橋梁臨時用電供配電系統(tǒng)設計和保護系統(tǒng)設計

1、22 目 錄 第一章 工程概況 .1 2.1 工程位置和環(huán)境 .1 2.2 設計概況 .2 第二章 臨時用電供配電系統(tǒng)設計和保護系統(tǒng)設計 .3 第三章 用電負荷計算 .4 第四章 現場臨時機電設施管理 .8 第五章 配電線路設計 .10 第六章 配電箱與開關箱設計 .13 第七章 接地裝置設計 .17 第八章 防雷設計 .18 第九章 施工現場外電保護設計 .18 第十章 安全用電技術措施和電器防火措施 .20 第十一章 施工現場臨時用電布置圖 .21 程 1 1 第一章第一章 工程概況工程概況 2.12.1 工程位置和環(huán)境工程位置和環(huán)境 開陽縣工業(yè)園區(qū)金中片區(qū)外環(huán)公路為南向西北向，全線設橋一

2、座，跨度 5*30 米，為預應力砼先簡支后連續(xù)小箱梁橋，橋梁中心樁號為 k5+786.95。 2.22.2 設計概況設計概況 （一）道路 1、道路等級：四級公路；2、路面結構設計年限：6 年 3、設計車速：20 公里/小時； 4、標準橫斷面為：8.5m=左側 0.5m 土路肩+7.5m 車行道+右側 0.5m 寬土 路肩 （二）橋梁 1、設計荷載：公路級 2、橋梁寬度：總寬度為 8.5m，橫向布置為 0.5m 防撞護欄+7.5m 車行道 +0.5m 防撞護欄；3、橋面橫坡：車行道 2.0% 4、橋梁設計安全等級：二級 5、設計基準期：主體結構 100 年 6、地震：項目區(qū)地震動峰值加速度 0.

3、05g，對應地震烈度度，按地震 基本烈度度設防。 7、橋梁主體結構設計 程 2 2 （1）上部結構：采用先 簡支后連續(xù)體系，由標準跨徑 5*30m 先簡支后連續(xù)組合小箱梁組成；（2）下 部結構：采用樁柱式橋墩，重力式橋臺，鉆孔灌注樁基礎，橋墩樁基直徑 180cm，橋臺樁基直徑 120cm。 （3）橋面系及附屬結構： a 橋面鋪裝：8-15.5cmc50 防水砼+5cmac-16 中粒式瀝青砼。 b 橋面排水：橋面行車道設置 2.0%橫坡，橋梁行車道邊緣縱向每隔 4m 設置 pvc 泄水管一道； c 伸縮縫：橋臺處設置 80 型異型鋼伸縮縫。 d 支座：橋墩連續(xù)處采用 gyz 375*77 橡膠

4、支座；橋臺伸縮縫處采用 gyz4 275*65 橡膠支座。 e 護欄：采用防撞護欄。 第二章第二章 臨時用電供配電系統(tǒng)設計和保護系統(tǒng)設計臨時用電供配電系統(tǒng)設計和保護系統(tǒng)設計 21指導思想 為保證施工現場用電安全，現場供配電采用“tns”系統(tǒng)（三相五線制） 進行供配電，供電線路全部選用五芯電纜，從現場實際出發(fā)，盡量滿足相間負 荷平衡，并使供配電系統(tǒng)盡量接近負荷中心，各用電工區(qū)的施工用電分布均勻。 臨時用電由專業(yè)隊伍組織施工，保證供電質量，滿足施工用電及安全要求。 22 技術要求 221 現場臨時用電按工業(yè)與民用供電系統(tǒng)設計規(guī)范 、 建筑施工安 全檢查標準 （jgj59-99）和施工現場臨時用電安

5、全技術規(guī)范 （jgj46- 程 3 3 2005）設計并組織施工。 222 現場供配電采用 tns 接零保護系統(tǒng)，并按照“三級配電兩級保 護”和“一機一箱一閘一漏電保護”原則進行設計施工，pe 線與 n 線嚴格分 開使用。接地電阻不大于 4 歐姆，施工現場所有防雷裝置接地電阻不大于 30 歐姆。 223 所有用于臨電設施的材料及元器件必須為合格品，出廠證件齊全， 并經過國家勞動檢測部門檢測。 224 配電箱要求：現場內配電總箱、配電分箱及開關箱均為標準鐵 制配電箱（配電箱可按要求購置或按標準自制） 。箱內隔離開關、漏電保護器 及刀閘開關要與負荷功率、容量相匹配（一般為用電電流的 1.5 倍）

6、，使用專 用保險。分配電箱及開關箱內設置漏電保護器。 （漏電保護器額定漏電動作 電流不大于 30 毫安，額定漏電動作時間不大于 0.1 秒，上一級保護動作值較 下一級動作值略大一些,設定為 50ma） 。箱內開關間距 100a 以下不小于 3cm，150a 以上不小于 5cm.分配電箱設在負荷中心區(qū)域，回路數量按設備開 關箱數量而定，一個用電分區(qū)一般設置一臺分電箱。移動式配電箱箱底距地 應在 700cm，端子距地面不小于 600cm。 225 現場敷設電纜采用銅芯聚氯乙烯絕緣電纜，根據現場實際，采用 樹干式與放射式相結合的配電方式,按規(guī)范要求進行埋地敷設。 第三章第三章 用電負荷計算用電負荷計

7、算 31 用電負荷計算 根據施工程序安排，大連開發(fā)區(qū) 73#小區(qū)一期動遷住宅樓工程主要用電負 程 4 4 荷為主體結構施工期間的塔吊、卷揚機等機械設備以及鋼筋加工和鋼筋 焊接施工時的各種機具設備。裝飾施工階段的用電負荷主要集中在工程的后期， 用電量相對較小。為此，本方案用電量計算主要依據主體結構施工階段進行施 工用電負荷計算。 1#變壓器供電系統(tǒng)(一隊和二隊使用)施工用電量達到峰值時的用電機具主 要有： 機具名稱數量單機容量總容量 塔吊 430kw120kw 卷揚機 410kw40kw 鋼筋彎曲機 23kw6kw 鋼筋切斷機 22.2kw4.4 kw 潛水泵 20.8kw1.6 kw 振搗器

8、81.5kw12kw 攪拌機 25.5kw11kw 電鋸 21.5kw3kw 交流弧焊機 230kva60kva 電渣壓力焊 245kva90kva 項目辦公室照明 6kw 職工食堂 24kw 數值計算： 總用電量計算公式 p=1.051.10（k1p1/cos+ k2p2+ 程 5 5 k3p3+ k4p4） 其中 p供電設備總需要容量（kva） p1電動機功率（kw） k1電動機需要系數，現場取 0.5 p2電焊機功率（kva） k2電焊機需要系數，現場取 0.6 p3室內照明功率（kw） k3室內照明需要系數，現場取 0.8 p4室外照明功率（kw） k4室外照明需要系數，現場取 1.0

9、 cos電動機的平均功率因數，現場取 0.65 動力總容量為： p1=120401211+1.6+4.4+6+3=198（kw） 電焊機總容量為： p2=60+90=150（kva） 室內照明總容量位 p3=24+6=30（kw） 施工現場峰值用電量為： s 總=1.1(0.5198/0.65+0.6150+0.830)=293（kva） 施工現場峰值用電量（293kva）現場 1#變壓器容量（315kva） ，所以變 壓器容量能夠滿足現場施工用電要求。 2#變壓器供電系統(tǒng)(三隊和四隊使用)施工用電量達到峰值時的用電機具 主要有： 程 6 6 機具名稱數量單機容量總容量 塔吊430kw120k

10、w 卷揚機510kw50kw 鋼筋彎曲機23kw6kw 鋼筋切斷機22.2kw4.4 kw 潛水泵20.8kw1.6 kw 振搗器81.5kw12kw 攪拌機 25.5kw11kw 電鋸 21.5kw3kw 交流弧焊機 230kva60kva 電渣壓力焊 245kva90kva 室外照明 20kw 職工食堂 15kw 數值計算 總用電量計算公式 p=1.051.10（k1p1/cos+ k2p2+ k3p3+ k4p4） 其中 p供電設備總需要容量（kv.a） p1電動機功率（kw） k1電動機需要系數，現場取 0.5 p2電焊機功率（kv.a） k2電焊機需要系數，現場取 0.6 p3室內照

11、明功率（kw） k3室內照明需要系數，現場取 0.8 p4室外照明功率（kw） k4室外照明需要系數，現場取 1.0 程 7 7 cos電動機的平均功率因數，現場取 0.65 動力總容量為： p1=120+50+6+4.4+1.6+12+11+3=208（kw） 電焊機總容量為： p2=60+90=150（kva） 室內照明總容量位 p3=24（kw） 室外照明總容量位 p4=20（kw） 施工現場峰值用電量為： s 總=1.1(0.5208/0.65+0.6150+1.020+0.815) =310.2（kva） 施工現場峰值用電量（310.2kva）現場 2#變壓器容量（315kva） ，

12、所以 變壓器容量能夠滿足現場施工用電要求。 此外，考慮到現場要用到 36v 的安全電壓電源，還需設一臺 36v 的變壓器， 容量為 5kw。 第四章第四章 現場臨時機電設施現場臨時機電設施管理管理 根據本工程的特點和大連市的具體情況制定下列管理方案： 41 強化臨時機電設施管理，配合工程正常進行。 程 8 8 臨時用電及施工應有專業(yè)設計及技術交底，并由自己的專業(yè)隊伍負 責實施。臨時機電管理人員要有相應的資質和經驗。 42 機電設備的布置選型原則上按照方案執(zhí)行，部分變化根據實際情況 進行調整。 43 工作質量標準 根據 iso9001 系列要求，建立起組織、職責、程序、過程和資源五位一體 的質量

13、保證體系。 44 安全保證示意圖 項目經理 項目總工 項 目 部 主 管 工 程 師 土建施工隊安裝施工隊其他分包隊 電 工 線路維護土建設備維護 電 工電 工 安裝設備維護自家設備維護 45 執(zhí)行規(guī)范及標準要求 除遵照甲方、上級指令外，還必須遵守國家、地方政府的下列規(guī)范和標準： 施工現場臨時用電安全技術規(guī)范 、 建筑施工安全檢查標準 、 建筑機械使 用安全技術規(guī)范 、 建筑機械技術試驗規(guī)程 、 起重機械安全管理規(guī)程 、 施 工升降機技術條件 、 施工升降機安全規(guī)程 、 施工升降機試驗方法 。 46 管理制度 程 9 9 461 專業(yè)施工制度：針對起重設備，臨時用電設施的特殊性， 組建專職安裝

14、維修隊和專業(yè)電氣組，建立一套完整的工作體系，以確保工作的 質量和安全。 462 施工交底制度：所有臨時用電及機械拆裝施工均編制施工方 案和作業(yè)指導書，采用層層審批和層層交底，落實好責任，保證質量。 463 安全責任制度：安全工作實行層層責任制，并定期和不定期 進行安全技術培訓、檢查，所有作業(yè)中都有明確的安全責任人并掛牌。 464 持證上崗制度：特殊作業(yè)特殊工種通過培訓考核全部持有政 府部門頒發(fā)的“特殊作業(yè)上崗證書” ，杜絕無證上崗。 465 驗收檢查制度：對于重要設施的實施過程采用三方驗收制度， 責任到人，資料齊全。 466 維修保養(yǎng)制度：定期和不定期對所有設備、安全用電進行維修、 保養(yǎng)、檢驗

15、。分別為日檢、周檢、月檢、季檢、年檢，并有書面記錄和責任人 簽名。 第五章第五章 配電線路設計配電線路設計 5.1 本配電線路系指現場施工需要敷設的配電線路，專為現場施工的 臨時用電設備的輸送和分配電能。本工程供電線路及室外線路主要為鎧裝絕緣 電纜埋地敷設，部分采用松木桿架空敷設，室內線路及用電線路用絕緣導線或 橡皮電纜明敷設。 5.2 埋地電纜線路盡量選擇最短路徑，并考慮已有和擬建筑物位置，不受 程 10 10 周圍各種機械損傷及腐蝕，且要便于埋設和維修。進出地面須設防護 套管，電纜截面滿足載流量要求，同時滿足線路末端電壓偏移要求。 5.3 主干線電纜選用 2 根共 200 米長 vv22

16、型 4120+170（聚氯乙烯護 套鎧裝）電纜，彎曲半徑應符合規(guī)范的要求。電纜敷設時，不應有過度彎曲和 機械損傷，并在電纜終端頭附近留有足夠的余量，配電箱內電纜接頭采用干包 式電纜終端頭。電纜埋地敷設，電纜溝深 600mm，寬 400mm，底部鋪沙層 100mm，將電纜埋入沙層后用紅磚平鋪做蓋板，土方回填即可。 5.4 末端開關箱電源線選用 yx316+26 橡套軟電纜，二級分配電箱 電源線選用 vv450+125 五芯電纜，塔吊和攪拌站分配電箱選用 100m 的 vv370+235 電力電纜?？紤]到生活區(qū)用電的不規(guī)律性，采用 200m 的 vv- 370+235 五芯電纜。 5.5 電箱安裝

17、規(guī)則 5.5.1 根據目前施工現場實際用電設備分布情況，依據整體規(guī)劃原則，確 定 1#變壓器供給 1#樓二級箱、2#樓二級箱、3#樓二級箱、4#樓二級箱、1#4# 塔吊及辦公區(qū)的用電. 5.5.2 根據現場的配電情況，設計從 1#變壓器引出電纜至 2#樓、3#樓部 分分別設置總配電箱 a、b，從中間分出 12和 34四個回路，第一個回 路接到 1#樓二級箱，供應 1#樓和辦公區(qū)的施工用電；第二個回路接到 2#樓二 級箱，供應 2#樓的施工用電；第三個回路接到 3#樓二級箱，供應 3#樓的施工 用電；第四個回路接到 4#樓二級箱，供應 4#樓的施工用電。 5.5.3 從 2變壓器引出的總配電箱

18、c 設置在 6#樓旁邊、總配電箱 d 設置 程 11 11 在 8#樓旁邊。共設置 56和789#五個回路。其中 5回路從 總電箱 c 出來，接到 6#樓二級箱；6回路接到 9#樓二級箱上；7回路從總 配電箱 d 引來，供應 8#樓施工用電；8回路供應 5#樓施工用電和職工生活區(qū) 用電，9#回路接到 7#樓二級箱。 5.5.4 考慮施工現場實際情況及用電需求決定主樓每隔三層設置一個二級 分配電箱，分配電箱安裝樓層為-1f、1f、4f、7f、10f、13f、15f、18 f。開 關電箱擺放在施工層上，其電源線引自二級分配電箱。 示意圖如下： 供電系統(tǒng)嚴格執(zhí)行 tns 接零保護系統(tǒng)，系統(tǒng)圖如下：

19、總電源分配電箱 開關箱用電機具 總配電箱 用電機具 工作接地 重復接地 l1 l2 l3 n pe tns 系統(tǒng)示意圖 程 12 12 第六章第六章 配電箱與開關箱設計配電箱與開關箱設計 配電箱與開關箱設計依據 jgj46-2005施工現場臨時用電安全技術規(guī)范電 氣安全技術標準。為了提高施工現場用電安全、可靠性，必須實行三級配電原則。 箱體材料采用鐵板，厚度在 1.52.0mm；箱體結構上應附加配置電器安裝板 和箱門.電氣安裝板用鐵板或絕緣板制作,箱門應能關閉嚴密并配鎖.箱體的進出線 孔為圓孔,并設底座支設箱體的下底面,尺寸必須能夠保證配電箱的安裝、接線、 維修、操作方便和電氣安全距離。 每個

20、配電箱內均有漏電保護器且做成一機一閘，而且接線時應從電源漏電 保護開關機械。 配電箱設計方案如下：配電箱設計方案如下： ( (一一) )末端開關箱設計方案末端開關箱設計方案 1.開關箱斷路器、插座容量選擇 施工層主要用電機具為： 振動棒等小型機具平均功率 1.5kw 三級配電示意圖三級配電示意圖 總配電箱分配電箱開關箱 程 13 13 振動棒計算電流為： 根據公式 p=1.732uicos i=p/1.732ucos=1500/1.732*380*0.68=3.35（a） 根據以上電流計算，末端開關箱應為如下設計方案： 開關箱總斷路器容量為 100 安培，漏電斷路器容量為 100 安培，一條容

21、量為 63 安培回路，四條外插式插座回路為 25 安培。系統(tǒng)圖如下： （二）電焊機專用配電箱設計方案（二）電焊機專用配電箱設計方案 1.電焊機專用配電箱開關、插座容量選擇 電焊機 bx1-500 3 臺 45kva bx1-500 電焊機計算電流為： 根據公式 p=scos 閘刀開關 100 dz20le-100 dz47-63dz47-25 dz47-25 dz47-25dz47-25 程 14 14 i=scos/1.732u=45000/1.732380=68.37（a） 根據以上電流計算，電焊機專用配電箱應為以下方案： 電焊機配電箱總空氣開關應為 100a，一條 100a 回路，漏電開

22、關 100a。 2.電焊機專用配電箱外形尺寸 （三）二級分配電箱設計方案（三）二級分配電箱設計方案 1.1.二級分配電箱總空氣開關為二級分配電箱總空氣開關為 400a400a，4 4 條條 200a200a 回路，回路，1 1 條條 100a100a 回路，系統(tǒng)圖如下：回路，系統(tǒng)圖如下： 400 中建八局中建八局 500 700 刀閘開關 程 15 15 2.二級分配電箱外形尺寸如下： （四）總配電箱設計方案（四）總配電箱設計方案 1.總配電箱總空氣開關為 630a，二條 400a 回路、二條 200a 回路。系統(tǒng)圖如 下： 刀閘開關 800700 900 2*2* 號號 外插式插座 dz-2

23、00 dz-100 dz-200dz-200 程 16 16 2.總配電箱外形尺寸如圖： 第七章第七章 接地裝置設計接地裝置設計 本工程利用建筑物基礎中的自然接地體自然接地線作為接地裝置，同時注意 如下事項： 1.接地體與接地線連接采用焊接。 2.接地線連接處應焊接，當采用搭接焊接時，對于扁鋼其搭接長度為寬度的 3 倍。 3.接地裝置各部分之間均保證電氣連接，位于潮濕和有腐蝕介質場所的連接 處應采取可靠的防潮、防腐措施。 4.在各主配電箱旁按要求砸設接地極作為保護接地，必須保證各主配電箱中 pe 端子排與各接地極有可靠的電氣連接。 中建八局中建八局 900 1200 a*a*號號 700 程

24、17 17 5.接地裝置應滿足短路情況下熱穩(wěn)定要求。 6.塔吊接地網阻值要用搖表進行測試，阻值不大于 4 歐姆，如大于 4 歐姆要對 接地網進行重新焊接，或補接地極。 第八章第八章 防雷設計防雷設計 1、對現場內的高大建筑、機械設備設避雷針，用作防雷擊。避雷針采用直徑 20 及以上的鋼筋，其長度應不小于 12m，裝設于設備的最頂端。在最高機械 設備（塔吊）上設避雷針，其保護范圍按 60計算，能保護其它設備，且最后退 出現場，則其它設備可不設防雷裝置。 2、防雷接地： 施工現場內設置的防雷裝置和需要作防雷接地的部份，均應經過防雷接地引 下線與防雷接地體進行可靠電氣連接。 防雷接地引線：采用銅線、

25、鋼筋、扁鋼、角鋼，各段之間應焊接，保證電氣 連接，嚴禁采用鉛線作防雷引下線。 接地體與接地電阻值：防雷裝置可利用自然接地體接地，但應保證電氣連接， 沖擊接地電阻值不大于 30。本工程塔吊基座和建筑物基礎中的接地體相連，并 在其頂部安裝避雷針。 第九章第九章 施工現場外電保護設計施工現場外電保護設計 外電線路主要指不為施工現場專用的原來已經存在的高壓或低壓配電線路， 外電線路一般為架空線路，個別現場也會遇到地下電纜。由于外電線路位置已經 固定，所以施工過程中必須與外電線路保持一定安全距離，當因受現場作業(yè)條件 600 600 程 18 18 限制達不到安全距離時，必須采取屏護措施，防止發(fā)生因碰觸造

26、成的觸電 事故。 1、 施工現場臨時用電安全技術規(guī)范 （以下簡稱規(guī)范 ）規(guī)定在架空線路 的下方不得施工，不得建造臨時建筑設施，不得堆放構件、材料。 2、當在架空線路一側作業(yè)時，必須保持安全操作距離。 規(guī)范規(guī)定了最小 安全操作距離： 這里面主要考慮了兩個因素： （1）是必要的安全距離。尤其是高壓線路，由于周圍存在的強電場的電感所 致，使附近的導體產生電感應，附近的空氣也在電場中被極化，而且電壓等級越 高電極化越強，所以必須保持一定的安全距離，隨電壓等級增加，安全距離也相 應加大。 （2）二是安全操作距離。考慮到施工現場屬于動態(tài)管理，不像建成后的建筑 物與線路距離為靜態(tài)。施工現場作業(yè)過程，特別像搭

27、設腳手架，一般立桿、大橫 桿鋼管長 6.5m，如果距離太小，操作中的安全無法保障，所以這里的“安全距離” 在施工現場就變成“安全操作距離”了，除了必要的安全距離外，還要考慮作業(yè) 因素，所以距離又加大了。 3、當由于條件所限不能滿足最小安全操作距離時，應設置防護性遮攔、柵欄 并懸掛警告牌等防護措施。 （1）施工現場一般采取搭設防護架，其材料應使用木質等絕緣性材料，當使 用鋼管等金屬材料時，應作良好的接地。防護架線路一般不小于 1m,必須停電搭設 (拆除時也要停電) 。防護架作業(yè)區(qū)比較近時，應用硬質絕緣材料封嚴，防止腳手 外電線路電壓 1kv 以下 110kv 35110kv 最小安全操作距離 4 m 6m 8m 程 19 19 管、鋼筋等誤穿越觸電。 （2