隧道机电检测为设备维护保养、更新换代提供了依据，可以做到及时发现问题并解决问题，是机电设备正常运行的前提，做好检测工作不仅是对生命的尊重也是对社会财产的负责。
机电检测指标种类参考招标技术文件、JTG F80-2-2004公路工程质量检验标准(机电工程)等技术文件，技术要求参考招标技术文件、JTG F80-2-2004公路工程质量检验标准(机电工程)、设备说明书、出厂检验报告等技术文件。现阶段机电检测充分考虑隧道机电系统的整体性与局部性，并将检测项目具体到主要机电设施中，是否需要检测的标准依据是该设备在系统中的重要程度，以及出现故障后对其他设备的影响，检测人员需要针对隧道机电特点并结合技术文件制定一套系统的检测方案，列出检测指标，给出检测要求，规范操作流程，检测需要充分考虑影响目标指标的外在因素，比如可变信息情报板安全接地电阻测试，测试前需要判断可变情报板是否与附近护栏钢构件有物理上的连接。
隧道机电检测对检测人员的综合水平要求很高，检测人员需要对机电系统设备组成、控制原理、供电方式有一定的了解，只有更好地了解整个机电系统，才能把握好局部的检测工作，给出科学的检测报告。
高速公路隧道机电系统可以概括为两大系统，分别为隧道监控系统与供配电系统，其中隧道监控系统由子系统通风系统、照明系统、消防系统、通信系统、视频监控系统组成，通风系统机电设施主要有风机、变频器，照明系统机电设施有灯具、光强传感器，消防系统机电设施有火灾探测器、火灾报警器、加压设施、供水等设施，视频监控系统有车辆检测器、气象检测器、闭路电视监视设施、紧急电话与广播设施、环境检测设备、交通诱导设施、可变标志、监控中心设备及软件、监控计算机等，供配电系统有电源柜、电容补偿柜、UPS、变压器、柴油发电机、电源转换柜。
隧道监控系统在设计上需要实现三级控制，即监控中心控制，PLC(可编程逻辑控制器)控制，设备手动控制，且优先级别从低到高，其连接网络可以划分为信息层、控制层、设备层。信息层主要负责大量信息及不同设备之间的信息传输，以工业以太网为主；控制层采用冗余光纤工业以太环网组网，满足通信功能，且具有开放协议标准接口，可挂接外场设备，便于监控系统功能扩展；设备层指PLC与设备、I/O端子之间的通讯。在三个层次上实现对隧道的管理功能，监控系统原理框图如图1。
图1 监控系统原理框图
隧道机电系统供电主要采用10/6kV架空线将附近变电所高压电源引致隧道变电站，通过降压处理变为隧道需要的电力，其供电等级分为一级与二级，一级负荷包括一级特别重要负荷与普通一级负荷。隧道机电系统中特别重要负荷含隧道应急照明设施、诱导设施、紧急停车带照明、横洞门电机及照明、PLC控制器、闭路电视系统主要设备、紧急电话与有线广播设备；普通一级负荷主要有隧道基本照明、火灾工况排烟风机、消防水泵、闭路电视监视系统监视器等次要设备、变电站照明；二级负荷主要有隧道加强照明、一般通风风机、检修电源插座及其他用电设备。一级负荷由双电源进行供电，一级特别重要负荷由双电源经EPS或UPS不间断电源供电，二级负荷原则上应该保证有一路可靠电源供电，如果条件允许，同样采用双电源进行供电，以此保证所有设备正常运行。照明、通风、消防、监控系统均采用此种规则供电，其供电示意图如图2。
图2 供电示意图
根据JTG F80-2-2004公路工程质量检验标准(机电工程)等技术文件，结合实际检测工作经验，将检测方法、仪器使用以及注意事项落实到实际工作中，目的是为了提高检测操作的规范性与检测结果的科学性，以此为委托单位提供质量更高的检验报告，检测项目具体到每个子系统的机电设施，主要有通风设施、照明设施、低压配电设施、光电缆线路、紧急电话设施、本地控制器、可变标志设施、环境检测设施、闭路电视系统、车辆检测器、气象检测器、报警与诱导设施、消防设施、监控中心计算机网络、监控中心设备及软件，众多机电设施中，检测指标多有重复，检测难易程度不同，以下文章中，选取部分经常性指标作进一步解释与分析。
(1)安全接地电阻、防雷接地电阻。安全接地电阻、防雷接地电阻可以等效于电气设备与大地之间的电阻，测量仪器采用接地电阻测试仪或者钳型接地电阻测试仪，测量前应对电气设备做放电处理，并用万用表测试其表面是否带电，若不带电，做下一步测试工作，如果接地阻值过大不符合技术要求，遇到电气设备漏电或者受感应雷、直击雷影响，这个等效电阻两端电压就会很高，易造成人员触电以及电气设备损坏，若接地阻值符合技术要求，安全接地电阻不大于4Ω，防雷接地电阻不大于10Ω，当设备漏电时电流会很快流入大地，若等效阻值非常小，电气设备机壳可以近似于大地(零电位)。
(2)绝缘电阻。绝缘电阻指导体与绝缘体之间的电阻，在隧道机电中，多指设备强电端子与设备接地之间的电阻，是保障设备不漏电的前提，其技术指标不小于50MΩ，且测试时需要断开防雷器和电源。
(3)设备接地可靠性。接地可靠性指工作接地、安全接地、防雷接地是否连接到汇流排上，使用万用表欧姆档测试，阻值较小或接近于零则可认为是可靠接地，若所测阻值较大或满量程，则认为接地不可靠。
(1)通风设施。通风设施检测指标主要有隧道断面平均风速和风机启动响应时间，隧道断面平均风速是风量指标，风机正常有效运行可以稀释隧道内产生的有害气体，并能提高隧道内能见度，保障隧道内行车的安全，现场测试采用风速风向检测仪，在距离隧道口不同点位(分别为100m、200m、300m、400m、500m、600m、700m、800m)、距地面不同高度处(2m、3m、4m)分别测试并算出平均值，并与标准比对；响应时间指风机控制命令发送后风机启动时间，测试时采用秒表即可，此处需要注意所测时间只为信号传输与继电器分合时间，不包括PLC(逻辑控制器)内部程序延迟时间，若有应予以扣除。
(2)照明设施。照度作为照明设施关键性指标，是指灯具的光照强度，物理意义指单位面积所接受可见光的光通量，测量时需将照度计置于水平，多点测试即可；照度总均匀度即所测最小照度与平均照度的比值，纵向均匀度即同一条车道中心线上最小亮度与最大亮度的比值，根据定义结合现场测试点位可以计算出上述两个参数。
(3)低压配电设施。指标发电机组启动时间在低压配电设施中指点火启动到发电稳定这段时间，点火启动操作直接在发电机组控制柜面板上操作即可，有一种算法是以切断市电开始计时，但是此时应扣除系统设置的延时启动时间。
(4)紧急电话与广播设施。在紧急电话与广播设施中，地址码属于分机紧急电话的地址编码，每部紧急电话都有自己固有的地址编码，且不能重复，地址码的存在可以帮助监控中心尽快确定来电位置，为处理紧急突发情况争取时间，测试时需要两人完成，查看两项指标：是否可以显示呼叫位置；地址码是否有重复。
(5)闭路监视设施。传输通道指标作为闭路电视主要检测项目，其测试对象主要是同轴电缆，实际工作中也会遇到同轴电缆与光纤的组合，用信号发生器替代摄像机接在远端光端机上发送模拟视频信号，近端采用综合信号测试仪进行检测得出信号通道指标，与技术要求比对即可，传输通道指标见表1。
(6)监控中心计算机网络。计算机网络检测指标主要有网络接线线序、布线长度、衰减、近端串扰、环路阻抗、远方近端串扰衰耗、相邻线对综合串扰、远端串扰与衰减比、近端串扰与衰减比、综合远端串扰比、回波损耗、传输延时、线对间传输延时差，采用网络认证仪可以得出上述全部指标，并且直接给出合格与否的结果，测试前应确定线缆是五类线还是六类线，依据不同双绞线设置不同标准，其中线序标准有两种分别是568A、568B,568B-568B即直连线，568A-568B为交叉连线，二者均为合格连接方式。
表1 传输通道指标
项号检测项目技术要求1传输通道指标△3.1视频电平700mV±30mV△3.2同步脉冲幅度300mV±20mV△3.3回波E<7%kf△3.4亮度>
高速公路隧道机电检测作为质量控制手段，有助于机电设施的维护保养，为行车安全提供了可靠保障，是对生命的尊重，对社会财产的负责，本文通过结合相关技术文件与实践操作，旨在帮助从业人员深入了解机电检测，提高检测业务能力。
参考文献
[1] 韩文元，朱立伟. 公路水运工程试验检测专业技术人员职业资格考试用书交通工程[M]. 北京：人民交通出版社，2016.
[2] 叶津凌，张智雄，任剑岚. 高速公路隧道机电系统集成[M]. 北京：人民交通出版社，2015.
[3] 段光中，胡琰，赵竹. 高速公路机电系统技术管理[M]. 西安：西安电子科技大学出版社，2015.
[4] 中华人民共和国交通部. JTG F80/2-2004公路工程质量检验评定标准[S]. 北京：人民交通出版社，2005.
联系客服
