生活区用电计算.docx
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生活区用电计算
工地临时用电计算书
计算依据：
《低压配电设计规范》（GB50054-2011）
《建筑工程施工现场供电安全规范》（GB50194-93）
《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-2011）
《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
一、施工条件
施工现场用电量统计表
二、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，采用导线穿钢管埋地敷设，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，两极防护。
（4）按照《JGJ46-2005》规定制定施工组织设计，接地电阻R≤4Ω。
2、确定用电负荷:
（1）白炽灯
Kx=1,Cosφ=1,tgφ=0
Pjs=Kx×Pe=1×0.1=0.1kW
Qjs=Pjs×tgφ=0.1×0=0kvar
（2）白炽灯（196台）
Kx=1,Cosφ=1,tgφ=0
Pjs=Kx×Pe=1×19.6=19.6kW
Qjs=Pjs×tgφ=19.6×0=0kvar
（3）白炽灯（225台）
Kx=1,Cosφ=1,tgφ=0
Pjs=Kx×Pe=1×22.5=22.5kW
Qjs=Pjs×tgφ=22.5×0=0kvar
（4）总负荷计算
总的有功功率
Pjs=Kx×ΣPjs=0.9×42.2=37.98kW
总的无功功率
Qjs=Kx×ΣQjs=0.9×0=0kvar
总的视在功率
Sjs=（Pjs2+Qjs2）1/2=（37.982+02）1/2=37.98kVA
总电流计算
Ijs=Sjs/（1.732×Ue）=37.98/（1.732×0.38）=57.706A
3、干线进线截面及进线开关
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铝橡皮绝缘导线空气明敷，室外架空铝导线按机械强度的最小截面为16mm2，由于这部分距离较短，因此不考虑电压降，只按安全载流量选择导线截面。
（1）生活区总配电箱上导线截面及分配箱、开关箱内电气设备选择
1）白炽灯开关箱至白炽灯导线截面及开关箱内电气设备选择（开关箱以下机械启动后需要系数取1）:
a）计算电流
Kx=1,Cosφ=1
Ijs=Kx×Pe/（Ue×Cosφ）=1×0.1/（0.22×1）=0.455A
b）选择导线
选择BLX-4×10，空气明敷时其安全载流量为65A，室外架空铝芯导线按机械强度的最小截面为16mm2，满足要求。
c）选择电气设备
选择开关箱内开关为DZ5-20/3，其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
2）白炽灯（196台）开关箱至白炽灯（196台）导线截面及开关箱内电气设备选择（开关箱以下机械启动后需要系数取1）:
a）计算电流
Kx=1,Cosφ=1
Ijs=Kx×Pe/（Ue×Cosφ）=1×0.1/（0.22×1）=0.455A
b）选择导线
选择BLX-4×25，空气明敷时其安全载流量为110A，室外架空铝芯导线按机械强度的最小截面为16mm2，满足要求。
c）选择电气设备
由于开关控制196台机械，开关的电流为Ir=0.455×196（台数）=89.18A。
选择开关箱内开关为DZ10-100/3，其脱扣器整定电流值为Ir=100A。
3）白炽灯（225台）开关箱至白炽灯（225台）导线截面及开关箱内电气设备选择（开关箱以下机械启动后需要系数取1）:
a）计算电流
Kx=1,Cosφ=1
Ijs=Kx×Pe/（Ue×Cosφ）=1×0.1/（0.22×1）=0.455A
b）选择导线
选择BLX-4×25，空气明敷时其安全载流量为110A，室外架空铝芯导线按机械强度的最小截面为16mm2，满足要求。
c）选择电气设备
由于开关控制225台机械，开关的电流为Ir=0.455×225（台数）=102.375A。
选择开关箱内开关为DZ10-250/3，其脱扣器整定电流值为Ir=250A。
4）第一生活区分配电箱至第1组电机的开关箱的导线截面及分配箱内开关的选择
a）计算电流
由于该组下有多个开关箱，所以最大电流需要乘以1.1的系数
Ijx=98.098A
b）选择导线
选择BLX-4×25，空气明敷时其安全载流量为110A。
c）选择电气设备
选择分配箱内开关为DZ10-100/3，其脱扣器整定电流值为Ir=100A。
5）第二生活区分配电箱至第1组电机的开关箱的导线截面及分配箱内开关的选择
a）计算电流
Ijx=102.375A
b）选择导线
选择BLX-4×25，空气明敷时其安全载流量为110A。
c）选择电气设备
选择分配箱内开关为DZ10-250/3，其脱扣器整定电流值为Ir=250A。
6）第一生活区分配电箱进线及进线开关的选择
a）计算电流
Kx=0.8，Cosφ=0.9
Ijs=Kx×Pe/（1.732×Ue×Cosφ）=0.8×19.7/（1.732×0.38×0.9）=26.606A
该分箱下最大组线电流Ijs=98.098A
两者中取大值Ijs=98.098A
b）选择导线
选择BLX-4×25，空气明敷时其安全载流量为110A。
c）选择电气设备
选择分配箱进线开关为DZ10-100/3，其脱扣器整定电流值为Ir=100A。
7）第二生活区分配电箱进线及进线开关的选择
a）计算电流
Kx=0.8，Cosφ=0.9
Ijs=Kx×Pe/（1.732×Ue×Cosφ）=0.8×22.5/（1.732×0.38×0.9）=30.388A
该分箱下最大组线电流Ijs=102.375A
两者中取大值Ijs=102.375A
b）选择导线
选择BLX-4×25，空气明敷时其安全载流量为110A。
c）选择电气设备
选择分配箱进线开关为DZ10-250/3，其脱扣器整定电流值为Ir=250A。
8）生活区总配电箱导线截面及出线开关的选择
a）计算电流
Kx=0.8，Cosφ=0.9
Ijs=Kx×ΣPe/（1.732×Ue×Cosφ）=0.8×42.2/（1.732×0.38×0.9）=56.994A
该干线下最大的分配箱电流Ijs=102.375A
由于该干线下有多个分配箱，所以最大电流需要乘以1.1的系数
选择的电流Ijs=102.375×1.1=112.613A
b）选择导线
选择BLX-4×35，空气明敷时其安全载流量为138A。
c）选择电气设备
选择分配箱进线开关为DZ10-250/3，其脱扣器整定电流值为Ir=250A。
4、选择总箱的进线截面及进线开关
Ijs=112.6125A
（1）查表得室外架空线路25°C时铝芯橡皮绝缘导线BLX-4×70，其安全载流量为135A，能够满足使用要求。
（2）选择总进线开关：
DZ10-250/3，其脱扣器整定电流值为Ir=250A。
（3）选择总箱中漏电保护器：
FQ15-100。
5、选择变压器
根据计算的总的视在功率选择SL7-50/10型三相电力变压器，它的容量为50kVA>37.98kVA×1.2（增容系数）能够满足使用要求，其高压侧电压为5kV同施工现场外的高压架空线路的电压级别一致。
三、绘制临时供电施工图
四、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：
（一）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。
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。
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。
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。
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，其它各处均不得把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。
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。
3.设置漏电保护器
（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《剩余电流动作保护电器的一般要求》（GB/Z6829-2008）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.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。
国标《特低电压（ELV）限制》（GB/T3805-2008）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）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）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）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）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、液体及其它有害介质中。
也不得装设在易受外来固体物撞击、强烈振动、液体侵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1.5mm。
（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。
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。
7.外电线路及电气设备的防护
（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、材料及其它杂物。
（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1~10kV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。
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10kV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不得求：
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）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。
在架设防护设施时应有电气工程技术人员或专职安全人员负责监护。
（5）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，施工单位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。
8.电气设备的操作与维修人员必须符合以下要求：
（1）施工现场内临时用电的施工和维修必须由经过培训后取得上岗证书的专业电工完成，电工的等级应同工程的难易程度和技术复杂性相适应，初级电工不允许进行中、高级电工的作业。
（2）各类用电人员应做到：
1）掌握安全用电基本知识和所用设备的性能；
2）使用设备前必须按规定穿戴和配备好相应的劳动防护用品；并检查电气装置和保护设施是否完好。
严禁设备带“病”运转；
3）停用的设备必须拉闸断电，锁好开关箱；
4）负责保护所用设备的负荷线、保护零线和开关箱。
发现问题，及时报告解决；
5）搬迁或移动用电设备，必须经电工切断电源并作妥善处理后进行。
9.电气设备的使用与维护
（1）施工现场的所有配电箱、开关箱应每月进行一次检查和维修。
检查、维修人员必须是专业电工。
工作时必须穿戴好绝缘用品，必须使用电工绝缘工具。
（2）检查、维修配电箱、开关箱时，必须将其前一级相应的电源开关分闸断电，并悬挂停电标志牌，严禁带电作业。
（3）配电箱内盘面上应标明各回路的名称、用途、同时要做出分路标记。
（4）总、分配电箱门应配锁，配电箱和开关箱应指定专人负责。
施工现场停止作业1小数点时以上时，应将动力开关箱上锁。
（5）各种电气箱内不允许放置任何杂物，并应保持清洁。
箱内不得挂接其它临时用电设备。
（6）熔断器的熔体更换时，严禁用不符合原规格的熔体代替。
10.施工现场的配电线路
1）架空线必须采用绝缘导线。
2）架空线必须架设在专用电杆上，严禁架设在树木、脚手架及其他设施上。
3）架空线导线截面得选择应符合下列要求：
导线中得计算负荷电流不大于其长期连续负荷允许载流量。
线路末端电压偏移不大于5％。
三相四线制线路的N线和PE线截面不小于相线截面的50％，单相线路的零线截面与相线截面相同。
按机械强度要求，绝缘铜线截面不小于10mm2，绝缘铝线截面不小于16mm2。
在跨越铁路、公路、河流、电力线路档距内，绝缘铜线截面不小于16mm2，绝缘铝线截面不小于25mm2。
4）架空线在一个档距内，每层导线的接头数不得超过该层导线数的50%，且一条导线只允许有一个接头。
在跨越铁路、公路、河流、电力线路档距内，架空线不得有接头
5）架空线路相序排列应符合下列规定：
动力、照明线在同一横担上架设时，导线相序排列是：
面向负荷从左侧起依次为L1、N、L2、L3、PE；
动力、照明线在二层横担上分别架设时，导线相序排列时：
上层横担面向负荷从左侧起依次为L1、L2、L3；下层横担面向负荷从左侧起依次为L1、（L2、L3）、N、PE
6）架空线路的档距不得大于35m。
7）架空线路的线间距不得小于0.3m，靠近电杆的两导线的间距不得小于0.5m。
8）架空线路横担间的最小垂直距离不得小于表1所列数值；横担宜采用角钢或方木，低压铁横担角钢应按表2选用，方木横担截面应按80mm×80mm选用，横担长度应按表3选用。
表1
表2
表3
9）架空线路与邻近线路或固定物的距离应符合表4的规定。
表4
10）架空线路应采用钢筋混凝土或木杆。
钢筋混凝土杆不得有露筋、宽度大于0.4mm的裂文和扭曲；木杆不得腐朽，其梢径不应小于140mm。
11）电杆埋设深度应为杆长的1/10加0.6m，回填土应分层夯实。
在松软土质处应加大埋入深度或采用卡盘等加固。
12）直线杆和15°以下的转角杆，可采用单横担单绝缘子，但跨越机动车道时应采用单横担双绝缘子；15°到45°的转角杆应采用双横担双绝缘子；45°以上的转角杆，应采用十字横担。
13）架空线路绝缘子应按下列原则选择：
1直线杆采用针式绝缘子；
2耐张杆采用碟式绝缘子
14）电杆的拉线应采用不少于3根D4.0mm的镀锌钢丝。
拉线与电杆的夹角应在30°～45°之间。
拉线埋设深度不得小于1m。
电杆拉线如从导线之间穿过，应在高于地面2.5m处装设拉线绝缘子。
15）因受地形环境限制不能设拉线时，可采用撑杆代替拉线，撑杆埋设深度不得小于0.8m，其底部应垫底盘或石块。
撑杆与电杆的夹角应为30°。
16）接户线在档距内不得有接头，进线处离地高度不得小于2.5m。
接户线最小截面应符合表5的规定。
接户线线间及邻近线路间的距离应符合表6的要求。
表5
表6
17）架空线路必须有短路保护。
采用熔断器做短路保护时，其熔体额定电流不应大于明敷绝缘导线长期连续负荷允许载流量的1.5倍。
采用断路器作为短路保护时，其瞬动过流脱扣器脱扣电流整定值应小于线路末端单相短路电流。
18）架空线路必须有过载保护。
采用熔断器或断路器做过载保护时，绝缘导线长期连续负荷允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流或断路器长延时过流脱扣器脱扣电流整定值的1.25倍。
11.现场的电缆线路
1）电缆中必须包含全部工作芯线和作用保护零线或保护线的芯线。
需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆。
五芯电缆必须包括含淡蓝、绿/黄二种颜色绝缘芯线。
淡蓝色芯线必须用作N线；绿/黄双色芯线必须用作PE线，严禁混用。
2）电缆线路应采用埋地或架空敷设，严禁沿地面明设，并应避免机械损伤和介质腐蚀。
埋地电缆路径应设方位标志。
3）电缆类型应更具敷设方式、环境条件等选择。
埋地敷设应采用铠装电缆；当选用无铠装电缆时，应能放水、防腐。
架空敷设应采用无铠装电缆。
4）电缆直接埋地敷设的深度不应小于0.7m，并应载电缆紧邻上、下、左、右侧均匀敷设不小于50mm厚的细砂，然后覆盖砖或混凝土板等硬介质保护层。
5）埋地电缆载穿越建筑物、构筑物、道路、易受机械损伤、介质腐蚀场所及引出地面从2.0m高到地下0.2m处，必须加设防护套管，防护套管的内径不应小于电缆外径的1.5倍。
6）埋地电缆与其附近外电电缆和管沟的平行间距不得小于2m，交叉间距不得小于1m。
7）埋地电缆的接头应设在地面上的接线盒内，接线盒应能防水、防尘、防机械损伤，并应远离易燃、易爆、易腐蚀场所。
8）架空电缆应沿电杆、支架或墙壁敷设，并采用绝缘子固定，绑扎线必须采用绝缘线，固定电间距应保证电缆能承受自重所带来的荷载，沿墙壁敷设时最大弧垂直距地不得小于2.0m。
9）在建工程内的电缆线路必须采用电缆埋地引入，严禁穿越脚手架引入。
电缆垂直敷设应充分利用在建工程的竖井、垂直孔洞等，并应靠近用电负荷中心，固定点每楼层不得少于一处。
电缆水平敷设应沿墙或门口刚性固定，最大弧垂距地不得小于2.0m。
10）电缆线路必须有短路保护和过载保护。
12.内导线的敷设及照明装置
1）室内配线必须采用绝缘导线或电缆
2）室内配线应根据配线类型采用瓷瓶、瓷（塑料）夹、嵌绝缘槽、穿管或钢索敷设
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