施工现场用电概况及变压器容量计算

1、赣州公路大桥电施工现场用电概况及变压器容量计算一、西岸用电设备主要有：1 、西岸 7 个墩：5 台冲击钻机（ 55KW/ 台）、5 台泥浆泵（ 22KW/ 台）、1 台空压机（ 132KW/ 台）、主墩 1 台龙门吊（ 30KW/ 台）、2台主墩塔吊（ 60KW/ 台）、地锚 2 台塔吊（ 60KW/ 台）；2、拌和楼：2 台拌和机（ 85KW/ 台）、2 台输送泵（ 60KW/ 台，考虑用柴油输送泵）；3、钢箱梁制作区：2 台空压机（ 105KW/ 台）、 30 台电焊机单相 380V JC=65% （22KW/ 台）、2 台龙门吊（ 30KW/ 台）；4、钢筋、钢结构制作区：20 台电焊机

2、单相 380VJC=65% （22KW/ 台）、2 台卷扬机（ 16KW/ 台）；5、架桥机：70KW ；6、小箱梁制作区：2 台卷扬机（ 22KW/ 台）、2 台龙门吊（ 30KW/ 台）、5台电焊机（ 22KW/ 台）；7、办公、生活区：赣州公路大桥电100KW ；8、工地照明：70KW 。注:由于钢箱梁制作时间比较后， 时间不长 ,所以本项目部先报装一个 630KVA 的变压器，到钢箱梁制作前不够用再报装一个 315KVA 的变压器。变压器容量的计算公式：有功功率：无功功率：视在功率：式中：PcK xPsi （kW ）Q cPctg（ kvar ）ScPc2Q2c （kVA）K x 用电

3、设备组的需要系数；Psi 用电设备组的各设备的设备功率之和，kW ；tg用电设备组的平均功率因数角的正切值。西岸现场的变压器容量计算（代入计算公式）：1、冲击钻机：取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.25 555=68.75kWQ C=68.75 1.02=70.125 Kvar2、主墩空压机：取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.25 1132=33kW赣州公路大桥电Q C=33 1.02=33.66 Kvar3、泥浆电泵：取 kx=0.75cos=0.75 ，则 tg=0.88PC=0.75 522=82.5kWQ C=82.5 0.8

4、8=72.6Kvar4、主墩龙门吊：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 1 30=9kWQ C=9 1.02=9.18Kvar5、主墩塔吊：取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 60=30KWQc=30 1.02=30.6Kvar6、小箱梁制作区（预制场）的龙门吊：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 2 30=18kWQ C=18 1.02=18.36Kvar7、小箱梁制作区（预制场）的电焊机：取 kx=0.35cos=0.4 ，则 tg=2.29计算暂载率换算为100% 时的设备容量: 0.66

5、0.4 22=5.72KWPc=0.35 5 5.72=10.01KW赣州公路大桥电Qc=10.01 2.29=22.9229Kvar8 、地锚塔吊 :取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 60=30KWQc=30 1.02=30.6Kvar9、小箱梁制作区（预制场）的卷扬机：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 2 22=13.2kWQ C=13.2 1.02=13.464Kvar10 、拌和楼 :取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 85=42.5KWQc=42.5 1.02=43.35Kv

6、ar11 、输送泵 :取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 60=30KWQc=30 1.02=30.6Kvar12、架桥机：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 70=21kWQ C=21 1.02=21.42Kvar13 、钢筋钢结构制作区 :电焊机取 kx=0.35赣州公路大桥电cos=0.4 ，则 tg=2.29计算暂载率换算为100% 时的设备容量: 0.66 0.4 22=5.72KWPc=0.35 20 5.72=40KWQc=40 2.29=91.6Kvar卷扬机 :取 kx=0.75cos=0.75 ，则 tg=

7、0.88Pc=0.75 2 16=24KWQc=24 0.88=21.12Kvar14、生活、办公区：取 kx=0.5cos=0.6 ，则 tg=1.33Pc=0.5 100=50KWQc=50 1.33=66.5Kvar15、工地照明：取 kx=1.0 cos =1.0 ，则 tg =0 Pc=1 。0 70=70KWQc=70 0=0Kvar表 1：（总用电量统计表）用电设备名称总的有功功率 Pc总的无功功率 Qc备注冲击钻机68.75KW70.125KVA5 台主墩空压机33KW33.66KVA1 台赣州公路大桥电泥浆泵82.5KW72.6Kvar5 台主墩龙门吊9KW9.18Kvar1

8、 台主墩塔吊30KW30.6Kvar2 台预制场龙门吊18KW18.36Kvar2 台预制场电焊机10.01KW22.9229Kvar5 台地锚塔吊30KW30.6Kvar2 台预制场卷扬机13.2KW13.464Kvar2 台拌和楼42.5KW43.35Kvar2 台输送泵21KW21.42Kvar2 台架桥机21KW21.42Kvar1 台钢筋棚电焊机40KW91.6Kvar20 台钢筋棚卷扬机24KW21.12Kvar2 台生活、办公区50KW66.5Kvar工地照明70KW0Kvar合计 :562.96KW569.9219Kvar高峰期用电的变压器容量（视在功率）为：总的有功功率： 0

9、.9Pc =506.664kW总的视在功率： ScPc2Q2c kVA=721KVA因所有设备不会同时用电（小箱梁制作、架桥机是后期施工不与考虑）表 2：（正常用电量统计表）用电设备名称总的有功功率 Pc总的无功功率 Qc备注赣州公路大桥电冲击钻机68.75KW70.125KVA5 台主墩空压机33KW33.66KVA1 台泥浆泵82.5KW72.6Kvar5 台主墩龙门吊9KW9.18Kvar1 台主墩塔吊30KW30.6Kvar2 台地锚塔吊30KW30.6Kvar2 台拌和楼42.KW25.5Kvar2 台输送泵42.5KW43.35Kvar2 台钢筋棚电焊机40KW91.6Kvar20

10、 台钢筋棚卷扬机24KW21.12Kvar2 台生活、办公区50KW66.5Kvar工地照明70KW0Kvar合计 :500.75KW493.755Kvar正常用电的变压器容量（视在功率）为：总的有功功率： 0.9Pc =450.675kW总的无功功率： 0.9Qc =444.3795kVA总的视在功率： ScPc2Qc2 kVA=669KVA因为工地上的设备不是同时用（特别是拌和楼，输送泵用柴油输送泵），所以报装 630KVA 变压器能满足施工要求。另钢箱梁制作区是单独报装变压器（代入计算公式）：1、空压机：取 kx=0.25赣州公路大桥电cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25

11、2 105=52.5KWQc=52.5 1.02=53.55Kvar2、龙门吊：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 4 30=36kWQ C=36 1.02=36.72Kvar3、电焊机：取 kx=0.35cos=0.4 ，则 tg=2.29计算暂载率换算为100% 时的设备容量: 0.66 0.4 22=5.72KWPc=0.35 30 5.72=60.06KWQc=60.06 2.29=137.5374Kvar4、照明：取 kx=1.0 cos =1.0 ，则 tg =0 Pc=1 。0 40=40KWQc=40 0=0Kvar表 3：（正常用电统计表）用电设

12、备名称总的有功功率 Pc总的无功功率 Qc备注空压机52.5KW53.55Kvar2 台龙门吊36KW36.72Kvar4 台电焊机60.06KW137.5374Kvar30 台赣州公路大桥电照明40KW0Kvar合计 :188.56KW227.8074Kvar钢箱梁制作区的变压器容量（视在功率）为：总的有功功率： 0.9Pc =169.704kW总的无功功率： 0.9Qc =205.02666kVA总的视在功率： ScPc2Qc2 kVA=266KVA所以钢箱梁制作区报装一台315KVA的变压器能满足施工的要求。二、东岸用电设备主要有：1、14 个墩：8 台冲击钻机（ 55KW/ 台）、8

13、台泥浆泵（ 22KW/ 台）、主墩 2 台塔吊（60KW/ 台）、主墩 1 台空压机（132KW/ 台）、地锚 2 台塔吊（ 60KW/ 台）；2、拌和楼：2 台拌和机（ 85KW/ 台）、2 台输送泵（ 60KW/ 台，考虑用柴油输送泵）；3、钢筋、钢结构制作区：20 台电焊机单相 380VJC=65% （22KW/ 台）、2 台卷扬机（ 16KW/ 台）；4、小箱梁制作区：2 台卷扬机（ 22KW/ 台）、2 台龙门吊（ 30KW/ 台）；赣州公路大桥电5、架桥机：70KW ；6、办公、生活区：80KW ；7、工地照明：50KW 。变压器容量的计算公式：有功功率：无功功率：视在功率：式中：

14、PcK xPsi （kW ）Q cPc tg（kvar ）ScPc2Q 2c （kVA）K x 用电设备组的需要系数；Psi 用电设备组的各设备的设备功率之和，kW ；tg用电设备组的平均功率因数角的正切值。东岸现场的变压器容量计算（代入计算公式）：1、冲击钻机：取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.25 855=110kWQ C=110 1.02=112.2 Kvar2、泥浆泵：取 kx=0.75cos=0.75 ，则 tg=0.88PC=0.75 822=132kW赣州公路大桥电Q C=132 0.88=116.16Kvar3、主墩空压机：取 kx=0.25cos

15、=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.25 1132=33kWQ C=33 1.02=33.66 Kvar4、主墩塔吊：取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 60=30KWQc=30 1.02=30.6Kvar5、小箱梁制作区（预制场）的龙门吊：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 2 30=18kWQ C=18 1.02=18.36Kvar6、小箱梁制作区（预制场）的电焊机：取 kx=0.35cos=0.4 ，则 tg=2.29计算暂载率换算为100% 时的设备容量: 0.66 0.4 22=5.72KWPc=0.35 5 5

16、.72=10.01KWQc=10.01 2.29=22.9229Kvar7 、地锚塔吊 :取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 60=30KW赣州公路大桥电Qc=30 1.02=30.6Kvar8、小箱梁制作区（预制场）的卷扬机：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 2 22=13.2kWQ C=13.2 1.02=13.464Kvar9、拌和楼 :取 kx=0.25cos=0.7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 85=42.5KWQc=42.5 1.02=43.35Kvar10 、输送泵 :取 kx=0.25cos=0.

17、7 ，则 tg=1.02Pc=0.25 2 60=30KWQc=30 1.02=30.6Kvar11、架桥机：取 kx=0.3cos=0.7 ，则 tg=1.02PC=0.3 70=21kWQ C=21 1.02=21.42Kvar12 、钢筋钢结构制作区 :电焊机取 kx=0.35cos=0.4 ，则 tg=2.29计算暂载率换算为100% 时的设备容量: 0.66 0.4 22=5.72KW赣州公路大桥电Pc=0.35 20 5.72=40KWQc=40 2.29=91.6Kvar卷扬机 :取 kx=0.75cos=0.75 ，则 tg=0.88Pc=0.75 2 16=24KWQc=24

18、 0.88=21.12Kvar13、生活、办公区：取 kx=0.5cos=0.6 ，则 tg=1.33Pc=0.5 80=40KWQc=40 1.33=53.2Kvar14、工地照明：取 kx=1.0 cos =1.0 ，则 tg =0 Pc=1.0 50=50KWQc=50 0=0Kvar表 4：（总用电量统计表）用电设备名称总的有功功率 Pc总的无功功率 Qc备注冲击钻机110KW112.2Kvar8 台泥浆泵132KW116.16Kvar8 台主墩空压机33KW33.66Kvar1 台主墩龙门吊9KW9.18Kvar1 台主墩塔吊30KW30.6Kvar1 台预制场龙门吊18KW18.3

19、6Kvar2 台赣州公路大桥电预制场电焊机10.01KW22.9229Kvar5 台地锚塔吊30KW30.6Kvar2 台预制场卷扬机13.2KW13.464Kvar2 台拌和楼42.5KW43.35Kvar2 台输送泵30KW30.6Kvar2 台架桥机21KW21.42Kvar1 台钢筋棚电焊机40KW91.6Kvar20 台钢筋棚卷扬机24KW21.12Kvar2 台生活、办公区40KW53.2Kvar工地照明50KW0Kvar合计 :632.71KW651.4369Kvar高峰期用电的变压器容量（视在功率）为：总的有功功率： 0.9Pc =569.439kW总的无功功率： 0.9Qc

20、=586.29321kVA总的视在功率： ScPc2Qc2 kVA=818KVA因所有设备不会同时用电 （小箱梁、架桥机是后期施工不与考虑）表 5：（正常用电量统计表）用电设备名称总的有功功率 Pc总的无功功率 Qc备注冲击钻机110KW112.2Kvar8 台泥浆泵132KW116.16Kvar8 台主墩空压机33KW33.66Kvar1 台赣州公路大桥电主墩塔吊30KW30.6Kvar1 台地锚塔吊30KW30.6Kvar2 台拌和楼42.5KW43.35Kvar2 台输送泵30KW30.6Kvar2 台钢筋棚电焊机40KW91.6Kvar20 台钢筋棚卷扬机24KW21.12Kvar2

21、台生活、办公区40KW53.2Kvar工地照明50KW0Kvar合计 :561.5KW566.09Kvar正常用电的变压器容量（视在功率）为：总的有功功率：0.9Pc=505.35kW总的无功功率：0.9Qc =509.481kVA总的视在功率：ScPc2Q2ckVA=718VA因为工地上的设备不是同时用（特别是拌和楼，输送泵用柴油输送泵），所以报装 630KVA 变压器能满足施工用电。根据当地电力部门有关规定低压配电系统变压器中性点的运行方式，采用中性点直接接地，在施工供电线路采用TN-S 接零保护系统。电气设备为金属外壳与专用保护零线连接。导线截面积的计算及校验先求出负载实际电流，再按电流

22、安全载流量表（表6）即可查得导线截面积，零线和地线用（大于或等于）相线截面积一半。赣州公路大桥电表 6：VV 、VLV 型 1KV 无铠装聚氯丙烯电缆载流量 （在空中敷设）长期连续负荷允许载流量（）导线截单芯二芯三芯四芯面铜铝铜铝铜铝mm 2芯芯芯芯芯芯11815121.52319162.53224262022164413135262922296544144343829381072556046524051169774796169536825122102107839372923516212412495113871155020415715512014010814470253195196151175

23、13517895272214238182214165218120356276273211247191252150410316315242293225297计算电流公式：ScI c3U r（A）赣州公路大桥电式中：Sc视在功率（ KVA）U r 用电设备额定电压（线电压），（kV ）校验电压损失：（我国标准规定，对于供电电压10kV 及以下动力线的电压损失与额定电压不得相差 7% ），属于三相平衡负荷，查电工手册 542 页：校验公式：（导线电压降计算）U%= PL/ （CS）7%式中：P有功负荷（ kW ）；L路线长度（ km ）；2C功率因数为 1 时的计算系数，查电工手册 544 页，这里

24、取 71.1 。一、西岸（分 6 路）：1、主墩：由配电房到主墩的距离是0.15KM ，设备有 3 台冲击钻机（ 55KW/ 台）、 3 台泥浆泵（ 22KW/ 台）、1 台空压机（132KW/ 台）、1 台龙门吊（ 30KW ）、照明（ 10KW ），P3 、P4、P5 共有 2 台冲击钻机（55KW/ 台）、2 台泥浆泵（22KW/台），照明（ 10KW ）；代入计算电流公式：（经计算 Sc=241KVA ）赣州公路大桥电ScI c3U r=241/0.69=349 （A）计算电流为 349 安，查表 6（单根在空中敷设）应选择120 mm2 的 BVV 铜芯线；代入校验公式：U%= PL

25、/ （CS）7%= 393 0.15/ （120 71.1 ）=58.95/8532=0.006即电压降为 0.7%因 0.7% 小于 7% ，所以选择 120 mm2 的 BVV 铜芯线符合电压降的规范要求。2、钢箱梁制作区：由配电房到钢箱梁制作区的距离是0.3KM，设备有2 台空压机（ 105KW/ 台） 4 台龙门吊（ 30KW/ 台）、30 台电焊机（22KW/ 台）、照明（ 30KW ）；代入计算电流公式：（经计算 Sc=266KVA ）ScI c3U r=266/0.69=386 （A）计算电流为 386 安，查表 6（单根在空中敷设）应选择赣州公路大桥电150 mm2 的 BVV

26、 铜芯线，为了节省成本建议采用120 mm2 的 BVV铜芯线；代入校验公式：U%= PL/ （CS）7%=990 0.3/ （120 71.1 ）=297/8532=0.035即电压降为 3.5%因 3.5% 小于 7% ，所以选择 120 mm2 的 BVV 铜芯线符合电压降的规范要求。注：由于为了节省材料，变压器的位置将定在钢箱梁制作区旁，所以以上只是一个计算结果，到时候要按实际的长度来进行材料采购。3、引桥墩、小箱梁制作区：由配电房到小箱梁制作区的距离是 0.3KM ，这条线路的设备有 3 台冲击钻机（ 55KW/ 台）、3 台泥浆泵（ 22KW/ 台）、2台龙门吊（30KW/ 台）、

27、10 台电焊机（22KW/ 台）、照明（40KW ），因小箱梁制作区是后期 ,所以不与考虑，只考虑引桥墩、钢筋制作棚；代入计算电流公式：（经计算 Sc=204KVA ）ScI c3U r=204/0.69赣州公路大桥电=296 （A ）计算电流为 296 安，查表 6（单根在空中敷设） 应选择95 mm2 的 BVV 铜芯线；代入校验公式：U%= PL/ （ CS）7%=531 0.3/ （95 71.1 ）=159.3/6754.5=0.024即电压降为 2.4%因 2.4% 小于 7% ，所以选择 95 mm2 的 BVV 铜芯线符合电压降的规范要求。4、地锚：由配电房到地锚的距离是0.0

28、5KM ，设备有2 台塔吊（60KW/ 台）、钢筋施工时会有 8 台电焊机（ 22KW/ 台）、照明（30KW ），考虑用电缆直埋地敷设布线；代入计算电流公式：（经计算 Sc=77.7KVA ）ScI c3U r=77.7/0.69=113 （A）计算电流为 113 安，查表 6（四根在空中敷设） 应选择335 mm2 +2 25 mm2 的五芯电缆，因为这里是直埋地敷设布线，所以应选择 370 mm2 +2 35 mm2 的五芯橡套电缆；赣州公路大桥电代入校验公式：U%= PL/ （ CS）7%=326 0.05/ （70 71.1 ）=16.3/7977=0.002即电压降为 0.2%因

29、0.2% 小于 7% ，所以选择 3 70 mm2 +2 35 mm2 的五芯橡套电缆符合电压降的规范要求。5、拌和楼：由配电房到拌和楼的距离是 0.05KM ，设备有 2 台拌和机（ 85KW/ 台）、2 台输送泵（ 60KW/ 台，考虑用柴油输送泵） 、照明（ 10KW ）；代入计算电流公式：（经计算 Sc=88.2KVA ）I cSc3U r=88.2/0.69=128 （A）计算电流为 128 安，查表 6（四根在空中敷设） 应选择350 mm2 +2 25 mm2 的五芯橡套电缆，因为这里是直埋地敷设布线，所以应选择 370 mm2 +2 35 mm2 的五芯橡套电缆；代入校验公式：

30、U%= PL/ （ CS）7%=300 0.05/ （70 71.1 ）赣州公路大桥电=15/7977=0.0019即电压降为 0.19%因 0.19% 小于 7% ，所以选择 3 70 mm2 +2 35 mm2 的五芯橡套电缆符合电压降的规范要求。6、钢筋制作棚、实验室、仓库、木工棚、办公、生活区：由配电房到生活区的距离是0.5KM ，生活区容量为100KW 、20 台电焊机（ 22KW/ 台）、2 台卷扬机（ 22KW/ 台）；代入计算电流公式： （经计算 Sc=167.3KVA ）I cSc3U r=167.3/0.69=242.5 （A ）计算电流为 242.5 安，查表 6（单根在

31、空中敷设）应选择 70 mm2 的 BVV 铜芯线；代入校验公式：U%= PL/ （ CS）7%=100 0.5/ （70 71.1 ）=292/4977=0.058即电压降为 5.8%因 5.8% 小于 7% ，所以选择 70 mm2 的 BVV 铜芯线符合电压降的规范要求。二、东岸（分 5 路）：赣州公路大桥电1、主墩：由配电房到主墩的距离是 0.25KM ，设备有 3 台冲击钻机（55KW/ 台）、3 台泥浆泵（22KW/ 台）、1 台空压机（132KW/台）、P8、P9、P10 共有 2 台冲击钻机（ 55KW/ 台）、2 台泥浆泵（22KW/ 台），照明（ 10KW ）；代入计算电流

32、公式：（经计算 Sc=238KVA ）ScI c3U r=238/0.69=345 （A）计算电流为 345 安，查表 6（单根在空中敷设） 应选择120 mm2 的 BVV 铜芯线；代入校验公式：U%= PL/ （CS）7%= 393 0.25/ （120 71.1 ）=98.25/8532=0.012即电压降为 1.2%因 1.2% 小于 7% ，所以选择 120 mm2 的 BVV 铜芯线符合电压降的规范要求。2、引桥墩、小箱梁制作区：由配电房到小箱梁制作区的距离是 0.45KM ，这条线路的设备有 7 台冲击钻机（ 55KW/ 台）、7 台泥浆泵（ 22KW/ 台）、赣州公路大桥电2

33、台龙门吊（ 30KW/ 台）、5 台电焊机（ 22KW/ 台）、2 台卷扬机（22KW/ 台）、照明（ 40KW ），因小箱梁制作区是后期 ,所以不与考虑，只考虑引桥墩、钢筋制作棚；代入计算电流公式：（经计算 Sc=312KVA ）ScI c3U r=312/0.69=452 （A ）计算电流为 452 安，查表 6（单根在空中敷设）应选择150 mm2 的 BVV 铜芯线，因冲击钻机不是同时使用，为了节省成2本建议采用 120 mm 的 BVV 铜芯线；U%= PL/ （ CS）7%=639 0.45/ （120 71.1 ）=287.55/8532=0.034即电压降为 3.4%因 3.4% 小