施工用电实施方案.docx
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施工用电实施方案
中铁十九局云桂铁路（云南段）三分部
施工用电实施方案
一、编制依据及编制原则
1、编制依据
《铁路工程施工安全技术规程》TBJ0401，1-2003J259-2003；
《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号；
云桂铁路（云南段）招标文件、施工合同、招标图、咨询图；
中铁十九局云桂铁路（云南段）老石山隧道《实施性施工组织设计》。
2、编制原则
以满足招标文件的各项要求为目标，在仔细研究、深刻理解设计意图和项目本身所有特点、重点和难点的基础上，遵循质量保证、工期保障、技术可靠性、经济合理性、环保等原则。
3、编制范围
云桂铁路（云南段）老石山隧道，起讫里程D2K710+495～DK718+640，隧道全长8.39km，隧道分四个洞口作业，分别是：
进口、进口平导、出口、出口平导，平导全长3880m。
二、施工用电方案
隧道进出口各设S11-M-1000KVA的变压器两台。
采用三相五线制供电，三级供电、二级保护。
变压器的安全检测及安装委托澄江县电力设备有限公司检测。
隧道内动力用电等级为380V，经变压器变压后使用电缆线供电。
照明用电，在隧道成洞地段采用220V/400W和220V/250W的高压钠灯，每隔40m安装一盏。
掌子面和需要移动的地段，经由变压器变压后采用36V的安全电压，使用白炽灯或矿用碘灯。
洞口各配备250kw的柴油发电机一台供备用。
根据施工工区的现场场地情况，变压器和配电房设置在合适的地方，尽量靠近用电设备、尽量靠近负荷中心（具体位置详见各工区平面布置图）。
变压器、配电柜放置于专门的房子内，变压器、配电柜等的安装、以及10KV高压线的架设由当地的电力部门负责设计、架设、安装。
电源进线由建设单位负责接至施工现场的配电房内，施工临时用电通过总配电箱架空引入各分配电箱内，再接至各设备。
变压器低压侧的电源220/380V三相五线制低压电力系统中性点必须直接接地，并且满足以下要求：
①采用三级配电系统；
②采用TN—S接零保护系统；
③采用二极漏电保护系统。
（1）主变压器的选择计算
隧道进口主变压器的选择计算
A、隧道进出口主要施工用电设备及功率统计
序号
设备名称
型号
主机功率
（kw）
数量
计算功率
（kw）
备注
1
电动空压机
4L-20/8
132
6
792
2
通风机
SFD-Ⅲ-NO12.5
220
1
220
3
搅拌机
HZS90
60
1
60
4
搅拌机
JS750
18.5
1
18.5
5
配料机
HPD1200
12
3
36
6
混凝土输送泵
HBT60
75
2
75
一台备用
7
管棚钻机
KR80412
114
1
114
8
液压冷弯机
WC67Y-100/3200
7.5
1
13
9
喷湿机
TK500
5.5
4
22
10
注浆泵
UB-3
18
3
54
11
模板台车
12m
30
1
30
12
离心水泵
25m3/h
17
3
34
一台备用
13
爬行热合机
ZPR-210
2.2
2
4.4
14
其他小型机具（钢筋切断机、弯曲机、切割机、卷扬机、电焊机、振捣棒、小型水泵等
约120
120
15
工地照明用电
120
120
16
生活用电
20
20
17
备用
50
50
合计功率数
1782.9kw
B、设计计算（参考《工厂供电简明设计手册》机械工业出版社）
a、三相用电设备组的需要系数和功率因数参考：
通用空压机、通风机、水泵等
需要系数Kd=0.6～0.8，取Kd=0.8
功率因数cosφ=0.9
tanφ=0.75
b、按需要系数法确定计算负荷的大小
计算公式：
P30=Kd×Pe
Q30=P30×tanφ
S30=P30÷cosφ
其中：
Pe——设备组或单位的设备容量（kw），不计备用设备容量
P30——有功功率（kw）
Q30——无功功率（kvar）
S30——视在功率（KVA）
根据统计设备组或单位的设备容量Pe=1782.9
P30=Kd×Pe=1782.9×0.8=1426.32
Q30=P30×tanφ=562.185×0.75=1069.74
S30=P30÷cosφ=421.639÷0.9=1188.6
c、变压器主容量的选择：
变压器主容量必须满足SN×T≥S30
其中：
SN×T——主变压器主容量
所以选择主容量为1000kvA的变压器两台，根据市场情况和当地的电力分布，选择低损耗节能型10kv级三相配电变压器S11系列产品。
其它施工用电计算同上述计算方法。
（2）变压器房和配电房
洞口变压器、配电房布置示意图：
配电房设置1台GGD计量柜，1台GGD总柜，2台GGD电容补偿柜，2台GGD动力输出柜。
变压器房
变压器
配电柜房
计量柜
GGD
总柜
GGD
电容
补偿柜
GGD
电容
补偿柜
GGD
1号动力
输出柜GGD
2号动力
输出柜GGD
（3）相关要求
配电室应靠近电源，并应设在灰尘少、蒸汽少、振动小、无腐蚀介质、无易燃易爆物及道路畅通的地方。
成列的配电屏（盘）和控制屏（台）两端应与重复接地线及保护零线做电气连接。
配电室和控制室应能自然通风，并应采取防止雨雪和动物出入措施。
配电室应符合下列要求：
A、配电屏（盘）正面的操作通道宽度，单列布置或双列背对背布置不小于1.5m；双列面对面布置不小于2m。
B、配电屏（盘）后的维护通道宽度不小于0.8m；（个别地点有建筑物结构凸出的部分，则此点通道宽度可不小于0.6m）。
C、配电屏（盘）侧面的维护通道宽度不小于1m。
D、配电室的顶棚距地面的距离不低于3m。
E、在配电室内设值班或检修室时，该室距电屏（盘）的水平距离大于1m，并采取屏障隔离。
F、配电室的门向外开，并配锁。
G、配电室内的裸母线与地面垂直距离小于2.5m时，采用遮栏隔离，遮栏下面通行道的高度不小于1.9m。
H、配电室的围栏上端与垂直上方带电部分的净距，不小于0.075m。
I、配电装置的上端距顶棚不小于0.5m。
J、母线均应涂刷有色油漆（以屏（盘）的正面方向为准）
母线涂色表
相别
颜色
垂直排列
水平排列
引下排列
L1（A）
L2（B）
L3（C）
N
黄
绿
红
淡蓝
上
中
下
后
中
前
左
中
右
K、配电室的建筑物和构筑物的耐火等级应不低于3级，室内应配置砂箱和绝缘灭火器。
a、配电屏（盘）应装设有功、无功电度表，并应分路装设电流、电压表。
电流表与计费电度表不得共用一组电流互感器。
b、配电屏（盘）应装设短路、过载保护装置和漏电保护器。
电源隔离开关分断时应有明显可见的断开点。
c、电屏（盘）上的各配电线路应编号，并标明用途标记。
d、配电屏（盘）或配电线路维修时，应挂接地线，并应悬挂停电标志牌“禁止合闸、有人工作”；停、送电必须由专人负责。
e、变压器放在专用的混凝土台上。
GGD配电柜放在专用的铁托架上，沿配电柜纵向布置，托架用2条10号槽钢制作，开口朝下，中心间距560cm，横向作刚性连接，下设置电缆沟，沟深40cm，宽40cm，电缆沟作硬化处理，并有防水措施。
f、变压器低压侧的电源220/380V三相五线制低压电力系统中性点必须采用接地网（扁铁40×4，30米长）直接接地，接地电阻不大于4Ω。
配电柜和控制柜应紧靠，并做刚性连接，两端应与接地线及保护零线做电气连接。
线路设置、导线截面和电气的类型、规格
由GGD动力控制柜到用电设备采用TN—S接零保护系统；具体接线如下：
A、1号GGD动力控制柜引出7路线路到空压机房，导线绝缘铝绞线120mm2。
B、1号GGD动力控制柜前输出引出1路线到搅拌站，导线绝缘铝绞线70mm2。
C、2号GGD动力控制柜前输出引出2路线到隧道，导线绝缘铝绞线120mm2。
D、2号GGD动力控制柜后输出引出1路线到钢筋加工区，导线绝缘铝绞线70mm2。
E、2号GGD动力控制柜后输出引出1路单相线到生活办公区，导线绝缘铝绞线25mm2。
（4）每台用电设备实行“一机、一箱、一闸、一漏”，各主要的设备如20m3的电动空压机、JS500、JS750搅拌机的漏电保护器的规格如下：
A、20m3的电动空压机（主机110kw）空气开关600A、漏电保护器（额定电流630A、额定脱扣10IM-2）
B、JS500（主机18.5kw）漏电保护器（额定电流40A）
C、JS750（主机30kw）漏电保护器（额定电流63A）
D、其他小型机具的漏电保护器参照《电工手册》
（5）施工用电的安全技术措施
①施工临时用电线路的架设高度不得小于4米，且架空电线必须采用绝缘铜线或绝缘铝线。
按机械强度要求，绝缘铜线截面不得小于10mm2，绝缘铝线截面不得小于16mm2。
②架空电线必须架设在专用电杆上，严禁架设在树木、脚手架及其他设施上。
在跨越铁路、公路、河流电力线路档距内导线，绝缘铝线截面不得小于25mm2，绝缘铜线截面不得小于16mm2。
③架空线路必须设置绝缘子，以及各种用电线路包括照明线路都必须设绝缘子，严禁用金属裸线作绑扎，严禁直接架设钢管架上，或用铁丝吊在其它物体上。
临时用电线路的架设必须规范整齐，不得乱拉乱接，现场临时用电线路可沿墙敷设，但必须设置绝缘子，以保证用电安全。
④临时用电线路的导线截面大小必须根据所用机械设备的容量进行选择，同时必须满足规范要求，导线中的负荷电流不得大于其允许截流量。
⑤室内配线必须采用绝缘导线，采用瓷瓶、瓷夹等敷设；室内非埋地明敷主干线距地最大高度不得小于2.5m；进户线过墙时必须穿管保护，距地面不得小于2.5m，并采取防雨措施；室内配线所用导线截面，应根据用电设备或线路的计算负荷电确定，但铝线截面不得小于2.5mm2，铜线截面不得小于1.5mm2；潮湿场所或埋地非电缆配线必须穿管敷设，管口和管接头应密封，采用金属管敷设，金属管必须做等电位连接，且必须与PE线相连接。
⑥室内配线必须有短路保护和过载保护，短路保护和过载保护电器与绝缘导线、电缆的选配应参照《电工手册》和符合相关标准。
⑦配电箱的电器安装板上必须分设N线端子板和PE线端子板。
N线端子板必须与金属电器安装板绝缘；PE线端子板必须与金属电器安装板做电器连接。
进出线中的N线必须通过N线端子板连接；PE线必须通过PE线端子板连接。
⑧配电箱、开关箱应采用冷轧钢板或阻燃绝缘材料制作；钢板厚度应为1.2～2.0mm，箱体表面作防腐处理。
装设时应端正、牢固。
固定式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂直距离应为1.4～1.6m，移动式配电箱、开关箱应装在固定、稳定的支架上，中心点与地面的垂直距离宜为0.8～1.6m。
⑨所有配电箱均应标明其名称、用途，并和出分路标记；所有配线箱应配锁，开关箱应每月进行检查和检修一次，检查、维修时必须按规定穿戴绝缘鞋、手套，必须使用电工绝缘工具。
⑩对配电箱、开关箱进行检查和检修时必须将前一级相应的电源开关分闸断电，并悬持停电标志牌，严禁带电作业。
所有配电箱，开关箱在使用过程中必须按照下述操作顺序。
A、送电操作顺序：
总配电箱—分配电箱—开关箱
B、停电操作顺序：
开关箱-分配电箱—总配电箱
施工现场停止作业1小时以上的，应将动力开关箱断电上锁。
配电箱、开关箱内不得放置任何杂物，并应经常保护整洁。
配电箱和开关箱内的电器必须可靠、完好，严禁使用破损电器或不合格电器。
总配电箱的电器应具备电源隔离，正常接通与分断电路，以及短路、过载、漏电保护功能；开关箱应装设隔离开关、断路器和熔断器，以及漏电保护器；开关箱中的各种开关电器的额定值和动作整定值应与其控制用电设备的额定值和特性相适应。
漏电保护器应装设在总配电箱、开关箱靠近负荷的一侧，且不得用于启动电器设备的操作；漏电保护器的选择应符合现行国家标准《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829和《漏电保护器安装和运行的要求》GB13955的规定。
施工现场机械设备的临时用电，必须实行“一机一箱一闸一漏”。
开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不大于30mA，额定漏电动作时间应不应大于0.1s；使用于潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护器应采取防溅型产品，其额定动作电流不应大于15mA，额定漏电动作时间不应大于0.1s。
总配电箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不大于30mA，额定漏电动作时间应大于0.1s；但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mAs。
总配电箱和开关箱中漏电保护器的级数和线数必须与其负荷侧的相数和线数一致。
电箱和开关箱的电源进线端严禁采用插头和插板做活动连接。
施工现场的动力用电和照明用电宜分别设置，如设置在同个配电箱内,动力和照明线路应分路安置。
配电箱和开关箱的进线和出线严禁承受外力，严禁与金属尖锐断口、强腐蚀介质和易燃易爆物接触。
（6）电气防火措施
①对于容易造成线路过负荷的机械设备的线路，必须设置过负荷保护器、安装设计负荷保护的配电线路，其绝缘导线的允许截流量，应不小于熔断器熔体或自动开关延时，过流脱扣器电流整定值的1.25倍。
②配电室的建筑物和构造物的耐火等级不低于3级，室内必须采取防火措施，设置砂箱和扑灭电器火灾的灭火器。
③施工现场临明用电线的导线截面积大小一定要符合计算出的负荷要求，不得小于计算出的导线截面大小，以防止导线过热起火。
④现场临时用电线路不能架设在木板或木条上，应设置在砖墙或专用电杆上，采取相应的防护措施。
⑤熔断器的保险丝必须用专用保险丝，且规格要符合要求，不得用铜丝、铁丝、铝丝代替，以防毁设备和失火。
（7）接地、接零：
①接地：
整个系统采用TN－S系统，除在变压器中性点直接接地外，在配电室、隧道进口、钢筋加工区和电缆终端外都做重复接地，其阻值R≤10Ω。
其做法用5×50镀锌角钢或Ф50镀锌钢管2.5米长，间距5米3根打入地下0.8米，用Ф12镀锌圆钢或4×40镀锌扁钢电焊连接于TN－S保护系统。
正常情况时，下列电气设备不带电的外露导电部分，应做保护接零：
A、电机、变压器、电器、照明器具、手持电动工具的金属外壳；
B、电气设备传动装置的金属部件；
C、配电屏与控制屏的金属框架；
D、室内、外配电装置的金属框架及靠近带电部分的金属围栏和金属门；
E、电力线路的金属保护管、敷线的钢索、起重机轨道、滑升模板金属操作平台等；
F、安装在电力线路杆（塔）上的开关、电容器等电气装置的金属外壳及支架。
（8）洞内管线布置
洞内管线布置采用双侧布设的原则，电力布设为独立设置在进洞左侧。
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