。
（二）电扶梯
一般在候车厅层之间、候车厅与站台层、站台层与出站层之间，根据各站客流不同分设上、下行电扶梯；对于重要车站（即装修标准为一级的车站），候车厅层之间、候车厅与站台层均设置上、下行电扶梯。
二、铁路站房电梯、电扶梯的电气设计
（一）负荷等级划分及供电原则
大型及特大型铁路站房中普通电梯、电扶梯均为二级负荷，中、小型铁路站房中普通电梯、电扶梯均为三级负荷[1]，消防电梯、电扶梯均为一级负荷。
一级负荷电梯、电扶梯的供电电源按两路电源设计，分别由站房综合变电所两段低压母线各引一路电源，并引至最末一级配电装置处，经自动切换后为一级负荷电梯供电。
二级负荷电梯、电扶梯采用一路可靠电源供电，电源由站房综合变电所一段低压母线接引，并将该回路作为重要负荷回路，当本段母线停电时，站房综合变电所低压母联闭合，由另一段低压母线带本段低压母线中重要负荷回路，从而保证二级负荷电梯、电扶梯的供电可靠性。
三级负荷电梯、电扶梯采用一路电源供电，可就近由站房内综合配电箱接引电源。
（二）电梯、电扶梯的负荷计算
1.单台电梯、电扶梯配电回路负荷计算及配电设计
站房内旅客进站、出站比较频繁，因此站房电梯、电扶梯启动比较频繁，在电梯和电扶梯加速、减速的时候，电梯、电扶梯供电回路会出现短时间冲击电流，从而导致电缆发热，因此，需要合理的选择电梯、电扶梯供电回路的电源开关及配电电缆。合理设计的前提是正确的计算电梯、电扶梯的计算电流。
单台交流电梯的计算电流应取曳引机铭牌0.5h或1h工作制额定电流90%及附属电器的负荷电流，或取铭牌连续工作制额定电流的140%及附属电气的负荷电流[2]；交流自动扶梯的计算电流应取拖动电机的连续工作制额定电流及照明负荷电流。
一般设计中，对于电梯，我们只知道电梯曳引机的额定功率Pe，我们可以以此额定功率在长期工作制时电流来确定电梯负荷的计算电流Ijs，可由下式计算：
对于电扶梯，拖动电机的连续工作制额定功率值Pe可直接从电扶梯铭牌中获取，因此，电扶梯负荷的计算电流可由下式计算：
式中为电梯、电扶梯的额定工作电压，为电梯、电扶梯的功率因数。
电梯、电扶梯的功率因数一般为0.5～0.75[3]，而在铁路站房中，为了让旅客有更好的舒适性，站房电梯、电扶梯已经不采用以前那种齿轮变速方式了，大多采用变频调速方式，传动采用无齿轮传动方式，功率因数有很大提高，一般可达到0.8～0.9，据此计算出来的计算电流就比以前的要小很多。
根据计算电流，就可以选择合适的开关及整定值，进而选择供电电源导体截面。值得注意的是在确定电梯、电扶梯电源导体截面时要考虑两个条件，一是按温升选择导线截面，二是满足电压降的要求，并从中选取较大者。一般按电梯的计算电流选择导体截面主要是考虑温升的要求，但当供电变压器距电梯、电扶梯较远时，一定要验算电压降。电梯、电扶梯的供电电压相对于额定电压的波动应在±7%的范围内[4]。
2.多台电梯、电扶梯配电回路负荷计算及配电设计
铁路站房中经常会有多台电梯距离比较近的情况，例如，从候车厅或天桥下至基本站台、二站台、三站台的电梯，往往只隔20米左右。若每台电梯均由站房变电所单独接引回路，则电缆数量较大，为了节约电缆，我们可以采用供电干线的方式对一个总配电箱供电，再由总配电箱采用放射式对每个电梯供电。此时，总配电箱进线电缆和电源开关的选择则需计入同时系数。对于两台及以上电梯电源的计算，同时系数可按照下表选取：
多台电扶梯采用供电干线方式配电时的同时系数可参照上表中交流电梯的系数。
3.线缆敷设
铁路站房电梯电源引入点一般设置于电梯顶部，电扶梯电源引入点一般设置于电扶梯上基坑处。站房内一般设有电缆桥架，电梯、电扶梯供电線缆敷设于桥架内，未设置桥架处，穿钢管敷设；给消防电梯供电的两路电源，需分别敷设在两条不同的桥架内。但应注意，给电梯供电的线缆不应敷设在电梯井内。此外，站房内电梯、电扶梯供电线路需采用低烟无卤阻燃型线缆，消防电梯供电线路需采用低烟无卤阻燃耐火型线缆。
（三）与站房内其他系统的接口
1.与机电设备监控系统（BAS）接口
电梯、电扶梯设备是车站设备管理的重点之一，铁路车站运营管理单位对站房电梯、电扶梯一般采用“无人值守，自动监视”的运营管理方式。正常情况下，车站不设专职工作人员来监控电梯、电扶梯，只在每天运营开始前和结束后，由值班工作人员在现场进行启动与关停。因此，电梯、电扶梯的正常运行状态均要纳入站房机电设备监控系统，该系统对电梯、电扶梯只监不控。对于电梯，需纳入站房机电设备监控系统的状态主要包括：运行、故障、检修、休眠。对于电扶梯，需纳入站房机电设备监控系统的状态主要包括：上行、下行、故障、检修、休眠。
2.与火灾自动报警及消防联动系统（FAS）接口
电梯、电扶梯的运行还需纳入站房火灾自动报警及消防联动系统[5]。在火灾情况下，对于普通电梯，待电梯运行至安全层并打开电梯门后，切除其电源；对于消防电梯，需继续保持运行，火灾自动报警系统监视其运行状态。在火灾情况下，对于普通电扶梯，通过消防联动切除其电源，使其停止运行，作为固定楼梯疏散乘客；对于消防电扶梯，由消防值班人员通过消防控制室后备控制盘手动停止或反向运行与人员疏散方向相反的电扶梯。
三、小结
综上所述，在进行铁路站房电梯、电扶梯电气设计时，需先根据站房规模及建筑专业资料确定电梯、电扶梯负荷等级及数量，再根据各电梯、电扶梯参数计算出电梯、电扶梯计算电流值，然后结合电梯的负荷等级及分布位置制定合理的供电方案，最后将电梯、电扶梯相关状态参数纳入站房机电设备监控系统和火灾自动报警及消防联动系统。这样不仅可以实现电梯、电扶梯节能型供电设计，而且还能确保火灾情况下旅客们的人身安全。
参考文献：
[1] 《铁路电力设计规范》TB 10008—2006
[2] 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008
[3]中国航空工业规划设计研究院 工业与民用配电设计手册（第三版） 北京 中国电力出版社 2005年
[4]《电梯技术条件》（GB/T 10058-2009）
[5]《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013
【关键词】铁路站房；电气设计；计算电流；消防联动；电梯；电扶梯
引言：
随着高速铁路的发展，铁路站房也越来越受到社会各界的关注。站房是旅客乘车、候车的重要场所，站房内旅客疏散效率是评价站房运营能力的一个重要指标，而站房内的电梯、电扶梯又是站房疏散通道的一个重要组成部分也是必不可少的一部分。铁路站房内电梯、电扶梯用电量较大，因此站房中电梯、电扶梯对配电干线电缆的选择都有较大的影响。在铁路站房供电设计中，若计算方法不当，则会导致计算结果偏大、电缆截面偏大，甚至造成变压器容量选择偏大，造成极大的浪费，这是不符合节能减排的原则的。此外，站房内电梯、电扶梯的监控也是一个不可忽视的方面，尤其与站房火灾自动报警系统有联动关系，直接关系到旅客人身安全。本文对铁路站房电梯、电扶梯的电气设计提出了几点看法，供大家参考。
一、铁路站房电梯、电扶梯设置
（一）电梯
为考虑残疾人乘车，车站一般在站厅层与站台层之间设置残疾人无障碍垂直电梯。
（二）电扶梯
一般在候车厅层之间、候车厅与站台层、站台层与出站层之间，根据各站客流不同分设上、下行电扶梯；对于重要车站（即装修标准为一级的车站），候车厅层之间、候车厅与站台层均设置上、下行电扶梯。
二、铁路站房电梯、电扶梯的电气设计
（一）负荷等级划分及供电原则
大型及特大型铁路站房中普通电梯、电扶梯均为二级负荷，中、小型铁路站房中普通电梯、电扶梯均为三级负荷[1]，消防电梯、电扶梯均为一级负荷。
一级负荷电梯、电扶梯的供电电源按两路电源设计，分别由站房综合变电所两段低压母线各引一路电源，并引至最末一级配电装置处，经自动切换后为一级负荷电梯供电。
二级负荷电梯、电扶梯采用一路可靠电源供电，电源由站房综合变电所一段低压母线接引，并将该回路作为重要负荷回路，当本段母线停电时，站房综合变电所低压母联闭合，由另一段低压母线带本段低压母线中重要负荷回路，从而保证二级负荷电梯、电扶梯的供电可靠性。
三级负荷电梯、电扶梯采用一路电源供电，可就近由站房内综合配电箱接引电源。
（二）电梯、电扶梯的负荷计算
1.单台电梯、电扶梯配电回路负荷计算及配电设计
站房内旅客进站、出站比较频繁，因此站房电梯、电扶梯启动比较频繁，在电梯和电扶梯加速、减速的时候，电梯、电扶梯供电回路会出现短时间冲击电流，从而导致电缆发热，因此，需要合理的选择电梯、电扶梯供电回路的电源开关及配电电缆。合理设计的前提是正确的计算电梯、电扶梯的计算电流。
单台交流电梯的计算电流应取曳引机铭牌0.5h或1h工作制额定电流90%及附属电器的负荷电流，或取铭牌连续工作制额定电流的140%及附属电气的负荷电流[2]；交流自动扶梯的计算电流应取拖动电机的连续工作制额定电流及照明负荷电流。
一般设计中，对于电梯，我们只知道电梯曳引机的额定功率Pe，我们可以以此额定功率在长期工作制时电流来确定电梯负荷的计算电流Ijs，可由下式计算：
对于电扶梯，拖动电机的连续工作制额定功率值Pe可直接从电扶梯铭牌中获取，因此，电扶梯负荷的计算电流可由下式计算：
式中为电梯、电扶梯的额定工作电压，为电梯、电扶梯的功率因数。
电梯、电扶梯的功率因数一般为0.5～0.75[3]，而在铁路站房中，为了让旅客有更好的舒适性，站房电梯、电扶梯已经不采用以前那种齿轮变速方式了，大多采用变频调速方式，传动采用无齿轮传动方式，功率因数有很大提高，一般可达到0.8～0.9，据此计算出来的计算电流就比以前的要小很多。
根据计算电流，就可以选择合适的开关及整定值，进而选择供电电源导体截面。值得注意的是在确定电梯、电扶梯电源导体截面时要考虑两个条件，一是按温升选择导线截面，二是满足电压降的要求，并从中选取较大者。一般按电梯的计算电流选择导体截面主要是考虑温升的要求，但当供电变压器距电梯、电扶梯较远时，一定要验算电压降。电梯、电扶梯的供电电压相对于额定电压的波动应在±7%的范围内[4]。
2.多台电梯、电扶梯配电回路负荷计算及配电设计
铁路站房中经常会有多台电梯距离比较近的情况，例如，从候车厅或天桥下至基本站台、二站台、三站台的电梯，往往只隔20米左右。若每台电梯均由站房变电所单独接引回路，则电缆数量较大，为了节约电缆，我们可以采用供电干线的方式对一个总配电箱供电，再由总配电箱采用放射式对每个电梯供电。此时，总配电箱进线电缆和电源开关的选择则需计入同时系数。对于两台及以上电梯电源的计算，同时系数可按照下表选取：
多台电扶梯采用供电干线方式配电时的同时系数可参照上表中交流电梯的系数。
3.线缆敷设
铁路站房电梯电源引入点一般设置于电梯顶部，电扶梯电源引入点一般设置于电扶梯上基坑处。站房内一般设有电缆桥架，电梯、电扶梯供电線缆敷设于桥架内，未设置桥架处，穿钢管敷设；给消防电梯供电的两路电源，需分别敷设在两条不同的桥架内。但应注意，给电梯供电的线缆不应敷设在电梯井内。此外，站房内电梯、电扶梯供电线路需采用低烟无卤阻燃型线缆，消防电梯供电线路需采用低烟无卤阻燃耐火型线缆。
（三）与站房内其他系统的接口
1.与机电设备监控系统（BAS）接口
电梯、电扶梯设备是车站设备管理的重点之一，铁路车站运营管理单位对站房电梯、电扶梯一般采用“无人值守，自动监视”的运营管理方式。正常情况下，车站不设专职工作人员来监控电梯、电扶梯，只在每天运营开始前和结束后，由值班工作人员在现场进行启动与关停。因此，电梯、电扶梯的正常运行状态均要纳入站房机电设备监控系统，该系统对电梯、电扶梯只监不控。对于电梯，需纳入站房机电设备监控系统的状态主要包括：运行、故障、检修、休眠。对于电扶梯，需纳入站房机电设备监控系统的状态主要包括：上行、下行、故障、检修、休眠。
2.与火灾自动报警及消防联动系统（FAS）接口
电梯、电扶梯的运行还需纳入站房火灾自动报警及消防联动系统[5]。在火灾情况下，对于普通电梯，待电梯运行至安全层并打开电梯门后，切除其电源；对于消防电梯，需继续保持运行，火灾自动报警系统监视其运行状态。在火灾情况下，对于普通电扶梯，通过消防联动切除其电源，使其停止运行，作为固定楼梯疏散乘客；对于消防电扶梯，由消防值班人员通过消防控制室后备控制盘手动停止或反向运行与人员疏散方向相反的电扶梯。
三、小结
综上所述，在进行铁路站房电梯、电扶梯电气设计时，需先根据站房规模及建筑专业资料确定电梯、电扶梯负荷等级及数量，再根据各电梯、电扶梯参数计算出电梯、电扶梯计算电流值，然后结合电梯的负荷等级及分布位置制定合理的供电方案，最后将电梯、电扶梯相关状态参数纳入站房机电设备监控系统和火灾自动报警及消防联动系统。这样不仅可以实现电梯、电扶梯节能型供电设计，而且还能确保火灾情况下旅客们的人身安全。
参考文献：
[1] 《铁路电力设计规范》TB 10008—2006
[2] 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008
[3]中国航空工业规划设计研究院 工业与民用配电设计手册（第三版） 北京 中国电力出版社 2005年
[4]《电梯技术条件》（GB/T 10058-2009）
[5]《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013