向莆铁路某隧道临时用电施工方案.docx
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向莆铁路某隧道临时用电施工方案
隧道临时用电施工方案
1.工程简述
隧道1号斜井全长2544.57m,隧道左右线长度均为5134m,1号斜井与隧道右线在YDK496+500处相交,小里程方向1642m,大里程方向3492m。
2.施工用电总体布置方案
隧道一号斜井的施工用主要分为三个阶段,第一个阶段是是在斜井施工阶段,钻爆开挖所需空压机、钢筋加工、洞外搅拌机、生活用电等;第二个阶段是进入正洞施工以后,施工用电主要为四个工作面的开挖、支护和二衬作业,通风排烟、反坡排水(进口方向)、碎石场、生活用电和洞外搅拌设备等所需要的设备,其用电量较第一个阶段明显增加。
第三个阶段是进口方向与XX进口左右线贯通后,两个工作面的开挖、支护、通风排烟(大幅减小)、碎石场、钢筋加工和洞外搅拌设备
洞内使用电源分为两个部分,一是生产用电源,包括开挖支护、二衬等作业工序所需电源;二是安全保障用电源,安全保障用电源包括洞内照明、通风等危及施工安全的所有项目所使用的电源。
主要生产用电源采用35KV洞外3150KVA箱式变压器变压至10KV后引入洞内经箱式变压器变压至400V后投入使用,安全保障用电源采用独立供电系统和一套自发电备用电源供应,以确保隧道施工安全和突发事件的处理用电。
3.施工用电布置
3.1用电设备配备要求
根据施工组织要求,并结合现场实际情况,一号斜井洞外用电设备主要为空压机设备、混凝土拌和设备、通风设备、砂石料加式设备和生活区用电设备等,洞内设备主要为开挖支护机械、衬砌机械设备、通风照明和反坡排水设备。
具体机械设备配备如表所示。
序号
项目名称
数量(台)
功率
备注
单个功率(KW)
合计(KW)
1
空压机
14
130
1780
洞内
3
射流机
4
55
220
4
电焊机
4
50
200
5
抽水机
2
55
110
6
衬砌台车
4
10
40
7
湿喷机
4
25
100
8
输送泵
4
75
300
9
照明
100
100
合计
2850
10
碎石厂
260
260
洞外
11
搅拌站
75
75
12
钢筋加工
50
50
13
通风机
4
185
740
14
照明
100
100
合计
1225
3.2施工电源布置
结合洞内施工设备配备情况,根据经济实用、安全可靠的原则,洞内所有施工生产设备供电均采用洞外高压进洞后调压使用,对于安全保障类设备,采用了主要电源和备用电源共三套,一套是洞外由永泰县变电所直接引入的35KV变压至10KV后再变压供洞外和洞内设备使用,一套为由岭路变电所引入的10KV在洞外变压后直接供洞外设备使用,当其中一套电源发生故障时采用切换到另一电源的方式进行,保证洞内外施工生产用电和安全保障用电,当以上两种电源同时发生故障时启用备用自发电源,在洞外发电机房安装一台300KVA变压器,供隧道通风排烟使用,确保了隧道施工生产和安全保障用电。
根据洞外设备配备要求,及进场先后顺序要求,变压器布置如下:
1、洞外
1)、1万伏高压线接出的电负责用电设备:
洞口布置两个500KVA变压器,负责一台通风机(185×2=370KW)、搅拌站55KW、4台空压机4×120=480KW、钢筋加工区50KW、生活及斜井洞内照明100KW。
2)、3.5万伏高压线接出的电负责用电设备:
洞口布置1个1000KVA变压器,负责一台通风机(185×2=370KW)、5台空压机5×130=650KW。
洞口布置1个800KVA变压器,5台空压机5×130=650KW,碎石厂260KVA。
从10KV接出的电与35KV接出的电可以相互作为备用电源,以上变压器考虑同时用电情况,现场不可能同时用电,因此留有富裕,但富裕很小。
2、洞内
1)斜井与正洞交汇处设置一台630KVA变压器负责小里程方向的反坡排水抽水机、斜井与正洞交叉口进出口方向各1000m范围内开挖初期支护、衬砌用电、洞内照明。
2)交叉口向出口方向掌子面设置一台500KVA的变压器负责开挖及初期支护,随掌子面移动。
3)交叉口向进口方向掌子面设置一台200KVA的变压器负责开挖及初期支护,随掌子面移动。
4.临时用电安全保证措施
4.1保护接地措施
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,按规定保护接地的电阻不大于4Ω。
4.2保护接零措施
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。
保护零线是否与工作零线分开,可将TN供电系统划分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种供电系统。
1)TN-C供电系统。
它的工作零线兼做接零保护线。
这种供电系统就是平常所说的三相四线制。
但是如果三相负荷不平衡时,零线上有不平衡电流,所以保护线所连接的电气设备金属外壳有一定电位。
如果中性线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。
因此这种供电系统存在着一定缺点。
2)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。
3)TN-C-S供电系统。
在建筑施工现场如果与外单位共用一台变压器或本施工现场变压器中性点没有接出PE线,是三相四线制供电,而施工现场必须采用专用保护线PE时,可在施工现场总箱中零线做重复接地后引出一根专用PE线,这种系统就称为TN-C-S供电系统。
施工时应注意:
除了总箱处外,其他各处均不得把N线和PE线连接,PE线上不许安装开关和熔断器,也不得把大地兼做PE线。
Pe线也不得进入漏电保护器,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。
不管采用保护接地还是保护接零,必须注意:
在同一系统中不允许对一部分设备采取接地,对另一部分采取接零。
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。
4.3设置漏电保护器措施
1)施工现场的总配电箱和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。
4)漏电保护器的选择应符合国标GB6829—86《漏电电流动作保护器(剩余电流动作保护器)》的要求,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。
4.4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.m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。
4.5电气设备的设置应符合下列要求
1)配电系统应设置室内总配电屏和室外分配电箱或设置室外总配电箱和分配电箱,实行分级配电。
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)开关箱应由末级分配电箱配电。
开关箱内应一机一闸,每台用电设备应有自己的开关箱,严禁用一个开关电器直接控制两台及以上的用电设备。
4)总配电箱应设在靠近电源的地方,分配电箱应装设在用电设备或负荷相对集中的地区。
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宜超过3m。
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、蒸汽、液体及其他有害介质中。
也不得装设在易受外来固体物撞击、强烈振动、液体浸溅及热源烘烤的场所。
配电箱、开关箱周围应有足够两人同时工作的空间,其周围不得堆放任何有碍操作、维修的物品。
6)配电箱、开关箱安装要端正、牢固,移动式的箱体应装设在坚固的支架上。
固定式配电箱、开关箱的下皮与地面的垂直距离应大于1.3m,小于1.5m。
移动式分配电箱、开关箱的下皮与地面的垂直距离为0.6~1.5m。
配电箱、开关箱采用铁板或优质绝缘材料制作,铁板的厚度应大于重0.5mm。
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。
4.6电气设备的安装
1)配电箱内的电器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应按规定的位置紧固在安装板上,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、开关箱内的工作零线应通过接线端子板连接,并应与保护零线接线端子板分设。
4)配电箱、开关箱内的连接线应采用绝缘导线,导线的型号及截面应严格执行临电图纸的标示截面。
各种仪表之间的连接线应使用截面不小于2.5mm2的绝缘铜芯导线,导线接头不得松动,不得有外露带电部分。
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、外壳等必须做保护接零,保护零线应经过接线端子板连接。
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,多股导线不应盘圈压接,应加装压线端子(有压线孔著除外)。
如必须穿孔用顶丝压接时,多股线应刷锡后再压接,不得减少导线股数。
4.7电气设备的防护
1)在建工程不得在高、低压线路下方施工,高低压线路下方,不得搭设作业棚、建造生活设施,或堆放构件、架具、材料及其他杂物。
2)施工时各种架具的外侧边缘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~lOkV时,其最小安全操作距离为6m;当外电架空线路的电压为35~l,lOkV时,其最小安全操作距离为8m。
上下脚手架的斜道严禁搭设在有外电线路的一侧。
旋转臂架式起重机的任何部位或被吊物边缘与lOkV以下的架空线路边线最小水平距离不得小于2m。
3)施工现场的机动车道与外电架空线路
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- 铁路 隧道 临时 用电 施工 方案