临时用电方案.docx
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临时用电方案
合肥桂花园沐霞苑工程
临
时
用
电
施
工
组
织
设
计
中天建设集团有限公司第三建设公司合肥分公司桂花园工程项目部
二○○四年十一月二十五日
1.设计依据………………………………………………3
2.施工现场用电系统概述………………………………3
3.计算书…………………………………………………5
4.施工用电平面图……………………………………附图
5.施工用电系统图……………………………………附图
6.安全用电措施…………………………………………12
7.用电防火措施…………………………………………18
1.设计依据:
《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194—93;
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—88;
各级建筑工程质量安全监督站所发有关施工安全文件规定;
甲方提供的现场电源资料;
现场临时用电设备负荷和配置资料。
2.施工现场用电系统概述
2.1合肥桂花园沐霞苑商住楼由浙江绿城建筑设计院有限公司和安徽华盛国际建筑设计咨询有限公司共同设计,共分为1、2、3、4、5、6#楼共六栋楼,其中2#为点式小高层楼,共11层,框剪结构,其余均为多层连体单元楼,在4#、6#楼之间和3#、5#楼之间各设有近4000m2地下车库,6栋楼总建筑面积约为35000m2,位于黄山路科技大道旁。
现场有10KV高压架空电源已引至施工现场。
临用电设计拟采用三相油浸式电力变压器室外架空安装,总计量采用高供低计方式。
低压配电柜设在现场新修临时配电室内,拟设总计量柜一台,补偿柜一台,配电柜二台;工地临用电系统总负荷容量经统计约为500KVA,本系统采用三级配电二级漏电保护供电方案,一级配电为低压室总配电柜,设前置手柄操作总隔离开关,下分四路输出,在分路输出端装相应规格的漏电断路保护器,保护器整定漏电动作电流100mA,动作时间<0.1S。
现场一级配电与末端负荷用电设备最远距离超过200米时采用加大一级或二级供电线路导线截面积,以免造成过大的线路电压损失。
2.2本临电系统采用TN—S系统保护方式;三相五线制配线。
变压器中性点接地电阻要求不大于1Ω,系统配电柜、分箱、开关箱三级配电零线和PE线严格分设,零线需从中性线接地端子处用铜芯绝缘导线引至配电柜零端子,接地保护从接地装置(与中性线接地装置共用)处用40×4镀锌扁钢埋地引至配电柜总接地端子板,并在总配电柜处、间隔线路超过30米的分配电箱处、开关箱处和各固定机械设备等处设置重复接地极,接地极用2.5米长G40镀锌钢管垂直埋地,用25×4的镀锌扁铁跨接,安装后在任何接地端子处测试接地电阻均不得大于4Ω。
系统所有不带电金属结构件及用电设备金属外壳均要与接地线可靠连接。
线路敷设、电气设备的安装等必须严格按照有关施工规范要求执行。
2.3二级配电拟分八个分配电箱,XP1为1#塔吊和3#楼施工等用电分配电箱,由N1回路供电;XP2为2#塔吊和6#楼施工等用电分配电箱,由N2回路供电;XP3为木加工车间和钢筋加工车间等设备用电分配电箱,由N3回路供电;XP4为4#楼施工用电,由N4回路供电;XP5为5#楼施工用电,由N5回路供电;XP6为1#楼施工用电,由N6回路供电;XP7为6#楼2台物料提升机供电,由N7回路供电;XP8为生活、办公区和现场照明等专用照明分配电箱,由N8回路直接引自计量柜供电。
根据现场楼位情况,在3#、4#、6#楼二级箱预留砼输送泵用电容量。
2.4以下编号三级开关配电箱为移动式:
XK-4、XK-5、XK-6、XK-7、XK-13用电开关箱;其余均为明装防雨式固定箱。
2.6主要施工用电设备统计
设备名称
设备型号
数量
用电量
备注
自升式塔机
QT80
2
2*45KW
ε=40%
物料提升机
JH10
8
8×7.5KW
对焊机
DX2
2
2*100KVA
cosφ=0.7,ε=65%
电焊机
BX1-330
5
5×24KW
ε=50%
竖向对焊机
2
2*25KW
cosφ=0.7,ε=65%
切割机
1
3.5KW
钢筋切断机
GQL32
2
2×4KW
钢筋弯曲机
GWB40
2
2×4KW
钢筋调直机
GTG3-12
1
4.5KW
砼输送泵
HB-15
1
30KW
木工电锯
2
2×4KW
木工电刨
MB-1043
1
4KW
平刨
1
4KW
工地照明灯
13
13*3.5KW
蒸饭车
1
24KW
搅拌机
3
3*5.5KW
砂浆机
1
3KW
插入式混凝土振动器
Z×70
4
4*1.5KW
电动平板混凝土振动器
Z2D-80
1
3.5KW
生活照明及其它用电
100KW
总计用电负荷
534KW
2.计算书
总则:
本系统用电设备种类多,范围广,适用于用需要系数法计算系统有关参数.
3.1用需要系数法确定各分箱干线计算负荷
3.1.1塔式起重机共2台塔吊机组电机均按cosφ=0.7,tgφ=1.02考虑计算。
塔吊为断续工作设备,工作负荷持续率40%,应换算到负荷持续率25%时的额定容量
Pe=Pjs=Pn×√ε=56×√0.40=35.42KW
Qjs=Pjs×tgφ=35.42×1.02=36.13Kvar
Sjs=√Pjs2+Qjs2=50.60KVA
Ijs=Pjs/√3UNcosφ=76.88A
本组总负荷计算,即为
Pjs总=Pjs=Pn×√ε=56×√0.40=35.42KW
Qjs总=Qjs=Pjs×tgφ=35.42×1.02=36.13Kvar
Sjs总=√Pjs总2+Qjs总2=50.60KVA
cosφ总=Pjs总/Sjs总=0.7
Ijs总=Pjs总/√3UNcosφ总=76.88A
3.1.2本组包括三类设备,先分别计算各类设备组的计算负荷
对焊机:
一台,查表得,cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs对=Pe=100×0.7×√ε=56.44KW
Qjs对=Pjs对×tgφ=56.44×1.02=57.57Kvar
Ijs对=Pjs对/√3UNcosφ=122.50A
电弧焊机:
三台功率相同,查表得,Kd=0.35,cosφ=0.7,tgφ=1.02,先将各设备负荷持续率统一换算到100%时的设备容量,即
Pe=14×√ε=9.9KW
Pjs焊总=Kd·∑Pe=0.35×29.7=10.40KW
Qjs焊总=Pjs焊总×tgφ=10.61Kvar
Ijs焊总=Pjs焊总/√3UNcosφ=22.57A
钢筋加工机械组,查表得,Kd=0.2,cosφ=0.5,tgφ=1.73
Pjs筋总=Kd·∑Pe=0.2×20=4KW
Qjs筋总=Pjs筋总×tgφ=6.92Kvar
Ijs筋总=Pjs筋总/√3UNcosφ=12.16A
计算该组总的计算负荷,取K∑P=0.85,K∑q=0.90
Pjs总=K∑P·∑Pjs=0.85×(56.44+10.40+4)=60.21KW
Qjs总=K∑q·∑Qjs=0.90×(57.57+10.61+6.92)=67.59Kvar
Sjs总=√Pjs总2+Qjs总2=90.52KVA
Ijs总=Sjs/√3UN=137.53A
3.1.3木加工机械组,查表得Kd=0.65,cosφ=0.6,tgφ=1.334
计算该组总的计算负荷
Pjs总=Kd·∑Pe=0.65×(30+7+3.5+3.5+1+1.5)=30.2KW
Qjs总=tgφ·Pjs总=1.334×30.2=40.3Kvar
Ijs总=Pjs总/√3UNcosφ=76.5A
3.1.4楼层,施工层,及其它等设备用电:
本组设备用电灵活性较大,施工层用电和楼层用电不在同一时期,施工层用电相比而言比楼层用电要小,因此,该组总负荷计算只以楼层用电负荷计算考虑,施工层用电负荷可作为末端箱负荷计算选择末端线路和各开关箱内开关设备,楼层用电按每2层1个开关箱考虑,全系统共26个,综合实际使用特点考虑:
每箱负荷按20KW计算,需要系数取0.22,cosφ=0.75,tgφ=0.882
楼层Pjs楼=Kd·∑Pe=0.22×20×8=35.2KW
Qjs楼=tgφ·Pjs楼=0.882×35.2=31.05Kvar
Ijs楼=Pjs楼/√3UNcosφ=71.31A
水泵及其它,取Kd=0.9,cosφ=0.8,tgφ=0.75
Pjs泵=Kd·∑Pe=0.9×6.5=5.85KW
Qjs泵=tgφ·Pjs泵=0.75×5.85=4.4Kvar
Ijs泵=Pjs泵/√3UNcosφ=11.11A
本组干线负荷计算,取K∑P=0.85,K∑q=0.90
Pjs总=K∑P·∑Pjs=0.85×(35.2+5.85)=34.89KW
Qjs总=K∑q·∑Qjs=0.90×(31.05+4.4)=31.90Kvar
Sjs总=√Pjs总2+Qjs总2=47.28kVA
Ijs总=Sjs/√3UN=71.83A
末端负荷(施工层用电),取Kd=0.3,cosφ=0.5,tgφ=1.73
Pjs施=Kd·∑Pe=0.3×35=10.5KW
Qjs施=tgφ·Pjs施=1.73×10.5=18.17Kvar
Ijs施=Pjs施/√3UNcosφ=31.91A
3.1.5机修,照明用电,综合按P30=Pjs=35KW,cosφ=0.85,tgφ=0.62,即
Pjs明=35KW
Qjs明=tgφ·Pjs明=21.7Kvar
Ijs明=Pjs明/√3UNcosφ=62.56A
3.2确定配电母线计算负荷
由各分箱干线负荷相加,再乘以同时系统确定
取K∑P=0.95,K∑q=0.97
Pjs母=K∑P·∑Pjs干
=0.95×(35.42+60.21+30.2+34.89+35)=185.93KW
Qjs母=K∑q·∑Qjs干
=0.97×(36.13+67.59+40.3+31.9+21.7)=191.69Kvar
Sjs母=√Pjs2+Qjs2=267.05KVA
cosφ=Pjs母/Sjs母=0.696
Ijs总=Sjs/√3UN=405.75A
从以上计算结果可以看出,本临电系统功率因数大大低于规定的不低于0.9的用电要求,因此,要在变压器低压侧(配电室)加装功率补偿装置,拟从0.696补偿到0.90(高压侧)时需装设的并联电容器容量为
QC=185.93×(tanarccos0.696-tanarccos0.92)=99.66Kvar
补偿后变压器低压侧计算负荷
S1JS=√Pjs2+(Qjs-QC)2=267.50KVA
变压器损耗PT=0.015S1JS=3.11KW
QT=0.06S1JS=12.45Kvar
故变压器高压侧负荷为
Pjs高=185.93+3.11=189.04KW
Qjs高=191.69-99.66+12.45=104.48Kvar
SJS高=√Pjs高2+Qjs高2=215.99KVA
IJS高=12.47A,根据电流密度表查得,j=2
A=12.47/2=16.25mm2
故高压侧导线最小截面为铜芯16.25mm2,应选25mm2铜芯线.从变电所引至工地变压器高压线拟选用10KV交联电缆(YJV-3*25mm2)直埋敷设,校验其发热条件和机械强度,满足要求.故高压电缆选为YJV10KV-3×25mm2
根据以上计算,查表选择电容补偿柜并联电容器的容量和数量:
拟选型号为BW0.4-12-3,额定电容为240μF电容器,共9只并联组柜.
从室外架空安装变压器低压侧引至室内配电柜母线排线路,拟采用低压(1KV/0.6KV)交联电缆,按补偿后计算总负荷电流为
I=S1JS/√3UN=315.27A
考虑到距离短,实际使用的负荷高峰期不长,选用YJV0.6KV-(3×340+1×185)mm2
变压器选择,根据无功补偿后的总负荷(267.50KVA),考虑到应留15%左右的富余量,即267.5×1.15=307.62KVA,选额定容量为315KVA变压器,但由于实际施工中可能增加的其它一些不确定负荷因数和尽量使变压器趋于经济运行状态,故要选择大一级,即400KVA比较稳妥.
3.3各级干、分支干线计算负荷及线路开关选择统计表
序
号
项目
参数
名称
计算负荷
主
开
关
回
路
开
关
线
路
(mm2)
Pjs
(KW)
Qjs
(Kvar)
Sjs
(KVA)
Ijs
(A)
1
高压线路
189.04
104.48
215.99
12.47
RW10-10F50/20
YJV10KV-3×252
2
变压器
185.93
92.03
267.50
315.27
油浸式变压器
10/0.4KV
(400KVA)
3
变压器低压侧至配电柜线路
185.93
92.03
207.50
315.27
YJV0.6KV-3×240+1×185
4
计量柜
185.93
191.69
267.05(未补偿前)
405.75(未补偿前)
HD12-600/30电流互感器500/5,动力多功能一体化表计量,照明三相四线表计量
DW10-400L/39
DZ20-100L/30
LMY-3*(40×5)+1*(25×3)
5
配电柜
HR5-400/31
DZ20-100
DZ20-200
DZ20-100
DZ20-100
6
配电柜
HR5-400/31
DZ20-100
DZ20-200
DZ20-100
DZ20-100
7
补偿柜
电容器BW0.4-12-3
(240μF)9只;HD13-200/31
DZ20-100
8
N1(XP1)
60.21
67.59
90.52
137.53
HR5-150
HK8-150HK8-100
HK8-60
HK8-30
VV-3*50+2*25直埋
9
N2(XP2)
60.21
67.59
90.52
137.53
HR5-150
HK8-150
HK8-60
HK8-30
VV-3*50+2*25直埋
10
N3(XP3)
30.2
40.3
76.5
HR5-100
HK8-100
HK8-30
VV-3*25+2*10直埋
11
N4(XP4)
34.89
31.90
47.28
71.83
HR5-100
HK8-100HK8-100
HK8-30
HK8-15
橡套电缆YQ-3*25+2*6直埋
12
N5(XP5)
34.89
31.90
47.28
71.83
HR5-100
HK8-100
HK8-30
HK8-15
橡套电缆YQ-3*25+2*6直埋
13
N3(XP6)
30.2
40.3
76.5
HR5-100
HK8-100
HK8-30
VV-3*25+2*10直埋
14
N4(XP7)
34.89
31.90
47.28
71.83
HR5-100
HK8-100HK8-100
HK8-30
HK8-15
橡套电缆YQ-3*16+2*6架空
15
N5(XP8)
60.21
67.59
90.52
97.53
HR5-100
HK8-60HK8-30
HK8-15
VV-3*50+2*25直埋
3.5根据以上计算负荷统计表,并考虑具体用电设备起动电流,线路长度内电压损失、热效应和机械强度等校验参数进行主要三级开关箱支回路开关、导线选择,如下表
箱
编号
控制设备回路名称
设备功率
(KW)
额定电流(A)
箱内总隔离开关
漏电开关
电源线路选择(mm2)
XK1
塔吊1
45
76.88
HR5-100A
DZ20-100L/390
电缆VV-3×25+2×10直埋
XK2
塔吊2
45
76.88
HR5-100A
DZ20-100L/390
电缆VV-3×25+2×10直埋
XK3
对焊机
70
122.50
HR5-150A
DZ20-150L/390
电缆VV-3×50+2×16直埋
XK4
竖向对焊机1、2#
25
50.50
HR5-100A
DZ20-100L/390
橡套电缆YQ-3×10;YQ-3×10架空
XK5、6、7、8、9
电弧焊机
1—5#
24
40.30
HR5-60A
DZ20-60L/390
橡套电缆YQ-3×10;YQ-3×6架空
XK10、11
切割机
2.2
7.1
HR5-15A
DZ20-15L/390
橡套电缆YQ-5×1.5架空
XK12、13
钢筋切断机
4
8.4
HR5-15A
DZ20-15L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
XK14、15
钢筋弯曲机
4
8.4
HR5-15A
DZ20-15L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
XK16
钢筋调直机
4.5
9.2
HR5-20A
DZ20-20L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
XK17
砼输送泵
30
57.0
HR5-100A
DZ20-100L/390
橡套电缆YQ-3×16+2×10架空
XK18、19
木工电锯
4
8.1
HR5-15A
DZ20-15L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
XK20
木工电刨
4
8.1
HR5-15A
DZ20-15L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
XK21
平刨
4
8.1
HR5-15A
DZ20-15L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
XK22
台钻
1.5
3.4
HR5-10A
DZ20-10L/390
橡套电缆YQ-5×1.5架空
XK23
砂轮机
1
2.4
HR5-10A
DZ20-10L/390
橡套电缆YQ-5×1.5架空
XK24—26
生活、办公区照明
25
38
C45N-4-63
BV-3×4+2×2.5PC20FC
XK27-32
施工层用电
20
38
HR5-60A
DZ20-15L/390
DZ20-15L/390
DZ20-30L/390
橡套电缆YQ-3×6+2×2.5架空
XK33-58
楼层用电
20
38
HR5-60A
DZ20-15L/390DZ20-30L/390DZ20-30L/390
橡套电缆YQ-3×10+2×6架空
XK59
其它
(备用)
5
10
HR5-30A
DZ20-30L/390
橡套电缆YQ-3×2.5+2×1.5架空
4.施工用电平面图(见附表1)。
5.施工用电系统图(见附表2)。
6.安全用电措施
6.1安全用电技术措施
6.1.1本临电系统采用三相五线制,TN—S供电保护系统。
箱体内工作零线端子板与PE线端子板必须分开,二线不得混接,金属外壳必须与PE线端子板可靠连接。
6.1.2二级漏电保护
6.1.2.1在总配电柜和开关箱两处设置两级漏电保护。
开关箱内额定电流在40A以下的漏电保护器其漏电动作电流不大于30mA,漏电动作时间不大于0.1s;总配电室各分路的漏电保护器其漏电动作电流为75—150mA,漏电动作时间不大于0.1s;
6.1.2.2开关箱内的漏电保护器按要求装在电源隔离开关的负荷侧。
6.1.3对下列场所使用安全电压照明:
6.1.3.1照明设备安装于离地面高度低于2.4m时,使用36V及以下安全电压。
6.1.3.2狭窄沟道、井道内施工时使用36V及以下安全电压,而且照明器具必须要有安全罩。
6.1.4配电系统设备按下列要求设置:
6.1.4.1配电系统设室内总配电柜、室外分配电箱和开关箱,实行分级配电。
6.1.4.2开关箱均由末级电箱配电;开关箱内一机一闸一保护,每台用电设备都配备各自专用的开关箱,严格禁止用一个开关电器控制两台以上的用电设备。
6.1.4.3总配电柜设在现场最南端配电室内,分配电箱装设在塔机、钢筋棚、木工棚等负荷相对集中的地区;分配电箱与开关箱的距离不超过30m,开关箱与其控制的固定式用电设备的直线距离不超过3m。
6.1.4.4配电箱、开关箱都装设在干燥、通风及常温场所。
避开烟气、蒸汽、液体及其他有害介质和易受外来固体撞击、强烈振动、液体侵溅及热源烘烤的场所;配电箱、开关箱周围不得堆放任何有碍操作、维修的物品和易燃易爆的物品。
6.1.4.5配电箱、开关箱安装端正、牢固,移动式的箱体装设在坚固的支架上;固定式配电箱的底部与地面的垂直距离为1.5m;移动式分配电箱、开关箱的底部与地面的垂直距离为0.6m;配电箱、开关箱采用铁板制作,铁板的厚度大于1.5mm,箱体统一刷成警示色——黄色,箱体正面必须有规定的安全用电警示标志。
露天安装的配电箱顶部必须有防雨斜坡和滴雨檐。
6.1.4.6配电箱、开关箱中导线的进线口和出线口都设在箱体下底面。
6.1.5电气设备的安装
6.1.5.1配电箱内的电器首先安装在金属或非木质的绝缘电器安装板上,然后整体坚固在配电箱箱体内,金属板与配电箱均作电气连接。
6.1.5.2配电箱、开关箱内的各种电器都按规定的位置坚固在安装板上,不得歪斜和松动。
6.1.5.3配电箱、开关箱内的工作零线通过接线板连接,并与保护零线端子板分设。
6.1.5.4所有与电气设备的电气连接线都采用绝缘铜芯导线,大于6mm2的导线,通过接线端子连接,其规格应与所连电气元器件额定容量相匹配。
连接仪表的二次线路,使用截面不小于2.5m2的绝缘铜芯软线;导线接头不得松动,不得有外露带电部分。
6.1.5.5各种箱体的金属构架、金属箱体、金属电器安装板以及箱内电器的正常不带电的金属底座、外壳等均作保护接零,保护零线都经过接线端子板连接。
6.1.5.6配电箱后面的排线都排列整齐,绑扎成束,并用卡钉固定在盘板上,盘后引出及引入的导线留出适当检修余度。
6.1.5.7导线剥削处不应伤线芯过长,导线压头牢固可靠,多股导线加装接线端子。
6.1.6电气设备的操作与维修人员
6.1.6.1施工现场内临时用电的施工和维修由经过培训后取得上岗证书的专业电工完成。
6.1.6.2各类用电人员应做到:
6.1.6.2.1掌握安全用电基本知识和所用设备的性能;
6.1.6.2.2使用设备前必须按规定穿戴和配备好相应的劳动保护用品;并检查电气装置和保护设施是
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