鋼結(jié)構(gòu)工程臨時(shí)用電設(shè)計(jì)

淺談鋼結(jié)構(gòu)工程施工用電設(shè)計(jì)姓名：***單位：*********************************年*月**日摘要本文簡(jiǎn)要闡述了鋼結(jié)構(gòu)工程施工用電組織設(shè)計(jì)內(nèi)容，并介紹了用電施工組織設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算的方法。關(guān)鍵詞工程概況、施工現(xiàn)場(chǎng)勘查、負(fù)荷計(jì)算、配電線路、配電箱與開關(guān)箱設(shè)計(jì)、接地與接地裝置、防雷設(shè)計(jì)、施工圖、投資計(jì)劃引言鋼結(jié)構(gòu)工程施工用電容量高、電流大，必須根據(jù)實(shí)際焊接設(shè)備容量需要編制施工用電專項(xiàng)組織設(shè)計(jì)方案。通過長(zhǎng)期的鋼結(jié)構(gòu)施工用電方案設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，我認(rèn)為，編制鋼結(jié)構(gòu)工程臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)時(shí)，主要應(yīng)包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：編制說明、工程概況、臨時(shí)用電設(shè)計(jì)思路、施工現(xiàn)場(chǎng)勘查、負(fù)荷計(jì)算、配電線路設(shè)計(jì)、配電箱與開關(guān)箱設(shè)計(jì)、接地與接地裝置設(shè)計(jì)、防雷設(shè)計(jì)、編制安全用電技術(shù)措施和電氣防火措施、電氣設(shè)計(jì)施工圖、施工投資計(jì)劃等內(nèi)容。具體介紹如下：一、必要的編制說明內(nèi)容：根據(jù)JGJ46-2005《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定：臨時(shí)用電設(shè)備在5臺(tái)以上或設(shè)備總?cè)萘吭?0kW及以上者，應(yīng)編制臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)。編制臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)的目的在于：一方面，使施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電工程有一個(gè)可遵循的科學(xué)依據(jù)，從而保障其運(yùn)行的安全可靠性；另一方面，臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)作為臨時(shí)用電工程的主要技術(shù)資料，有助于加強(qiáng)對(duì)臨時(shí)用電工程的技術(shù)管理，從而保障其使用的安全和可靠性。因此，編制臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)是保障鋼結(jié)構(gòu)工程施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全可靠的、首要的、必不可少的基礎(chǔ)性技術(shù)要求。臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)的任務(wù)是：為現(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)計(jì)一個(gè)完備的臨時(shí)用電工程，制定一套安全用電技術(shù)措施和電氣防火措施，同時(shí)還要兼顧用電方便和經(jīng)濟(jì)性。二、工程概況簡(jiǎn)介內(nèi)容1．工程名稱；2．工程所處的地理位置；3．工程結(jié)構(gòu)及占地面積。三、臨時(shí)用電設(shè)計(jì)思路1．根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇配電線路型式（放射式、樹干式、鏈?zhǔn)交颦h(huán)形配線）；2．根據(jù)總計(jì)算負(fù)荷和峰值電流選擇電源和備用電源；3．根據(jù)總負(fù)荷、支路負(fù)荷計(jì)算出的總電流、支路電流和敷設(shè)方式選擇總電源線線徑和支路線徑。四、現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)內(nèi)容現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)工作包括：調(diào)查測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)的地形、地貌；主體工程的位置；給排水等地上、地下管線和管溝的位置；鋼結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)件、器具堆放位置；生產(chǎn)、生活臨時(shí)搭設(shè)的建筑物位置；用電設(shè)備裝設(shè)位置以及現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境等。臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)工作應(yīng)與建筑工程施工組織設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)工作同時(shí)進(jìn)行，或直接借用其勘測(cè)資料。五、負(fù)荷計(jì)算1．負(fù)荷計(jì)算的目的電力負(fù)荷是指通過電氣設(shè)備或線路上的電流或功率。它是以功率或熱能的形式消耗于電氣設(shè)備。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的供電系統(tǒng)所需要的電能通常是經(jīng)過降壓變電所從電力系統(tǒng)中獲得的。因此，合理地選擇各級(jí)變電所中變壓器、主要電氣設(shè)備以及配電導(dǎo)線等是保證供電系統(tǒng)安全可靠的重要前提。電力負(fù)荷計(jì)算的主要目的就是為合理選擇變電所的變壓器容量、各種電氣設(shè)備及配電導(dǎo)線提供科學(xué)依據(jù)。2．計(jì)算負(fù)荷確定方法計(jì)算負(fù)荷是按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的一個(gè)假定負(fù)荷，它所產(chǎn)生的熱效應(yīng)與實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。根據(jù)計(jì)算負(fù)荷選擇導(dǎo)線及電氣設(shè)備，在運(yùn)行中的最高溫升不超過導(dǎo)線和電器的溫升允許值。它的確定方法較多，目前施工中常采用的方法是需要系數(shù)法，在確定計(jì)算負(fù)荷計(jì)算之前，應(yīng)首先要確定設(shè)備的設(shè)備容量。（1）用電設(shè)備設(shè)備容量的確定建筑供電系統(tǒng)中各用電設(shè)備銘牌上都標(biāo)明有額定功率，但由于各用電設(shè)備的額定工作條件不同，有的可直接相加，但有的在計(jì)算中就不能簡(jiǎn)單的把銘牌上規(guī)定的額定功率直接相加，必須首先把額定功率換算到統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的功率后才能相加。換算到統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的額定功率稱為“設(shè)備容量”，用P1（電動(dòng)機(jī)額定功率）、P2（電焊機(jī)額定功率）、P3（室內(nèi)照明容量）、P4（室外照明容量）表示。用電設(shè)備按工作制可分為三種：a.長(zhǎng)期連續(xù)工作制（電動(dòng)機(jī)額定功率P1）：指在規(guī)定環(huán)境溫度下連續(xù)運(yùn)行，設(shè)備任何部分的溫度和溫升均不超過允許值。這類設(shè)備的“Pe”值就是其銘牌的額定容量（kW）。b.短時(shí)工作制（電動(dòng)機(jī)額定功率P1）：指運(yùn)行時(shí)間短而停歇時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備在工作時(shí)間內(nèi)的溫升不足以達(dá)到穩(wěn)定溫升而在間歇時(shí)間內(nèi)足以使溫升冷卻到環(huán)境溫度。這類用電設(shè)備的設(shè)備容量就是其銘牌上標(biāo)明的額定值（kW）。c.反復(fù)短時(shí)工作制（電動(dòng)機(jī)額定功率P1）：指設(shè)備以斷續(xù)方式反復(fù)進(jìn)行工作，工作時(shí)間與停歇時(shí)間相互交替重復(fù)。這些用電設(shè)備的設(shè)備容量就是將設(shè)備在某一暫載率下的銘牌統(tǒng)一換算到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)暫載率下的功率。①吊車電動(dòng)機(jī)組規(guī)定統(tǒng)一換算到暫載率Jc＝25％時(shí)的額定功率（kW），其設(shè)備容量為：P1＝Jc/Jc25?n＝2Pn?Jc式中P1———換算到Jc＝25％時(shí)電動(dòng)機(jī)的設(shè)備容量，kW；Jc———銘牌暫載率，以百分值代入公式；Pn———電動(dòng)機(jī)銘牌功率。②電焊機(jī)組規(guī)定統(tǒng)一換算到Jc＝100％時(shí)的額定功率（kW），其設(shè)備容量為：P2＝Jc/Jc100?n＝Jc?Sn?cosφ式中P2———換算到Jc＝100％時(shí)電焊設(shè)備的設(shè)備容量，kW；Jc———銘牌暫載率，以百分值代人公式；Pn———銘牌額定功率（直流焊機(jī)），kW；Sn———銘牌額定視在功率（交流焊機(jī)），kVA；cosφ——銘牌額定功率因數(shù)。d.照明設(shè)備的設(shè)備容量（室內(nèi)照明容量P3、室外照明容量P4）白熾燈、碘鎢燈設(shè)備容量等于燈泡的額定功率（kW）；熒光燈的設(shè)備容量等于燈炮額定功率的1.2倍；高壓汞燈、金屬鹵化物燈的設(shè)備容量等于燈泡額定功率的1.1倍；e.不對(duì)稱單相負(fù)荷的設(shè)備容量（電動(dòng)機(jī)額定功率P1）多臺(tái)單相設(shè)備應(yīng)均勻地分別接在三相上，在計(jì)算時(shí)若單相設(shè)備的總?cè)萘啃∮谌嘣O(shè)備總?cè)萘康?5％時(shí)，則設(shè)備容量按最大相不對(duì)稱負(fù)荷的3倍計(jì)算。（2）總用電量的確定確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)，主要考慮以下幾個(gè)因素：①全工地所使用的動(dòng)力設(shè)備，其他電氣工具及照明用電設(shè)備的數(shù)量。②施工總進(jìn)度計(jì)劃中施工高峰階段同時(shí)用電的機(jī)械設(shè)備最高數(shù)量。③各種機(jī)械設(shè)備在工作中需用情況?？傆秒娏堪匆韵鹿接?jì)算：式中：供電設(shè)備總需要容量（kVA）P電動(dòng)機(jī)額定功率（kW）P1電焊機(jī)額定容量（kVA）P2室內(nèi)照明容量（kW）P3室外照明容量（kW）P4電動(dòng)機(jī)的平均功率因數(shù)（在施工現(xiàn)場(chǎng)最高為0.75～0.78，一般為0.65～0.75）cosφ需要系數(shù)K1、K2、K3、K4六、配電線路設(shè)計(jì)內(nèi)容配電線路設(shè)計(jì)主要是選擇和確定線路走向、配電方式(架空線或埋地電纜等)、敷設(shè)要求、導(dǎo)線排列、配線型號(hào)、規(guī)格、周圍的防護(hù)設(shè)施等。配電線路設(shè)計(jì)不僅要與變電所設(shè)計(jì)相銜接，還應(yīng)與配電箱設(shè)計(jì)相銜接，尤其須和變電系統(tǒng)的基本防護(hù)方式(應(yīng)采用TN—S保護(hù)系統(tǒng))相結(jié)合，統(tǒng)籌考慮零線的敷設(shè)和接地裝置的敷設(shè)。七、配電箱與開關(guān)箱的設(shè)計(jì)內(nèi)容配電箱與開關(guān)箱設(shè)計(jì)是指現(xiàn)場(chǎng)所用的標(biāo)準(zhǔn)配電箱與開關(guān)箱的設(shè)計(jì)，配電箱與開關(guān)箱的設(shè)計(jì)包括選擇箱體材料、確定箱體結(jié)構(gòu)尺寸、確定箱內(nèi)電器配置和規(guī)格、確定箱內(nèi)電氣接線方式和電氣保護(hù)措施等。配電箱與開關(guān)箱的設(shè)計(jì)應(yīng)與配電線路設(shè)計(jì)相適應(yīng)，還應(yīng)與配電系統(tǒng)的基本保護(hù)方式相適應(yīng)，并滿足用電設(shè)備的配電和控制要求，尤其要滿足防漏電觸電的要求。八、接地與接地裝置設(shè)計(jì)內(nèi)容接地是施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電工程配電系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行和防止人身直接或間接觸電的基本保護(hù)措施。接地與接地裝置的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)配電系統(tǒng)的工作和基本保護(hù)方式的需要確定接地類別及接地電阻值，并根據(jù)接地電阻值的要求選擇及確定自然接地體或人工接地體。對(duì)于人工接地體還應(yīng)根據(jù)接地電阻值的要求，設(shè)計(jì)接地的結(jié)構(gòu)、尺寸和埋深以及相應(yīng)的土壤處理，并選擇接地材料。接地裝置的設(shè)計(jì)還包括接地線的選用和確定接地裝置各部分之間的連接要求等。九、防雷設(shè)計(jì)內(nèi)容防雷設(shè)計(jì)包括：防雷裝置裝設(shè)位置的確定、型號(hào)的選擇以及其它相關(guān)防雷接地的確定。防雷設(shè)計(jì)應(yīng)保證所設(shè)置的防雷裝置能對(duì)雷電起到有效的防護(hù)作用，并能覆蓋整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)。十、編制安全用電技術(shù)措施和電氣防火措施編制安全用電技術(shù)措施和電氣防火措施應(yīng)和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相適應(yīng)，重點(diǎn)是：外電防護(hù)；電氣設(shè)備的接地(重復(fù)接地)、接零(TN—S系統(tǒng))保護(hù)；漏電保護(hù)器的裝設(shè)；“三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)”、“一機(jī)、一閘、一漏、一箱”；開關(guān)電器的裝設(shè)、維護(hù)、檢修；對(duì)水源、火源、腐蝕變質(zhì)、易燃易爆物的妥善處置等要素。編制安全用電技術(shù)措施和電氣防火措施時(shí)，不僅要考慮現(xiàn)場(chǎng)的自然環(huán)境和工作條件，還應(yīng)兼顧現(xiàn)場(chǎng)的整個(gè)配電系統(tǒng)，包括從變電所到用電設(shè)備的整個(gè)臨時(shí)用電工程。十一、電氣設(shè)計(jì)施工圖臨時(shí)供電施工圖是臨時(shí)用電設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，是臨時(shí)用電設(shè)計(jì)的具體體現(xiàn)，通過計(jì)算所確定的導(dǎo)線截面及各種電氣設(shè)備應(yīng)體現(xiàn)在施工圖中。臨時(shí)供電施工圖主要包括供電平面圖和系統(tǒng)圖。1．臨時(shí)供電平面圖設(shè)計(jì)臨時(shí)供電平面圖的內(nèi)容應(yīng)包括：（1）在建工程的臨時(shí)建筑或原有建筑物的位置。（2）電源進(jìn)線位置、方向及各種供電線路的導(dǎo)線敷設(shè)方式、截面、根數(shù)及線路走向。（3）變壓器、配電室、總配電箱、分配電箱及開關(guān)箱的位置，箱與箱之間的電氣關(guān)系。（4）施工現(xiàn)場(chǎng)照明、臨時(shí)搭設(shè)的建筑物內(nèi)的照明線路及室內(nèi)燈具開關(guān)的控制位置。（5）工作接地、重復(fù)接地、保護(hù)接地、防雷接地的位置及接地裝置的材料做法等。2．臨時(shí)供電系統(tǒng)圖臨時(shí)供電系統(tǒng)圖是表示施工現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)力及照明供電的主要圖紙，其內(nèi)容應(yīng)包括：（1）標(biāo)明變壓器高壓側(cè)的電壓級(jí)別，導(dǎo)線截面，進(jìn)線方式，高低壓側(cè)的繼電保護(hù)及電能計(jì)量?jī)x表型號(hào)、容量等。（2）低壓側(cè)供電系統(tǒng)的形式。（3）各種箱體之間的電氣聯(lián)系。（4）配電線路的導(dǎo)線截面、型號(hào)、PE線截面、導(dǎo)線敷設(shè)方式及線路走向。（5）各種電氣開關(guān)型號(hào)、容量、熔體、自動(dòng)開關(guān)熔斷器的整定、熔斷值。（6）標(biāo)明各用電設(shè)備的名稱、容量。編制《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)》的主要依據(jù)是《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-2005），《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)供用電安全規(guī)范》(GB50194-93)以及其他一些相關(guān)的電氣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。編制臨時(shí)用電工程施工組織設(shè)計(jì)，必須由施工單位專業(yè)電氣技術(shù)人員編制，技術(shù)負(fù)責(zé)人審核。封面上要注明工程名稱、施工單位，編制人簽名并加蓋單位公章。臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)必須在開工前合同約定時(shí)間內(nèi)報(bào)上級(jí)主管部門審核，批準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)審核后的施工組織設(shè)計(jì)，按圖施工。當(dāng)需要變