某大厦临时用电施工组织设计与对策采用需要系数法精确计算.docx
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某大厦临时用电施工组织设计与对策采用需要系数法精确计算
1编制依据
1.1建筑工程施工现场供用电平安规〔GB50194-93〕
1.2建筑施工平安检查标准〔JGJ59-2011〕
1.3漏电电流动作保护器〔GB6829-2008〕
1.2施工现场临时用电平安技术规〔JGJ46-2005〕
1.3……工程建筑施工图
1.4……工程构造施工图
1.5本工程的施工组织设计
2工程概况
2.1工程关系
工程名称：
建立单位：
设计单位：
中国建筑XX设计研究院XX
监理单位：
勘察单位：
中国化学工程第一岩土工程XX
施工单位：
2.2工程概况
本工程位于省市，北至新华路，西至经六路；占地面积19297.31m2，总建筑面积为73285m2，地上建筑面积59825m2，地下建筑面积13465m2，其中公寓16240m2，商业21935m2，办公21650m2；本工程1#、3#楼为框架构造，2#楼为剪力墙构造，地下1层，1#楼地上11层，2#楼地上16层，3#楼地上20层；耐火强度：
1级；抗震设防烈度：
6度。
2.3用电概况
本工程施工用电总装设容量为1252KVA。
主要用电设备有塔式起重机三台、钢筋加工设备、各类电焊机、混凝土输送泵、木工加工设备、现场照明设备生活及办公区用电等。
同时使用的设备有塔式起重机三台，焊接设备，钢筋加工设备，木工加工设备及现场照明设备。
变压器、配电箱设置：
该工程南侧引入一条高压电源电缆，电缆截面为3×150+2×75mm2，设置两台630KVA变压器。
线路敷设：
现场临时施工用电线路全部采用TN－S系统供电，导线采用VV22型电缆埋地敷设，局部采用橡套电缆明敷，敷设要求按JGJ46－2005施工现场临时用电平安技术规施工。
电气保护及防雷：
本工程供电站系统采用TN－S系统供电，所有配电箱的金属外壳及配电设备金属构架和保护零线（PE线）相连接，各级配电箱及移动电源箱均装设漏电开关，作为漏电平安保护，其中三级配电箱的漏电动作电流小于30mA，漏电动作时间小于0.1s〔潮湿的地漏电动作电流小于15mA〕。
3用电设备及用电容量统计
本工程按根底、主体、装饰三大局部分析，在主体施工阶段属用电顶峰，根据主体施工阶段来计算现场总用电量，用电顶峰阶段用电设备及用电容量统计见下表：
施工现场临时用电设备统计表
序号
机械或设备名称
规格〔型号〕
数量
额定功率〔KW〕
总功率〔KW〕
备注
1
塔吊
TQ40
3
48
144
2
物料提升机
SCD200/200J
3
22
66
3
砼、砂浆搅拌机
JS750
3
7.5
22.5
4
插入式振动器
ZX50
6
1.1
6.6
5
平板式振动器
ZB11
3
1.1
3.3
6
砼输送泵
HBT60
2
90
7
钢筋弯曲机
WJ40
2
3
6
8
钢筋切断机
QJ40
2
7
14
9
钢筋调直机
GT6/14
2
11
22
10
圆盘锯
MJ160
4
5.5
22
11
交流电焊机
BX3-500-2
4
38.6
154.4
12
直流电焊机
AX5-500
4
26
104
13
套丝切管机
TQ-3
3
1
3
14
水泵
/
4
6
24
15
平刨机
/
3
3
9
16
电闸压力焊
BX630
3
48.5
145.5
17
手电锯
/
20
0.6
12
18
施工现场照明
/
系统
60
60
19
生活及办公区用电
/
系统
100
100
20
消防用电
/
系统
40
40
4用电负荷计算
4.1总用电负荷计算
工地临时供电包括施工及照明用电两个面，可采用需要系数法计算。
施工用电计算量如下：
〔1〕塔吊：
取Kd=0.85COSθ=0.65tgθ=1.15∑n=25%
Pe=2Pn√∑n=48KW
Pc=KdPe=0.85×48=40.8KWQc=Pctgθ=40.8×1.15=46.92KW
Sc=
=48.66KVA
〔2〕物料提升机：
取Kd=0.85COSθ=0.6tgθ=1.32∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=27.83KW
Pc=KdPe=0.85×27.83=23.65KWQc=Pctgθ=23.65×1.32=31.22KW
Sc=
=39.12KVA
〔3〕砼、砂浆搅拌机：
取Kd=0.85COSθ=0.8tgθ=0.73∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=9.48KW
Pc=KdPe=0.85×9.48=8.06KWQc=Pctgθ=8.06×0.73=5.88KW
Sc=
=9.98KVA
〔4〕插入式振动器：
取Kd=0.85COSθ=0.7tgθ=1∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=1.4KW
Pc=KdPe=0.85×1.4=1.2KWQc=Pctgθ=1.19×1=1.2KW
Sc=
=1.2KVA
〔5〕平板式振动器：
取Kd=0.6COSθ=0.7tgθ=1∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=1.4KW
Pc=KdPe=0.6×1.4=0.84KWQc=Pctgθ=0.84×1=0.84KW
Sc=
=0.84KVA
〔6〕砼输送泵：
取Kd=0.3COSθ=0.75tgθ=0.86∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=113.85KW
Pc=KdPe=0.3×113.85=34.16KWQc=Pctgθ=34.16×0.86=29.4KW
Sc=
=45.1KVA
〔7〕钢筋弯曲机：
取Kd=0.65COSθ=0.75tgθ=0.86∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=3.8KW
Pc=KdPe=0.65×3.8=2.47KWQc=Pctgθ=2.47×0.86=2.13KW
Sc=
=3.26KVA
〔8〕钢筋切断机：
取Kd=0.65COSθ=0.75tgθ=0.86∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=8.86KW
Pc=KdPe=0.65×8.86=5.76KWQc=Pctgθ=5.76×0.86=4.95KW
Sc=
=7.60KVA
〔9〕钢筋调直机：
取Kd=0.65COSθ=0.75tgθ=0.86∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=13.91KW
Pc=KdPe=0.65×13.91=9.04KWQc=Pctgθ=9.04×0.86=7.78KW
Sc=
=11.93KVA
〔10〕圆盘锯：
取Kd=0.65COSθ=0.6tgθ=1.32∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=6.96KW
Pc=KdPe=0.65×8.86=4.53KWQc=Pctgθ=4.53×1.32=5.97KW
Sc=
=7.50KVA
〔11〕交流电焊机：
取Kd=0.6COSθ=0.5tgθ=1.732∑n=50%
Pe=Pn√∑n=27.3KW
Pc=KdPe=0.6×27.3=16.38KWQc=Pctgθ=16.38×1.732=28.37KW
Sc=
=32.77KVA
〔12〕交流电焊机：
取Kd=0.7COSθ=0.6tgθ=1.32∑n=50%
Pe=Pn√∑n=18.39KW
Pc=KdPe=0.7×18.39=12.87KWQc=Pctgθ=12.87×1.32=16.99KW
Sc=
=21.34KVA
〔13〕套丝切管机：
取Kd=0.4COSθ=0.6tgθ=1.32∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=1.27KW
Pc=KdPe=0.4×1.27=0.51KWQc=Pctgθ=0.51×1.32=0.67KW
Sc=
=0.85KVA
〔14〕水泵：
取Kd=0.75COSθ=0.8tgθ=0.73∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=7.59KW
Pc=KdPe=0.75×7.59=5.69KWQc=Pctgθ=5.69×0.73=4.2KW
Sc=
=7.06KVA
〔15〕平刨机：
取Kd=0.75COSθ=0.8tgθ=0.73∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=3.8KW
Pc=KdPe=0.75×3.8=2.85KWQc=Pctgθ=2.85×0.73=2.1KW
Sc=
=3.54KVA
〔16〕电闸压力焊机：
取Kd=0.75COSθ=0.7tgθ=1∑n=40%
Pe=Pn√∑n=30.68KW
Pc=KdPe=0.75×30.68=23KWQc=Pctgθ=23×1=23KW
Sc=
=23KVA
〔17〕手电锯：
取Kd=0.75COSθ=0.8tgθ=0.73∑n=40%
Pe=2Pn√∑n=0.76KW
Pc=KdPe=0.75×0.76=0.57KWQc=Pctgθ=0.57×0.73=0.42KW
Sc=
=0.71KVA
〔19〕办公区用电及现场照明、消防用电：
估算记取：
∑Sc照=200KW
4.2变压器容量计算:
P=∑Pc+∑Pc照=809.83KVA+200KVA=1009.83KVA
变压器容量计算公式如下：
其中P0──变压器容量（kVA）；
1.05──功率损失系数；
cos
──用电设备功率因素，本工地暂取0.85。
经过计算得到P0=1.24×1009.83=1252KVA
由计算结果可知：
变压器确实定容量不小于1252KVA
易选择两台630KVA的变压器组成箱式变电站。
5用电负荷及导线截面选择
5.1总配电箱
由建立单位提供电缆至总配电箱ZXA1、ZXA2供电（见配电系统图）。
ZXA1的视在功率（467.21KVA）：
ZXA2的视在功率（528.3KVA）：
〔见配电负荷表〕
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic1＝kΣSc/
V线＝0.7×467.21/
×0.38=497.6A
Ic2＝kΣSc/
V线＝0.7×528.3/
×0.38=562.7A
按经济电流密度进展校验：
Aec=Ic/Jec
其中:
Aec为导线截面积
Jec取常数2.5
求得：
ZXA1的导线截面积不小于199mm，ZXA2的导线截面积不小于225.1mm，
应采用3×120+2×60电缆，满足要求。
5.2用电负荷
施工现场电源有总配电箱ZXA1、ZXA2根据用电总负荷，总配电箱ZXA1由电缆接入配电箱FXB-1、FXB-2、FXB-3、FXB-4；总配电箱ZXA2由电缆接入FXB-5、FXB-6、FXB-7、FXB-8；具体用电负荷如见下表。
配电箱配电负荷表
机械名称
台数
总容量KVA
机械名称
台数
总容量KVA
FXB--1
FXB-5
施工现场照明
系统
60
钢筋弯曲机
1
3.26
消防用电
系统
40
钢筋切断机
1
7.6
FXB--2
钢筋调直机
1
11.93
塔吊
1
48.66
圆盘锯
2
7.5
物料提升机
1
39.12
交流电焊机
2
32.77
砼、砂浆搅拌机
1
9.98
直流电焊机
2
21.34
插入式振动器
2
1.2
FXB-6
平板式振动器
1
0.84
塔吊
1
48.66
套丝切管机
1
0.85
物料提升机
1
39.12
水泵
1
7.06
砼、砂浆搅拌机
1
9.98
平刨机
1
3.54
插入式振动器
2
1.2
电闸压力焊机
1
23
平板式振动器
1
0.84
FXB-3
套丝切管机
1
0.85
混凝土输送泵
1
45.1
混凝土输送泵
1
45.1
水泵
2
7.06
FXB-7
平刨机
1
3.54
生活及办公区用电
系统
100
电闸压力焊机
1
23
FXB-8
FXB-4
塔吊
1
48.66
钢筋弯曲机
1
3.26
物料提升机
1
39.12
钢筋切断机
1
7.6
砼、砂浆搅拌机
1
9.98
钢筋调直机
1
11.93
插入式振动器
2
1.2
圆盘锯
2
7.5
平板式振动器
1
0.84
交流电焊机
2
32.77
套丝切管机
1
0.85
直流电焊机
2
21.34
水泵
1
7.06
平刨机
1
3.54
电闸压力焊机
1
23
5.3导线截面选择
5.3.1ZXA1至FXB-1（见配电系统图）。
施工现场照明Sc1=60KVA、消防用电：
Sc2=40KVA。
ΣS=S1+S2=100KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×100/
×0.38=106.5A
Aec=Ic/Jec=42.6mm
ZXA1至FXB-1的导线截面积不小于42.6mm
选用VV22型直埋电缆3×25＋2×16。
4.3.2ZXA1至FXB-2（见配电系统图）。
视在功率ΣS=S1+S2…=.45KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×.45/
×0.38=121.8A
Aec=Ic/Jec=48.72mm
ZXA1至FXB-2的导线截面积不小于48.72mm
选用VV22型直埋电缆3×35＋2×25。
4.3.3ZXA1至FXB-3（见配电系统图）。
视在功率ΣS=S1+S2…=85.76KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×85.76/
×0.38=91.4A
Aec=Ic/Jec=36.6mm
ZXA1至FXB-3的导线截面积不小于36.6mm
选用VV22型直埋电缆3×25＋2×16。
4.3.4ZXA1至FXB-4（见配电系统图）。
视在功率ΣS=S1+S2…=146KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣP/
V线＝0.7×.45/
×0.38=155.5A
Aec=Ic/Jec=62.2mm
ZXA1至FXB-4的导线截面积不小于62.2mm
选用VV22型直埋电缆3×35＋2×25。
4.3.5ZXA2至FXB-5（见配电系统图）。
视在功率ΣS=S1+S2…=146KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×.45/
×0.38=155.5A
Aec=Ic/Jec=62.2mm
ZXA2至FXB-5的导线截面积不小于62.2mm
选用VV22型直埋电缆3×35＋2×25。
4.3.6ZXA2至FXB-6（见配电系统图）。
视在功率ΣS=S1+S2…=146.85KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×.45/
×0.38=.4A
Aec=Ic/Jec=62.56mm
ZXA1至FXB-4的导线截面积不小于62.56mm
选用VV22型直埋电缆3×35＋2×25。
4.3.7ZXA2至FXB-7（见配电系统图）。
生活及办公区用电的视在功率S=100KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×100/
×0.38=106.5A
Aec=Ic/Jec=42.6mm
ZXA2至FXB-7的导线截面积不小于42.6mm
选用VV22型直埋电缆3×25＋2×16。
4.3.8ZXA2至FXB-8（见配电系统图）。
视在功率ΣS=S1+S2…=.45KVA
导线截面的选择：
k＝0.7，cosφ＝0.75，
Ic＝kΣS/
V线＝0.7×.45/
×0.38=144.3A
Aec=Ic/Jec=57.8mm
ZXA1至FXB-2的导线截面积不小于57.8mm
选用VV22型直埋电缆3×35＋2×25。
6临时施工用电平面图
临时施工用电平面图详见附图。
7配电系统图
配电系统图详见附图。
8防雷接地措施
1）保证正确可靠的接地与接零。
格按设计要求设置接地与接零，杜绝疏漏。
所有接地、接零处必须保证可靠的电气连接。
保护线PE必须采用黄/绿双色线，格与相线、工作零线相区别，杜绝混用。
2）施工现场临时用电设备的设置、安装、防护、使用与维修以及电气设备的操作与维修人员的配备必须符合JGJ46－2005?
施工现场临时用电平安技术规?
的要求。
3）接地与接零的有关要求:
本现场的所有供电线路均按TN－S接零保护系统敷设，保护零线的设置应符合JGJ46－2005的要求。
1保护零线应由工作接地线或配电室的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出；在总配电箱配电线路中间和未端至少三处作重复接地，重复接地线应与保护零线相连接，R不大于10Ω；塔吊接地电阻不大于4Ω。
2保护零线应与工作零线分开单独敷设,不作它用,保护零线PE必需采用黄／绿双色线,保护零线的截面应不小于工作零线的截面,用时必需满足机械强度的要求，其中，架空敷设间距大于12米时，采用绝缘铜线截面不小于10mm2；与电气设备相连接的保护零线为截面不小于2.5mm2绝缘多股软铜线。
3电气设备的正常情况下不带电的金属外壳、框架、部件、管道、轨道、金属操作台以及靠近带电局部的金属围栏、金属门等均应作保护零线。
9平安用电技术及组织措施
9.1平安用电技术措施
1）配置漏电保护器
1施工现场的配电箱和开关箱应配置三级漏电保护器，漏电保护器应选用电流动作型。
一级配电箱漏电保护器的额定漏电动作电流不大于100mA，动作时间不大于0.2秒；二级配电箱漏电保护器的额定漏电动作电流不大于75mA，动作时间不大于0.1秒；开关箱箱漏电保护器的额定漏电动作电流不大于30mA，动作时间不大于0.1秒。
2漏电保护器的接线应与根本保护系统相适应相配合,在任情况下,漏电保护器（其剩余电流互感器）只能通过工作零线，而不能通过保护零线。
3每台用电设备应有各自专用的开关箱,必须实行一机一漏保制。
4电焊机一次线不大于5m，进线处设保护罩，并设电焊机专用保护装置.
2）配电系统
1开关电器及电气装置必须完好、无损、安装端正、结实,不得拖地放置,带电导线必需绝缘良好,带电导线与导线之间的接头必需绝缘包扎,带电导线上禁搭、挂、压其它物体。
2配电箱、开关箱应作名称、用途、分路标记，应配锁并有专人负责。
3电气装置部及其围邻近区域不得有杂物和杂草等。
4电气装置应定期检修,检修时必需做到：
停电悬挂标志牌,挂地接线。
5检修人员应穿戴绝缘鞋和手套,使用电工绝缘工具,统一组织，统一指挥。
3）照明
1在坑洞作业、夜间施工或自然采光差的场所、作业厂房、料具堆放场、道路、仓库、办公室、食堂、宿舍等设置一般照明、局部照明或混合照明,根据使用场地的环境条件选择相应的照明器,如开启式、防水型、防振或耐酸碱型。
2行灯电压不得超过36V,隧道、人防工程、高温、导电灰尘或灯具离地面高度低于2.4m等场所照明电压不大于36V,潮湿及易触电场所照明电压不大于24V,特别潮湿的场所及导电良好的地面锅炉或金属容器照明电压不大于12V。
3根据需要设置警卫照明和红色信号照明,其电源应设在施工现场电源总开关的前侧,并配备应急电源。
9.2平安用电组织措施
1）建立临时用电施工组织设计和平安用电技术措施的编制、审批制度，并建立相应的技术档案。
2）建立技术交底制度。
向专业电工、各类用电人员介绍临时用电施工组织设计和平安用电技术措施的总体意图、技术容和考前须知，并应在技术交底文字资料上履行交底人和被交底人的签字手续，载明交底日期。
3）建立平安检测制度。
从临时用电工程竣工开场，定期对临时用电工程进展检测，主要容是：
接地电阻值，电气设备绝缘电阻值，漏电保护器动作参数等，以监视临时用电工程是否平安可靠，并做好检测记录。
4）建立电气维修制度。
加强日常和定期维修工作，及时发现和消除隐患，并建立维修工作记录，记载维修时间、地点、设备、容、技术措施、处理结果、维修人员、验收人员等。
5）建立工程撤除制度。
建筑工程竣工后，临时用电工程的撤除应有统一的组织和指挥，并须规定撤除时间、人员、程序、法、考前须知和防护措施等。
6）建立平安检查和评估制度。
施工管理部门要按照JGJ59－2011?
建筑施工平安检查评分标准?
定期对现场用电平安情况进展检查评估。
7）建立平安用电责任制，对临时用电工程各个部位的操作、监护、维修分片、分块、分机落实到人，并辅以必要的奖惩
8）建立平安教育和培训制度。
定期对专业电工和各类用电人员进展用电平安教育和培训，经过考核合格者持证上岗。
制止无证上岗或随意串岗。
9）强化平安用电领导体制，改善电气技术队伍素质。
10电气防火技术措施
1）合理配置、整定、更换各种保护电器，对电路和设备的过载、短路故障进展可靠的保护。
2）在电气装置和线路围不堆放易燃、易爆和强腐蚀介质；不使用火源。
3）在电气装置相对集中的场所，如变电所、配电室、发电机室等配置绝缘灭火器材等，并制止烟火。
4）加强电气设备相间和相对地间的绝缘，防止闪络。
5）合理设置防雷装置。
11电气防火组织措施
1）建立易燃、易爆物和强腐蚀介质管理制度。
2）建立电气防火责任制，加强电气防火重点场所烟火管制，并设置制止烟火标志。
3）建立电气防火教育制度，经常进展电气防火知识教育和宣传，提高各类用电人员电气防火自觉性。
4）建立电气防火检查制度，发现问题，及时处置。
5）强化电气防火领导体制，建立电气防火队伍。
上述电气防火组织措施可与一般防火组织措施一并考虑。
12值班电工岗位职责
1）施工现场电气值班人员必须持证上岗，低压电工不得从事高压作业，实习电工不得独立进展操作。
2）值班电工必须掌握平安用电根本知识和现场各种电气设备的性能，禁违反操作规程冒险蛮干。
3）电工操作前应按规定穿戴和配备好合格的劳动保护用品。
电气设备停顿工作时必须拉闸断电，锁好配电箱。
4）值班电工必须认真执行平安生产责任制，遵守公布的用电法规和规程，提高自身平安意识和防止触电事故的能力。
5）值班电工对现场的配电箱和线路应每天进展一次检查和维护并做好记录，禁设备带“病〞工作，公司每月对配电箱及线路进展一次检查。
6）配电箱、线路进展维修时，必须将前一级电源开关分闸断电，并悬挂停电标志，禁带电作业。
7）值班电工上岗期间不准饮酒和从事其他非电工作业以外的工作。
8）值班电工
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