施工现场临时用电组织设计.docx
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施工现场临时用电组织设计
金河国际花苑工程
施工现场临时用电组织设计
一、施工现场临时用电概况
本工程位于江苏省淮安市清河区,南至青年路、西至西安路、北至上海路,东侧为一所学校(翔宇中学)。
主要建设内容为高层住宅及相关公建配套设施。
本工程总建筑面积92427.28平方米(地上建筑面积74268.99平方米,地下建筑面积18158.29平方米)。
现场场地内已进行了场地平整,目前自然地面标高为10.9米左右。
建设单位提供的临时供电电源位于基地内西南角处,供电容量550KVA,临时水源位于基地南侧,供水管径75mm。
现场已具备施工条件。
1、大型机械布置如下表:
主要施工机械设备表
序
号
设备名称
型号
规格
数量
国别产地
制造
年份
额定功率KW
共计用电量KW
备注
1
静力压桩机
YZY400
2套
国产
2005
50×2
(100)
2
静力压桩机
ZYF800
2套
国产
2005
80×2
(160)
3
塔吊
QTZ63
2台
国产
2005
45×2
90
4
塔吊
QTZ40
2台
国产
2005
23×2
46
5
人货电梯
SC200
5台
国产
2005
19×5
95
6
井架
JM3
5台
国产
2007
15×5
75
7
切断机
DA40-1
2台
国产
2007
5.5×2
11
8
砂轮切割机
D42-1
4台
国产
2007
2.2×4
8.8
9
弯曲机
WJ224
2台
国产
2007
2.4×2
4.8
10
对焊机
UN100
4台
国产
2007
100×2
200
11
电渣压力焊机
DZ75
4台
国产
2008
75×2
150
12
电焊机
HB330
4台
国产
2007
23.4×4
94
13
调直机
TQ4-14
2台
国产
2007
5.5×2
11
14
平刨机
HZG-50
2台
国产
2007
3×2
6
15
园盘锯
HB-50
2台
国产
2007
3×2
6
16
混凝土搅拌机
JD350
1台
国产
2006
7.5×1
7.5
备用
17
砂浆拌和机
UJ100
3台
国产
2006
2.2×3
6.6
18
插入振动器
HZ6-50
20台
国产
2007
1.1×20
22
19
平板振动器
ZB11
5台
国产
2007
1.5×5
7.5
20
潜水泵
80WQ20
5台
国产
2006
2.2×5
11
21
打夯机
HB-32
2台
国产
2005
1.5×2
3
22
反铲挖土机
1m3
2台
国产
2007
/
23
自卸翻斗汽车
5T
30辆
国产
2005
/
24
室内照明
50
50
25
室外照明
40
40
26
总用电量
945
塔吊:
地下室结构施工阶段布置2台QTZ63和2台QTZ40塔吊,高层住宅楼结构施工阶段继续使用4台塔吊。
人货电梯:
在高层住宅二次结构砌墙、装饰阶段,布置5台SCD200/200人货电梯(每栋一台)。
井架:
在1#楼商业建筑、2#楼商业建筑、3#楼商业建筑、5#楼楼商业建筑的装饰阶段,布置5台井架。
吊料操作平台:
高层上部二次结构砌墙开始,每栋高层增设吊料操作平台一处,用塔吊吊至操作平台。
施工用电布置:
2、施工用电总部署
(1)红线内管线、表具由我公司负责安装,并在不需要时拆除。
施工用电平面上办公区与施工区用电分开布置。
(2)塔吊、人货电梯等大型施工机械的用电从电箱单独拉出电缆供应。
为便于管理,在现场四周布置外围照明灯。
(3)临时供电系统施工说明
1)施工现场临时用电安全技术规范,根据JGJ46-2005实施。
2)低压配电:
根据工程特点、负荷情况安排变压器负荷分配原则,办公用电与施工用电在配电时分开;电线敷设根据施工现场采用埋地、沿墙、用柱架空敷设方式;基础未开工前,设立临时接地装置,保障用电安全,施工中利用结构钢筋采用联合接地体。
3)施工现场的供电全部采用TN-S系统沿围墙架空布置,局部采用埋地,跨过道路上在6米以上,埋地电缆埋深应在0.5米以上。
各使用设备配备专用电箱,做到单机单闸,并设有漏电保护器。
动力、照明线路独立分开。
各操作面采用电缆直接供电,配备专用电箱以满足各操作面的施工用电要求。
二、编制依据
《低压配电设计规范》GB50054-95中国建筑工业出版社
《建筑工程施工现场供电安全规范》GB50194-93中国建筑工业出版社
《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93中国建筑工业出版社
《供配电系统设计规范》GB50052-95中国建筑工业出版社
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005中国建筑工业出版社
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
三、施工临时用电设计内容和步骤
1、现场勘探及初步设计:
(1)本工程所在施工现场范围内施工前无各种埋地管线。
(2)现场采用380V低压供电,设一配电总箱,内有计量设备,采用TN-S系统供电。
(3)根据施工现场用电设备布置情况,总箱进线采用导线直接埋地敷设,干线采用直接埋地敷设,用电器导线采用直接埋地敷设。
布置位置及线路走向参见临时配电系统图及现场平面图,采用三级配电,三级防护。
(4)按照《JGJ46-2005》规定制定施工组织设计,接地电阻R≤4Ω。
2、施工用电量计算及选择变压器:
根据主要施工机械的配备表用电功率合计为:
电动机额定功率411KW,电焊机额定功率444KW
室内照明用电量:
50KW
室外照明用电量:
40KW
=1.05(0.5x411/0.75+0.6x444+0.8x50+1x40)
+1.05(274+266.4+40+40)
=1.05x620.4
=651KW
P-供电设备总需用量P1-电动机额定功率
P2-电焊机额定功率P3-室内照明用电量
P4-室外照明用电量
COSф电动机的平均功率因素,取0.75系数。
K1取0.5;K2取0.6;K3取0.8;K4取1
根据现场踏勘掌握情况,电源具体位置在场地西南侧,按现场布置的施工机械及以上用电量计算,本工程正常施工需651KW电源,现场有500KW的变压器,故施工时采取避峰用电的措施,对焊机与电渣压力焊机不同时使用,可以基本满足本工程施工需要。
施工用电具体布置详见附图“临时用电平面布置图”。
3、各干线线路上导线截面及分配箱、开关箱内电气设备选择:
在选择前应对照平面图和系统图先由用电设备至开关箱计算,再由开关箱至分配箱计算,选择导线及开关设备。
分配箱至开关箱,开关箱至用电设备的导线敷设采用铜橡皮绝缘导线直接埋地。
(1)、导线截面选择
本工程主要施工机械设备用电集中在由西南角550KVA箱变往东、往北引出的三条线路上。
其主干线采用铜芯电缆线,三相五线制布置,较长线路有:
Ⅰ路为165m,Ⅱ为110m,Ⅲ、Ⅳ路线路不长,负荷不大,故对允许电压降可以忽略验算。
现对上述三条主干线路进行验算:
1)、按允许电流选择:
①Ⅰ路用电负荷为:
二台塔吊、一台井架、平均一台电渣压力焊机、一台电焊机、三台人货电梯及木加工、钢筋加工各一套机械。
Ⅰ路总电箱:
PⅠ前=(45+23)+15+75+23.4+19x(3+3)+(100+5.5+2.2+2.4)=355KW
按导线的允许电流选择,该路的工作电流为:
Ⅰ线=KP/√3Vcosα=0.6×355×1000/√3×380×0.75=431(安培)
由《临时用电手册》(下同)表3-6查得可选用95mm2铜芯电缆线。
注:
电渣压力焊机不得与对焊机、电焊机同时使用。
(2)Ⅱ路用电负荷为:
一台塔吊,一台井架,一台人货电梯,平均一台电渣压力焊机、一台电焊机及木加工,钢筋加工机械各一套。
Ⅱ路总电箱:
PⅡ前=23+15+19+75+23.4+(3+3)+(100+5.5+2.2+2.4)=271.5KW
按导线的允许电流选择,该路的工作电流为:
Ⅰ线=KPⅡ/√3Vcosα=0.6×271.5×1000/√3×380×0.75=330(安培)
由表3-6查得:
可选用70mm2铜芯线。
(3)Ⅲ路用电负荷为:
一台塔吊,一台井架,一台人货电梯,平均一台电渣压力焊机、一台电焊机。
Ⅲ路二级电箱前电缆线所带用电设备总功率:
PⅢ前=45+15+19+75+23.4=177.4KW
按导线的允许电流选择,该路的工作电流为:
Ⅰ线=KPⅢ/3Vcosα=0.6×177.4√3×380×0.75=216(安培)
由表3-6查得:
可选用50mm2铜芯线。
Ⅳ路为生活用电。
考虑食堂用蒸饭箱,热水器,及照明等用电量较大,故用50mm2铜芯线。
2)、总干线上的允许电压降选择
(1)为了简化计算,把全部负荷集中在最远及Ⅰ路的末端来考虑。
已知由变压器总配电盘到Ⅰ路线路末端长度为165m,允许相对电压损失ε=8%,且由表3—69中查得,当采用铜芯线作380/220v三相五线供电时,C=77,导线的截面为:
S=∑PⅠL/C×S%=(355/77×8)%=95mm2
(2)Ⅱ路线由变压器总配电盘到线路末端长度为
则导线的截面为:
S=∑PⅡL/C×S%=(271.5×110/77×8)%=48.5mm2
综上计算,为同时满足上述1、2要求,Ⅰ路主导线选用3×95+2×50铜芯电缆线;Ⅱ路主导线选用3×70+2×25铜芯电缆。
Ⅲ路选用3×50+2×25铜芯电缆线。
四、绘制临时用电施工图
对于PE线的说明:
根据规范《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)5.1.8的要求,PE线所用材质与相线、工作零线(N线)相同时,其最小截面应符合下表的规定:
相线芯线截面S(mm2)
PE线最小截面(mm2)
S≤16
S
16
16
S>35
S/2
对PE线的截面选择要满足以上要求,在下面的供电系统图中不再注明PE线截面。
临时供电系统图:
供电系统简图
施工现场临时用电平面图:
详见附图
五、安全用电技术措施
安全用电技术措施包括两个方向的内容:
一是安全用电在技术上所采取的措施;二是为了保证安全用电和供电的可靠性在组织上所采取的各种措施,它包括各种制度的建立、组织管理等一系列内容。
安全用电措施应包括下列内容:
1、安全用电技术措施
(1)、保护接地
是指将电气设备不带电的金属外壳与接地极之间做可靠的电气连接。
它的作用是当电气设备的金属外壳带电时,如果人体触及此外壳时,由于人体的电阻远大于接地体电阻,则大部分电流经接地体流入大地,而流经人体的电流很小。
这时只要适当控制接地电阻(一般不大于4Ω),就可减少触电事故发生。
但是在TT供电系统中,这种保护方式的设备外壳电压对人体来说还是相当危险的。
因此这种保护方式只适用于TT供电系统的施工现场,按规定保护接地电阻不大于4Ω。
(2)、保护接零
在电源中性点直接接地的低压电力系统中,将用电设备的金属外壳与供电系统中的零线或专用零线直接做电气连接,称为保护接零。
它的作用是当电气设备的金属外壳带电时,短路电流经零线而成闭合电路,使其变成单相短路故障,因零线的阻抗很小,所以短路电流很大,一般大于额定电流的几倍甚至几十倍,这样大的单相短路将使保护装置迅速而准确的动作,切断事故电源,保证人身安全。
其供电系统为接零保护系统,即TN系统,TN系统包括TN-C、TN-C-S、TN-S三种类型。
本工程采用TN-S系统。
TN-S供电系统。
它是把工作零线N和专用保护线PE在供电电源处严格分开的供电系统,也称三相五线制。
它的优点是专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流,确保其保护装置动作。
应该特别指出,PE线不许断线。
在供电末端应将PE线做重复接地。
施工时应注意:
除了总箱处外,其它各处均不得把N线和PE线连接,PE线上不得安装开关和熔断器,也不得把大地兼做PE线且PE线不得通过工作电流。
PE线也不得进入漏电保护器且必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处引出,因为线路末端的漏电保护器动作,会使前级漏电保护器动作。
必须注意:
当施工现场与外电线路共用同一供电系统时,电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致。
不允得对一部分设备采取保护接地,对另一部分采取保护接零。
因为在同一系统中,如果有的设备采取接地,有的设备采取接零,则当采取接地的设备发生碰壳时,零线电位将升高,而使所有接零的设备外壳都带上危险的电压。
(3)、设置漏电保护器
1)施工现场的总配电箱至开关箱应至少设置两级漏电保护器,而且两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应作合理配合,使之具有分级保护的功能。
2)开关箱中必须设置漏电保护器,施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。
3)漏电保护器应装设在配电箱电源隔离开关的负荷侧和开关箱电源隔离开关的负荷侧,不得用于启动电器设备的操作。
4)漏电保护器的选择应符合先行国家标准《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829和《漏电保护器安全和运行的要求》GB13955的规定,开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流应不大于30mA,额定漏电动作时间应小于0.1s。
使用潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品。
其额定漏电动作电流应不大于15mA,额定漏电动作时间应小于0.1s。
5)总配箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA,额定漏电动作时间应大于0.1s,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA·s。
6)总配电箱和开关箱中漏电保护器的极数和线数必须与其负荷侧负荷的相数和线数一致。
7)配电箱、开关箱中的漏电保护器宜选用无辅助电源型(电磁式)产品,或选用辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型(电子式)产品。
当选用辅助电源故障时不能自动断开的辅助电源型(电子式)产品时,应同时设置缺相保护。
(4)、安全电压
安全电压指不戴任何防护设备,接触时对人体各部位不造成任何损害的电压。
我国国家标准GB3805-83《安全电压》中规定,安全电压值的等级有42、36、24、12、6V五种。
同时还规定:
当电气设备采用了超过24V时,必须采取防直接接触带电体的保护措施。
对下列特殊场所应使用安全电压照明器。
1)隧道、人防工程、有高温、导电灰尘或灯具离地面高度低于2.5m等场所的照明,电源电压应不大于36V。
2)在潮湿和易触及带电体场所的照明电源电压不得大于24V。
3)在特别潮湿的场所,导电良好的地面、锅炉或金属容器内工作的照明电源电压不得大于12V。
(5)、电气设备的设置应符合下列要求
1)配电系统应设置配电柜或总配电箱、分配电箱、开关箱,实行三级配电。
配电系统应采用三相负荷平衡。
220V或380V单相用电设备接入220/380V三相四线系统;当单相照明线路电流大于30A时,应采用220/380V三相四线制供电。
2)动力配电箱与照明配电箱宜分别设置,如合置在同一配电箱内,动力和照明线路应分路设置,照明线路接线宜接在动力开关的上侧。
3)总配电箱应设置在靠近电源区域,分配电箱应设置在用电设备或负荷相对集中的区域,分配电箱与开关箱的距离不得超过30m,开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不应超过3m。
4)每台用电设备必须有各自专用的开关箱,禁止用同一个开关箱直接控制二台及二台以上用电设备(含插座)。
5)配电箱、开关箱应装设在干燥、通风及常温场所。
不得装设在有严重损伤作用的瓦斯、烟气、潮气及其它有害介质中。
亦不得装设在易受外来固体物撞击、强烈振动、液体侵溅及热源烘烤的场所。
否则,应予清除或做防护处理。
配电箱、开关箱周围应有足够两人同时工作的空间和通道,其周围不得堆放任何有碍操作、维修的物品,不得有灌木杂草。
6)配电箱、开关箱安装要端正、牢固。
固定式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂直距离应为1.4~1.6m。
移动式分配电箱、开关箱应设在坚固、稳定的支架上。
其中心点与地面的垂直距离应为0.8~1.6m。
配电箱、开关箱应采用冷轧钢板或阻燃绝缘材料制作,钢板的厚度应为1.2~2.0mm,其中开关箱箱体钢板厚度不得小于1.2mm,配电箱箱体钢板厚度不得小于1.5mm,箱体表面应做防腐处理。
7)配电箱、开关箱中导线的进线口和出线口应设在箱体下底面,严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或箱门处。
(6)、电气设备的安装
1)配电箱、开关箱内的电器(含插座)应首先安装在金属或非木质的绝缘电器安装板上,然后整体紧固在配电箱、开关箱箱体内。
金属板与配电箱体应作电气连接。
2)配电箱、开关箱内的各种电器(含插座)应按其规定位置紧固在电器安装板上,不得歪斜和松动。
并且电器设备之间、设备与板四周的距离应符合有关工艺标准的要求。
3)配电箱的电器安装板上必须分设N线端子板和PE线端子板。
N线端子板必须与金属电器安装板绝缘;PE线端子板必须与金属电器安装板做电气连接。
进出线中的N线必须通过N线端子板连接;PE线必须通过PE线端子板连接。
4)配电箱、开关箱内的连接线应采用铜芯绝缘导线,导线绝缘的颜色标志应按相线L1(A)、L2(B)、L3(C)相序的绝缘颜色依次为黄、绿、红色;N线的绝缘颜色为淡蓝色;PE线的绝缘颜色为绿/黄双色;排列整齐,任何情况下上述颜色标记严紧混用和相互代用。
导线分支接头不得采用螺栓压接,应采用焊接并做绝缘包扎,不得有外露带电部分。
5)配电箱、开关箱的金属箱体、金属电器安装板以及电器的正常不带电的金属底座、外壳等必须通过PE线端子板与PE线做电气连接,金属箱门与金属箱体必须通过采用编织软铜线做电气连接。
6)配电箱后面的排线需排列整齐,绑扎成束,并用卡钉固定在盘板上,盘后引出及引入的导线应留出适当余度,以便检修。
7)导线剥削处不应伤线芯过长,导线压头应牢固可靠,多股导线不应盘卷压接,应加装压线端子(有压线孔者除外)。
如必须穿孔用顶丝压接时,多股线应涮锡后再压接,不得减少导线股数。
8)配电箱、开关箱的进、出线口应配置固定线卡,进出线应加绝缘护套并成束卡固在箱体上,不得与箱体直接接触。
移动式配电箱、开关箱、出线应采用橡皮护套绝缘电缆,不得有接头。
9)配电箱、开关箱外形结构应能防雨、防尘。
10)、电箱内的配线及连接
a、总配箱的主母排及分支母排必须使用经镀锡处理的紫铜排,外套热塑管,分为红,黄,绿三种颜色。
其规格:
1000A不小于60×6mm;600A不小于40×5mm;400A不小于30×4mm;200A~250A不小于20×3mm;160A不小于15×3mm。
b、配电箱、开关箱内的连接线必须采用铜芯绝缘导线,导线要求:
200A-250A不小于50mm2;160A不小于35mm2;100A不小于16mm2;63A不小于10mm2;32A~40A不小于6mm2;32A以下不小于4mm2。
导线绝缘层的颜色标志,应按JGJ46-2005.5.1.11条要求配置,并排列整齐,导线的分支接头应作全电气连接,不得采用螺栓直接压接,应采用压接端子连接在一起并进行浸锡处理,并做绝缘包轧,不得有外露带电部分。
c、总配电箱(PE,N)线接线排规格,1000A和630A的统一为30×3mm的铜牌,接线端子为N+1。
二级配电箱PE线接线排规格为3×20mm的铜牌。
d、电器安装板上必须分设N线端子和PE线端子板,N线端子板必须与金属电器的安装板绝缘,PE线端子板必须与金属电器安装板做电器连接。
进出线中N线必须通过N线端子板连接,PE线必须通过PE线端子板连接,箱体外壳及金属电器的底座必须通过PE线端子板与PE线做电器连接金属箱体与金属箱门必须通过采用不小于2.5mm2的编织软铜线做电器连接。
(7)、外电线路及电气设备防护
1)在建工程不得在外电架空线路正下方施工、搭设作业棚、建造生活设施,或堆放构件、架具、材料及其他杂物。
2)在建工程(含脚手架)的周边与外电架空线路的边线之间必须保持安全操作距离。
当外电线路的电压为1kV以下时,其最小安全操作距离为4m;当外电架空线路的电压为1~10kV时,其最小安全操作距离为6m;当外电架空线路的电压为35~110kV,其最小安全操作距离为8m;当外电架空线路的电压为220kV,其最小安全操作距离为10m;当外电架空线路的电压为300~500kV,其最小安全操作距离为15m。
上下脚手架的斜道严禁搭设在有外电线路的一侧。
3)施工现场的机动车道与外电架空线路交叉时,架空线路的最低点与路面的最小垂直距离应符合以下要求:
外电线路电压为1kV以下时,最小垂直距离为6m;外电线路电压为1~35kV时,最小垂直距离为7m。
4)起重机严禁越过无防护设施的外电架空线路作业。
在外电架空线路附件吊装时,起重机的任何部位或被吊物的边缘在最大偏斜时与架空线路边线的最小安全距离应符合以下要求:
外电线路电压为1kV以下时,最小水平与垂直距离为1.5m;外电线路电压为10kV以下时,最小垂直距离为3m,水平距离为2m;外电线路电压为35kV以下时,最小垂直距离为4m,水平距离为3.5m;外电线路电压为110kV以下时,最小垂直距离为5m,水平距离为4m;外电线路电压为220kV以下时,最小水平与垂直距离为6m;外电线路电压为330kV以下时,最小水平与垂直距离为7m;外电线路电压为500kV以下时,最小水平与垂直距离为8.5m;
5)施工现场开挖沟槽边缘与外电埋地电缆沟槽边缘之间的距离不得小于0.5m。
6)对于达不到最小安全距离时,施工现场必须采取保护措施,可以增设屏障、遮栏、围栏或保护网,并要悬挂醒目的警告标志牌。
在架设防护设施时,必须经有关部门批准,采用线路暂时停电或其他可靠的安全技术措施,并应有电气工程技术人员或专职安全人员负责监护。
7)防护设施与外电线路之间的安全距离应符合下列要求:
外电线路电压为10kV以下时,安全距离为1.7m;外电线路电压为35kV以下时,安全距离为2m;外电线路电压为110kV以下时,安全距离为2.5m;外电线路电压为220kV以下时,安全距离为4m;外电线路电压为330kV以下时,安全距离为5m;外电线路电压为500kV以下时,安全距离为6m。
8)对于既不能达到最小安全距离,又无法搭设防护措施的施工现场,必须与有关部门协商,采取停电、迁移外电线或改变工程位置等措施,否则不得施工。
9)电气设备现场周围不得存放易燃易爆物、污源和腐蚀介质,否则应予清除或做防护处置,其防护等级必须与环境条件相适应。
10)电气设备设置场所应能避免物体打击和机械损伤,否则应做防护处置。
(8)、电工及用电人员必须符合以下要求:
1)电工必须经过按国家现行标准考核合格后,持证上岗工作;其他用电人员必须通过相关安全教育培训和技术交底,考核合格后方可上岗工作。
2)安装、巡检、维修或拆除临时用电设备和线路,必须由电工完成,并应有人监护。
电工等级应同工程的难易程度和技术复杂性相适应。
3)各类用电人员应掌
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