北京地铁15号线一期工程06标段南法信站前入地段——石门站南法信站~石门站区间盾构临时用电方案项目经理:项目总工:编制:北京住总集团有限责任公司北京地铁15号线一期工程06标段项目经理部目录一、编制依据.........................................................................................................................2二、工程概况.........................................................................................................................3三、临电方案的总体考虑..................................................................................................4四、用电容量计算...............................................................................................................6五、设计配电系统...............................................................................................................9六、设计防雷装置.............................................................................................................11七、绘制电气平面图和系统接线图..............................................................................11八、安全用电措施.............................................................................................................11九、电气防火措施.............................................................................................................132一、编制依据1.1依据规范1、JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》;2、GB50194-93《建设工程施工现场供电安全技术规范》;3、JGJ59-99《建筑施工安全检查评分标准》;4、京建施字第423号“北京市建设施工现场管理规定实施细则”;5、GB10235-2000《弧焊变压器防触电装置》;6、本工程施工组织设计的相关内容;1.2编制范围本施组为满足南法信站前入地段~石门站区间盾构临时用电编制。3二、工程概况北京地铁15号线一期工程南法信站前入地段~石门站区间是北京地铁15号线一期工程土建06合同段的一部分,区间采用盾构法施工,其中在右K39+924.037处右线两次穿越风道,左线一次穿越风道。南法信站前入地段至石门站区间起点里程为右K38+490.237,终点里程为右K40+999.837,区间右线总长2492m,左线总长2491.53m。4三、临电方案的总体考虑1、供电电源现场电源来源为供电局提供的临时工地用电,外线10KV高压引入现场后在现场东北角设立了高压开关柜,高压开关内下分三路10KV高压出线,其中第一路为左线盾构区间海瑞克盾构机高压供电开关,第二路为右线盾构区间沈重盾构机高压供电开关,第三路为现场施工用电800KVA变压器供电开关。2、供配电方式(1)盾构机供电盾构机采用10KV电源直接供电,供电电缆选用UGEFP-3×35+3×10分相屏蔽电缆,电压等级10kv/6kv。从高压配电室盾构舱位馈出。电缆从地面高压开关柜到发射井须经过施工路面,为保护电缆及安全,在电缆经过处埋设直径100mm的6米长钢管,钢管埋设深度80cm,电缆从中穿过。钢管两端带有法兰盘,法兰盘使用螺栓紧固连接,中间使用密封胶垫做到密封防水。在地面转弯处,做工作井来保证电缆转弯和方便使用完毕后拆除电缆。电缆从井口垂直向下沿隧道挂钩敷设到井下盾构车架按S形盘绕,两条电缆之间采用中间连接箱连接(敷设高度大于2.5m),隧道内每隔100米挂“高压危险”警告牌一块,每隔2.4米在隧道管片上高度大于2.5米的位置安装带有绝缘护套的电缆挂钩用来悬挂电缆。本次盾构机始发采用车站内整体始发方式,高压进线直接接入盾构车架变压器。(2)现场临时用电现场临时用电采用三相五线制TN-S系统,线路走向和电缆选择参照现场临时用电线路布置图和系统原理图。为保护电缆及安全,经过施工路面处埋设直径100mm钢管,电缆从中穿过,钢管埋设深度80cm。钢管两端带有法兰盘,法兰盘使用螺栓紧固连接,中间使用密封胶垫做到密封防水。在地面转弯处,做工作井来保证电缆转弯和方便移动电缆。(3)洞内照明及其他小动力用电a、从隧道入口开始,每隔一百米设隧道专用配电箱一只,作为照明线路的分段开关和隧道内小动力用电设备的电源。b、隧道电源进线采用3×35+2×16mm2橡套电缆,1000米后改为使用53×16+2×10mm2橡套电缆;电缆每根为100米,顺序依次接入隧道专用配电箱;每隔2.4米在隧道管片上高度大于2.5米的位置安装带有绝缘护套的电缆挂钩用来悬挂电缆。b、隧道照明线路采用三相五线制引入,照明电压等级为220V,日光灯主干线选用3×2.5mm2铜芯绝缘护套电缆,沿隧道壁架空敷设,高度大于2.5米。c、隧道照明采用40W单管防水荧光灯,每隔18米(15环)架设一只,每组灯具在中间转接配电箱内设漏电保护开关一只。接电采用A、B、C三相挑接,要求三相负载平衡。灯具金属外壳与接地线直接连接。照明亮度满足隧道内施工行人行走视线要求。此外,每隔50米在照明线路上架设一盏应急照明灯,采用带有蓄电池的40W单管防水荧光灯,断电后能够维持照明90分钟。6四、用电容量计算1、盾构机用电容量:设备自身配备一台1250KVA变压器,由高压开关柜直接引出,不再作容量计算。2、辅助设备用电容量(单位:KW)1)浆液站序号设备名称设备容量台数合计容量1搅拌电机25KW250KW2搅拌电机22KW244KW合计94KW2)45吨龙门吊序号设备名称设备容量台数合计容量1大车行走电机15KW460KW2小车行走电机8.5KW18.5KW3吊钩电机(主钩)75KW2150KW4吊钩电机(副钩)39KW139KW5辅设5KW5KW合计(不计副钩)218.5KW3)电瓶车充电器序号设备名称设备容量台数合计容量1充电柜30KVA12360KVA合计360KVA4)现场照明及加工区用电序号设备名称设备容量台数合计容量1电焊机39KVA139KVA2镝灯3.5KW27KW3备用70KW70KW合计77KW+39KVA5)隧道照明、通风及排水序号设备名称设备容量台数合计容量71通风机15KW460KW2日光灯0.08/3KW2808KW3草地灯2KW612KW4排水泵3KW618KW合计98KW3、施工负荷容量计算(需要系数法)1)三相用电基本计算公式S=Kd∑Pe/cosфI=S/(√3U)S---三相用电设备视在计算负荷(KVA)Kd---三相用电设备平均需要系数∑Pe---三相用电设备额定有功负荷之和(KW)COSФ--三相用电设备功率因数U---三相用电设备额定电压(KV)2)单相用电基本计算公式S=Kd·SeS---单相用电设备的三相等效视在计算负荷(KVA)Kd---单相用电设备平均需要系数Se---单相用电设备视在额定负荷(KVA)3)计算①浆液站S1=Kd∑Pe/cosф=0.8x50/0.8=50KVAI1=S/(√3U)=50/(1.732x0.38)=76A②40/45吨龙门吊考虑实际使用情况,以主钩动作使用计算。S2=Kd∑Pe/cosф=0.8x218.5/0.8=218.5KVAI2=S/(√3U)=218.5/(1.732x0.38)=331A③电瓶充电S3=Kd∑Pe/(cosф)=0.8x180/0.8=180KVAI3=S/(√3U)=180/(1.732x0.38)=274A8④现场照明及加工区用电S41=Kd∑Pe/cosф=0.5x77/0.8=48KVAS42=Kd·Se=0.35x39=14KVAS4=S41+S42=48+14=62KVAI4=S/(√3U)=62/(1.732x0.38)=94A⑤隧道照明、通风及排水S8=Kd∑Pe/cosф=0.9x49/0.8=55KVAI8=S/(√3U)=55/(1.732x0.38)=83A通过上述各分项计算,及可计算出现场辅助设备总用电容量:S总=Kd∑S=0.9(50+218.5+180+48+55)=0.9x551.5=497KVA据变压器等级选择地面配电变压器容量为500KVA。故工地总用电容量为1750KVA。9五、设计配电系统1、设计配电线路,选择导线或电缆;(1)、盾构机采用10KV高压直接供电,电缆采用UGEFP-3×70+3×35/3mm2分相屏蔽电缆,电压等级为6/10KV;(2)、施工现场其他用电设备采用0.4KV低压供电,配线方式采用放射式与链式结合布局。导线截面的选择,开始用温升法进行初选,后再用电压损失校验。截面的选择侧重于实用性和经济性;(3)、从变压器至一级总箱采用YC-100(3×95+2×50)mm2电缆,一级总箱至各二级分配电箱采用YC-100(3×95+2×50)mm2和YC-100(3×70+2×35)mm2两种规格的电缆,其他开关箱的电缆截面根据所接设备功率大小而定,所有干线电缆,每个回路均不超过200米,故ΔU不在考虑,因而确定了干线电缆截面不必再验;(4)、在正常施工情况下,现场使用的较大用电量设备只有龙门吊、浆液站、电焊机和电瓶充电装置。由各分配电箱直接引出,电缆布设情况详见现场临时用电线路布置图和系统原理图,均高于每条用电设备的电流值:I线I设,因此不再计算;(5)、隧道照明线路约2500米,所用设备功率分别为:照明7KW、水泵10KW、风机30KW,备用设备6KW。距离较长,考虑隧道压降,第一段采用3×50+2×35mm2规格电缆,第二段采用3×35+2×16mm2规格电缆。2、设计配电装置,选择电器;(1)、配电系统为三级配电,三级漏电保护系统,采用中性点直接接地的三相五线制(TN-S)配电系统;(2)、配电系统设总配电箱(带计量型)、分配电箱和开关箱,由总箱分支路引出固定安装于分配电箱中,再由各分配箱引出若干分支到达各开关箱;为方便使用,总配电箱上带有电压表、电流表、电源指示灯及电压换相开关;(3)、现场配电箱采用专业厂家生产的铁体配电箱,具有较多的优点,便于移动、防雨、防砸;(4)、电器选择根据设备需要和长期使用的经济性、实用性、综合因素考虑选择;10(5)、总配电箱的电器具有电源隔离,正常接通与分断电路,以及短路、过载、漏电保护功能,且总开关电器的额定值、动作整定值应与分路开关电器的额定值、动作整定值相适应;(6)、分配电箱装设总隔离开关、分路隔离开关、分路断路器。3、设计接地装置;(1)、本工程采用TN-S(三相五线制)保护接零系统供电,二级配电箱处做重复接地,其电阻值不大于10Ω;(2)、每一接地装置的接地线应采用2根及以上导体,在不同点与接地体做电气连接;(3)、接地体采用直径为10mm的镀锌圆钢做垂直接地体,每根接地体长度为2.5m;(4)、接地体之间采用25mm×4mm规格