供用电施工组织设计.doc

盾构施工临时用电作业指导书盾构施工临时用电作业指导书 一 一 工程概况工程概况 根据现场施工组织设计 建设部 JGJ46 88 施工现场临时用电 安全技术规范 建筑施工手册 电线电缆及其附件实用手册 和以往盾构机施工供电经验 编制作业指导书 二 二 现场勘探现场勘探 根据隧铁建总四号线土建 2004 79 号文件的通知 现场由业 主提供 10KV 一级单线路单电源 5000KVA 4500KVA 500KVA 的变压器及相关设备 现场低压 供电最长直线距离 150 米 前期始发井施工已设一台 500KVA 箱式 变电站 由这台变压器提供办公 生活区用电及一部分配套设备供 电 盾构机上用电设备额定电压为三相交流 380V 盾构机电气控制 电压有 AC230V AC24V DC24V DC10V 控制电源由盾构机上 配套的控制变压器和整流器提供 三相交流 380V 电源由盾构机上 配套的电力变压器提供 电力变压器 10KV 电源由隧道外高压配电 站提供 盾构施工配套设备使用的三相交流 380V 电源 由隧道外 箱式变电站提供 三 三 确定各类线路走向确定各类线路走向 由业主提供的高压电源进入现场经开关柜引出三条回路 通盾 构机二条 第三条通过变压器 500KVA 10KV 0 4KV 供给现场 生产及办公 生活区用电 施工现场电路走向详见电气平面图 四 四 负荷计算负荷计算 盾构机施工供电包括盾构机供电 配套设备供电和办公及生活 用电三部分 1 盾构施工配套设备及办工生活用电总容量 Ps Ps P出渣门吊 P下料门吊 P砂浆搅拌站 P储浆罐 P注浆泵 P充电机 P通风机 P循环水泵 P循环水冷却塔 P排污泵 P水泵 P施工场地照明 P 维修加工设备 P办公和生活 220 57 5 50 18 5 15 240 180 30 22 110 44 50 150 85 1272KW 2 盾构施工配套设备及办公生活用电有功计算负荷 Pjs1 Pjs1 Ps K 使用系数 K 取 0 65 Pjs1 Ps 0 65 1272 0 65 826 8KW 3 盾构施工配套设备及办公生活用电视在计算负荷 Sjs1 Sjs1 Pjs1 COS 取功率因数 COS 0 85 Sjs1 Pjs1 0 85 826 8 0 85 972 7KVA 4 单台盾构机掘进时的用电设备有功计算负荷 Pjs2 Pjs2 P刀盘驱动系统 P推进系统 P出渣系统 P液压补给 P管片安装 P背衬注浆 系统 P辅助液压系统 P泡沫系统 P冷却系统 P空气压缩机 P二次通风系统 P盾构机照 明 945 75 360 75 45 37 5 22 7 5 16 5 55 15 25 1678 5KW 5 单台盾构机掘进时的用电设备视在计算负荷 Sjs2 Sjs2 Pjs2 COS 取功率因数 COS 0 85 Sjs2 Pjs2 0 85 1678 5 0 85 1974 7KVA 6 盾构施工用电设备 主要用电设备表 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 6250mm1678 511678 5 2小松盾构机TM614PMD120011200 2充电机KC01 100A 220V308240 3龙门吊EGT45T1102220 4龙门吊MG L 15T57 5157 5 5搅拌站HZS3550150 6储浆罐6m318 50118 5 7注浆泵FBY5011222 8通风机100RD 2FS37902180 9污水泵GD100 3215230 10水泵150WQ100 40 2222244 11冷却塔SRM 10011222 12电焊机BX1 500305150 13生活区用电85 14施工照明50 合计4629 五 五 配电导线的选择配电导线的选择 选择导线截面有以下三种方式 由于盾构机及后配套设备负荷 量较大 其主要矛盾在导线的容许电流方面 所以本设计按允许电 流选择方式选择配电导线的截面 1 按机械强度的选择 导线必须保证不致因一般机械损伤折 断 2 按允许电流选择 导线必须能承受负载电流长时间通过所 引起的温升 三相五线制线路上的电流按下式计算 I线 K P 1 732U线cos 二相制线路上的电流按下式计算 I线 P U线cos 式中 I线 电流值 A K 需要系数 P 总容量 U线 电压 cos 功率因数 网路取 0 85 3 按允许电压降选择 导线上引起的电压降必须在一定限度 内 配电导线截面可用下式计算 S P L C 式中 S 导线截面 允许的相对电压降 照明允许电压降为 2 5 5 电 动机电压不超过 5 C 系数视导线材料而定 线路电压配电方式而定 铜线 线路额定电压 380V 220V 配电五线 C 77 4 至盾构机导线截面 盾构机导线截面选择因用电距离为 1 63 公里 10KV 高压 送电 所以按允许通过电流选择 海瑞克盾构机 I盾 1 05P 1 732U线 COS I盾 1 05 1978 5 1 732 10 0 85 142 58A 查表 1 16 选至盾构机高压电源电缆为 YJV10KV 3 70mm2 小松盾构机 I盾 1 05P 1 732U线 COS I盾 1 05 1500 1 732 10 0 85 108A 查表 1 16 选至盾构机高压电源电缆为 YJV10KV 3 50mm2 5 至充电机导线截面 由于负荷量较大 其主要矛盾在导线的容许电流方面 所 以按导线的持续容许电流选择 I充 K P 1 732U线 COS I充 0 7 240 1 732 0 4 0 85 285A 查表 1 14 得 3 150 2 70 铜芯电缆长期允许载流量 301A 符合要求 所以选至充电机电源电缆为 YC3 150 2 70mm2 6 至通风机导线截面 由于负荷量较大 其主要矛盾在导线的容许电流方面 所 以按导线的持续容许电流选择 I通 K P 1 732U线 COS I通 0 7 180 1 732 0 4 0 85 214A 查表 1 14 得 3 120 2 50 铜芯电缆长期允许载流量 260A 选至通风机电源电缆为 YC3 120 2 50mm2 7 至多级泵 污水泵 水泵导线截面 由于负荷量较大 其主要矛盾在导线的容许电流方面 所 以按导线的持续容许电流选择 I泵 K P 1 732U线 COS I泵 0 7 184 1 732 0 4 0 85 219A 查表 1 14 得 3 120 2 50 铜芯电缆长期允许载流量 260A 选至多级泵 管道泵 水泵电源电缆为 YC3 120 2 50mm2 8 至 45T 龙门吊 冷却塔导线截面 由于负荷量较大 其主要矛盾在导线的容许电流方面 所 以按导线的持续容许电流选择 I吊 K P 1 732U线 COS I吊 0 7 242 1 732 0 4 0 85 287A 查表 1 14 得 3 150 2 70 铜芯电缆长期允许载流量 301A 选至 40T 龙门吊 冷却塔电源电缆为 YC3 150 2 70mm2 9 至 16T 龙门吊 搅拌站 储浆罐 注浆泵 修理加工车间 电焊机导线截面 I搅 K P 1 732U线 COS I搅 0 6 290 5 1 732 0 4 0 85 296A 查表 1 14 得 3 150 2 70 铜芯电缆长期允许载流量 301A 选至 16T 龙门吊 搅拌站 注浆泵等电源电缆为 YC3 150 2 70mm2 10 至办公 生活区导线截面 I办 K P 1 732U线 COS I办 0 8 85 1 732 0 4 0 85 115A 查表 1 14 得 3 50 2 25 铜芯电缆长期允许载流量 149A 选至办公 生活区电源电缆为 YC3 50 2 25mm2 11 盾构施工主要用电材料 盾构施工主要用电材料表 序 号 名 称规 格用 途 1高压电缆 YJV10KV3 70mm2 盾构机高压电源电缆 2低压电缆 YC3 150 2 70mm2 充电机电源电缆 3低压电缆 YC3 120 2 50mm2 通风机电源电缆 4低压电缆 YC3 120 2 50mm2 多级泵 管道泵等 5低压电缆 YC3 150 2 70mm2 40T 门吊 冷却塔 6低压电缆 YC3 150 2 70mm2 搅拌站 16T 门吊 7绝缘铜芯线BV1000V 50mm2洞内照明电线 9接地线BV1000V 16mm2洞内 洞外接地干线 10配电箱XL 21生产 生活配电 11节能灯220V 40W 12高压电缆接头TJB10KV 70mm2高压电源电缆延伸 六 六 电气平面图 附后 电气平面图 附后 七 七 接线系统图 附后 接线系统图 附后 八 八 箱式变电站容量 高压配电站容量及高压配电屏确定箱式变电站容量 高压配电站容量及高压配电屏确定 1 箱式变电站容量确定 箱式变电站输入电压 10KV 输出电压 400V 230V 箱式变电 站容量为盾构施工配套设备及办公生活用电视在计算负荷 箱式变电站容量为 P1 Sjs1 P1 970KVA 选箱式变电站容量为 500KVA 2 2 盾构机变压器容量确定 盾构机掘进时同时工作的设备最多 此时设备使用系数最大 盾 构机变压器容量为盾构机掘进时的用电设备视在计算负荷 盾构机变压器容量为 P2 2Sjs2 P2 3949 4KVA 共计两台盾构机 每台盾构机配备变压器容量为 2000KVA 3 高压配电站容量确定 高压配电站容量为整个施工现场所有配电容量之和 它包含箱式 变电站容量和盾构机变压器容量 其数值为 P P1 P2 P 970 3949 4 4919 4KVA 4 高压配电站配电屏规格确定 配电屏的规格根据输入 输出容量和电压确定 盾构机施工现场 供电电源电压为 10KV 所以输入屏 输出屏的电压等级为 10KV 输入屏容量为 P 即 5000KVA 4500KVA 500KVA 至盾构机的输出屏容量为 P2即 2000KVA 2 至箱式变电站的输出 屏容量为 P1即 500KVA 2 5 高压配电站配电屏数量 因采取单回路供电 两面输入屏 两面计量屏 两面箱变输出屏 叁面盾构输出屏 两台盾构机各一面盾构输出屏 一面备用盾构 输出屏 九 九 备用电源备用电源 当 10KV 网电停电时 为保证盾构机维持土仓压力 盾尾注脂和盾 构机排污正常 及保证隧道照明和必须的办公生活用电 在箱式变 电站旁安装一台 380V 250KW 柴油发电机 箱变内低压总隔离开 关选用双投开关 发电机输出端通过 YC3 150 2 70mm2 电缆与 箱变内双投开关连接 这台发电机设在洞口 做为两洞线洞内照明 和通风用电源 在每台盾构机上备用一台 120KW 发电机做为盾构 机维持土仓压力 盾尾注脂 盾构机排污 洞内浆液的凝固前处理 的电源 在盾构机上装一只与盾构机低压配电母线相连的 200A 空 气开关和准备一条 YC3 50 2 16mm2电缆备用 当市电停电时 启动发电机 将盾构机上的 YC3 50 2 16mm2备用电缆与发电 机 200A 备用空气开关相连接 合上 200A 空气开关即可实现盾构 机应急供电 十 十 接地与防雷接地与防雷 1 箱变基础下 门吊轨线附近 粉煤灰罐基础下均应用 50 5 长 2 米的角钢或 40 长 2 米的钢管埋入地下 再用 10 4 的扁钢通过电焊互相连接作为接地装置 要求箱变 接地电阻值不大于 4 欧姆 门吊和粉煤灰罐接地电阻值不 大于 10 欧姆 2 箱变基础角钢与接地装置用 10 4 的扁钢可靠焊接 箱变 基础角钢与箱变金属构架用 BV25mm2的黄 绿双色线可靠 连接 3 门吊的钢轨连接夹板两端用接地线互相连接 两条轨道用 接地线跨接后 再用 BV16mm2黄 绿双色线与接地装置可 靠接地 4 粉煤灰罐用 10 4 的扁钢或 14 钢筋与接地装置牢固焊接 5 门吊 粉煤灰罐均安装避雷针 利用各自的金属结构体作 为接地装置连接 作为避雷装置 箱式高压配电站和箱式 变电站的输入端安装避雷器 避雷器接地端与箱式高压配 电站和箱式变电站的接地装置连接 作为箱式高压配电站 及箱式变电站的避雷装置 6 隧道内轨线接地 用 12 的钢筋将轨道互相焊接后 再用 BV16mm2黄 绿双色线从井口接到地面 与地面接地装置 可靠连接 7 隧道内循环水管 排污管用 BV16mm2黄 绿双色线从井口 接到地面 与地面接地装置可靠连接 8 所有配电箱 开关箱内均设置接地排 接地排与电源电缆的 接地芯连接 9 所有用电设备的金属外壳均用电缆的接地芯线与其对应配 电箱 开关箱的内接地排可靠连接 十一 十一 供电设施施工要求供电设施施工要求 1 电缆敷设 a 电缆干线采用埋地或架空敷设 并应避免机械损伤和介 质腐蚀 b 地面电缆沟深度 600mm 宽 500mm 在电缆沟底铺厚 50mm 细砂然后铺设电缆 再覆盖砖等硬质保护 c 电缆穿越建筑物 构筑物 道路 易受机械损伤的场所 及引出地面从 2 米高度至地下 0 2 米处 必须加设防护 套管 d 埋地敷设电缆的接头应设在地面上的接线盒内 接线盒 内应能防水 防尘 防机械损伤并应远离易燃 易爆 易腐蚀场所 e 电缆接头应牢固 并应做绝缘保扎 保持绝缘强度 不 得承受张力 2 安装配电箱 a 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 室内总配电屏 的装设应符合第五章第一节的规定 室外总配电箱 分 配电箱简称总配电箱 分配电箱 同下 如无特指 合称配电箱 b 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 c 开关箱应由末级分配电箱配电 d 总配电箱应设置在靠近电源的地区 分配电箱应设置在 用电设备或负荷相对集中的地区 分配电箱和开关箱的 距离不得超过 30 米 开关箱与其控制的用电设备的水 平距离不宜超过 3 米 e 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 其有害介质中 不得装设在易受外来固体物撞击 强烈 震动 液体侵溅及热源烘烤的场所 否则 须作特殊防 护处理 f 配电箱 开关箱周围应有足够二人同时工作的空间和通 道 不得堆放任何防碍操作维修的物品 不得有灌木 杂草 g 配电箱 开关箱应采用铁板或优质绝缘材料制作 铁 板的厚度应大于 1 5mm h 配电箱 开关箱应装设端正 牢固 移动式配电箱 开关箱应装设在坚固的支架上 固定式配电箱 开关箱 的下底与地面的垂直距离应大于 1 3 米 小于 1 5 米 移动式配电箱 开关箱的下底与地面的垂直距离宜大于 0 6 米 小于 1 5 米 i 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 然后整体固定在配电箱内 j 配电箱 开关箱内的开关电器 含插座 应按规定的位 置固定在电器安装板上 不得歪斜和松动 k 配电箱 开关箱内的工作零线应通过接线端子板连接 并应与保护零线端子板分设 l 配电箱 开关箱内的连接线应采用绝缘导线 接头不得 松动 不得有外露带电部分 m 配电箱 开关箱的金属箱体 金属电器安装板以及箱内 电器的金属底座 外壳等必须作保护接零 保护零线应 通过接线端子板连接 n 配电箱 开关箱必须防雨 防尘 3 生活用电安装和施工场地照明安装 a 室内配线必须采取绝缘导线 距地面高度不得小于 2 5 米 b 进户线过墙应穿管保护 距地面不得小于 2 5 米 并应 采取防雨措施 c 进户线室外端应采用绝缘子固定 d 室内配线所用导线截面 应根据用电设备的计算负荷确 定 但铝线截面应不小于 2 5mm2 铜线截面应不小于 1 5mm2 e 潮湿场所或埋地非电缆配线必须穿管敷设 管口应密封 采用金属管敷设时必须作保护接零 f 钢索配线的吊架间距不宜大于 12 米 采用护套绝缘导 线时 允许直接敷设于钢索上 g 照明灯具的金属外壳必须作保护接零 单相回路的照明 开关箱 板 内必须装设漏电保护器 h 室外灯具距地面不得低于 3 米 室内灯具不得低于 2 4 米 i 路灯的每个灯具应单独装设熔断器保护 灯头线应做防 水弯 j 荧光灯管应用管座固定或用吊链悬挂 镇流器不得安装 在易燃的结构架上 k 钠 铊 铟等金属卤化物灯具的安装高度宜在 5 米以上 灯线应在接线柱上固定 不得靠近灯具表面 l 投光灯的底座应安装牢固 按需要的光轴方向将枢轴拧 紧固定 m 螺口灯头及接线应符合下列要求 1 相线接在中心触头相连的一端 零线接在与螺口相 连的一端 2 灯头的绝缘外壳不得有损伤和漏电 n 灯具的接线必须防水灯具的外接线必须做可靠的绝缘包 扎 o 暂设工程的照明灯具宜采用拉线开关 开关安装位置宜 符合下列要求 1 线开关距离地面 2 3 米 与出 入线口的水平距离 为 0 15 0 2 米 2 拉线的出口应向下 其它开关距离地面高度为 1 3 米 与出 入线口的水平距离为 0 15 0 2 米 4 施工设备电气安装 应遵守设备使用说明书要求和相关电气安装规范规定 5 隧道内照明安装 a 隧道内照明线路采用 BV50mm2绝缘铜芯线按三相五线 制