隧道施工临时用电方案

新建宝鸡至兰州铁路客运专线甘肃段BLTJ-1标（DK683+620～DK709+412）施工临时用电方案编制：审核：审批：中铁十局宝兰客专甘肃段项目经理部一工区二○一三年四月十日专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区11.编制依据1.1中华人民共和国《安全生产法》1.2施工现场临时用电安全技术规范JGJ46—20051.3工业与民用供电系统设计规范2.工程概况本标段自DK683+620（省界）至DK709+412，线路长度25.768km，位于甘肃省天水市麦积区境内。线路自牛背隧道DK683+620（省界）引出一路向西，跨宝天高速公路、东岔沟，穿越胡店隧道至乍林沟，线路继续西行，经乍林隧道、东沟、东岔隧道、立运中桥和立远隧道后至交川沟，线路在交川沟特大桥上设东岔车站，出站后线路足坡而上进入笔架山隧道，于隧道内至本标段终点DK709+412。二公司承担DK683+620至DK695+204.3段工程，全长11.58公里，主要工程为牛背隧道、东岔沟大桥、胡店隧道、乍林沟大桥、乍岭隧道、东沟中桥及管段内的无碴轨道道床施工。3临时用电施工组织设计3.1施工用电负荷计算3.1.1用电设备负荷分类为保证施工用电必要的可靠性和合理地选择供电方式，将用电负荷按其重要性和停电造成的损失程度分为下列三类：一类负荷（Ⅰ类）：停电将造成人身伤亡；停电将造成重大政治影响；停电将造成重大的经济损失；停电将造成严重的公共秩序混乱；二类负荷（Ⅱ类）：停电将造成较大政治影响；停电将造成较大的经济损失；专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区2停电将造成公共秩序混乱；三类负荷（Ⅲ类）：凡不属于一、二类负荷者。为合理的选择供电方式，还必须了解用电设备特征，包括生产规模、生产班制、用电设备的额定电压、功率、功率因素、效率、用电设备安装数量和备用率。3.1.2用电设备组设备特征（表２）序号工程施工系统划分施工主要用电设备用电负荷类型设备电压（V）需要系数kx功率因素cos1隧道开挖空压机、通风机、钻机、注浆机、砼喷射机除少数Ⅰ类外，其余均为Ⅱ类800.60.82砼浇筑输送泵、水泵、振捣棒等Ⅱ类800.40.43砼搅拌系统搅拌机、胶带机、螺旋输送机、计量系统等Ⅱ类800.50.654供水系统水泵Ⅱ类800.60.85供风系统空压机、水泵等Ⅱ类800.60.76机修系统焊接设备、各种机床等Ⅲ类800.30.47钢筋加工焊接设备、钢筋切断机、弯曲机Ⅲ类800.40.58洞内排水水泵洞口属倒坡为Ⅰ类,其余属Ⅱ类800.60.69洞内照明Ⅰ类220/360.80.810洞外照明Ⅲ类2200.40.411拌合站拌合机、湿喷机Ⅰ类3800.60.612桥梁施工钻孔机、塔吊、空压机Ⅱ类3800.60.5各用电设备组设备特征表1专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区33.1.3施工用电负荷计算按需要系数计算负荷：Pf＝Kx∑Pe=0.8*∑（40+11+10+5+10）=450KW（1－1）Sf＝cosPf=66/0.85=400KVA（1－2）If＝efU3S=0.66（1－3）式中Pf——总计算有功功率，kwSf——总计算视在功率，kvA∑Pe——用电设备装机容量总和，Kwcos——网络功率因素，一般取0.65～0.9If——总计算电流强度，AUe——额定线电压，KVKx——需要系数，它是用电设备组在最大负荷时需要的有功功率与其设备容量的比值，一般取Kx＝0.7～0.9，3.2洞内洞外供电方案的选择3.2.1洞内供电方案的选择隧道变压器设在洞外，采用“动照分供法”。3.2.2洞外供电方案的选择洞外供电均采用架空线路，不得采用埋地敷设。3.2.3供电系统采用400V/230V三相五线制（TN－S）供电。3.3变压器的选择专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区4变配站共七处，一是牛背隧道出口（里程为IDK688＋350，变压器容量为1000KVA）。二是东岔沟大桥（里程为IDK688+487，变压器容量为630KVA），三是胡店隧道进口（里程为IDK688+750，变压器容量为800KVA），具备安装条件，四是胡店隧道出口（里程为IDK691+600,变压器容量为800KVA），五是乍林隧道进口（里程为IDK692+100，变压器容量为1000KVA），六是乍林隧道出口（里程为IDK695+1580，变压器容量为800KVA），七是拌合站及中心实验室（里程为IDK688+560,右侧1.2公里310国道边，变压器容量为800KVA），具备安装条件。本工程每个作业面均采用变压器一台，变压器距洞门约50m，Se=800kwSf=450kw，满足施工要求。3.4配电线路导线截面的选择按允许载流量进行选择，按允许电压降和允许机械强度的条件进行校核。导线长度较短时，可不考虑电压降，但必须满足机械强度的要求。3.4.1按允许载流量选择导线截面先求出负荷实际电流，再按电流查安全载流量表，即可得导线截面，即：Ie≥If＝KxcosU3Pe（1－8）Ie——导线允许载流量，A；查（表4）If——负荷计算电流量，A；Kx——需要系数，许多负荷不一定同时出现，也不一定同时满载，还要考虑电机的效率不等于1，所以需要打一个折扣，称为需要系数，取值根据具体情况确定；∑P——各负载铭牌上标示的功率总和，Kw；专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区5Ue——线路额定电压，Kv；cos——负载的平均功率因素，查（表2）单芯电线明线敷设允许载流量表2导线截面积（mm2）橡皮绝缘塑料绝缘备注铜Cu铝Al铜Cu铝Al10856575541.导线工作温度：65℃2.环境温度：25℃3.适用电线型号：BX、BLX、BXF、BLXF、BV、BLV、BVR1611085105802514511013810535180138170130502301752151657028522026520595345265325250120400310375285150470360430325185540420490380240660510－－3.4.2按导线允许电压降选择导线截面当供电线路较长时，线路上的电压降就较大，导线上的电压降应不超过规定的允许值，选择导线截面按下式计算，即：S＝UCKPLx)（（1－9）S——计算导线截面积，mm2；Kx——需要系数；∑（PL）——负荷力矩的总和，kwm；专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区6△U——允许电压降，一般电网允许电压降为5％，临时供电线路可降到8％；C——计算系数，查表5计算线路电压损失公式中系数C值表3线路额定电压（V）线路系统及电流种类系数C的公式系数C值备注铜线铝线380/220三相四线，交流10rUex27746.31．Uex——额定线电压（kv）2．r——导线系数，r铜＝53（m/Ωmm2）,r铝＝32（m/Ωmm2）380/220三相三线，交流10rUex2/2.253420.5220单相或直流5rUex212.87.753.4.3按导线应能承受的最大机械强度要求选择导线截面按《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46－88的规定：架空线路导线最小截面应满足：3.4.3.1绝缘铝线截面不小于16mm2；绝缘铜线截面不小于10mm2；3.4配电箱及开关箱电器装置的选择3.4.1配电箱及开关箱的设置原则3.4.1.1配电系统应设置室内总配电屏和室外分配电箱或设室外总配电箱和分配电箱，实行分级配电。3.4.1.2动力配电箱与照明配电箱宜分别设置。3.4.1.3开关箱应由末级配电箱配电。3.4.2电器装置的选择3.4.2.1总配电屏的选择根据计算式（1－3）算出总计算电流If后，选择规格型号专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区73.4.2.2闸刀开关的选择闸刀开关根据各电器设备功率不同分别配备适合的开关。3.4.2.3熔断器每个闸刀开关配备一熔断器。其保险丝的熔断功率应与电器设备功率一致。3.4.2.4自动空气开关3.4.2.4.1按额定电压的选择，自动空气开关主要用在交流380V的供电线路中，施工现场选用时，空气开关的额定电压要大于或等于线路的额定电压。3.4.2.4.2按额定电流选择,自动空气开关的额定电流要大于或等于线路的计算电流或实际电流，塑料壳式自动空气开关额定电流为：6、10、30、50、100和600A等；框架式自动开关的额定电流为：200、400、600、1000、1500、2500和4000A3.4.2.4.3按瞬时或短时过电流脱扣器的额定电流选择瞬时或短时过电流脱扣器的额定电流应能避开线路的尖峰电流，当负载是单台电机时，其整定电流Iz按下式计算：Iz≥KIg（1－13）Iz——瞬时或短路时过电流脱扣器的整定电流值，A；K——可靠系数，当动作时间小于0.02S时，K＝1.7～2.0；当动作时间大于0.2S时，K＝1.35；Ig——电动机的起动电流，A；当配电线路考虑电动机的起动电流时，其规定电流按下式计算：Iz≥KIg2d（1－14）专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区8K——可靠系数，一般取1.35；Ig2d——正常工作电流和可能出现的起动电动机的起动电流之和，A；当配电线路不考虑电动机的起动电流时，按下式计算：Iz≥KIjf（1－15）K——可靠系数，一般取1.35；Ijf——配电线路的尖峰电流，A；3.4.2.5漏电保护器的选择选择漏电保护器的动作特性时，应根据电气设备的不同使用环境，选用适当的漏电动作电流和不同的漏电保护器，漏电保护器可按以下原则选用：3.4.2.5.1在要求较高的场所，建议使用自漏式漏电保护器。3.4.2.5.2在供电面积较大的场合，选择带一次自动重合闸的漏电保护器。3.4.2.5.3在潮湿或充满蒸气的场所，应采用防溅型，动作电流小于15mA的漏电保护器。3.4.2.5.4在一般使用手持电动工具的场所，应使用动作电流小于30mA，动作时间小于0.1S的漏电保护器。3.4.2.5.5对于移动式电气设备，应采用动作电流小于15mA的漏电保护器。3.4.2.5.6用于主干线的漏电保护器，应选择动作电流大于主干线实测泄漏电流2倍的漏电保护器。3.4.2.5.6用于分支路中的漏电保护器，应选择实测泄漏电流的2.5倍，同时应满足其中泄漏电流最大一台用电设备的实测泄漏电流4倍的条件。4供电系统安装作业专项方案施工用电方案中铁十局宝兰客专BLTJ－1标1工区9供电系统安装作业，不仅要按照“用电施工组织设计”中的“标准”、“要求”和各种材料、电气设备的规格、型号安装外，还应遵守现行的国家标准、规范和规程的规定。4.1配电线路的安装4.1.1洞外架空配电线路安装4.1.1.1按供电施工组织设计中的各种用电设备的线路走向、电杆间距，埋设电杆，埋设拉线。电杆宜采用钢筋砼电杆，钢筋砼电杆不得露筋，不得有环向裂纹和扭曲等缺陷；若采用木电杆，其材质必须坚实，木杆总长度不宜小于8m，梢径不小于140mm；电杆的埋设深度不应小于1.5m，电杆不得有倾斜，下沉等现象；拉线与电杆夹角不宜小于45°，当受地形限制时不得小于30°。4.1.1.2安装横担，横担长度1.8m，宜采用铁横担，规格为L50×50或L63×5；若采用木横担其截面应为80×80mm；横担上安装绝缘子。4.1.1.3架设导线，在同一档距内架空线的接头数不得超过导线数的50％，且一根导线只允许有一个接头。4.1.2洞内配电线路安装4.1.2.1支架安装，在隧道的一侧边墙上，每隔6m间距，距隧底1.5m的高度钻孔，锚固支架钢筋；把支架与锚固钢筋焊接牢固，在支架上安装绝缘子，支架一般采用∠50×50×5或∠63×63×5的角钢加工而成，长1.5～1.8m。4.1.2.2架设导线，若动力线与照明线安装在同一侧时，应分层架设，线间距不小于0.2m，距边墙的距离不小于0.1m垂直排列。4.1.2.3导线连接，35mm2及以上的铝芯线应采用压接