盾構(gòu)施工臨時用電方案

./盾構(gòu)施工臨時用電方案1.編制依據(jù)〔1GB16844-2008普通照明用自鎮(zhèn)流燈的安全要求〔2GB14050-2008系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求〔3GB19517-2004國家電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)〔4GBT9089.1-2008戶外嚴(yán)酷條件下的電氣設(shè)施〔5GBT13869-2008用電安全導(dǎo)則〔6GBT15145-2008輸電線路保護(hù)裝置通用技術(shù)條件〔7GBT19185-2003交流線路帶電作業(yè)安全距離計算方法2．工程概況地鐵一號線9標(biāo)包含兩站〔南直路站、東站站,兩區(qū)間〔東站站～南直路站區(qū)間、南直路站～交通學(xué)院站區(qū)間。南直路站至交通學(xué)院站區(qū)間設(shè)計里程SK15+746.436～SK16+438.485,區(qū)間總長692.049m；東站站至南直路站區(qū)間設(shè)計里程SK16+618.485～SK17+133.428,區(qū)間總長514.943m；隧道覆土厚度最小約9m,最大14.1m；平面最小曲線半徑為350m,最大坡度為25‰；3.氣候狀況地處松花江中游,屬中溫帶大陸季風(fēng)氣候,冬季漫長寒冷干燥,多西北風(fēng),夏季短暫溫?zé)岫嘤?春季多風(fēng),秋季涼爽。全年平均氣溫3.5℃,一月最冷,七、八月最熱,歷史最高氣溫41℃,最低氣溫-41.4℃,全年無霜期150天左右,結(jié)冰期190天左右。年平均降雨量530mm,多集中在七、八兩個月。多年平均蒸發(fā)量1501.4mm,季節(jié)性凍土發(fā)育,每年十月末開始結(jié)凍,至翌年三月中旬開始融化,六月初化透,最大凍結(jié)深度2.0m。4.方案4.1總則根據(jù)現(xiàn)場要求,備用電方案分為盾構(gòu)機(jī)用電和附屬設(shè)備用電兩部分：一、盾構(gòu)機(jī)用電是使用預(yù)裝配的兩臺10KV,1600KVA的高壓開關(guān)柜柜直接接到盾構(gòu)機(jī)的高壓柜,經(jīng)盾構(gòu)機(jī)上面的1600KVA變壓器進(jìn)行供電。二、盾構(gòu)機(jī)附屬設(shè)備用電是使用預(yù)裝配的一個630KVA的變壓器和現(xiàn)有的一個160KVA的變壓器共同供電。4.2本盾構(gòu)區(qū)間總負(fù)荷、總電流計算及各電纜截面計算1．用電機(jī)械統(tǒng)計根據(jù)工程進(jìn)度及施工需要使用機(jī)械用電量統(tǒng)計如下：設(shè)備名稱總功率〔KW電流估算〔A電纜截面選取<mm2>電箱配置盾構(gòu)機(jī)11600盾構(gòu)機(jī)21600充電房448835三級配電箱充電房自帶一級配電箱,進(jìn)線截面70,三相400V/400A低壓負(fù)荷開關(guān)〔帶熔斷器,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流不小于130A,極限短路分?jǐn)嚯娏鞑恍∮?500A16T龍門吊54.2108.435三級配電箱門吊自帶二級配電箱,進(jìn)線截面35〔門吊自帶機(jī)修用電5013035三級配電箱按實(shí)際設(shè)備每臺配屬一個二級配電箱,進(jìn)線截面35,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流不小于100A,極限短路分?jǐn)嗄芰Σ恍∮?500A35T龍門吊153.8307.6150三級配電箱門吊自帶二級配電箱,進(jìn)線截面150〔門吊自帶電箱一級配電箱,進(jìn)線截面300,三相400V/800A低壓負(fù)荷開關(guān)1〔帶熔斷器,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流不小于350A,極限短路分?jǐn)嗄芰Σ恍∮?500A40T龍門吊153.8307.6150三級配電箱門吊自帶二級配電箱,進(jìn)線截面150〔門吊自帶電箱砂漿車及儲漿罐155310120三級配電箱為罐車自帶控制電箱,進(jìn)線截面6二級配電箱,進(jìn)線截面150三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流不小于100A,極限短路分?jǐn)嗄芰Σ恍∮?500A一級配電箱,進(jìn)線截面180,三相400V/600A低壓負(fù)荷開關(guān)1〔帶熔斷器,三相斷路器4〔額定電壓400V,額定電流不小于300A,極限短路分?jǐn)嗄芰Σ恍∮?500A循環(huán)水系統(tǒng)18.5376三級配電箱為水泵的控制電箱,進(jìn)線截面6二級配電箱進(jìn)線截面50,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流100A井口照明5256三級配電箱,進(jìn)線截面6,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流30A砂漿站80.75161.550三級配電箱砂漿站自帶二級配電箱,進(jìn)線截面16,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流100A井口污水排水224425三級配電箱為水泵控制電箱二級配電箱,進(jìn)線截面25,三相斷路器3個〔額定電壓400V,額定電流100A,三相漏保2個,電壓400V,額定電流60A,動作電流30mA一級配電箱,進(jìn)線截面70,三相400V/400A低壓負(fù)荷開關(guān)〔帶熔斷器,三相斷路器3〔額定電壓400V,額定電流不小于100A,極限短路分?jǐn)嚯娏鞑恍∮?500A井口設(shè)備維修用電及其他備用容量3060三級配電箱3個,進(jìn)線截面16,每個電箱配三相漏電斷路器2個,額定電壓400V,額定電流60A,動作電流30mA4.3盾構(gòu)機(jī)用電兩臺盾構(gòu)機(jī)采用2個1600KVA高壓柜直接供電到設(shè)備上的高壓柜。總進(jìn)線容量為3200KVA,然后分成兩條線分別供給左右線盾構(gòu)機(jī)。示意圖如下：電路示意圖4.4盾構(gòu)機(jī)附屬設(shè)備用電隧道照明用電盾構(gòu)隧道照明是施工人員安全進(jìn)出隧道的基本保障；隧道使用的焊機(jī)、水泵等其他用電設(shè)備是修整軌道、保證運(yùn)輸安全的重要設(shè)備,是盾構(gòu)施工正常進(jìn)行必不可少的組成部分,而這些用電設(shè)備與隧道照明使用相同的電路。故必須保證隧道照明用電的安全與可靠。〔1隧道照明用電方案綜述隧道用電采用三相五線YN-S系統(tǒng)由25平電纜供電,在井口設(shè)置一級配電箱作為總電源開關(guān)和線路保護(hù),配置1個帶200A熔斷器的低壓負(fù)荷開關(guān),1個400V/130A漏電電流為30mA的漏電保護(hù)器。供電線路隨施工進(jìn)度通過安裝在管片上的磁葫蘆往前延伸,每隔6m裝40W防水照明燈一盞,每隔100m裝二級配電箱一個,每個電箱配置400V/100A漏電電流為15mA的漏電保護(hù)器3個,作為焊機(jī)、水泵等臨時用電設(shè)備的接口和線路檢修開關(guān)。照明燈由專業(yè)電工按每相均勻分布的原則接到25平電纜上,以保證三相負(fù)載平衡,其他用電設(shè)備必須接到二級配電箱的漏保上,以保證用電安全。示意圖如下：照明燈照明燈外殼接地保護(hù)電源線電源A相25平電源B相25平電源C相25平中性線N保護(hù)線PE兩燈距離6m圖1：隧道照明燈接線圖一級配電箱一級配電箱二級配電箱二級配電箱電箱間距100米圖2：隧道電箱設(shè)置示意圖〔2發(fā)熱條件驗(yàn)算：隧道總長為1206.992米,哈東站長度110米,南直路站長度180米,則照明線路總長為1496米。按每6米裝一盞照明燈,整條隧道共需249盞40W照明燈,每相應(yīng)裝40W照明燈83盞,每盞燈所需電流為0.18A,則照明電路每相電流為14.94A。每段區(qū)間安裝一個水泵,水泵的功率是5.5KW,其相電流在10A左右,則線路中總的電流為34.94A。25平電纜安全載流量為100A,滿足發(fā)熱要求?！?壓降損失驗(yàn)算：水泵架設(shè)在兩段區(qū)間隧道最低點(diǎn),根據(jù)均勻分布負(fù)載的壓降損失可以等效為負(fù)載集中到均勻分布線中點(diǎn)來計算的特性,水泵等效為整條隧道中點(diǎn)上相電流為20A的集中負(fù)荷。照明燈均勻分布,可以等效為隧道中點(diǎn)上相電流為14.94A的集中負(fù)荷。對25平電纜來說,其壓力損失為總電流34.94A流過748m導(dǎo)線產(chǎn)生的壓降。由電阻率公式ρ=RS/L和歐姆定律R=U/I可以得出壓降損失的公式U=IρL/S其中ρ為銅的電阻率1.75×10-8Ω·m,所有計算均使用標(biāo)準(zhǔn)單位,將已知條件帶入后可得壓降損失U=18.29V,即為4.81%的壓損,滿足壓損不高于2.5%-5%的要求?！?照度驗(yàn)算：每6米裝一盞40W照明燈,照明面積為12平方米,每平米分配功率為3.4W,查配照燈的比功率表可知照度為5lx,滿足GB50034-1992關(guān)于一般生產(chǎn)過程中照度不低于5lx的規(guī)定。4.4.2通用設(shè)備包括16T龍門吊、35T龍門吊、40T龍門吊、砂漿站、砂漿中轉(zhuǎn)站〔兩臺、電瓶車〔充電房,在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中必須確保通用設(shè)備用電的安全可靠?！?通用設(shè)備用電方案綜述通用設(shè)備用電由10KV高壓電源引入,經(jīng)由630KVA〔KW變壓器降壓至400V,通過低壓開關(guān)柜引出至各一級配電箱。每個用電設(shè)備均通過相應(yīng)的三級配電箱及二級配電箱接入對應(yīng)的一級配電箱,其示意圖如下：圖3：通用設(shè)備低壓配電示意圖〔235噸龍門吊及40噸龍門吊兩臺門吊同時動作最大功率為90KW+90KW=180KW,額定電流約為360A。一級配電箱采用630A保險+630A漏電斷路器〔額定動作電流0.3A,分段時間0.4S二級配電箱采用400A總漏?！差~定動作電流0.1A,分段時間0.2S,單臺門吊采用250A漏電斷路器〔額定動作電流0.03A,分段時間0.1S?！?16T門吊、砂漿站、砂漿中轉(zhuǎn)站〔2臺設(shè)備同時動作最大功率為54.2+80.75+18.5x2=171.95KW,額定電流約為344A。一級配電箱采用630A保險+630A漏電斷路器〔額定動作電流0.3A,分段時間0.4S。二級配電箱采用400A總漏保〔額定動作電流0.1A,分段時間0.2S,16T門吊采用160A漏電斷路器〔額定動作電流0.03A,分段時間0.1S,砂漿站采用250A漏電斷路器〔額定動作電流0.03A,分段時間0.1S,砂漿中轉(zhuǎn)站采用兩個63A漏電斷路器。〔4電瓶車〔充電房八臺充電機(jī)同時動作最大功率為5.5KWx8=44KW,額定電流約為88A一級配電箱采用250A保險+250A漏電斷路器〔額定動作電流0.2A,分段時間0.4S。二級配電箱采用160A總漏保〔額定動作電流0.1A,分段時間0.2S,每臺充電機(jī)采用100A漏電斷路器〔額定動作電流0.03A,分段時間0.1S〔5區(qū)間總負(fù)荷計算〔1龍門吊查表,kx=0.7,cosφ=0.7,tgφ=1.02Pjs1=kx×Pe1=0.7×〔153.8×2+54.2=253.26〔KWQjs1=Pjs1×tgφ=253.26×1.02=259〔kvar〔2電瓶充電器查表,kx=0.7,cosφ=0.7,tgφ=1.02Pjs1=kx×Pe1=0.7×44=30.8〔KWQjs1=Pjs1×tgφ=30.8×1.02=32〔kvar<3>砂漿站、砂漿中轉(zhuǎn)站查表,kx=0.7,cosφ=0.7,tgφ=1.02Pjs1=kx×Pe1=0.7×〔80.75+18.5×2=117.75〔KWQjs1=Pjs1×tgφ=117.75×1.02=120〔kvar〔4總的有功功率Pjs=kx×∑PePjs=0.9×<253.26+30.8+117.75>=361.629〔KW〔5總的無功功率Qjs=kx×∑PeQjs=0.9×〔259+32+120=369.9〔kvar〔6總的視在功率Sjs=√Pjs2+Qjs2=√361.62+369.92=517〔kVA〔7總的計算電流Ijs=Sjs/<√3×Ue>=517/<√3×0.38>=785.7〔A輔助系統(tǒng)用電輔助系統(tǒng)包括循環(huán)水系統(tǒng)、排污系統(tǒng)、井口照明、隧道送風(fēng)系統(tǒng)、砂漿運(yùn)輸及機(jī)修房。〔1輔助系統(tǒng)用電方案綜述輔助系統(tǒng)用電由10KV高壓電源引入,經(jīng)由160KVA〔KW變壓器降壓至400V,通過低壓開關(guān)柜引出至各一級配電箱。每個用電設(shè)備均通過相應(yīng)的三級配電箱及二級配電箱接入對應(yīng)的一級配電箱,其示意圖如下：圖4：輔助系統(tǒng)低壓配電示意圖〔2循環(huán)水系統(tǒng)、排污系統(tǒng)、井口照明、砂漿車運(yùn)輸及機(jī)修房預(yù)算用電最大功率為130KW,額定電流約為240A。一級配電箱采用630A保險+630A漏電斷路器〔額定動作電流0.2A,分段時間0.4S。二級配電箱采用400A總漏?！差~定動作電流0.1A,分段時間0.2S,其余均采用100A漏電斷路器〔額定動作電流0.03A,分段時間0.1S?！?隧道送風(fēng)系統(tǒng)兩條線同時送風(fēng)最大功率為75KWx2=150KW,額定電流約為300A一級配電箱采用630A保險+630A漏電斷路器〔額定動作電流0.2A,分段時間0.4S。二級配電箱采用400A總漏?！差~定動作電流0.1A,分段時間0.2S,每個漏保采用200A漏電斷路器〔額定動作電流0.03A,分段時間0.1S。〔4區(qū)間總負(fù)荷計算〔1循環(huán)水系統(tǒng)、排污系統(tǒng)、井口照明、砂漿車運(yùn)輸及機(jī)修房根據(jù)實(shí)際情況取經(jīng)驗(yàn)值：kx=0.7,cosφ=0.7,tgφ=1.02容量：Pe３=130kwPjs３=kx×Pe３=0.7×130＝91〔ＫＷQjs３=Pjs３×tgφ=91×1.02＝92.82〔kvar〔2隧道送風(fēng)系統(tǒng)查表,kx=0.7,cosφ=0.7,tgφ=1.02Pjs1=kx×Pe1=0.7×〔75×2=105〔KWQjs1=Pjs1×tgφ=105×1.02=107.1〔kvar〔3總的有功功率Pjs=kx×∑PePjs=0.9×<105+91>=176.4〔KW〔4總的無功功率Qjs=kx×∑PeQjs=0.9×〔92.82+107.1=180〔kvar〔5總的視在功率Sjs=√Pjs2+Qjs2=√176.42+1802=252〔kVA〔6總的計算電流Ijs=Sjs/<√3×Ue>=252/<√3×0.38>=401〔A5．配電箱數(shù)量統(tǒng)計名稱數(shù)量負(fù)載設(shè)備簡述一級配電箱1充電房、16T門吊、機(jī)修用電一級配電箱135T、40T門吊一級配電箱1砂漿站及中轉(zhuǎn)站、水循環(huán)、井口照明一級配電箱1隧道照明一級配電箱1井口污水排水、井口設(shè)備維修用電及其他備用容量二級配電箱9對應(yīng)一級配電箱三級配電箱31其中有隧道照明配電箱20個根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際和相關(guān)規(guī)定,本配電系統(tǒng)采用TN—S系統(tǒng),供電采用樹干式引