临时用电方案--大西(盾构)2006-2.doc

广州市地铁五号线【大西区间】盾构工程临时用电方案编制说明为了实现施工用电安全，确保工程按时按质完成，特根据本工程的实际情况编写了广州市地铁五号线【大西区间】盾构工程临时用电方案。本方案是依照以下规范及文件进行编写的：1、 建设部颁布的标准施工现场临时用电安全技术规程（JGJ-46-2005）。2、 建筑施工安全检查标准（GB50194-93）。3、 建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）。4、 建筑电气工程施工验收统一标准（GB50303-2002）。5、 地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）。6、 广州地铁五号线【大西区间】盾构工程招标文件。7、 广州地铁五号线【大西区间】盾构工程投标文件。8、 广东省基础工程公司质量、环境、职业安全健康工作文件。9、 广东省基础工程公司质量、环境、职业安全健康程序文件。10、 广东省基础工程公司质量、环境、职业安全健康管理手册。11、 广东省基础工程公司质量、环境、职业安全健康记录表格。（CJ-C-2003第一版）临时用电组织设计一、现场勘测及工程概况1、本标段主体工程由一个长约240m的明挖区间、2个总长约3997m盾构区间组成，主要附属工程包括5根桩的托换、8个洞门、4条联络通道（含2个污水泵房）、四次盾构机过站（地面地下各两次）。本标段大中区间线路纵剖面左右线各有2个R=5000m凹曲线和1个R=3000m的凸曲线，最大下坡为55，最大上坡为21.785，覆土厚度最大为26m，最小为5m，中西区间线路纵剖面左右线各有5个竖曲线，其中凸曲线4个(其中R=3000m的有2个，R=5000m的有2个)，凹曲线1个(R=5000m)。最大下坡为23.585，最大上坡为25.397，覆土厚度最大为27m，最小为15m。2、本标段我司总的设备用电功率为6980KW，其中隧道内盾构施工用电功率为5384KW，地面施工用电功率为1398KW。取电点总电量为8700KVA，其中隧道内盾构施工电量为23100=6200KVA，地面施工用电量为3500KVA=1500KVA。二、确定变电所、用电设备位置及线路走向。1、变电所安置位置：项目部的明挖段施工用电主要是由三台500KVA的变压器（1#、2#、3#）和一台6200KVA的高压开关柜进行供电施工。变压器安置地点，从施工总平面图可以看出，施工现场北和南边较为距离用电地点较近，而且有道路可以直接抵达，所以1#变压器安置在泥水处理场附近，2#、3#变压器、一台6200KVA的高压开关柜按一字排开分布在现场北边围墙边。每条隧道内变压器47由于是只对隧道内的各自的P3P10泵进行供电，是根据工程施工的进展需要在隧道内逐个安装的，所以变压器的位置应安置在P3P10泵附近，以便合理地进行供电（按最长隧道线计算）（见附图1隧道内主要供电线路示意图）。2、用电设备位置：（详见施工用电总平面布置图） 3、线路走向：（1）1#变压器（T1）：主要对左线的P1和Pm泵、备用泥水处理机、浆液搅拌站、生活区和其它用电设备供电。500kVA的1#变压器变为380伏/220伏的电压，然后经过配电柜并分T1-1线路、T1-2线路、T1-3线路三条线路。其中T1-1线路对左线的P1和Pm泵供电（P1泵和Pm泵不同时用电）；T1-2线路通过配电箱对备用黑旋风、制浆系统、泥浆池搅拌系统供电；T1-3线路通过配电箱分对浆液搅拌站、生活用电和其它用电设备供电。（2）2#变压器（T2）：主要对左、右线隧道的轴流风机、龙门吊、充电房、加工场电焊机中控室（操作柜）、井口排污系统、左右线隧道照明等进行供电。500kVA的2#变压器变为380伏/220伏的电压，然后经过配电柜并分T2-1线路、T2-2线路、T2-3线路三条线路。T2-1线路主要对左右线隧道轴流风机供电；T2-2线路主要对龙门吊、加工场电焊机等设备供电；T2-3线路主要对充电房、中控室、井口排污系统、隧道照明等进行供电。（3）3#变压器（T3）：主要对右线P1和Pm泵、左线和右线泥水处理系统供电。500kVA的2#变压器变为380伏/220伏的电压，然后经过配电柜并分1#线路、2#线路、3#线路三条线路。1#线路主要对右线P1和Pm泵供电；2#线路、3#线路分别对左线和右线泥水处理系统供电。（4）高压开关柜：高压开关柜分出两路盾构高压线路1#线路、2#线路，分别从盾构井口进入隧道供盾构机及其隧道中继泵用电。1#线路供右线1#盾构机及其隧道中继泵用电；2#线路供左线2#盾构机及其隧道中继泵用电。（5）备用电源：将发电机和2#变压器联作为市电的备用电源，以备停电时发电进行供电，保证生活用电和隧道照明、隧道排污等部份生产施工的正常进行。三、进行负荷计算1、估算施工中的总用电量根据【大西区间】盾构工程施工方案和施工进度计划安排，在使用盾构机施工期间，我项目部使用至下列机械设备：表-1表-2同时考虑施工现场的动力、生活用电和照明用电可按下列公式估算：P1cosP（KVA）=K（ K1 + P2 K2） 式中：S工地总用电量（kVA）K备用系数，一般取K=1.051.1P1全工地动设备的定额输出功率总和（kW）P2全工地生活用电和照明用电的电量总和（kW）动力设备的效率，一般取=0.850.9cos功率因数，根据实际情况取0.80K1全部动力同时使用系数。K2生活用电及照明用电设备的同时使用系数，一般取K2=0.60.9。根据我工地使用的机械设备将在不同时期分批次进行进场作业的实际情况，设备同时使用率较低，取参数为：=0.9；cos=0.8；K=1.05；K1=0.5；K2=0.9。表-2 变压器1的容量概算表-3 变压器2的容量概算表-3 变压器3的容量概算结论：1#、2#、3#变压器的容量均为500kVA，是由业主提供的高压变电所配置变压器（额定容量500kVA，原边电压10kV，副边电压400V/380V），作Y型接法可得380/220V两种电压，分别供给不同的用电设备使用。四、选择变压器由以上计算施工中的总用电量得出，本工程地面施工用电的最高峰为地基加固施工期，其用电总量为1392KVA。所以，我司要求业主配置3套500/10型美式变电柜（额定容量500kVA，原边电压10kV，副边电压400V），作Y型接法可得380/220V两种电压，分别供给不同的用电设备使用。盾构机配电按盾构机生产厂家三菱重工要求每台盾构机供3100KVA电量，2台 盾构机分2路高压线路供电。五、设计配电系统1、 设计配电线路，选择导线或电缆；（以下主要是主线路的截面选择）1-1计算公式（1）工作电流的计算K1P总3U功率因数效率I = 式中： K1用电设备的的同时使用系数P总用电设备的定额输出功率总和U输出电压（2）对导线的电压降进行估算的经验公式：U=3IR式中： U线路绝对电压降； I估算电流 其值为2电动机千瓦数（2P）；19供电公里数19L导线截面积（mm2）SR线路电阻，可按R = = （欧）32ILSU=3IR = （伏）式中：S导线截面积，（mm2）； L导线长度，（km）。（3）相对电压降UU= 100% 一般要求5%。1-2根据线路的供电情况选择合适的供电导线（计算供电主线路）。T1-1：对左线的P1和Pm泵供电（P1泵和Pm泵不同时用电）。特点：用电量大，路程较长，所以先根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后再对导线的电压降进行验算。（K1取1.0）P总=160kW1.01601000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =317(A)查表可得，采用截面为150mm2铜芯橡套电缆。对导线的电压降进行验算：根据工地实际取L=0.15km323170.15150U=3IR = =10（伏）相对电压降 =10380=2.6% ， 线路损耗不大，因此可以采用。所以T1-1路应采用截面为YC3*150+2*95mm2铜芯橡套电缆。T1-2路：主要对备用黑旋风泥浆处理机、制浆系统、泥浆池搅拌器供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取0.8）P总=100+27.5+222=159kW0.81591000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =254(A)查表可得，采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T1-2路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。T1-3路：主要对浆液搅拌站、生活用电和其它用电设备供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取1.0）P总=45+60+40=145kW1.01451000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =289(A)查表可得，采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T1-3路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。T2-1：主要对左右线隧道轴流风机供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取1.0）P总=275=150kW1.01501000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =297(A)查表可得，采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T2-1路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。T2-2路：主要对龙门吊、加工场电焊机等设备供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取0.8）P总=78+422=166kW0.81661000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =264(A)查表可得，采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T2-2路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。T2-3路：主要对充电房、中控室、井口排污系统、隧道照明等进行供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取1.0）P总=54+50+44+20=168kW1.01681000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =334(A)查表可得，采用截面为150mm2铜芯橡套电缆。所以T1-3路应采用截面为YC3*150+2*95mm2铜芯橡套电缆。T3-1：对右线的P1和Pm泵供电（P1泵和Pm泵不同时用电）。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取1.0）P总=160kW1.01601000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =317(A)查表可得，采用截面为150mm2铜芯橡套电缆。所以T3-1路应采用截面为YC3*150+2*95mm2铜芯橡套电缆。T3-2路：主要对左线泥水处理系统和泥浆泵供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取1.0）P总=100+22=144kW1.01441000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =288(A)查表可得，采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T3-2路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。T3-3路：主要对右线泥水处理系统和泥浆泵供电。特点：用电量大，路程较短，所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流，然后查出对应的导线截面。（K1取1.0）P总=100+22=144kW1.01441000K1P总33800.850.93U功率因数效率工作电流：I = = =288(A)查表可得，采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T1-3路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。高压线路：1#线路和2#线路根据盾构机厂家三菱重工要求采用型号为YJV3*70 mm2的高压电缆。2、 设计配电装置，选择电器；2-1、配电箱的设计和使用：1、户外配电箱、开关箱（现场非标准电箱）一律采用铁箱，其箱体金属外壳必须作保护接零，要满足防漏电、防触电的要求；确定箱内电器配置和规格，同时配电箱、开关箱必须有防雨、防尘和防晒措施，配电箱必须编号。根据现场用电机械设备的布置、生活用电、照明的要求，沿施工作业周边的外侧设主电箱，同时配置相应的漏电保护开关，使线路具备电源隔离，正常接能与分断电路，以及短路、过载、漏电保护功能。2、总线路设置总漏电保护器时，装设总隔离开关、分路隔离开关以及总断路器、分路断路器或总熔断器、分路熔断器。当所设总漏电保护器是同时具备短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器时，可不设总断路器或总熔断器。3、隔离开关应设置于电源进线端，应采用分断时具有可见分断点，并能同时断开电源所有极的隔离电器。如采用分断时具有可见分断点的断路器，可不另设隔离开关。2-2、施工现场用电设备常用熔丝规格表种类直径（MM）截面（MM2）额定电流（A）熔断电流（A）铅熔丝0.20.030.751.50.40.1261.503.00.810.524.108.01.832.6313.00242.906.6026.0483.308.5530.0543.8011.3040.0724.3014.5050.0844.9018.8060.0102钢熔丝0.920.6640791.070.8950981.421.58701353、 设计接地装置；（1）TNS系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复接地外，还必须在配电系统的中间处和未端处做重复接地。在TN-S系统中，保护零线每一处重复接地装置的接地电阴值不应大于10欧姆。在工作接地电阻值允许到10欧姆的电力系统中，所有重复接地的等效电阻值不应大于10欧姆。（2）严禁将将单位敷设的工作零线做重复接地。（3）每一接地装置的接地线应采用2根及以上导体，在不同点与接地体电气连接。不得采用铝导体做接地体或地下接地线。垂直接地体宜采用角钢、钢管或光面圆钢，不得采用螺纹钢。接地可利用自然接地体，但应保证其电气连接和热稳定。（4）移动式发电机供电的用电设备，其金属外壳或底座应与发电机电源的接地装置的接地装置有可靠的电气连接。4、绘制临时用电总平面图。六、设计雷装置1、机械设备或设施的防雷引下线可利用设备或设施的金属结构体，但应保证电气连接；2、机械设备上的避雷针（接闪器）长度应为12米。塔式起重机可不另设避雷针（接闪器）；3、安装避雷针（接闪器）的机械设备，所有固定的动力、控制、照明、信号及通信线路，宜采用钢管敷设。钢管与该机械设备的金属结构体应做电气连接；4、施工现场内所有防雷装置的冲击接地电姐值不得大于4欧姆。5、做防雷接地机械设备上的电气设备，所连接的PE线必须同时做重复接地，同一台机械电气化设备的重复接地和机械的防雷接地可共用同一接地体，但接地电阻应符合重复接地电阻值的要求。七、确定防护措施1、施工现场照明设施标准化。（1） 在一个工作面内，应设一般照明，局部照明和混合照明，不得只照局部照明。（2） 施工现场室外照明灯具高度不低于3m，室内灯具距地面高度不低于2.4m。灯具要放置稳固，金属外壳、灯架必须可靠接地（零）保护，电源线不应有接头，电源端应装有漏电的动作电流小于等于30毫安，漏电动作时间小于等于0.1秒的漏电保护器。灯具接线带电桩、线不得外裸。（3） 潮湿高温、空间狭窄、导电性能良好、触电危险性较大的施工场所，照明电源电压必须采用36V以下安全电压。（4） 施工现场需大面积照明时，可采用镝灯照明，其高度宜在5m以上，针流器应单独放置，并有防雨措施。（5） 对于夜间可能影响飞机、车、船通行的施工现场，必须安装醒目的红色信号灯，其电源应设置在施工现场电源总开关的前侧或采用直流电源。2、施工现场供电线路敷设和用电要求：1、电缆干线穿越过道采用埋地或架空敷设， 架空敷设用绝缘子固定，严禁使用金属裸线作绑线；电缆埋地时，电缆距地面的距离不宜小于020.7M，电缆上下铺以软土或砂土，其厚度不得小于100MM，并应盖砖或铺设型钢保护并用红油漆在其上方警示或挂牌标识。2、电缆需跨越时，穿管保护。易受机械损伤和车辆经常通过的地方如道路用槽钢进行保护。3、施工现场照明灯具外壳应做好接地保护，防雨措施良好。4、在宿舍生活区、作业区和材料堆放场所，根据需要布设照明线路和灯具。5、施工作业区照明线路的布设：为了确保有足够的照明使机械不至于影响作业，选择机械影响不到的地方挂设灯具，要求各装一个独立漏电开关。6、盾构机供电线路的电缆在盾构机前进时，必须要有人员根据盾构机的掘进速度对电缆进行收放，严禁电缆使用外力拖