供用電施工組織設(shè)計(jì)

盾構(gòu)施工臨時(shí)用電作業(yè)指導(dǎo)書工程概況根據(jù)現(xiàn)場施工組織設(shè)計(jì)、建設(shè)部JGJ46-88《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》、《建筑施工手冊》、《電線電纜及其附件實(shí)用手冊》和以往盾構(gòu)機(jī)施工供電經(jīng)驗(yàn)，編制作業(yè)指導(dǎo)書。現(xiàn)場勘探根據(jù)隧鐵建總四號線土建（2004）79號文件的通知，現(xiàn)場由業(yè)主提供10KV一級單線路單電源、5000KVA（4500KVA＋500KVA）的變壓器及相關(guān)設(shè)備，現(xiàn)場低壓供電最長直線距離150米。前期始發(fā)井施工已設(shè)一臺(tái)500KVA箱式變電站，由這臺(tái)變壓器提供辦公、生活區(qū)用電及一部分配套設(shè)備供電。盾構(gòu)機(jī)上用電設(shè)備額定電壓為三相交流380V，盾構(gòu)機(jī)電氣控制電壓有AC230V、AC24V、DC24V、DC10V，控制電源由盾構(gòu)機(jī)上配套的控制變壓器和整流器提供，三相交流380V電源由盾構(gòu)機(jī)上配套的電力變壓器提供，電力變壓器10KV電源由隧道外高壓配電站提供。盾構(gòu)施工配套設(shè)備使用的三相交流380V電源，由隧道外箱式變電站提供。確定各類線路走向由業(yè)主提供的高壓電源進(jìn)入現(xiàn)場經(jīng)開關(guān)柜引出三條回路，通盾構(gòu)機(jī)二條，第三條通過變壓器（500KVA、10KV/0.4KV）供給現(xiàn)場生產(chǎn)及辦公、生活區(qū)用電，施工現(xiàn)場電路走向詳見電氣平面圖。負(fù)荷計(jì)算盾構(gòu)機(jī)施工供電包括盾構(gòu)機(jī)供電、配套設(shè)備供電和辦公及生活用電三部分。盾構(gòu)施工配套設(shè)備及辦工生活用電總?cè)萘浚≒s）Ps＝P出渣門吊＋P下料門吊＋P砂漿攪拌站＋P儲(chǔ)漿罐＋P注漿泵＋P充電機(jī)＋P通風(fēng)機(jī)＋P循環(huán)水泵＋P循環(huán)水冷卻塔＋P排污泵＋P水泵＋P施工場地照明＋P維修加工設(shè)備＋P辦公和生活＝220＋57.5＋50＋18.5＋15＋240＋180＋30＋22＋110＋44＋50＋150＋85＝1272KW盾構(gòu)施工配套設(shè)備及辦公生活用電有功計(jì)算負(fù)荷（Pjs1）Pjs1＝Ps*K使用系數(shù)K取0.65Pjs1＝Ps*0.65＝1272*0.65＝826.8KW盾構(gòu)施工配套設(shè)備及辦公生活用電視在計(jì)算負(fù)荷（Sjs1）Sjs1＝Pjs1/COSФ取功率因數(shù)COSΦ=0.85Sjs1＝Pjs1/0.85＝826.8/0.85＝972.7KVA單臺(tái)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí)的用電設(shè)備有功計(jì)算負(fù)荷（Pjs2）Pjs2＝P刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)+P推進(jìn)系統(tǒng)+P出渣系統(tǒng)＋P液壓補(bǔ)給＋P管片安裝+P背襯注漿系統(tǒng)+P輔助液壓系統(tǒng)+P泡沫系統(tǒng)+P冷卻系統(tǒng)+P空氣壓縮機(jī)+P二次通風(fēng)系統(tǒng)+P盾構(gòu)機(jī)照明＝945＋75＋360＋75＋45＋37.5＋22＋7.5＋16.5＋55＋15＋25＝1678.5KW單臺(tái)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí)的用電設(shè)備視在計(jì)算負(fù)荷（Sjs2）Sjs2＝Pjs2/COSΦ取功率因數(shù)COSΦ＝0.85Sjs2＝Pjs2/0.85＝1678.5/0.85＝1974.7KVA盾構(gòu)施工用電設(shè)備主要用電設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號功率（KW）數(shù)量（臺(tái)）功率合計(jì)(KW)1海瑞克盾構(gòu)機(jī)EPB-Φ6250mm1678.511678.52小松盾構(gòu)機(jī)TM614PMD1200112002充電機(jī)KC01-100A/220V3082403龍門吊EGT45T11022204龍門吊MG（L）15T57.5157.55攪拌站HZS35501506儲(chǔ)漿罐6m18.50118.57注漿泵FBY50112228通風(fēng)機(jī)100RD-2FS379021809污水泵GD100-321523010水泵150WQ100-40-222224411冷卻塔SRM-1001122212電焊機(jī)BX1-50030515013生活區(qū)用電8514施工照明50合計(jì)4629配電導(dǎo)線的選擇選擇導(dǎo)線截面有以下三種方式，由于盾構(gòu)機(jī)及后配套設(shè)備負(fù)荷量較大，其主要矛盾在導(dǎo)線的容許電流方面，所以本設(shè)計(jì)按允許電流選擇方式選擇配電導(dǎo)線的截面。按機(jī)械強(qiáng)度的選擇：導(dǎo)線必須保證不致因一般機(jī)械損傷折斷。按允許電流選擇：導(dǎo)線必須能承受負(fù)載電流長時(shí)間通過所引起的溫升。三相五線制線路上的電流按下式計(jì)算I線=（K*P）/（1.732U線cosφ）二相制線路上的電流按下式計(jì)算I線=P/（U線cosφ）式中I線-電流值（A）K-需要系數(shù)P-總?cè)萘縐線-電壓cosφ-功率因數(shù)，網(wǎng)路取0.85按允許電壓降選擇，導(dǎo)線上引起的電壓降必須在一定限度內(nèi)。配電導(dǎo)線截面可用下式計(jì)算：S=（∑P*L/C*ε）%式中S－導(dǎo)線截面ε-允許的相對電壓降；照明允許電壓降為2.5%~5%，電動(dòng)機(jī)電壓不超過+5%C-系數(shù)視導(dǎo)線材料而定，線路電壓配電方式而定，銅線線路額定電壓380V/220V，配電五線，C=77至盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)線截面盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)線截面選擇因用電距離為1.63公里、10KV高壓送電，所以按允許通過電流選擇：海瑞克盾構(gòu)機(jī)I盾＝（1.05P）/（1.732U線*COSф）I盾＝（1.05×1978.5）÷（1.732×10×0.85）＝142.58A查表1－16選至盾構(gòu)機(jī)高壓電源電纜為YJV10KV3×70mm2。小松盾構(gòu)機(jī)I盾＝（1.05P）/（1.732U線*COSф）I盾＝（1.05×1500）÷（1.732×10×0.85）＝108A查表1－16選至盾構(gòu)機(jī)高壓電源電纜為YJV10KV3×50mm2。至充電機(jī)導(dǎo)線截面由于負(fù)荷量較大，其主要矛盾在導(dǎo)線的容許電流方面，所以按導(dǎo)線的持續(xù)容許電流選擇I充＝（K×P）/（1.732U線×cosφ）I充＝（0.7×240）/（1.732×0.4×0.85）＝285A查表1－14得3×150＋2×70銅芯電纜長期允許載流量301A符合要求，所以選至充電機(jī)電源電纜為YC3×150+2×70mm2。至通風(fēng)機(jī)導(dǎo)線截面由于負(fù)荷量較大，其主要矛盾在導(dǎo)線的容許電流方面，所以按導(dǎo)線的持續(xù)容許電流選擇I通＝（K×P）/（1.732U線×COSφ）I通＝（0.7×180）/（1.732×0.4×0.85）＝214A查表1－14得3×120＋2×50銅芯電纜長期允許載流量260A，選至通風(fēng)機(jī)電源電纜為YC3×120+2×50mm2。至多級泵、污水泵、水泵導(dǎo)線截面由于負(fù)荷量較大，其主要矛盾在導(dǎo)線的容許電流方面，所以按導(dǎo)線的持續(xù)容許電流選擇I泵＝（K×P）/（1.732U線×COSφ）I泵＝（0.7×184）/（1.732×0.4×0.85）＝219A查表1－14得3×120＋2×50銅芯電纜長期允許載流量260A，選至多級泵、管道泵、水泵電源電纜為YC3×120+2×50mm2。至45T龍門吊、冷卻塔導(dǎo)線截面由于負(fù)荷量較大，其主要矛盾在導(dǎo)線的容許電流方面，所以按導(dǎo)線的持續(xù)容許電流選擇I吊＝（K×P）/（1.732U線×COSφ）I吊＝（0.7×242）/(1.732×0.4×0.85)＝287A查表1－14得3×150＋2×70銅芯電纜長期允許載流量301A，選至40T龍門吊、冷卻塔電源電纜為YC3×150+2×70mm2。至16T龍門吊、攪拌站、儲(chǔ)漿罐、注漿泵、修理加工車間電焊機(jī)導(dǎo)線截面I攪＝（K×P）/（1.732U線×COSφ）I攪＝（0.6×290.5）/（1.732×0.4×0.85）＝296A查表1－14得3×150＋2×70銅芯電纜長期允許載流量301A，選至16T龍門吊、攪拌站、注漿泵等電源電纜為YC3×150+2×70mm2。至辦公、生活區(qū)導(dǎo)線截面I辦＝（K×P）/（1.732U線×COSφ）I辦＝（0.8×85）/（1.732×0.4×0.85）＝115A查表1－14得3×50＋2×25銅芯電纜長期允許載流量149A，選至辦公、生活區(qū)電源電纜為YC3×50+2×25mm2。盾構(gòu)施工主要用電材料盾構(gòu)施工主要用電材料表序號名稱規(guī)格用途1高壓電纜YJV10KV3×70mm2盾構(gòu)機(jī)高壓電源電纜2低壓電纜YC3×150＋2×70mm2充電機(jī)電源電纜3低壓電纜YC3×120＋2×50mm2通風(fēng)機(jī)電源電纜4低壓電纜YC3×120＋2×50mm2多級泵、管道泵等5低壓電纜YC3×150＋2×70mm240T門吊、冷卻塔6低壓電纜YC3×150＋2×70mm2攪拌站、16T門吊7絕緣銅芯線BV1000V50mm2洞內(nèi)照明電線9接地線BV1000V16mm2洞內(nèi)、洞外接地干線10配電箱XL－21生產(chǎn)、生活配電11節(jié)能燈220V40W12高壓電纜接頭TJB10KV70mm2高壓電源電纜延伸電氣平面圖（附后）接線系統(tǒng)圖（附后）箱式變電站容量、高壓配電站容量及高壓配電屏確定箱式變電站容量確定箱式變電站輸入電壓10KV，輸出電壓400V/230V。箱式變電站容量為盾構(gòu)施工配套設(shè)備及辦公生活用電視在計(jì)算負(fù)荷。箱式變電站容量為：P1＝Sjs1P1＝970KVA選箱式變電站容量為500KVA*2盾構(gòu)機(jī)變壓器容量確定盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí)同時(shí)工作的設(shè)備最多，此時(shí)設(shè)備使用系數(shù)最大。盾構(gòu)機(jī)變壓器容量為盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí)的用電設(shè)備視在計(jì)算負(fù)荷。盾構(gòu)機(jī)變壓器容量為：P2＝2Sjs2P2＝3949.4KVA共計(jì)兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)，每臺(tái)盾構(gòu)機(jī)配備變壓器容量為2000KVA。高壓配電站容量確定高壓配電站容量為整個(gè)施工現(xiàn)場所有配電容量之和，它包含箱式變電站容量和盾構(gòu)機(jī)變壓器容量，其數(shù)值為：P＝P1＋P2P＝970＋3949.4＝4919.4KVA高壓配電站配電屏規(guī)格確定配電屏的規(guī)格根據(jù)輸入、輸出容量和電壓確定，盾構(gòu)機(jī)施工現(xiàn)場供電電源電壓為10KV，所以輸入屏、輸出屏的電壓等級為10KV；輸入屏容量為P即5000KVA（4500KVA＋500KVA）；至盾構(gòu)機(jī)的輸出屏容量為P2即2000KVA*2;至箱式變電站的輸出屏容量為P1即500KVA*2。高壓配電站配電屏數(shù)量因采取單回路供電，兩面輸入屏、兩面計(jì)量屏，兩面箱變輸出屏，叁面盾構(gòu)輸出屏（兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)各一面盾構(gòu)輸出屏、一面?zhèn)溆枚軜?gòu)輸出屏）。備用電源當(dāng)10KV網(wǎng)電停電時(shí)，為保證盾構(gòu)機(jī)維持土倉壓力、盾尾注脂和盾構(gòu)機(jī)排污正常，及保證隧道照明和必須的辦公生活用電，在箱式變電站旁安裝一臺(tái)380V、250KW柴油發(fā)電機(jī)。箱變內(nèi)低壓總隔離開關(guān)選用雙投開關(guān)，發(fā)電機(jī)輸出端通過YC3×150＋2×70mm2電纜與箱變內(nèi)雙投開關(guān)連接；這臺(tái)發(fā)電機(jī)設(shè)在洞口，做為兩洞線洞內(nèi)照明和通風(fēng)用電源。在每臺(tái)盾構(gòu)機(jī)上備用一臺(tái)120KW發(fā)電機(jī)做為盾構(gòu)機(jī)維持土倉壓力、盾尾注脂、盾構(gòu)機(jī)排污、洞內(nèi)漿液的凝固前處理的電源，在盾構(gòu)機(jī)上裝一只與盾構(gòu)機(jī)低壓配電母線相連的200A空氣開關(guān)和準(zhǔn)備一條YC3×50＋2×16mm2電纜備用。當(dāng)市電停電時(shí)啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，將盾構(gòu)機(jī)上的YC3×50＋2×16mm2備用電纜與發(fā)電機(jī)、200A備用空氣開關(guān)相連接，合上200A空氣開關(guān)即可實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)應(yīng)急供電。接地與防雷箱變基礎(chǔ)下、門吊軌線附近、粉煤灰罐基礎(chǔ)下均應(yīng)用∠50×5長2米的角鋼或Ф40長2米的鋼管埋入地下,再用10×4的扁鋼通過電焊互相連接作為接地裝置。要求箱變接地電阻值不大于4歐姆，門吊和粉煤灰罐接地電阻值不大于10歐姆。箱變基礎(chǔ)角鋼與接地裝置用10×4的扁鋼可靠焊接，箱變基礎(chǔ)角鋼與箱變金屬構(gòu)架用BV25mm2的黃/綠雙色線可靠連接。門吊的鋼軌連接夾板兩端用接地線互相連接，兩條軌道用接地線跨接后，再用BV16mm2黃/綠雙色線與接地裝置可靠接地。粉煤灰罐用10×4的扁鋼或Ф14鋼筋與接地裝置牢固焊接。門吊、粉煤灰罐均安裝避雷針，利用各自的金屬結(jié)構(gòu)體作為接地裝置連接，作為避雷裝置；箱式高壓配電站和箱式變電站的輸入端安裝避雷器，避雷器接地端與箱式高壓配電站和箱式變電站的接地裝置連接，作為箱式高壓配電站及箱式變電站的避雷裝置。隧道內(nèi)軌線接地：用φ12的鋼筋將軌道互相焊接后，再用BV16mm2黃/綠雙色線從井口接到地面，與地面接地裝置可靠連接。隧道內(nèi)循環(huán)水管、排污管用BV16mm2黃/綠雙色線從井口接到地面，與地面接地裝置可靠連接。所有配電箱/開關(guān)箱內(nèi)均設(shè)置接地排，接地排與電源電纜的接地芯連接。所有用電設(shè)備的金屬外殼均用電纜的接地芯線與其對應(yīng)配電箱/開關(guān)箱的內(nèi)接地排可靠連接。供電設(shè)施施工要求電纜敷設(shè)電纜干線采用埋地或架空敷設(shè)，并應(yīng)避免機(jī)械損傷和介質(zhì)腐蝕。地面電纜溝深度600mm，寬500mm，在電纜溝底鋪厚50mm細(xì)砂然后鋪設(shè)電纜，再覆蓋磚等硬質(zhì)保護(hù)。電纜穿越建筑物、構(gòu)筑物、道路、易受機(jī)械損傷的場所及引出地面從2米高度至地下0.2米處，必須加設(shè)防護(hù)套管。埋地敷設(shè)電纜的接頭應(yīng)設(shè)在地面上的接線盒內(nèi)，接線盒內(nèi)應(yīng)能防水、防塵、防機(jī)械損傷并應(yīng)遠(yuǎn)離易燃、易爆、易腐蝕場所。電纜接頭應(yīng)牢固；并應(yīng)做絕緣保扎，保持絕緣強(qiáng)度，不得承受張力。安裝配電箱配電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置室內(nèi)總配電屏和室外分配電箱或設(shè)置室外總配電箱和分配電箱，實(shí)行分級配電，室內(nèi)總配電屏的裝設(shè)應(yīng)符合第五章第一節(jié)的規(guī)定。室外總配電箱、分配電箱簡稱總配電箱、分配電箱（同下），如無特指，合稱配電箱。動(dòng)力配電箱與照明配電箱宜分別設(shè)置，如合置在同一配電箱內(nèi)動(dòng)力和照明線路應(yīng)分路設(shè)置。開關(guān)箱應(yīng)由末級分配電箱配電?？偱潆娤鋺?yīng)設(shè)置在靠近電源的地區(qū)。分配電箱應(yīng)設(shè)置在用電設(shè)備或負(fù)荷相對集中的地區(qū)。分配電箱和開關(guān)箱的距離不得超過30米。開關(guān)箱與其控制的用電設(shè)備的水平距離不宜超過3米。配電箱、開關(guān)箱應(yīng)裝設(shè)在干燥、通風(fēng)及常溫場所；不得裝設(shè)在有嚴(yán)重?fù)p傷作用的瓦斯、煙氣、蒸汽、液體及其有害介質(zhì)中。不得裝設(shè)在易受外來固體物撞擊、強(qiáng)烈震動(dòng)，液體侵濺及熱源烘烤的場所。否則，須作特殊防護(hù)處理。配電箱、開關(guān)箱周圍應(yīng)有足夠二人同時(shí)工作的空間和通道,不得堆放任何防礙操作維修的物品；不得有灌木、雜草。配電箱、開關(guān)箱應(yīng)采用鐵板或優(yōu)質(zhì)絕緣材料制作，鐵板的厚度應(yīng)大于1.5mm。配電箱、開關(guān)箱應(yīng)裝設(shè)端正、牢固；移動(dòng)式配電箱、開關(guān)箱應(yīng)裝設(shè)在堅(jiān)固的支架上。固定式配電箱、開關(guān)箱的下底與地面的垂直距離應(yīng)大于1.3米，小于1.5米；移動(dòng)式配電箱、開關(guān)箱的下底與地面的垂直距離宜大于0.6米，小于1.5米。配電箱內(nèi)的電器應(yīng)首先安裝在金屬或非木質(zhì)的絕緣電器安裝板上，然后整體固定在配電箱內(nèi)。配電箱、開關(guān)箱內(nèi)的開關(guān)電器（含插座）應(yīng)按規(guī)定的位置固定在電器安裝板上，不得歪斜和松動(dòng)。配電箱、開關(guān)箱內(nèi)的工作零線應(yīng)通過接線端子板連接，并應(yīng)與保護(hù)零線端子板分設(shè)。配電箱、開關(guān)箱內(nèi)的連接線應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線，接頭不得松動(dòng)，不得有外露帶電部分。配電箱、開關(guān)箱的金屬箱體、金屬電器安裝板以及箱內(nèi)電器的金屬底座、外殼等必須作保護(hù)接零。保護(hù)零線應(yīng)通過接線端子板連接。配電箱、開關(guān)箱必須防雨、防塵。生活用電安裝和施工場地照明安裝室內(nèi)配線必須采取絕緣導(dǎo)線，距地面高度不得小于2.5米。進(jìn)戶線過墻應(yīng)穿管保護(hù)，距地面不得小于2.5米，并應(yīng)采取防雨措施。進(jìn)戶線室外端應(yīng)采用絕緣子固定。室內(nèi)配線所用導(dǎo)線截面，應(yīng)根據(jù)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷確定，但鋁線截面應(yīng)不小于2.5mm2,銅線截面應(yīng)不小于1.5mm2。潮濕場所或埋地非電纜配線必須穿管敷設(shè),管口應(yīng)密封。采用金屬管敷設(shè)時(shí)必須作保護(hù)接零。鋼索配線的吊架間距不宜大于12米。采用護(hù)套絕緣導(dǎo)線時(shí)，允許直接敷設(shè)于鋼索上。照明燈具的金屬外殼必須作保護(hù)接零。單相回路的照明開關(guān)箱（板）內(nèi)必須裝設(shè)漏電保護(hù)器。室外燈具距地面不得低于3米，室內(nèi)燈具不得低于2.4米。路燈的每個(gè)燈具應(yīng)單獨(dú)裝設(shè)熔斷器保護(hù)，燈頭線應(yīng)做防水彎。熒光燈管應(yīng)用管座固定或用吊鏈懸掛。鎮(zhèn)流器不得安裝在易燃的結(jié)構(gòu)架上。鈉、鉈、銦等金屬鹵化物燈具的安裝高度宜在5米以上，燈線應(yīng)在接線柱上固定，不得靠近燈具表面。投光燈的底座應(yīng)安裝牢固，按需要的光軸方向?qū)休S擰緊固定。螺口燈頭及接線應(yīng)符合下列要求：相線接在中心觸頭相連的一端，零線接在與螺口相連的一端；燈頭的絕緣外殼不得有損傷和漏電。燈具的接線必須防水燈具的外接線必須做可靠的絕緣包扎。暫設(shè)工程的照明燈具宜采用拉線開關(guān)，開關(guān)安裝位置宜符合下列要求：線開關(guān)距離地面2—3米，與出、入線口的水平距離為0.15—0.2米。拉線的出口應(yīng)向下。其它開關(guān)距離地面高度為1.3米，與出、入線口的水平距離為0.15—0.2米。施工設(shè)備電氣安裝應(yīng)遵守設(shè)備使用說明書要求和相關(guān)電氣安裝規(guī)范規(guī)定。隧道內(nèi)照明安裝