盾构区间临时用电方案.docx
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盾构区间临时用电方案
新玉区间始发井及明挖区间
临时用电方案
编制人：
审核人：
审批人：
中铁十二局集团
地铁6号线二期十三标项目经理部
二O一二年十一月
1编制依据
（1）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规》GB50168－92
（2）《电气装置安装工程低压电器施工及验收规》GB50254—1996
（3）《施工现场临时用电安全技术规》JGJ46—2005
（4）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001
（5）《建筑电气工程施工质量验收规》GB50303—2002
（6）《建设工程施工现场供用电安全规》GB50194-93
（7）《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规验收规》GB50171-92
（8）《轨道交通工程资料管理规程》（土建篇）QGD-001-2008
（9）《市轨道交通建设工程施工现场临时用电安全管理规定》通知（2008）4号
（10）《北方重工盾构机使用说明书》
2工程概况
新华大街站~玉带河大街站区间线路北起新华大街北侧、滨路以西200m的规划路环岛路口下的新华大街站，线路出站后下穿新华东街，沿滨路西侧的规划道路向东南敷设，到达玉带河东街北侧、滨路西侧的玉带河大街站。
设计里程围：
K36+521.550～K37+733.899，单线隧道长度1212.349m。
区间于右K37+100.000设置１号联络通道，于右K37+680.000设置盾构始发井兼２号联络通道,区间盾构始发井及始发井后K37+689.35～Ｋ37+733.899区间采用暗挖法施工。
3供电引入及供电方式
3.1供电变压器提供点及用途
现场电源来源为供电局提供的临时工地用电，高压引入现场后在现场最南角设立了高压开关柜，高压柜下分三路10KV高压出线，其中第一路为左线盾构区间京安号盾构机高压供电开关，第二路为右线盾构区间京通号盾构机高压供电开关，第三路为现场施工用电800KVA变压器供电开关，负责施工机具用电、照明用电等。
另外，在生活区与现场之间单独设置一台315KVA变压器，主要负责生活区用电及部分小型施工机具用电等。
3.2供电方式
1、盾构机供电
盾构机采用10KV电源直接供电，供电电缆选用UGEFP-3×50+3×10分相屏蔽电缆，电压等级10kv/6kv。
从高压配电室盾构舱位馈出。
电缆从地面高压开关柜到始发井须经过施工路面，在电缆经过处埋设直径150mm的PVC管，埋设深度80cm，电缆从中穿过。
路面浇筑30cm厚的C30混凝土保证电缆安全。
在地面转弯处，做工作井来保证电缆转弯和方便使用完毕后拆除电缆。
电缆从井口垂直向下沿隧道挂钩敷设到井下盾构车架按S形盘绕，两条电缆之间采用中间连接箱连接（敷设高度大于2.5m），隧道每隔100米挂“高压危险”警告牌一块，每隔2.4米在隧道管片上高度大于2.5米的位置安装带有绝缘护套的电缆挂钩用来悬挂电缆。
本次盾构机始发采用始发井整体始发方式，高压进线直接接入盾构车架变压器。
2、现场临时用电
（1）箱式变电低压室设置出线柜，装有自动断路器。
电源变压器中性点和PE接线端子引至出线柜。
引接电源埋地敷设采用YJV电缆由出线柜自动断路器至施工现场总配电箱（A级配电箱）总隔离开关，再由总配电箱分配给各分配电箱（B级配电箱）。
最后到开关箱（C级开关箱）。
根据现场情况总配电箱出线采用放射式和树干式相结合的配电方式，对负荷比较大的龙门吊等采用单独回路配电，对负荷较远且较小的用电设备电源可采用树干式配电方式。
合理配电，互不干扰。
防止因电气故障影响施工。
（2）供电系统采用三相五线制（TN-S系统），三级配电、二级保护或三级保护。
其中要求一级箱至二级电箱电线额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA·s。
开关箱和流动电箱额定漏电动作电流不大于30mA，额定漏电时间不大于0.1S。
图3-1.TN-S接零保护系统零线引出示意图
1—PEN线重复接地；2—PE线重复接地；L1、L2、L3—相线；N—工作零线；PE—保护零线；
DK—总电源隔离开关；RCD—总漏电保护器（兼有短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器）
3、隧道用电及其他小动力用电
（1）隧道照明线路采用三相五线制由五根单芯电缆引入，进入隧道后，电缆沿隧道壁铺设，电缆每隔5环（6米）用铁横担和绝缘瓷瓶固定在隧道壁，电缆线间距离为12cm，距走行面高度2.5米。
（2）隧道照明每5环（6米）装一盏40W防水型日光灯，每100米安装一个动力养护箱，箱选用15mA漏电开关，箱体利用管片螺栓与连接。
（3）隧道每50米安装一盏25W自投式应急照明灯，以方便在突然停电时人员的疏散。
（4）为了降低电压损耗，盾构机到达新华大街站接收井段隧道照明由新华大街车站引入。
4现场用电量计算及变压器选择
4.1现场用电量计算
盾构机用电容量：
两台设备自身各自配备一台1600KVA变压器，由高压开关柜直接引出，不再作容量计算。
（1）计算现场用电容量应用公式：
采用需要系数法
①单台设备的负荷计算
1）一般小型电动机、灯等，
2）对电焊机负荷，需将其在某一暂载率下的铭牌额定容量统一换算到一个标准暂载率下的功率。
即换算到
=100％的功率，则电焊机的设备功率为：
②用电同类设备组的负荷计算：
式中：
------用电设备组的有功计算负荷（W）
---------用电设备组的无功计算负荷（Var）
---------用电设备组的视在计算负荷（VA）
----------系统计算电流（A）
-----用电设备组的设备总容量之和，但不包括备用设备容量（W）
---------用电设备组的需用系数
--------与系统运行功率因数相对应的正切值
----------系统额定电压（V）
③多个不同类型用电设备组的负荷计算：
-----同时系数，（支干线取0.9～1，总干线取0.8～0.9）；
荧光灯的设备容量等于灯泡额定功率的1.2倍；
高压汞灯，金属卤化物灯的设备容量等于灯泡额定功率的1.1倍；
用电设备组需要系数Kx与功率因数Cos的关系如下表:
表4-1.用电设备组需要系数Kx与功率因数Cos的关系
序号
设备组名称
需要系数
功率因数
1
电焊机
0.65
0.6
1.732
2
左右线洞照明
0.7
0.61
1.29
3
风机
0.75
0.8
0.75
4
污水泵
0.8
0.85
0.62
5
井底及暗挖照明
0.7
0.61
1.29
6
循环水泵
0.8
0.8
0.75
7
降水井泵
0.8
0.85
0.62
8
切割机
0.4
0.75
0.882
9
工地照明
0.75
0.61
1.29
10
充电机
0.8
0.8
0.75
11
45T龙门吊
0.3
0.5
1.73
12
砂浆搅拌机
0.75
0.8
0.75
13
空压机
0.75
0.8
0.75
14
膨润土输送泵
0.8
0.8
0.75
15
膨润土搅拌电机
0.75
0.8
0.75
16
生活区
0.8
1.0
0
17
消防泵
0.75～0.85
0.7
1.02
800KVA变压器用电设备如下表:
表4-2.现场800KVA用电设备负荷
序号
用电设备名称
型号
铭牌数据
数量
换算后容量Pe
1
电焊机
BX500
21KVA,JC=65%
2
27.3
2
左右线洞照明
30KW
2
60
3
风机
55KW
2
110
4
污水泵
5.5KW
5
27.5
5
井底及暗挖照明
5KW
1
5
6
循环水泵
30KW
2
60
7
切割机
2.2KW
1
2.2
8
工地照明
10KW
10
9
充电机
20KW
6
120
10
45T龙门吊
190KW
2
380
11
空压机
18KW
1
18
12
膨润土输送泵
55KW
1
55
13
膨润土搅拌电机
3KW
2
6
14
合计
881
315KVA变压器用电设备如下表:
表4-3.现场315KVA用电设备负荷
序号
用电设备名称
型号
铭牌数据
数量
换算后容量Pe
1
降水井泵
2.2KW
77
2
砂浆搅拌机
18.5KW
2
37
3
生活、办公区
120KW
1
120
4
施工队生活区
80KW
1
80
5
消防水泵
XBD5/10-80L-200
15KW
1
15
6
合计
329
4.2变压器容量计算选择
取总需要系数为
，综合功率因数取
根据计算结果，选用变压器10KV/0.4KV-800KVA变压器1台即可满足上述设备用电要求。
根据计算结果，选用变压器315KVA变压器1台即可满足上述设备用电要求。
5变压器容量验算及电缆开关选择
5.1变压器容量验算
1、盾构机用电容量：
两台设备自身各自配备一台1600KVA变压器，由高压开关柜直接引出，不再作容量计算。
2、800KVA设备用电容量计算
（1）电焊机
=27.3,取
，
，
=0.65×27.3/0.6=29.58KVA
=29.58/（1.732x0.38）=44.94A
（2）左右线洞照明
=60，取Kx=0.7，
0.61，
1.29
=68.85KVA
（3）风机
取Kx=0.75，
0.8，
0.75
=103.13KVA
（4）污水泵
取Kx=0.8，
0.85，
0.62
=25.88KVA
（5）井底及暗挖照明
取Kx=0.7，
0.61，
1.29
=5.5KVA
（6）循环水泵
取Kx=0.8，
0.8，
0.75
=60KVA
（7）切割机
取Kx=0.4，
0.75，
0.882
=1.17KVA
（9）工地照明
取Kx=0.75，
0.61，
1.29
=12KVA
（10）充电机
取Kx=0.8，
0.8，
0.75
=120KVA
（11）45T龙门吊
取Kx=0.3，
0.5，
1.73
=228KVA
（12）空压机
取Kx=0.75，
，
0.75
=16.88KVA
（13）膨润土输送泵
取Kx=0.8，
0.8，
0.75
=55KVA
（14）膨润土搅拌电机
取Kx=0.75，
0.8，
0.75
=5.63KVA
总视在计算负荷
=641.305KVA<800KVA
可知800KVA变压器满足现场各设备组的使用需求。
3、315KVA设备用电容量验算
（1）降水井泵
取Kx=0.8，
0.85，
0.62
=72.47KVA
（2）砂浆搅拌机
取Kx=0.75，
0.8，
0.75
=34.69KVA
（3）生活、办公区
取
，
（4）施工队生活区
取
，
（5）消防水
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