广州某地铁盾构用电专项方案.docx

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广州某地铁盾构用电专项方案

广州市轨道交通X号线

【××站～××站】施工用电方案

编制：

审核：

批准：

项目经理部

二○○六年六月

一、目的

1、规范本工程施工安全用电

2、为本工程施工用电提供必要的作业指导

二、编制依据

《施工现场临时用电安全技术规范》

三、参考文件

1、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》

2、《广州地下铁道总公司建设事业总部工程管理办法汇编》

3、《电线电缆及其附件实用手册》

四、用电概况

广州地铁×××盾构区间工程供电采用高压10kv环网系统供电，并由业主提供高压10kv供电回路。

按施工流程，施工用电根据工作时间分为两个部分：

明挖井（轨排井）的施工用电和盾构机施工用电。

明挖井（轨排井）施工期间由一台630KVA变压器提供施工用电

盾构机施工用电为盾构机用电和常规设备及生活区用电。

两台盾构机用电压为10kv容量为4000KVA相变供电；常规设备和生活区用10kv/380v，一台500KVA、一台630KVA的AC变压器供电。

总供电容量为5130KVA。

五、负荷计算及配电电缆的选择

5.1．主要设备表（表1）

序号

设备名称

规格型号

功率

（KW）

数量

（台）

功率

合计（KW）

1

海瑞克盾构机

EPB-Φ6250mm

1678.5

1

1678.5

2

维尔特盾构机

EPB-Φ6280mm

1392.2

1

1392.2

3

充电机

KC01-100A/220V

35

9

315

4

龙门吊

45T

100

2

200

5

龙门吊

15T

70

1

70

6

搅拌站

HZS35

83

1

83

7

储浆罐

6m3

18.5

1

18.5

8

注浆泵

FBY50

11

2

22

9

通风机

100RD-2FS37

74

2

148

10

污水泵

P40

22

2

44

11

循环水泵

150WQ100-40-22

45

2

90

12

冷却塔

SRM-100

11

1

11

13

洞内照明

40×2

14

站台

10

15

生活区用电

85

16

场地照明

20

17

机加工、修理间

20

18

其他设备

87.5

5．2配电线路

见场地供电系统图（附图1）：

5．3电缆选择

由于地铁施工的特殊性，综合我单位的实际情况，在充分满足安全用电的前提下，配电电缆应具备灵活施工、安全性高、敷设方便等特点。

因此，两台盾构机配电采用交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套内钢带铠装电力电缆（型号YJV29）,常规设备及生活、照明配电电缆采用户外型通用重型橡套电缆（型号YCW），导线长期工作最高允许温度65℃，连接交流电压500V及以下各种移动电气设备，具有耐气候性和一定的耐油性并能承受较大的机械外力作用。

5．3．1导线截面积计算

如图1，由业主提供的高压10kv供电线路分别从市电网高压电力走廊引出至工地接一台630KVA变压器（原为明挖供电）和接一台高压开关站，高压开关站设三个高压开关，出线端接一台500KVA变压器和洞内两台盾构机上的变压器，开关站及地面变压器的供电线路的接入均由业主提供。

5．3．1．1盾构机供电电缆

S179盾构机总功率：

1678.5KVA

Ijs＝Pe×Kx/（10×1.732×cosφ）

＝1678.5×0.7/（10×1.732×0.98）

＝66.5（A）

（Ijs：

计算电流；Pe：

设备功率；Kx：

需用系数；cosφ：

功率因数）

NFM盾构机总功率：

1392.2KVA

Ijs＝Pe×Kx/（10×1.732×cosφ）

＝1392.2×0.7/（10×1.732×0.98）

＝55.1（A）

两台盾构机10KV供电分别采用两根YJV293×70mm2电缆，改种电缆的载流量远大于计算电流，电压降也满足设备要求。

5．3．1．2常规设备及生活区供电电缆

A）如图1，配电箱1为场地机加工、修理间及场地照明供电，根据表1设备功率计算电流：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（20＋20）×0.6/（0.38×1.732×0.8）

＝46（A）

Iz＝Ijs×kn＝46×1.5＝68（A）

（Iz：

整定电流；kn：

整定系数）

查电缆载流量表，知25mm2的电缆即满足条件，但实际选用大一级的电缆，故选用YC3×35mm2＋2×10mm2电缆。

B）如图1，配电箱2为2台45T门吊以及1台15T门吊供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝270×0.7/（0.38×1.732×0.8）

＝359（A）

Iz＝Ijs×kn＝359×1.3＝467（A）

查电缆载流量表，实际选用YC3×150mm2＋2×70mm2电缆。

C）如图1，配电箱3为搅拌站供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝83×0.6/（0.38×1.732×0.8）

＝95（A）

Iz＝Ijs×kn＝95×1.5＝142.5（A）

查电缆载流量表，实际选用YC3×70mm2＋2×35mm2电缆。

D）如图1，配电箱4为左右线洞内照明、污水泵、循环水泵、砂浆车等供电，配电箱4为一个总分配箱,根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（33.5＋111＋69.5＋69.5）×0.8/（0.38×1.732×0.8）

＝430（A）

Iz＝Ijs×kn＝430×1.2＝516（A）

查电缆载流量表，实际选用YC3×150mm2＋2×70mm2电缆。

如图1，配电箱4.1为砂浆车及防洪泵供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（15+18.5）×0.7/（0.38×1.732×0.8）

＝44.5（A）

Iz＝Ijs×kn＝44.5×1.2＝53（A）

如图1，配电箱4.2为左右线循环水泵及冷却塔、站台照明供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（45+45+11+10）×0.8/（0.38×1.732×0.8）

＝168.6（A）

Iz＝Ijs×kn＝168.6×1.2＝202（A）

如图1，配电箱4.3为左线照明及左线污水泵、潜水泵供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（40+22+7.5）×0.7/（0.38×1.732×0.8）

＝92（A）

Iz＝Ijs×kn＝92×1.2＝110.8（A）

如图1，配电箱4.4为右线照明及右线污水泵、潜水泵供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（40+22+7.5）×0.7/（0.38×1.732×0.8）

＝92（A）

Iz＝Ijs×kn＝92×1.2＝110.4（A）

E）如图1，配电箱5为充电机供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（35×9）×0.4/（0.38×1.732×0.8）

＝239（A）

Iz＝Ijs×kn＝239×1.1＝263（A）

查电缆载流量表，实际选用YC3×120mm2＋2×70mm2电缆。

F）如图1，配电箱6为两台通风机供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（74×2）×0.7/（0.38×1.732×0.8）

＝196.7（A）

Iz＝Ijs×kn＝196.7×1.2＝236（A）

查电缆载流量表，实际选用YC3×95mm2＋2×50mm2电缆。

G）如图1，配电箱7为生活区供电，根据表1设备功率计算电缆：

Ijs＝Pe×Kx/（0.38×1.732×cosφ）

＝（85＋20）×0.7/（0.38×1.732×0.8）

＝140（A）

Iz＝Ijs×kn＝140×1.2＝168（A）

查电缆载流量表，实际选用BVV3×70mm2＋2×25mm2电缆。

5．3．1．3配电箱明细表

箱号

用途

所承受功率大小

箱变的选择

箱变电源开关容量

所用电缆大小

电缆概括

1

修理间以及场地机加工和场地照明

40KW

630KA

315（A）

3*35+2*10mm2YC

型电缆

现有

2

门吊（包括2台45T和一台15T）

270KW

630KVA

500（A）

3*150+2*70mm2YC

型电缆

现有

3

搅拌站

83KW

630KVA

315（A）

3*70+2*25mm2YC

型电缆

现有

4

循环水泵、洞内照明、污水泵等

283.5KW

500KVA

630（A）

3*150+2*70mm2YC

型电缆

现有

5

通风机

148KW

500KVA

400（A）

3*95+2*50mm2

YC

型电缆

现有

6

充电机

315KW

630KVA

500（A）

3*120+2*50mm2YC

型电缆

现有

7

生活区

85KW

500KVA

400（A）

3*70+2*25mm2BVV

型电缆

现有

六、电缆的铺设方法及保护

6.1盾构机高压电缆敷设方式

电缆在隧道外直接埋地敷设深度不得小于0.7m，并在电缆上下左右各均匀铺设不小于50mm厚的细砂，然后覆盖水泥盖板。

电缆接头应设在地面上的接线盒内，在隧道内沿管片内侧架空敷设，并用绝缘子固定在非人行侧的管片螺栓上，严禁用金属裸线作绑线，隧道内高压电缆每400m设一高压电缆接头（TBJ接头）。

6.2低压电缆敷设方式

电缆在隧道外直接埋地敷设深度不得小于0.5m，并在电缆上下左右各均匀铺设不小于30mm厚的细砂，然后覆盖水泥盖板。

下井时穿塑管敷设，采用PVC管护套，并用膨胀螺栓上卡子固定在坚实的侧墙上。

洞内照明线架空敷设，采用三相五线制供电，铜芯线沿管片内侧采用电线架敷设，线路的相序排列为：

自上而下（L1、L2、L3、N、PE）。

配线应分色（包括配电箱内连线），相线L1为黄色，L2为绿色，L3为红色，工作零线N为蓝色，保护零线PE为绿／黄双色。

电线架档距为10m，并安装40w/220V三防日光灯，每100m设一开关箱。

详细的电缆走向、配电箱子、敷设方式见施工场地电力示意图（附图2）。

七、施工用电安全管理措施

7.1接地、接零保护系统及防雷

7．1．1在施工现场专用的中性点直接接地的电力系统中必须采用TN-S接零保护系统。

供电系统采用TN-S接零保护系统，电气设备的金属外壳必须与保护零线连接。

保护零线应由工作接地线、配电室（总配电箱）电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线处引出（如下图所示）

专用变压器供电时TN-S接零保护系统示意

1—工作接地；2—PE线重复接地；3—电器设备金属外壳（正常不带电的外露可导电部分）；L1、L2、L3—相线；N—工作零线；PE—保护零线；DK—总电源隔离开关；RCD—总漏电保护器（兼有短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器）；T—变压器

7．1．2施工现场每一处重复接地的接地电阻值应不大于10Ω，且不得少于3处（即总配电箱、线路的中间和末端处），重复接地线应与保护零线相连。

接地电