现场临时用电计算方式.doc

施工临时供电计算
一、确定供电数量
建筑工地临时供电，包括动力用电与照明用电两种，在计算用电量时，从下列各点考虑：
1．全工地所使用的机械动力设备，其他电气工具及照明用电的数量；
2．施工总进度计划中施工高峰阶段同时用电的机械设备最高数量；
3．各种机械设备在工作中需用的情况。
总用电量可按以下公式计算：

单班施工时，用电量计算可不考虑照明用电。
各种机械设备以及室内外照明用电定额见表34-40~表34-42。
由于照明用电量所占的比重较动力用电量要少得多，所以在估算总用电量时可以简化，只要在动力用电量（即公式（34-57）括号中的第一、二两项）之外再加10%作为照明用电量即可。
二、 选择电源
1．选择建筑工地临时供电电源时须考虑的因素

（1）建筑工程及设备安装工程的工程量和施工进度；
（2）各个施工阶段的电力需要量；
（3）施工现场的大小；
（4）用电设备在建筑工地上的分布情况和距离电源的远近情况；
（5）现有电气设备的容量情况。
2．临时供电电源的几种方案
（1）完全由工地附近的电力系统供电，包括在全面开工前把永久性供电外线工程做好，设置变电站；
（2）工地附近的电力系统只能供给一部分，尚需自行扩大原有电源或增设临时供电系统以补充其不足；
（3）利用附近高压电力网，申请临时配电变压器；
（4）工地位于边远地区，没有电力系统时，电力完全由临时电站供给。
3．临时电站
一般有内燃机发电站，火力发电站，列车发电站，水力发电站。
三、确定供电系统
当工地由附近高压电力网输电时，则在工地上设降压变电所把电能从110kV或35kV降到10kV或6kV，再由工地若干分变电所把电能从10kV或6kV降到380/220V。变电所的有效供电半径为400~500m。
1．常用变压器
工地变电所的网路电压应尽量与永久企业的电压相同，主要为380/220V。对于3kV、6kV、10000kV的高压线路，可用架空裸线，其电杆距离为40~60m，或用地下电缆。户外380/220V的低压线路亦采用裸线，只有与建筑物或脚手架等不能保持必要安全距离的地方才宜采用绝缘导线，其电杆间距为25~40m。分支线及引入线均应由电杆处接出，不得由两杆之间接出。
配电线路应尽量设在道路一侧，不得妨碍交通和施工机械的装、拆及运转，并要避开堆料、挖槽、修建临时工棚用地。
室内低压动力线路及照明线路，皆用绝缘导线。
2，配电导线的选择
导线截面的选择要满足以下基本要求：
（1）按机械强度选择：导线必须保证不致因一般机械损伤折断。在各种不同敷设方式下，导线按机械强度所允许的最小截面见表34-43。

式中  S——导线截面（mm2）；
M——负荷矩（kW•m）；
P——负载的电功率或线路输送的电功率（kW）；
L——送电线路的距离（m）；
ε——允许的相对电压降（即线路电压损失）（%）；照明允许电压降为2.5%~5%，电动机电压不超过±5%；
C——系数，视导线材料、线路电压及配电方式而定。
所选用的导线截面应同时满足以上三项要求，即以求得的三个截面中的最大者为准，从电线产品目录中选用线芯截面。亦可根据具体情况抓住主要矛盾。一般在道路工地和给排水工地作业线比较长，导线截面由电压降选定；在建筑工地配电线路比较短，导线截面可由容许电流选定；在小负荷的架空线路中往往以机械强度选定。
3．计算例题
[例]  为某中学建筑工程的施工做出供电设计。
该工程施工的已知条件如下：
（1）施工平面布置图（图34-43）；

2）施工动力用电情况：
1）QT1-6型塔式起重机一台，其行走电动机为7.5×2kW，起重电动机为22kW，回转电动机为3.5kW；
2）单筒式卷扬机1台，电动机功率为14kW；
3）400L混凝土搅拌机1台，电动机为10kW；
4）滤灰机1台，电动机为4.5kW；
5）电动打夯机3台，每台电动机为1kW；
6）振动器5台，每台电动机为2.8kW。
设计步骤：
（1）估算施工用电总容量，选择配电变压器
施工现场所用全部动力设备的总功率为：
ΣP＝7.5×2＋22＋3.5＋14＋10＋4.5＋1×3＋2.8×5＝86.0kW
此工地所用电动机虽然已在10台以上，但其主要负荷是塔式起重机，而塔式起重机的各台电机往往要同时工作，甚至满载运行。所以需要系数K应该选得大一些。这里，选用K＝0.7，cosφ＝0.75。这样，动力用电容量即为：
P动＝KΣP/cosφ＝0.7×86.0/0.75＝80.3kVA
再加10%的照明用电，算出施工用电总容量为：
P＝1.10×P动＝1.10×80.3＝88.3kVA
当地高压电为三相10000V，施工动力用电需三相380V电源，照明需单相220V电源，按上述要求可选得SL7-100/10型三相降压变压器，其主要技术数据为：额定容量100kVA，高压额定线电压10kV，低压额定线电压为0.4kV，作Y接使用。
（2）确定变压器的位置和配电线路的布局
根据现场高压电源线路情况，以及变压器装置地点应注意的一些原则，变压器的位置以西北角为宜（图34-43）。
塔式起重机配电盘设在轨道西端。卷扬机配电盘的位置（即井架控制棚的位置）与井架间的距离，应等于或稍大于井架的总高度，并以能看清被吊物为准。混凝土搅拌机设置在水泥库附近，且在塔式起重机一侧。
根据现场临时设施和路灯照明等的需要，配电线路分两路，在总配电盘上（位置在变压器旁）分别由总刀闸进行控制。
（3）配电导线截面的选择
为了安全和节约起见，选用BLX型橡皮绝缘铝导线，按两路分别进行计算。
1路（北路）导线截面的选择：
1）按导线的允许电流选择  该路的工作电流为：
3）按机械强度选择  由表34-43中得知，橡皮绝缘铝线架空敷设时，其截面不得小于10mm2。
最后，为了同时满足上述三者要求，1路导线的截面应选用10mm2。
2路（西段与南段）导线截面的选择：
这一路由于主要负荷是塔式起重机，而塔式起重机距变压器较近，南段线路上负荷量并不大，需要系数也较低，故2路导线可按两段来考虑，即自变压器总配电盘至塔式起重机分支的电杆为一段（简称西段），此段需考虑到2路的全部负荷量；自塔式起重机分支的电杆至最后一根电杆为另一段（简称南段），此段只要考虑卷扬机、振捣器以及打夯机等的用电量即可。
1）西段导线截面的选择由于这段线路较短，而负荷量较大，显然其主要矛盾将表现在导线的容许电流方面。因此只要计算出线路上的工作电流，按表34-44中导线的持续容许电流来选即可。
2路所带用电设备的总功率为：
ΣP（2）＝7.5×2＋22＋3.5＋14＋1×3＋2.8x5＝71.5kW
若K0按0.9考虑，且仍取cosφ＝0.75，那么其总工作电流为
由表34-45中查得，选截面为50mm2的橡皮绝缘铝线即可满足要求，中线则选用小1号35mm2的即可。
2）南段导线截面的选择  由于这段线路所带负荷的设备功率仅为ΣP（3）=14＋1×3＋2.8×5＝31kW，再加上这些机具的需要系数并不很高，线路电流就不会很大，且线路并不太长，线路的电压降也不是主要矛盾，因此按照导线的机械强度选择10mm2的橡皮绝缘铝线。
自2路分支杆到塔式起重机配电盘这段支线的导线是专门供给塔式起重机用电的，所以它的截面即可按塔式起重机的需要进行选择。由产品说明书中得知，国产QT1-6型塔式起重机所采用的电源馈电电缆的型号为YHC（移动式铜芯软电缆）3×16＋1×6（即三芯16mm2，第四芯供接地接零保护用，截面为6mm2），与此电缆相对应，橡皮绝缘铝线架空敷设时，选用 。
（4）绘制施工现场电力供应平面图
在施工平面布置图上，画出变压器的安装位置，低压配电线路的走向以及电杆位置，并标出所用导线的型号与规格（图34-43）。其标注方法如下：a－b（c×d），其中a表示支路编号，b为导线型号，c为导线根数，d为导线截面积。如图34-43中的1-BLX（4×10）即表示第一路采用BLX型导线，10m2的4根。