达官营站临电设计方案.docx
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达官营站临电设计方案
达官营站土建工程
临时用电施工组织设计
编制：
复核：
审核：
中铁十五局集团北京地铁16号线工程土建施工19标项目经理部
二○一四年十二月四日
第一章设计依据
设计依据主要包括以下规程规范及资料；
（1）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
（2）《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）；
（3）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
（4）《低压配电设计规范》GB50054-2011
（5）《供配电系统设计规范》GB50052-2009
（6）《通用用电设备配电设计规范》GB50055－2011
（7）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001
（8）《北京市建设工程施工现场安全防护标准》（DBJ-83-2003）；
（9）《北京市轨道交通建设工程施工现场临时用电安全管理规定》；
（10）北京地铁16号线19标段土建工程施工组织设计
（11）北京地铁16号线19标段土建工程施工设计图
（12）施工现场临时用电设备负荷和配置资料
第二章工程概况
2.1.工程地点位置
达官营站位于广安门外大街与三里河南延路交叉路口以北，沿三里河南延路路下敷设车站大体呈南北向布置，与在建7号线达官营站呈L型换乘。
车站西侧为广源小区（西区）及国务院机关事务管理局办公楼，东侧为广源小区（东区）及中国国家话剧院，北端为小马厂路，南端为广安门外大街。
2.2工程项目及范围特点
北京地铁16号线工程土建施工19合同段包括1站1区间，即达官营站，木达区间盾构接收井（含）—达官营站区间。
达官营站位于广安门外大街与三里河南延路交叉路口以北，沿三里河南延路路下敷设，车站大体呈南北向布置，与在建7号线达官营站呈L型换乘。
木达区间右线长435.6m，左线长377.248m，左右线间距为15.2m，覆土厚度为22m，盾构井为左线隧道单线盾构井，右线设置一座活塞风井兼做本区间施工竖井，活塞风井长50.9m，宽10.9m。
达官营站为二层三跨地下岛式车站，有效站台宽14m，车站主体总长209m，宽23.3m，轨面埋深28.9m，覆土厚度为13.8m。
外挂换乘厅为三层多跨结构。
主要的施工工法：
车站主体结构采用暗挖PBA洞桩法、外挂换乘厅采用盖挖逆做法，区间采用矿山法施工，盾构接收井采用明挖法，活塞风井和施工竖井采用倒挂井壁法施工。
与工程相应的施工用电特点：
（1）投入设备品种、数量多。
本工程除沿用施工一贯使用的设备外，如金属结构加工需要的焊接设备、剪切设备、钻孔设备以及基础结构处理、竖井通风设备等。
计划投入自行设计改装制造的绿色环保施工配套专用设备，如竖井提升、运渣、挖装、降尘等先进环保设备。
（2）用电点多，线长、范围广。
主要分为地上金属结构加工、办公生活、监控、门岗围墙用电和地下四个工作面用电。
（3）暂设性和临时性。
随着施工各部位分部工程、单项工程以及工序的竣工，一部分用电设备设施将拆除。
（4）移动性和流动性。
随着工程的施工进展，施工位置的不断变化，用电设备亦将随之迁移或流动。
（5）露天性。
虽然主要施工在地下进行，但大型用电设备只能设置安装于地面上。
（6）地理位置、自然条件不可选择性。
由建筑工程设计的地理位置和自然条件决定，不可人为选择。
2.3供电电源及系统要求
2.3.1供电电源引入方式及电压等级的确定
根据现场勘察和施工临建规划，供电电源，拟由附近离本工程地点最近处的高压源引入10KV电源，使用业主提供三台容量为800KVA的预装式箱式变配电站作为施工供电总电源。
施工电源采用0.23/0.38KV等级的低压电源。
总配电柜计划安装在3号施工竖井；3台800KVA的户外箱式变压器，计划安装于2号竖井（1号变压器）、1号竖井（2号变压器）、盾构接收井（3号变压器）。
10KV高压电源的引入，采用埋地敷设。
箱式变配电站的土建施工项目按照电力公司标准要求施工。
2.3.2现场临电系统要求
依照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005、《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）标准要求，建筑施工现场临时用电工程专用的电源中性点接地的220/380V低压电力系统，严格执行以下规定：
（1）采用TN-S接零保护系统。
（2）施工设备供电线路采用三相五线制
（3）各用电回路实行三级配电，逐级漏电保护系统。
（4）各配电箱负荷控制回路不超过5条，分箱控制用电设备不超过5台套，开关箱只允许控制一台套设备（含插座）。
（5）单相设备均衡分配到三相回路上，保持三相负荷平衡。
2.4设计内容及范围
设计范围主要包括加工厂金属结构加工设备和照明供电；竖井提升、混凝土搅拌、动力空气、通风、隧道开挖、施工照明供电。
设计内容主要有变压器容量选择、配电箱、分配电箱、导线和开关的整定计算以及施工安装。
2.5临电设计的要求
必须遵守确保安全的前提下，满足供电需要，技术可靠，经济合理的原则。
而且安装使用的所有施工用电设备或机具，以及线缆、配电箱、断路器、漏电保护器、插座、开关以及照明灯具等电气产品，都是来自于具有相当资质的专业生产厂家或销售商家，且符合国家标准要求、检验准予出厂的合格产品。
即产品应具备以下资质条件：
（1）产品出厂合格证，特种设备还应有型式检验合格证；
（2）使用操作说明书；
（3）产品标识铭牌、用途、技术性能数据、安全标志、制造日期等。
第三章负荷计算
3.1施工机电设备的配置及参数
3.1.1达官营站前期开挖支护阶段施工用电设备
根据达官营站施工组织设计和临建规划，1号变压器负责钢筋加工场、3号竖井、1号竖井及部分降水施工用电；2号变压器负责2号竖井、区间活塞风井及外挂换乘厅施工用电。
因工程施工是按阶段分步进行，有些设备在阶段施工完成后，不再使用，结合施工特点分部统计计算，可以优选确定最大负荷阶段，复核变压器容量。
具体配置如下表。
（1）井上用电设备表3.1
1号变压器开挖支护阶段井上施工用电设备配置一览表
序号
类别
设备铭称
型号
规格
设备数量
单机容量（KW）
总容量（KW）
1
水泵类
污水泵
BW-250
2
15
30
2
竖井提升机械
抓斗
QZ5T-6.7M
2
55
110
3
动力通风机械
轴流式通风机
SFD-Ⅲ-N011/75
12.7M3
2
70
140
螺杆式空压机
JN132-8
22M3
2
75
150
4
混凝土施工机械
搅拌机
JS500
500L
1
25.1
25.1
配料机
PL800
800L
1
6.6
6.6
水泥螺旋输送机
LSY160
160mm
1
5.5
5.5
5
加工厂加工机械
钢筋切断机
GQ40
¢40
3
3
9
钢筋弯曲机
Gw40
¢40
3
3
9
钢筋调直机
GT6/12B
6~12
3
3
9
联合冲剪机
HT35Y-20
20mm
1
5.5
5.5
台钻
Φ25mm
1
1.1
1.1
型材切割机
J3GA-400
400mm
2
3
6
等离子切割机
LGK8-100
100A
1
30
30
6
加工厂焊接设备
气体保护焊机
NB2-500
500A
2
30.9
61.8
直流弧焊机
ARCZX7-400
400A
2
18
36
7
降水
水泵
23
4
92
合计井上施工用电装机容量
52
726.6
2号变压器开挖支护阶段井上施工用电设备配置一览表
序号
类别
设备铭称
型号
规格
设备数量
单机容量（KW）
总容量（KW）
1
水泵类
污水泵
BW-250
2
15
30
2
竖井提升机械
抓斗
QZ5T-6.7M
2
55
110
3
动力通风机械
轴流式通风机
SFD-Ⅲ-N011/75
12.7M3
2
75
150
螺杆式空压机
JN132-8
22M3
2
75
150
4
混凝土施工机械
搅拌机
JS500
500L
2
25.1
50.2
配料机
PL800
800L
2
6.6
13.2
水泥螺旋输送机
LSY160
160mm
2
5.5
11
降水
水泵
55
4
220
合计井上施工用电装机容量
69
734.4
（2）井下用电设备表3.2
1号变压器开挖支护阶段井下施工用电设备配置一览表
序号
类别
设备铭称
型号
规格
设备数量
单机容量（KW）
总容量（KW）
1
焊接设备
直流弧焊机
ARCZX7-400
400A
4
18
72
2
喷锚设备
混凝土喷射机
PZ-5B
2
5.5
11
3
注浆设备
液压注浆泵
ZBSB-52-8/10-15
2
15
30
4
砂浆搅拌机
350
2
4
8
5
电动车充电
充电器
2
3
6
6
井下施工照明
竖井楼梯照明
荧光灯管
10
0.04
0.4
7
应急灯
10
0.015
0.15
8
洞内照明
行灯变压器
380
2
10
20
合计井下施工生产区用电装机容量
34
147.55
2号变压器开挖支护阶段井下施工用电设备配置一览表
序号
类别
设备铭称
型号
规格
设备数量
单机容量（KW）
总容量（KW）
1
焊接设备
直流弧焊机
ARCZX7-400
400A
4
18
72
2
喷锚设备
混凝土喷射机
PZ-5B
2
5.5
11
3
注浆设备
液压注浆泵
ZBSB-52-8/10-15
2
15
30
砂浆搅拌机
350
2
4
8
4
电动车充电
充电器
2
3
6
5
井下施工照明
竖井楼梯照明
荧光灯管
10
0.04
0.4
应急灯
10
0.015
0.15
洞内照明
行灯变压器
380
2
10
20
合计井下施工生产区用电装机容量
34
147.55
（3）生活区用电表3.3
区间活塞风井住宿区用电设备配置一览表
序号
类别
电器类别
配置电器铭称
电压（V）
单机容量（KW）
合计数量
合计容量（KW）
4
工人
住宿
照明
荧光灯
36
0.02
20
0.4
5
降温
空调
220
1.5
12
18
11
生活设施
电热水器
电热水器
380
9
9
9
生活区用电装机容量
27.44KW
3.1.3负荷计算
建筑施工现场临时用电负荷计算普遍采取用“需要系数法”。
在进行负荷计算时，需将用电设备按其性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。
对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量，换算为统一负载持续率下的有功功率，即设备功率。
按需要系数法计算负荷满足下列条件：
（1）所有的设备不可能同时运行；
（2）所有的设备不可能同时满载运行；
（3）性质不同的设备，其运行特征各不相同。
（4）所有单相负荷均衡分配到三相上。
3.1.3.1负荷计算方法
（1）单台用电设备的设备功率：
①长期工作制电动机的设备功率Pe等于铭牌上的额定功率Pn，即
Pe=Pn（3-1）
②反复短时工作制的电动机的设备功率Pe应统一换算到负载持续率JC=25%时的额定功率Pn,即
Pe=2
Pn（其中，JCn为设备铭牌暂载率）（3-2）
③电焊机或具有电焊机装置的用电设备功率Pe是将额定容量换算到负载持续率JC=100%时的有功功率,即
Pe=Sn
COSφ或Pe=Pn
（3-3）
④照明设备的设备功率,本工程照明设备功率统一按下式计算，即
Pe=1.2Pn（3-4）
⑤单相负荷计算。
本工程施工照明全部采用三相平衡接驳，而且容量相对于三相施工设备功率，远小于设计导则规定的15%,省去校核计算。
（2）用电设备组的计算负荷：
有功功率PC=KXPe（3-5）
无功功率QC=PCtgφ（3-6）
视在功率SC=
（3-7）
计算电流IC=
（3-8）
（3）配电干线的计算负荷
有功功率PC=
Σ（KXPe）（3-9）
无功功率QC=
Σ（PCtgφ）=
Σ（KXPetgφ）（3-10）
视在功率SC=
（3-11）
式中：
PC—计算负荷，KW；
KX—需要系数；可查《工业与民用配电设计手册》表1-1~1-4;
Pe—设备功率，KW；
QC——无功功率，Kvar
SC——视在功率，KVA
、
—有功功率、无功功率同时系数，分别取0.8~1.0和0.93~1.0
Un—用电设备额定电压（线电压），KV。
tgφ—用电设备功率因数角相对应的正切值。
3.1.3.2负荷参数表
为方便计算，将主要设备参数列表如下。
本标段设备基本参数表（3.8）
铭称
设备型号
电动机型号
制式
铭牌容量
暂载率
效率
功率因数
计算系数
抽水机
BW-250
Y160M2-2
S1
15
88.2
0.88
轴流式通风机
SFD-Ⅲ-N011/75
IY250M2-4
S1
75
92.7
0.88
1.15
电动空压机
JN132-8
IY315L-4
S1
132
94.5
0.89
1.15
搅拌机
JS500
Y180M-4
S1
18.5
91
0.86
配料机
PL800
Y100L1-4
S1
2.2
81
0.82
螺旋输送机
LSY160
Y132M-4
S1
5.5
80.5
0.86
混凝土喷射机
PZ-5B
Y132S-4
S1
5.5
80.5
0.86
液压注浆泵
ZBSB-52-8/10-15
Y160L-4
S1
15
88.5
0.85
砂浆搅拌机
350
Y112M-4
S1
4
84.5
0.82
钢筋切断机
GQ40
Y100L2-4
S1
3
82.5
0.81
钢筋弯曲机
Gw40
Y100L2-4
S1
3
82.5
0.81
钢筋调直机
GT6/12B
Y100L2-4
S1
3
82.5
0.81
联合冲剪机
HT35Y-20
Y132S-4
S1
5.5
85.5
0.84
型材切割机
J3GA-400
Y100L2-4
S1
3
82.5
0.81
台钻
Y90S-4
S1
1.1
78
0.78
等离子切割机
LGK8-100
S3
30
35
85
0.87
直流弧焊机
ARCZX7-400
S3
18
40
93
0.93
气体保护焊机
NB2-500
S3
30.9
60
89
0.87
3.1.3.3负荷计算表.
在进行负荷计算时，先将各设备铭牌容量换算为设备的计算负荷，根据设备参数表
（3.7），按照本章第3.2.1的计算方法和计算公式，列表如下。
表中需要系数查《工业与民用配电设计手册》表1-1~1-4;
（1）井上设备计算负荷表（3.9）
1号变压器井上施工用电设备计算负荷（3.9）
序号
类别
负荷铭称
台数
装机容量
需要系数
功率因数
tgφ
有功功率
无功功率
符号
KW
KX
cosφ
tgφ
P30（KW）
Q30（Kvar）
1
污水泵
污水泵
2
15
0.7
0.88
0.54
21
11.34
2
竖井提升
抓斗
2
55
0.7
0.82
0.7
77
53.9
3
动力通风
电动空压机
2
75
0.75
0.88
0.54
112.5
60.75
隧道通风机
2
70
0.85
0.86
0.59
119
70.21
4
砼搅拌
搅拌机
1
25.1
0.7
0.86
0.59
17.57
10.3663
配料机
1
6.6
0.75
0.82
0.7
4.95
3.465
螺旋输送机
1
5.5
0.7
0.86
0.59
3.85
2.2715
5
加工厂加工机械
钢筋切断机
3
3
0.5
0.81
0.72
4.5
3.24
钢筋弯曲机
3
3
0.5
0.81
0.72
4.5
3.24
钢筋调直机
3
3
0.5
0.81
0.72
4.5
3.24
联合冲剪机
1
5.5
0.5
0.84
0.65
2.75
1.7875
台钻
1
1.1
0.5
0.78
0.8
0.55
0.44
型材切割机
2
3
0.3
0.81
0.72
1.8
1.296
等离子切割机
1
30
0.5
0.87
0.57
15
8.55
6
加工厂焊接设备
气体保护焊机
2
30.9
0.35
0.93
0.4
21.63
8.652
直流弧焊机
2
18
0.35
0.93
0.4
12.6
5.04
降水
水泵
23
4
0.5
0.88
0.54
46
24.84
合计
469.7
272.6283
2号变压器井上施工用电设备计算负荷（3.9）
序号
类别
负荷铭称
台数
装机容量
需要系数
功率因数
tgφ
有功功率
无功功率
符号
KW
KX
cosφ
tgφ
P30（KW）
Q30（Kvar）
1
污水泵
污水泵
2
15
0.7
0.88
0.54
21
11.34
2
竖井提升
抓斗
2
55
0.7
0.82
0.7
77
53.9
3
动力通风
电动空压机
2
132
0.75
0.88
0.54
198
106.92
隧道通风机
2
75
0.85
0.86
0.59
127.5
75.225
4
砼搅拌
搅拌机
2
25.1
0.7
0.86
0.59
35.14
20.7326
配料机
2
6.6
0.75
0.82
0.7
9.9
6.93
螺旋输送机
2
5.5
0.7
0.86
0.59
7.7
4.543
降水
水泵
55
4
0.5
0.88
0.54
110
59.4
合计
586.24
338.9906
（2）井下设备计算负荷表（3.10）
1号变压器井下施工用电设备计算负荷（3.10）
序号
类别
负荷铭称
台数
装机容量
需要系数
功率因数
tgφ
有功功率
无功功率
符号
KW
KX
cosφ
tgφ
P30（KW）
Q30（Kvar）
1
焊接设备
直流弧焊机
2
18
0.35
0.93
0.4
12.6
5.04
2
喷锚设备
混凝土喷射机
2
5.5
0.5
0.86
0.59
5.5
3.245
3
注浆设备
液压注浆泵
2
15
0.3
0.85
0.62
9
5.58
砂浆搅拌机
2
4
0.3
0.82
0.7
2.4
1.68
4
井下施工照明
洞内照明
2
10
0.8
1
0
16
0
合计
45.5
15.545
2号变压器井下施工用电设备计算负荷（3.10）
序号
类别
负荷铭称
台数
装机容量
需要系数
功率因数
tgφ
有功功率
无功功率
符号
KW
KX
cosφ
tgφ
P30（KW）
Q30（Kvar）
1
焊接设备
直流弧焊机
4
18
0.35
0.93
0.4
25.2
10.08
2
喷锚设备
混凝土喷射机
4
5.5
0.5
0.86
0.59
11
6.49
3
注浆设备
液压注浆泵
4
15
0.3
0.85
0.62
18
11.16
砂浆搅拌机
4
4
0.3
0.82
0.7
4.8
3.36
4
井下施工照明
洞内照明
2
10
0.8
1
0
16
0
合计
75
31.09
（3）生活区用电（3.11）
区间活塞风井住宿区用电计算负荷表（3.11）
序号
项目
电器类别
合计容量
需要系数
功率因数
tgφ
有功功率
无功功率
（KW）
cosφ
（KW）
kvar
1
工人宿舍
热水器
9
0.85
1
0
7.65
0
照明
0.4
0.85
1
0
0.34
0
降温
18
0.7
0.9
0.48
12.6
6.048
合计
27.4
20.59
6.048
（4）外挂换乘厅用电（3.12）
2号变压器外挂换乘厅施工用电设备计算负荷（3.12）
序号
类别
负荷铭称
台数
装机容量
需要系数
功率因数
tgφ
有功功率
无功功率
符号
KW
KX
cosφ
tgφ
P30（KW）
Q30（Kvar）
1
钢筋加工机械
钢筋切断机
3
3
0.5
0.81
0.72
4.50
3.24
钢筋弯曲机
2
3
0.5
0.81
0.72
3.00
2.16
钢筋调直机
1
3
0.5
0.81
0.72
1.50
1.08
直流弧焊机
6
18
0.6
0.93
0.4
64.80
25.92
水泵
污水泵
2
30
0.7
0.88
0.54
21
11.34
合计
升级会员 