现场用电负荷计算书.docx
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现场用电负荷计算书
1现场用电负荷计算
1.1设备投入情况及总用电负荷计算
序号
设备
名称
规格
型号
单
位
数
量
负荷量
需用
系数
功率因数
单台
负荷
总负荷
1
塔吊
TC6020
台
12
57
684
0.5
cosф=0.8
2
塔吊
TC5013
台
2
37
74
0.5
cosф=0.8
3
污水泵
台
50
3
150
0.5
cosф=0.8
4
深井泵
JQ200-44-40
台
54
11
594
0.5
cosф=0.8
5
插入式振动器
ZN50
根
45
1.5
37.5
0.5
cosф=0.8
6
电焊机
BX1-330
台
10
13KVA
130
0.6
7
电焊机
BX1-500
台
10
24KVA
240
0.6
8
钢筋切断机
GQ40
台
20
4
80
0.5
cosф=0.8
9
钢筋弯曲机
GW40
台
20
3
60
0.5
cosф=0.8
10
钢筋卷扬机
JK-3
台
10
4
40
0.5
cosф=0.8
11
钢筋直螺纹滚压机
GYL-40
台
40
3
30
0.5
cosф=0.8
12
木工电锯
JD-400
台
15
3
45
0.5
cosф=0.8
13
木工平刨
BD-150
台
15
3
45
0.5
cosф=0.8
14
小机具
台
30
0.5
15
0.5
cosф=0.8
15
镝灯
2KW
套
60
2
120
1
16
碘钨灯
1KW
盏
70
1
70
1
17
办公区
200
1
现场设备电动机总功率P1
1817KW
现场设备电焊机总功率P2
370KW
现场照明总功率P3
190KW
办公室总功率P4
200KW
现场视在总功率
1747.6KW
注：
上表中功率单位未注的均为KW
总电力负荷计算式：
P=1.05～1.10（K1∑P1/Cosφ+K2∑P2+K3∑P3+K4∑P4）
式中:
P—总的电力负荷（总需容量，KVA）
P1—电动机额定功率（KW）
P2—电焊机额定功率（KVA）
P3—室外照明（KW）
P4—办公区用电（Kw）
COSφ—电动机平均功率因数（一般取为0.8）
K1、K2、K3、K4、K5—需要系数。
（K1：
0.5-0.7，电动机为3－10台时取0.7，11－30台取0.6，30台以上取0.5；K2：
0.5-0.6，电焊机为3－10台时取0.6，10台以上取0.5；K3：
1.0；K4：
1.0）
结合计算结果，现场总负荷为1747.6KVA，现场需提供至少1800KVA的变压器，方可满足现场施工用电。
根据计算结果,在结构阶段现场总用电量最大为1747.6KVA，考虑到地下室完工后降水井大部分将会停用，故从临近地铁和泵站借用的一台630KVA、400KVA和500KVA的变压器容量能满足施工要求。
根据变压器的位置，为了合理使用变压器的容量，也根据我方施工组织的施工要求，采取变压器分区、分段向现场供电。
1.2各回路分布说明及用电负荷计算
根据现场平面布置图,3台箱变位于现场东南角和西南角，根据现场的场地情况和负荷分布，同时考虑到实用性和经济性的需要，我方决定由630KVA箱变1为A区施工及生活区供电，由400KVA箱变2为C和D区施工供电，500KVA箱变3为B和D区施工供电，根据现场的平面布置及建筑物的分布情况，我方从变压器1引出4个一级回路做为总配电室（分别为1#、2#、3#），由3个总配电室引出11条二级回路，分别为生活办公区和施工区的5台塔机及3套钢筋加工设备和4栋塔楼供电，从箱式变压器2引出2个一级回路做为总配电室（分别为4#、5#），由2个总配电室引出9条二级回路分别为住宅区的3台塔机和2栋塔楼及相应的钢筋加工设备供电，从变压器3引出4个一级回路做为总配电室（分别为6#、7#、8#、9#），由4个总配电室引出20条二级回路，分别为施工区的6台塔机及3套钢筋加工设备及5栋塔楼供电，。
由箱变引出到总配电的线路考虑到载流量及经济性的要求，全部采用YC3X120+2X70橡套电缆线埋地敷设。
整个现场共分为9个回路，全部采用橡套软电缆埋地敷设，保证了现场供电各回路清晰，便与控制，现场供电采用三相五线制TN-S系统供电，做到“三级配电，两级保护”，各级供电的漏电保护器的参数形成级差，同时做到时“一机、一闸、一漏、一箱”切实保证现场供电做到高效安全。
回路一：
从总配电室1引出，采用YC3*120+2*70电缆沿西侧围墙埋地敷设生活办公区，为生活办公区提供电源。
回路二：
从总配电室1引出，采用YC3*120+2*70电缆沿围墙东侧埋地敷设至2号加工区北部，为1号钢筋房提供电源，同时为东侧的1、2、5号施工区和1、2、5号塔吊提供电源以及部分深井泵、现场照明提供电源。
回路三：
从总配电室1引出，采用YC3*70+2*35电缆沿东侧围墙埋地敷设至4号加工区，为2号钢筋房和4、6号施工区及4、6号塔吊提供电源，同时为部分降水井和现场照明提供照明。
回路四：
从总配电室2引出，采用YC3*120+2*70电缆沿东侧围墙埋地敷设至3号加工区，为3号钢筋房和3、8号施工区和3、8号塔吊提供电源以及部分深井泵、现场照明提供电源。
回路五：
从总配电室2引出，采用YC3*120+2*70电缆沿东侧围墙埋地敷设至9号塔机附近，为9、10号塔机和C、D施工区提供电源以及部分深井泵、现场照明提供电源。
回路六：
从总配电室3引出，采用YC3*95+2*50电缆沿南侧围墙埋地敷设至4号加工区附近，为4号钢筋房和C、D施工区、部分深井泵、现场照明提供电源。
回路七：
从总配电室3引出，采用BLVV3*240+2*120电缆沿围墙南侧埋地敷设至5号加工区，为5号钢筋房提供电源，同时为D施工区和13、14号塔吊提供电源以及部分深井泵、现场照明提供电源。
回路八：
从总配电室3引出，采用YC3*70+2*35电缆沿西侧围墙埋地敷设至围墙中部，为B、D施工区及11、12号塔吊提供电源，同时为部分降水井和现场照明提供照明。
回路九：
从总配电室3引出，采用YC3*240+2*120电缆沿西侧围墙埋地敷设至西北角，为6号钢筋房和B施工区及7号塔吊提供电源以及部分深井泵、现场照明提供电源。
结构施工阶段负荷分为生产、办公生活两大部分。
生产用电主要包括塔吊、对焊机、电焊机和其它中小型设备；生活用电主要包括蒸饭车、热水器、空调和照明等。
各回路结构施工阶段负荷计算如下：
主干线路用电负荷计算表
回路一
类型
负荷名称
规格型号
数量
负荷量KW
需用系数
功率因数
单台负荷
总负荷
生活办公用电
办公室
28
2
56
1
宿舍
150
0.8
120
1
其它用电设施
32
1
合计
铭牌功率:
208KW
视在功率:
208KVA
回路二
大型设备及加工设备用电
塔吊
TC6020
2
57
114
0.5
0.8
塔吊
TC5013
1
40
40
0.5
0.8
深井泵
4JD10-10
6
11
66
0.5
0.8
钢筋工设备
40
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
2
24
48
0.6
/
照明
8
2
16
1
/
合计
铭牌功率:
324KW
视在功率:
207.3KVA
回路三
大型设备及地下室用电
塔吊
TC6020
2
57
114
0.5
0.8
深井泵
4JD10-10
4
11
44
0.5
0.8
钢筋工设备
40
0.5
0.8
照明
8
2
16
1
/
电焊机
BX1-500
1
24
24
0.6
/
合计
铭牌功率:
238KW
视在功率:
154.2KVA
回路四
大型设备及加工设备用电
塔吊
TC6020
2
57
114
0.5
0.8
深井泵
4JD10-10
6
11
66
0.5
0.8
钢筋工设备
40
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
2
24
48
0.6
/
照明
8
2
16
1
合计
铭牌功率:
284KW
视在功率:
182.8KVA
回路五
大型设备及加工设备用电
塔吊
TC6020
1
57
57
0.5
0.8
塔吊
TC5013
1
40
40
0.5
0.8
钢筋工设备
40
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
2
24
48
0.6
/
深井泵
4JD10-10
6
11
66
0.5
0.8
照明
8
2
16
1
合计
铭牌功率:
267KW
视在功率:
171.6KVA
回路六
大型设备及加工设备用电
深井泵
4JD10-10
10
11
110
0.5
0.8
钢筋工设备
2
80
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
2
24
48
0.6
照明
8
2
16
1
/
合计
铭牌功率:
254KW
视在功率:
163KVA
回路七
大型设备及地下室用电
塔吊
TC6020
2
57
114
0.5
0.8
深井泵
4JD10-10
6
11
66
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
2
24
48
0.6
/
钢筋工设备
40
0.5
0.8
照明
8
2
16
1
合计
铭牌功率:
284KW
视在功率:
182.3KVA
回路八
大型设备及加工设备用电
塔吊
TC6020
2
57
114
0.5
0.8
深井泵
4JD10-10
4
11
44
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
1
24
24
0.6
照明
8
2
16
1
/
合计
铭牌功率:
198KW
视在功率:
130KVA
回路九
大型设备及加工设备用电
塔吊
TC6020
1
57
57
0.5
0.8
深井泵
4JD10-10
10
11
110
0.5
0.8
钢筋工设备
40
0.5
0.8
电焊机
BX1-500
1
24
24
0.6
照明
8
2
16
1
/
合计
铭牌功率:
247KW
视在功率:
160.4KVA
2施工现场电源方案的选择
2.1导线选型、截面选择
根据以上对施工阶段的用电情况的比较，施工现场电源的选取主要有四种方式：
接用附近供电设施；利用高压电网，申请安装变压器；使用永久性电设施；自备发电机。
根据现场的实际情况，我方的施工电源采用高压电网安装变压器的方式为现场施工用电提供电源。
根据现场的实际情况,施工现场和办公生活区平面供电均采用YC橡套电缆按照三相五线制的要求埋地铺设。
2.2配电线路的导线选型依据
配电线路导线的选择主要是选择导线的截面，要同时满足三个条件：
a.机械强度的要求。
b.容许电流的要求I=KP/
Vcosф（三相五线制线路）；
I=P/Vcosф（二相制线路）
式中:
I-容许电流（A）
P-电力负荷（KVA）
K-需用系数
V-线路电压（V）
cosф-功率因数
根据计算的容许电流查找不同类型的导线截面。
c．容许电压要求：
就是把电压限制在容许的范围内，确保电压的质量。
U%=∑PL/（C*S）=∑M/（C*S）≤ε式中，
S-导线截面（mm²）
P一负荷的电功率或导线输送的电功率
L-输送电路的距离
C-系数，视导线材料送电电压及配电力方式而定，铜线取76.5,铝线取46.2
ε-容许的电压降，取5%（供电营业规则）
2.3各主要导线电流计算、截面选择及容许压降验算
根据电流的计算结果和YC线机械强度的要求，各主要导线电流计算截面选择
序
号
回路
名称
视在
功率
计算
电流
导线选择
线路距离
（m）
电压降
1
回路一
208
316
YC3*120+2*70
600
4.5%<5%
2
回路二
207.3
315
YC3*120+2*70
200
2.8%<5%
3
回路三
154.2
234.3
YC3*70+2*35
100
1.8%<5%
4
回路四
182.8
277.8
YC3*120+2*70
100
1.3%<5%
5
回路五
171.6
260.8
YC3*120+2*70
300
3.2%<5%
6
回路六
163
248
YC3*95+2*50
180
2.1%<5%
7
回路七
183.2
278.4
BLVV3*240+2*120
100
2.6%<5%
8
回路八
130
198
YC3*70+2*35
200
2.8%<5%
9
回路九
160.4
243.8
BLVV3*240+2*120
300
3.6%<5%
由于箱式变压器位置的局限性，目前所提供的630KVA和400KVA配电房均位于东南角，故现场主电路均比较长，结合实际情况由变压器分9路进入施工现场，其中在1、2、3回路由630KVA变压器引出，从东面埋地铺设，4、5回路由400KVA变压器引出,6、7、8、9回路由500KVA变压器引出,从西面埋地铺设，施工区靠塔身架空铺设。
2.4支路导线选择
上楼层的支路线路选用YC3*35+2*10橡套电缆为楼层的焊接设备提供电源。
设备负荷线根据各机械设备自身的要求（机械强度载流量允许电压降等）进行选择。
3电器装置的选择
1、各电气元件的选择，必须根据有关规定要求严格选型，使用正规厂家产品。
2、配电箱的选择，必须选用铁制配电箱，铁配电箱的制作按有关规范要求，并按总公司有关规定做好CI形象。
3.1电气平面图、接线系统图
详见附图。
3.2防雷装置施工、现场安全用电技术措施及电器防火技术措施
3.2.1防雷装置
因我项目处于市区中心位置，为了安全起见防止侧雷和直击雷雷击施工楼主体，施工楼主体和地下室施工需安装2台塔机，并且利用塔机覆盖整个现场的特点，所以本施工楼可以利用塔机做为防雷装置；不需另设防雷系统。
具体计算如下：
利用现场的塔吊做防雷接地，其地面保护半径为r：
已知塔吊高度是H1=240+20=260米；施工楼的高度是H2=240米；h0=160（最大滚球半径）
所以r=√H1（2h0-H1）
=√260（2×160-240）（开平方）
≈145米
经过计算，利用塔吊做防雷接地保护，完全满足防止雷击的要求，因为塔身离结构最远距离是65米，满足要求。
3.2.2安全用电技术措施
a、电器设备的使用及维修人员必须持证上岗
b、TN-S系统中保护零线与工作零线应分开敷设,保护零线应由工作接地或配电室的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出,保护零线必须在配电室配电线路中间和末端至少三处重复接地且与保护零线相连;
c、保证正确可靠的接地与接零;工作接地电阻不得大于4欧姆,所有重复接地电阻不得大于10欧姆,在土壤电阻率大于1000欧姆·米的地区工作接地电阻不得大于30欧姆。
d、在同一用电系统中不能一部分设备做保护接地，另一部分设备作保护接零；
e、电器设备的正常情况下不带电的金属外壳、框架、部件、金属操作台及靠近带电部分均应作保护接零；
f、固定使用电器设备有专用的开关箱，施工用电设备严格执行“一机一闸”制；
g、严格执行正确送、停电操作顺序，送电操作顺序为：
总配电箱—分配电箱—开关箱；停电操作顺序为：
开关箱—分配电箱—总配电箱；
h、电器设备及配电装置内部及其周围不得有杂物。
电器设备及配电箱装置应定期检修，检修时应有统一组织和专人指挥；由相应级别的专业人员检修；不得带电作业，并悬挂“禁止和闸”标示牌；穿戴好专业防护用品；
i、行灯电压不得超过36V，潮湿及易触及带电体场所照明电压不大于24V，特别潮湿的场所及钢结构施工照明电压不大于12V；
j、如有特殊要求需要设置警卫照明和红色信号照明和事故照明其电源应设置在施工现场电源总开关前侧，并配备应急电源。
3.2.3电器防火技术措施:
a、电器防火措施最主要的是必须熟悉现场供电系统的设置情况;及时掌握电器设备的分布情况、准确计算各回路的用电负荷的大小避免超负荷用电情况的发生。
b、根据现场电路及用电设备的特点取合理配置、整完、更换各种低压保护电器；对电路和设备可能发生的短路、过载进行可靠的保护；
c、在电器装置和线路周围不准堆放易燃、易爆、强腐蚀介质；
d、使用火源应远离电气装置和供电线路；
e、在电器装置和线路相对集中的场所应配备灭火器器械，并应禁止烟火。
g、加强电器设备相间绝缘和相地间绝缘，并合理设置电器防雷装置；
3.3施工安全用电注意事项
3.3.1主干线埋地敷设安全注意事项
1、电缆直接埋地敷设的深度不小于0.7米，并应在电缆上下各均匀铺设不小于50mm厚的细沙，然后覆盖砖等硬质保护层。
2、电缆线路与其附近热力管道的平行间距不得小于2米，交叉间距不得小于1米。
3、埋地敷设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。
3.3.2施工现场安全用电管理规定
1、现场所有用电线路必须由专业持证电工进行拆接；
2、施工现场所有一、二级配电箱盘必须由项目动力部所属专业电工进行装拆；各分包单位人员严禁私自拆接，违者处以100-200元的罚款；
3、现场电工及机电操作人员必须正确穿戴安全保护用品；
4、严格执行“一机一闸”，“两极漏电保护”“三级配电”“三相五线”制；
5、必须使用合格的“三箱”，并严格执行关门用电制度；
6、配电箱粘贴接线系统图，做好分路标记，表明分路的电流值；
7、所有电动工具、开关、电器、插头、插座、电线、电缆、熔丝的负荷容量与所控制的机电设备负荷容量相适应，严禁超负荷使用；
8、所有露天使用的电器设备均应有必须的防雨、防雷措施；防雷接地应尽量与主体结构的接地带作电气连接，且必须满足JGJ46—2005《施工现场安全用电技术规范》中关于防雷接地的技术要求。
另外由于施工现场比较空旷，属于雷暴多发地带，我们拟采用在塔吊的塔帽上安装防雷设施来保护现场，免遭雷击事故的发生。
9、分配电箱与末级开关箱选用的两极漏电保护器的漏电动作电流和漏电动作时间合理配置，使之具有分级分段保护能力；
10、手持电动工具、移动电器械及潜水泵必须配有专业的漏电保护器；
11、额定容量在5.5kw以上的电气设备禁止直接启动；
12、电气设备或线路有问题时，应由两名以上电工进行检修，并在相应的开关箱上悬挂“禁止合闸”的标志牌；
13、施工配电线路不得乱拉乱扯，线路不得随地走；电线电缆应绑在绝缘子上或其他绝缘物体上，不得绑在钢管或铁件上；
14、电气设备应定期检查其绝缘状况；每次使用前必须仔细检查其所配电缆是否破损，发现问题应立即包扎或更换；
15、定期检查漏电保护器是否有效保护动作、否则立即更换；
16、照明与动力应分路设置，照明回路应配专用漏电保护器；
17、照明灯悬挂室内应大于2.5m，室外大于3m，并距可燃物1米以上；
18、手持照明灯具和潮湿环境使用的照明灯具应使用36V安全电压供电；
3.4配电箱制作要求
3.4.1施工现场开关箱的布置及柜体要求：
a、根据建设部JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》规定，“施工现场配电箱及开关箱的设置应遵循配电所内设置总配电屏，室外设置总配电箱，最后由开关箱控制施工现场的各类用电设备”的三级配电原则；
b、由专用接线箱将电源送至各施工楼层，用电设备必须由末级开关箱控制；
c、施工现场总配电箱安置在变压器电源附近，二级配电箱应设置在负荷相对集中的地方。
开关箱与分配电箱距离不宜超过30m，开关箱控制的固定用电设备水平距离不宜大于3m。
d、配电盘暗装时，底口距地面1.4m，明装时为1.2m，明装电度表底口距地面不小于1.8m。
e、配电盘的金属构架、铁盘面及电器的金属外壳均应有良好的接地。
f、箱体外型尺寸应保证安装、接线、维修、操作和保障电器之间的安全距离。
g、施工现场配电箱与开关箱的箱内所有正常不带电的部分都应与箱体作可靠的电气联接，并有保护接零螺栓。
h、施工现场配电箱挂墙时，底口距地面为1.2m。
i、移动式配电箱内的电器的进出线孔应加护套，进出线必须采用绝缘电缆，其支座高度应在0.6~1.5m。
3.4.2配电箱内的电器造型及配置要求：
a、配电箱内部回路的设置必须遵循动力回路和照明回路分路设置的原则。
b、开关电器的电流额定值应与其控制的用电设备的电流额定值相适应。
c、开关电器必须在任何情况下都能使用电设备与电源实现隔离。
d、漏电保护器应装设在配电箱电源隔离开关的负荷侧。
e、配电盘上装有计量仪表、互感器时，二次侧的导线应使用截面不小于2.5平方毫米的钢芯绝缘导线。
f、配电盘后面的配线需排列整齐、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。
g、导线穿过铁盘面时,需装橡皮护圈。
h、盘上安装的各种刀闸处于断路状态时，刀片及可动部分均不应带电。
i、装于明盘的电器应有外壳保护，带电部分不应外露。
j、垂直装设的刀闸及熔断器等电器上端接电源，下端接负荷。
k、配电盘的电源指示灯，其电源应接至总开关的电源侧。
l、接零系统中的零线，应在引入线处及末端配电盘处做好重复接地。
m、零母线在配电盘应用零线端子板分路。
零线端子板上分支路排到位置，应与熔断器相对应。
n、配电盘上所有电器下方均应安装“卡片框”，其中标明名称、分路标记、额定电源等。
并在盘门的里面粘贴接线系统图，以便于维修及管理。
o、配电盘的母线应涂有黄、绿、红等分相标记。
p、施工现场配电箱与开关箱体铁板厚度以1.5mm-2.0mm为宜,在结构上应加配置电器安装板、箱体及内部结构件应经过镀锌处理，且作喷塑处理。
q、施工现场配电箱门应配锁，能关闭严密并能满足一定的防护等级要求，必须配备防雨罩和防尘封板。
r、配电箱与开关箱上应表明其用途名称，并做好各分路标记及分路额定电流值，盘内应粘接线系统图。
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