建筑施工现场临时用电专项工程施工设计方案.docx
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建筑施工现场临时用电专项工程施工设计方案
施工现场临时用电专项施工方案
一、编制依据
《低压配电设计规》GB50054-95中国建筑工业
《建筑工程施工现场供电安全规》GB50194-93中国建筑工业
《通用用电设备配电设计规》GB50055-93中国建筑工业
《供配电系统设计规》GB50052-95中国建筑工业
《施工现场临时用电安全技术规》JGJ46-2005中国建筑工业
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
二、施工条件
序号
机具名称
型号
安装功率(kW)
数量
合计功率(kW)
1
冲击式钻机
YKC-30M
40
1
40
2
冲击式钻机
YKC-30M
40
1
40
3
钢筋调直机
GT6/14
11
1
11
4
钢筋切断机
QJ40
7
1
7
5
钢筋弯曲机
GW40
3
1
3
6
交流电焊机
BX3-500-(BC-1000)
76
1
76
7
交流电焊机
BX3-500-(BC-1000)
76
1
76
8
冲击式钻机
YKC-22M
20
1
20
9
冲击式钻机
YKC-30M
40
1
40
10
插入式振动器
ZX70
1.5
1
1.5
11
木工圆锯
MJ114
3
1
3
12
碘钨灯
1
1
1
13
碘钨灯
0.5
1
0.5
14
碘钨灯
0.5
1
0.5
15
白炽灯
1
1
1
16
白炽灯
1
10
10
三、设计容和步骤
1、现场勘探及初步设计:
(1)本工程所在施工现场围施工前无各种埋地管线。
(2)现场采用380V低压供电,设一配电总箱,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,总箱进线采用导线空气明敷/架空线路敷设,干线采用空气明敷/架空线路敷设,用电器导线采用空气明敷/架空线路敷设。
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,三级防护。
(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)、冲击式钻机
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.3×40=12kW
Qjs=Pjs×tgφ=12×1.02=12.24kvar
(2)、冲击式钻机
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.3×40=12kW
Qjs=Pjs×tgφ=12×1.02=12.24kvar
(3)、钢筋调直机
Kx=0.65,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.65×11=7.15kW
Qjs=Pjs×tgφ=7.15×1.02=7.29kvar
(4)、钢筋切断机
Kx=0.65,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.65×7=4.55kW
Qjs=Pjs×tgφ=4.55×1.02=4.64kvar
(5)、钢筋弯曲机
Kx=0.65,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.65×3=1.95kW
Qjs=Pjs×tgφ=1.95×1.02=1.99kvar
(6)、交流电焊机
Kx=0.5,Cosφ=0.4,tgφ=2.29
将Jc=50%统一换算到Jc1=100%的额定容量
Pn=Sn×Cosφ=76×0.4=30.4kW
Pe=n×(Jc/Jc1)1/2×Pn=1×(0.5/1)1/2×30.4=21.5kW
Pjs=Kx×Pe=0.5×21.5=10.75kW
Qjs=Pjs×tgφ=10.75×2.29=24.63kvar
(7)、交流电焊机
Kx=0.5,Cosφ=0.4,tgφ=2.29
将Jc=50%统一换算到Jc1=100%的额定容量
Pn=Sn×Cosφ=76×0.4=30.4kW
Pe=n×(Jc/Jc1)1/2×Pn=1×(0.5/1)1/2×30.4=21.5kW
Pjs=Kx×Pe=0.5×21.5=10.75kW
Qjs=Pjs×tgφ=10.75×2.29=24.63kvar
(8)、冲击式钻机
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.3×20=6kW
Qjs=Pjs×tgφ=6×1.02=6.12kvar
(9)、冲击式钻机
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.3×40=12kW
Qjs=Pjs×tgφ=12×1.02=12.24kvar
(10)、插入式振动器
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.3×1.5=0.45kW
Qjs=Pjs×tgφ=0.45×1.02=0.46kvar
(11)、木工圆锯
Kx=0.65,Cosφ=0.6,tgφ=1.33
Pjs=0.65×3=1.95kW
Qjs=Pjs×tgφ=1.95×1.33=2.6kvar
(12)、碘钨灯
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Pjs=0.3×1×1=0.3kW
Qjs=Pjs×tgφ=0.3×1.02=0.31kvar
(13)、碘钨灯
Kx=0.6,Cosφ=0.6,tgφ=1.33
Pjs=0.6×0.5×1=0.3kW
Qjs=Pjs×tgφ=0.3×1.33=0.4kvar
(14)、碘钨灯
Kx=0.6,Cosφ=0.6,tgφ=1.33
Pjs=0.6×0.5×1=0.3kW
Qjs=Pjs×tgφ=0.3×1.33=0.4kvar
(15)、白炽灯
Kx=0.9,Cosφ=0.9,tgφ=0.48
Pjs=0.9×1×1=0.9kW
Qjs=Pjs×tgφ=0.9×0.48=0.44kvar
(16)、白炽灯
Kx=0.9,Cosφ=0.9,tgφ=0.48
Pjs=0.9×10×1=9kW
Qjs=Pjs×tgφ=9×0.48=4.36kvar
(17)总的计算负荷计算,总箱同期系数取Kx=0.95
总的有功功率
Pjs=Kx×ΣPjs=0.95×(12+12+7.15+4.55+1.95+10.75+10.75+6+12+0.45+1.95+0.3+0.3+0.3+0.9+9)=85.83kW
总的无功功率
Qjs=Kx×ΣQjs=0.95×(12.24+12.24+7.29+4.64+1.99+24.63+24.63+6.12+12.24+0.46+2.6+0.31+0.4+0.4+0.44+4.36)=109.23kvar
总的视在功率
Sjs=(Pjs2+Qjs2)1/2=(85.832+109.232)1/2=138.92kVA
总的计算电流计算
Ijs=Sjs/(1.732×Ue)=138.92/(1.732×0.38)=211.07A
3、1号干线线路上导线截面及分配箱、开关箱电气设备选择:
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铜橡皮绝缘导线空气明敷/架空线路,室外架空铜导线按机械强度的最小截面为10mm2。
(1)、冲击式钻机开关箱至冲击式钻机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×40/(1.732×0.38×0.7)=86.82A
ii)选择导线
选择XV-3×25+2×16,空气明敷/架空线路时其安全载流量为101A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,,漏电保护器为DZ15LE-100/3。
(2)、冲击式钻机开关箱至冲击式钻机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×40/(1.732×0.38×0.7)=86.82A
ii)选择导线
选择XV-3×25+2×16,空气明敷/架空线路时其安全载流量为101A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,,漏电保护器为DZ15LE-100/3。
(3)、钢筋调直机开关箱至钢筋调直机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×11/(1.732×0.38×0.7)=23.88A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为HR5,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(4)、钢筋切断机开关箱至钢筋切断机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×7/(1.732×0.38×0.7)=15.19A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为HR5,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(5)、钢筋弯曲机开关箱至钢筋弯曲机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×3/(1.732×0.38×0.7)=6.51A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为HR5,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(6)、交流电焊机开关箱至交流电焊机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.4,tgφ=2.29
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×21.5/(0.38×0.4)=141.42A
ii)选择导线
选择XV-3×50+2×25,空气明敷/架空线路时其安全载流量为158A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,,漏电保护器为DZ20L-160/3。
(7)、交流电焊机开关箱至交流电焊机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.4,tgφ=2.29
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×21.5/(0.38×0.4)=141.42A
ii)选择导线
选择XV-3×50+2×25,空气明敷/架空线路时其安全载流量为158A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,,漏电保护器为DZ20L-160/3。
(8)、1号动力分箱至第1组电机(冲击式钻机、冲击式钻机)的开关箱的导线截面及分配箱开关的选择
i)计算电流
冲击式钻机
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe×台数/(1.732×Ue×Cosφ)=0.3×40×1/(1.732×0.38×0.7)=26.05A
冲击式钻机
Kx=0.3,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe×台数/(1.732×Ue×Cosφ)=0.3×40×1/(1.732×0.38×0.7)=26.05A
Ijs(1组电机)=52.09A
该组中最大的开关箱电流Ijs=86.82A
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
两者中取大值Ijs=86.82×1.1=95.50A
ii)选择导线
选择XV-3×25+2×16,空气明敷/架空线路时其安全载流量为101A。
iii)选择电气设备
选择分配箱开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,漏电保护器为DZ15LE-100/3。
(9)、3号动力分箱至第1组电机(钢筋调直机、钢筋切断机、钢筋弯曲机、交流电焊机、交流电焊机)的开关箱的导线截面及分配箱开关的选择
i)计算电流
钢筋调直机
Kx=0.65,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe×台数/(1.732×Ue×Cosφ)=0.65×11×1/(1.732×0.38×0.7)=15.52A
钢筋切断机
Kx=0.65,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe×台数/(1.732×Ue×Cosφ)=0.65×7×1/(1.732×0.38×0.7)=9.88A
钢筋弯曲机
Kx=0.65,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe×台数/(1.732×Ue×Cosφ)=0.65×3×1/(1.732×0.38×0.7)=4.23A
交流电焊机
Kx=0.5,Cosφ=0.4,tgφ=2.29
Ijs=Kx×Pe×台数/(Ue×Cosφ)=0.5×21.5×1/(0.38×0.4)=70.71A
交流电焊机
Kx=0.5,Cosφ=0.4,tgφ=2.29
Ijs=Kx×Pe×台数/(Ue×Cosφ)=0.5×21.5×1/(0.38×0.4)=70.71A
Ijs(1组电机)=171.05A
该组中最大的开关箱电流Ijs=141.42A
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
两者中取大值Ijs=171.05×1.1=188.15A
ii)选择导线
选择XV-3×70+2×35,空气明敷/架空线路时其安全载流量为191A。
iii)选择电气设备
选择分配箱开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,漏电保护器为DZ20L-250/3。
(10)1号动力分箱进线及进线开关的选择
i)计算电流
Kx=0.7,Cosφ=0.9
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.7×80/(1.732×0.38×0.9)=94.54A
该分箱下最大组线电流Ijs=95.50A
两者中取大值Ijs=95.50A
ii)选择导线
选择XV-3×25+2×16,空气明敷/架空线路时其安全载流量为101A。
iii)选择电气设备
选择分配箱开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,,漏电保护器为DZ15LE-100/3。
(11)3号动力分箱进线及进线开关的选择
i)计算电流
Kx=0.7,Cosφ=0.9
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.7×173/(1.732×0.38×0.9)=204.44A
该分箱下最大组线电流Ijs=188.15A
两者中取大值Ijs=204.44A
ii)选择导线
选择XV-3×95+2×50,空气明敷/架空线路时其安全载流量为234A。
iii)选择电气设备
选择分配箱开关为DZ10-600/3,其脱扣器整定电流值为Ir=480A,,漏电保护器为DZ20L-250/3。
(12)1号干线导线截面及出线开关的选择
i)计算电流:
按导线安全载流量:
Kx=0.65,Cosφ=0.75
Ijs=Kx×ΣPe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.65×253/(1.732×0.38×0.75)=333.15A
该干线下最大的分配箱电流Ijs=204.44A
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=333.15×1.1=366.47A
按允许电压降:
S=Kx×Σ(P×L)/C△U=0.65×333/(77×5)=0.562mm2
选择XV-3×120+2×70,空气明敷/架空线路时其安全载流量为269A。
ii)选择出线开关
1号干线出线开关选择DZ10-600/3,其脱扣器整定电流值为Ir=480A,,漏电保护器为DZ20L-400/3。
4、2号干线线路上导线截面及分配箱、开关箱电气设备选择:
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铜橡皮绝缘导线空气明敷/架空线路,室外架空铜导线按机械强度的最小截面为10mm2。
(1)、冲击式钻机开关箱至冲击式钻机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×20/(1.732×0.38×0.7)=43.41A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ15-63/3,其脱扣器整定电流值为Ir=49A,,漏电保护器为DZ15LE-100/3。
(2)、冲击式钻机开关箱至冲击式钻机导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×40/(1.732×0.38×0.7)=86.82A
ii)选择导线
选择XV-3×25+2×16,空气明敷/架空线路时其安全载流量为101A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=200A,,漏电保护器为DZ15LE-100/3。
(3)、插入式振动器开关箱至插入式振动器导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×1.5/(1.732×0.38×0.7)=3.26A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=16A,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(4)、木工圆锯开关箱至木工圆锯导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.6,tgφ=1.33
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×3/(1.732×0.38×0.6)=7.6A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为HR5,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(5)、碘钨灯开关箱至碘钨灯导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.7,tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×1/(0.22×0.7)=6.49A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=16A,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(6)、碘钨灯开关箱至碘钨灯导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.6,tgφ=1.33
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×0.5/(0.22×0.6)=3.79A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=16A,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(7)、碘钨灯开关箱至碘钨灯导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.6,tgφ=1.33
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×0.5/(0.22×0.6)=3.79A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=16A,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(8)、白炽灯开关箱至白炽灯导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.9,tgφ=0.48
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×1/(0.22×0.9)=5.05A
ii)选择导线
选择XV-3×10+2×10,空气明敷/架空线路时其安全载流量为57A。
室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2,满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱隔离开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=16A,,漏电保护器为DZ15LE-40/3。
(9)、白炽灯开关箱至白炽灯导线截面及开关箱电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1,Cosφ=0.9,tgφ=0.48
Ijs=Kx×Pe/(Ue×Cosφ)=1×1/(0.22×0.9)=5.05A
ii)选择导线
选择XV-3×