施工用电方案编制方法及注意事项

目录1、临电方案的编制 21.1、总体计划布署 21.2、收集用电设备参数 31.3、收集供电电源参数 31.4、确认现场接地环境 31.5、规划现场平面 31.6、特殊环境的确认 31.7、确认相关方的特殊要求 42、用电设备及线缆的选择 42.1、工程概况 42.2、施工现场用电量统计表 42.3、确定用电负荷: 52.4、选择变压器: 72.5、选择总配电箱柜的进线截面及进线开关: 72.6、至1号干线线路上导线截面及分配箱、开关箱内电气设备选择 73、计算负荷偏大的问题 103.1、分支回路取同时系数 113.2、提高供电效率 114、用接地电阻测量仪测量接地电阻值的注意事项 114.1、一般测量方法 124.2、有自然接地体影响的测量方法 125、电源点位置确定时应注意的问题 125.1、施工电源位置 125.2、总配电房位置 125.3、分配电箱位置 136、供电系统模式设置的问题 136.1、供电系统设置 136.2、供电方式设置 136.3、配电模式设置 147、结束语 148、参考文献 15施工临时用电方案编制方法及相关注意的问题[摘要]实际施工时现场临时用电不属于正式工程，往往不受重视，经常不进行理论验算而是依据经验、大概对变压器、配电箱柜、用电管线、等相关用电项目进行选择。这样既造成了工程成本的不合理更给用电安全带来了巨大的隐患。本文主要介绍了临时用电方案的编制、结合实际工程进行的负荷计算实例及其在实施中应注意的问题。[关键词]临电方案设备及线缆计算负荷接地电阻测量电源点位置供电模式临时用电方案是施工现场临时用电设置的指导性文件。临时用电方案编制是否合理，不仅关系到施工用电的可靠性及用电人员的安全性，而且直接或间接地影响建设工程质量和进度。它是建设工程开工前必须做好的一项重要工作。施工项目在施工准备阶段现场布置工作中，临时用电系统的布设是一项主要工作。临时用电布置主要是依照《施工现场临时用电安全技术规范》要求结合现场的实际，进行计划、科学、有效的临时用电施工组织设计，通过理论计算及施工合理的管理措施等保障手段，保证施工生产安全有序地进行。然而在实际进行临时用电施工组织设计过程中，会遇到一些这样或那样的问题。以下通过对临时用电方案编制和实际理论数据计算及对在实际工作中遇到的一些问题的及解决办法做相关的总结，仅供大家参考。1、临电方案的编制1.1、总体计划布署按工程总体进度安排并依据现场实际和工程的具体需求收集现场用电施工机械具体使用部位、数量。根据以上信息，施工技术员对现场所有用电设备有一总体了解，并根据使用时间及空间上的要求确定临时用电布设的总体方案：是一步到位一次布置完成，还是分阶段分区域布置完成。1.2、收集用电设备参数为准确进行负荷计算需收集有关的施工现场用电设备的名称、额定容量（或额定功率）、功率因数、电焊机暂载率（JC值）等相关计算参数。这是进行负荷计算的必需的条件。1.3、收集供电电源参数确认变压器的位置或总电源配电箱的位置，若变压器或总电源开关由业主或相关单位提供时，应获取变压器和总电源开关的型号、容量、电流、短路参数等与计算有关的数据。这是进行短路计算、总配电箱设置的依据。1.4、确认现场接地环境实地勘察现场接地环境，主要包括地下管线、危险品、防暴环境、土质状况等。这是布置电气设备工作接地、重复接地、防静电接地的必要条件。1.5、规划现场平面绘出临电平面草图，初步规划现场平面布置，确定用电设备及接地点的位置及布线方式。根据临电平面草图，测算变压器或总电源开关→总表箱或总开关箱→二级配电箱→开关箱各段路由长度，并进行大致的负荷分配。这是进行负荷计算、电压损失效验、绘制正式临时用电平面图的依据。1.6、特殊环境的确认特殊环境的确认，这是编制专项施工方案的依据。预测、确定特殊环境，如潮湿、易燃易爆危险品、多尘、腐蚀性等作业场所，采取相应的临电配置技术、安全措施、选用配线方式、确定用电设备的依据。1.7、确认相关方的特殊要求了解业主或相关单位关于施工现场临电管理的特殊要求或管理规定，编制临电施工方案时应与响应落实，并严格执行。确认现场电费的计量要求与收费标准，是否需要自备表箱及有效性确认。这是完善临时用电方案，保证施工生产顺利进行的必要依据。相关特殊要求或管理规定主要指电力行业或地方电力系统单位的一些规章和规定。2、用电设备及线缆的选择由于电力负荷计算烦琐，实际施工中相关人员通常凭经验选择用电设备及电线线径，以下以本人实际施工的东汽52厂高层住宅楼工程为例，结合负荷计算步骤计算用电负荷并选择用电设备及线径。2.1、工程概况东汽52厂高层住宅楼工程，属于剪力墙结构，地上22层，地下2层，建筑总高度76.77米，建筑总面积15697.78平方米，上部住宅标准层层高2.9米，总工期580.0天。2.2、施工现场用电量统计表序号机具名称型号安装功率(kW)数量合计功率(kW)1塔式起重机QTZ4055.50155.5021~1.5t单筒卷扬机7.5017.503灰浆泵(1~6m3/h)1.2011.204325~400混凝土搅拌机5.5015.505钢筋切断机GJ-407.0017.006钢筋调直机GJ4-14/49.0019.007钢筋变曲机GJ7-402.8012.808交流电弧焊机21.00121.009木工圆据机3.0013.0010普通木工带据机20.00120.0011单面杠压刨床8.0018.0012木工平刨床2.8012.802.3、确定用电负荷:2.3.1Kx=0.20Cosφ=0.60tgφ=1.33将Jc=40%统一换算到Jc1=25%的额定容量Pe=n×(Jc/Jc1)1/2×Pn=1×(0.40/0.25)1/2×55.50=70.20kWPjs=Kx×Pe=0.20×70.20=14.04kW2.3.2、1~1.5t单筒卷扬机Kx=0.20Cosφ=0.60tgφ=1.33Pjs=0.20×7.50=1.50kW2.3.3、灰浆泵(1~6m3/h)Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×1.20=0.36kW2.3.4、325~400混凝土搅拌机Kx=0.70Cosφ=0.68tgφ=1.08Pjs=0.70×5.50=3.85kW2.3.5、钢筋切断机Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×7.00=2.10kW2.3.6、钢筋调直机Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×9.00=2.70kW2.3.7、钢筋变曲机Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×2.80=0.84kW2.3.8、交流电弧焊机Kx=0.35Cosφ=0.40tgφ=2.29将Jc=50%统一换算到Jc1=100%的额定容量Pe=n×(Jc/Jc1)1/2×Pn=1×(0.50/1.00)1/2×21.00=14.85kWPjs=Kx×Pe=0.35×14.85=5.20kW2.3.9、木工圆据机Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×3.00=0.90kW2.3.10、普通木工带据机Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×20.00=6.00kW2.3.11、单面杠压刨床Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×8.00=2.40kW2.3.12、木工平刨床Kx=0.30Cosφ=0.70tgφ=1.02Pjs=0.30×2.80=0.84kW2.3.13、总的计算负荷计算，总箱同期系数取Kx=0.90总的有功功率Pjs=Kx×ΣPjs=0.90×(14.04+1.50+0.36+3.85+2.10+2.70+0.84+5.20+0.90+6.00+2.40+0.84)=36.655kVA总的无功功率Qjs=Kx×ΣQjs=0.90×(18.72+2.00+0.37+4.15+2.14+2.75+0.86+11.91+0.92+6.12+2.45+0.86)=47.922kVA总的视在功率Sjs=(Pjs2+Qjs2)1/2=(36.6552+47.9222)1/2=60.334kVA总的计算电流计算Ijs=Sjs/(1.732×Ue)=60.334/(1.732×0.38)=91.670A2.4、选择变压器:根据计算的总的视在功率选择SL7-63/10型三相电力变压器，它的容量为63.00kVA>60.33kVA能够满足使用要求，其高压侧电压为10kV同施工现场外的高压架空线路的电压级别一致。2.5、选择总配电箱柜的进线截面及进线开关:2.5.1选择导线截面：上面已经计算出总计算电流Ijs=91.670A，查表得室外架空线路40°C时铝芯塑料绝缘导线BLV-4×50+1×25，其安全载流量为2.5.2选择总进线开关：DZ20-160/3，其脱扣器整定电流值为Ir=130.00A。2.5.3选择总箱中漏电保护器：DZ10L-100/3。注：总配电箱系统图详附表12.6、至1号干线线路上导线截面及分配箱、开关箱内电气设备选择在选择前应对照平面图和系统图先由用电设备至开关箱计算，再由开关箱至分配箱计算，选择导线及开关设备。分配箱至开关箱，开关箱至用电设备的导线敷设采用铝塑料绝缘导线穿焊接钢管敷设，由于这部分距离较短，因此不考虑电压降，只按安全载流量选择导线截面。2.6.1、塔式起重机开关箱至塔式起重机导线截面及开关箱内电气设备选择:i)计算电流Kx=0.20Cosφ=0.60tgφ=1.33Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.20×70.20/(1.732×0.38×0.60)=35.55ii)选择导线选择BLV-4×10+1×6，穿焊接钢管时其安全载流量为34.79A。iii)选择电气设备选择开关箱内开关为DZ5-50/3，其脱扣器整定电流值为Ir=40.00A。漏电保护器为DZ10L-100/3。2.6.2、1~1.5t单筒卷扬机开关箱至1~1.5t单筒卷扬机导线截面及开关箱内电气设备选择:i)计算电流Kx=0.20Cosφ=0.60tgφ=1.33Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.20×7.50/(1.732×0.38×0.60)=3.80ii)选择导线选择BLV-4×2.5+1×1.5，穿焊接钢管时其安全载流量为14.23A。iii)选择电气设备选择开关箱内开关为DZ5-20/3，其脱扣器整定电流值为Ir=16.00A。漏电保护器为DZ10L-100/3。2.6.3、1号分箱至第1组电机(塔式起重机)的开关箱的导线截面及分配箱内开关的选择i)Ijs=35.55Aii)选择导线选择BLV-4×16+1×10，穿焊接钢管时其安全载流量为44.27A。iii)选择电气设备选择分配箱内开关为DZ5-50/3，其脱扣器整定电流值为Ir=40.00A。2.6.4、1号分箱至第2组电机(1~1.5t单筒卷扬机)的开关箱的导线截面及分配箱内开关的选择i)Ijs=3.80Aii)选择导线选择BLV-4×2.5+1×1.5，穿焊接钢管时其安全载流量为14.23A。iii)选择电气设备选择分配箱内开关为DZ5-20/3，其脱扣器整定电流值为Ir=16.00A。2.6.5、1号分箱进线及进线开关的选择i)计算电流Kx=0.35，Cosφ=0.900Ijs=Kx×ΣPe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.35×63.00/(1.732×0.38×0.90)=37.22ii)选择导线选择BLV-4×16+1×10，穿焊接钢管时其安全载流量为70.84A。iii)选择电气设备选择分配箱进线开关为DZ5-50/3，其脱扣器整定电流值为Ir=40.00A。2.6.6、1号干线导线截面及出线开关的选择i)选择导线截面按导线安全载流量：按导线安全载流量：Kx=0.35，Cosφ=0.90Ijs=Kx×ΣPe/(1.732×Ue×Cosφ)=0.35×63.00/(1.732×0.38×0.90)=37.22A按允许电压降：S=Kx×Σ(P×L)/C△U=0.35×63.00×100.00/(46.3×5)=9.52mm2选择BLV-4×16+1×10，穿焊接钢管时其安全载流量为70.84A。ii)选择出线开关1号干线出线开关选择DZ5-50/3，其脱扣器整定电流值为Ir=40.00A。注：分配电箱系统图详附表2、开关箱系统图应附表3、4（注：限于片幅本实例仅计算了1号分箱一次及二次侧的开关及线缆的计算和选择）（附表3）（附表4）（附表1）（附表2）3、计算负荷偏大的问题东汽52厂高层住宅工程地点在市区，施工场地狭小。临时电设施布置相对集中，设备利用率相对较高。但在大规模的建设工程中，相应临时用电工程场也地大，临时电布置范围广，各专业各工种交叉施工，存在各用电设备不同时起用的情况。若电流计算均借鉴相关电气设计参数，计算结果往往偏大很多，很难保证计算数据与实际需要相一致。从而失去了计算与节能的意义，也必然加大初期投入，增大运行成本。在此介绍两种解决办法。3.1、分支回路取同时系数应根据实际进度及用电设备使用情况，进行负荷调整。调整的方法是取本分支回路的同时系数KTS。KTS取值范围可参照整个系统的同时系数，即KTS=0.7～0.9。取同时系数的依据是根据《施工现场临用电安全技术规范》要求：“分配电箱与开关箱距离不得超过30米，开关箱与控制的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m。”在整个供电区域内众多用电设备高度集中，同时受施工工艺限定，同时工作的可能性较低，且除少数大型用电施工机械外，用电设备一般容量较低，客观上使取同时系数成为可能。为保证使用要求必须校验本分支回路能否满足最大三台用电设备的同时工作的供电需求。上述方法，虽客观上存在一定的可行性，但要求充分考虑设备需求、施工工艺、施工进度等方面因素的影响，从而保证整个临时用电系统满足施工要求。3.2、提高供电效率采用无功电容补偿，提高功率因数（cosΦ≥0.9），减少无功负荷，进而降低系统总计算用电容量。本办法理论上可行，现有成熟技术也完全能满足现场要求，操作简便，系统工作可靠性高，节能效果明显，但会增加一定的初期投入,加大工程造价。4、用接地电阻测量仪测量接地电阻值的注意事项东汽52厂高层住宅工程原是在农田，土质为农耕土，土质良好，接地电阻基本符工作接地要求。特别是高层住宅工程为剪力墙结构，工程主体使用了大量的钢筋，做为自然接地体可以有效的降低接地电阻值。但在实际施工现场中，临时用电系统中的防雷与接地部分规范中只要求具体做法和电阻值，未要求理论计算，因此，准确的接地电阻测量，是唯一确定防雷与接地部分可靠性的手段，是施工现场临时用电系统正常运行、保护装置可靠动作的有力保障。4.1、一般测量方法测量时，电压极（P极）应当沿接地网与电流极（C极）的连线方向移动三次，每次约1米左右，三次测得的电阻应相等或接近。三次若相差较大，增大P、C极距离或重选位置，重新测量。4.2、有自然接地体影响的测量方法如果电压极（P极）或电流极（C极）附近有与接地网相连的金属管道、电缆等自然接地体时，整个测量区域的电位会发生一定的均衡作用，电压极（P极）所在的电位就不等于零，测量的结果就不准确，为获得较准确的接地电阻值，电流极（C极）与它们的距离应大于100米，电压极（P极）与它们的距离应大于50米。若这些金属管道、电缆等自然接地体未与接地网相连，上述距离可减少1/2～2/3。5、电源点位置确定时应注意的问题东汽52厂高层住宅工程依据现场实际情况，电源点为建设方提供为一高压电杆下引入，配电房建在杆附近5米处，并在生活区、钢筋加工厂、木工车间、各楼层等用电负荷集中区均设置了分配电箱。在临电施工中电源点的位置还应注意如下所述问题。5.1、施工电源位置施工电源位置的确定应在现场勘测的基础上进行，应注意（变压器或低压配电室）位置与施工总配电室的距离及沿途地上、地下管线情况，确定电源电缆的走向及敷设方式。

5.2、总配电房位置总配电房位置应尽可能地设置在施工现场用电负荷中心，根据总配电柜（盘）数量、型号等具体情况，明确总配电房建筑尺寸及总配电柜的安装要求。

5.3、分配电箱位置分配电箱位置设置时应注意在下列位置需设置分配电箱：钢筋加工厂、木工加工厂、大型设备（塔吊、人货电梯等）、各楼操作层、建筑工程周围及职工生活区，均应设置分配电箱。分配电箱供电半径一般为30m，两分配电箱之间的水平间距一般设置在60m为宜。6、供电系统模式设置的问题东汽52厂高层住宅工程临时电源为一高压电杆下引入，工程中设置了专用变压器，所以供电系统为TN－S供电系统，其供电方式采用放射式供电、树干式供电与局部采用链式相结合的供电方式，配电模式按实际漏电断路器产品的情况采用“三级配电、三级保护”的配电模式。实际施工时设置临时电供电系统模式时还应注意以下问题。6.1、供电系统设置施工现场临时用电供电系统设置时，注意供电系统应满足规范要求。如提供专用变压器时，必须采用TN－S供电系统。如果提供电源为市区公用供电线路时，应查明公用电源供电系统的性质，是TN－C系统还是TT系统。查明后确定施工现场供电系统。如果公用供电为TN－C系统时，施工现场供电系统可确定为TN－C－S系统；如果公共供电线路为TT供电系统时，施工现场供电系统可确定为TT系统。严禁将TN－S（或TN－C－S）系统与TT系统混接。6.2、供电方式设置施工现场临时用电供电系统在供电方式上，应尽量选择放射式供电、树干式供电与局部采用链式相结合的供电方式。例如总配电柜、分配电箱采用放射式。楼层垂直供电系统采用树干式供电，同一施工班组的三级开关箱可采用链式供电系统。总配电柜（盘）、分配电箱选用放射式供电，能很好的保证施工现场供电系统的可靠性。

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