临时用电施工组织设计.docx
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临时用电施工组织设计
众邦丝路总部
及电线电缆研发生产项目
临时用电施工组织设计
编制人:
年月日
审核人:
年月日
甘肃建投建设有限公司
众邦丝路总及电线电缆研发生产项目
—3#厂房及办公楼工程项目经理部
二零一九年十月
一、编制依据
1、《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2011)
2、《建筑工程施工现场供电安全规范》(GB50194-2014)
3、《建筑施工安全技术统一规范》(GB50870-2013)
4、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
5、《施工现场安全检查评分标准》(JGJ59-2011)
6、国家现行的有关强制性标准、安全用电的规定
7、建设单位提供的项目施工图纸
8、施工现场机械用电设备布置情况
9、本工程《施工组织设计》
二、工程概况
(一)设计概况
本工程为众邦丝路总部及电线电缆研发生产办公楼及3#厂房工程项目,建设地点位于西安市高陵区。
其中办公楼工程地上4层,1-3层层高为4.2米,设计使用功能为办公。
4层层高为4.3米,设计使用功能为办公。
建筑高度为19.8米。
总建筑面积7392.3平方米。
3#厂房交联楼地上4层,1层层高6.5米,2层层高4米,3层层高4.5米,4层层高5.05米,设计使用功能为戊类厂房。
建筑高度26.7米。
本工程建设等级为三级多层公共建筑,建筑设计使用年限50年。
(二)临电概况
本工程建设单位提供一处电源配电室,供电线路根据现场各设备位置以及现场条件设置总配电箱1台,分配电箱6台,开关箱21台。
总配电箱、开关箱施工用电的布置严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46--2005各规定。
三、施工现场用电部署
(一)现场勘探及初步设计
1、本工程所在施工现场范围内无各种埋地管线。
2、现场采用380V低压供电,设一配电总箱,内有计量设备,采用TN-S系统供电。
3、根据施工现场用电设备布置情况,采用导线穿钢管埋地敷设,布置位置及线路走向参见临时配电系统图及现场平面图,采用三级配电,二级保护。
如图3-1:
图3-1TN-S系统接线示意图
4、按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46--2005规定,接地电阻R≤4Ω。
由于总电源由甲方提供,能够满足本工程施工用电需要,计算中只考虑总配电箱以下的线路的选择。
(二)导线截面选择
导线截面选择必须同时满足下列三个条件:
1、按导线的允许电流选择,该路的工作电流计算公式为I=P/1.732*U*COSα,
按电压降选择,由线路长度查出容许相对电压损失ε,导线截面计算式为:
S=L*∑P/C*ε%。
2、采用三相四线制380/220铜芯绝缘橡皮线供电时,C=77,ε=5%。
3、按机械强度选择,根据规范,户外一般敷设绝缘铜芯橡皮电线,导线截面不得小于10mm²。
(三)配电系统简图
总配电箱
分配电箱
1
分配电箱
2
分配电箱
3
分配电箱
4
分配电箱
5
分配电箱
6
开
关
箱
1
开
关
箱
2
开
关
箱
3
开
关
箱
4
开
关
箱
5
开
关
箱
6
开
关
箱
7
开
关
箱
8
开
关
箱
9
开
关
箱
10
开
关
箱
11
开
关
箱
12
开
关
箱
13
开
关
箱
14
开
关
箱
15
开
关
箱
16
开
关
箱
17
开
关
箱
18
开
关
箱
19
开
关
箱
20
开
关
箱
21
1#
塔
吊
现
场
照
明
钢筋套丝机
钢
筋
弯
曲
机
1
钢
筋
弯
曲
机
2
钢筋弯箍机
钢筋切断机
钢筋调直机
木工锯
电焊机
振动棒
振动棒
2#
塔吊
现
场
照
明
钢筋调直机
钢筋切断机
钢筋弯箍机
钢筋套丝机
钢
筋
弯
曲
机
办公区
1层照明
办公区
2层照明
图3-2配电系统简图
四、施工用电计算
(一)主要施工用电设备
用电设备及功率汇总表表4-1
序号
机械或设备名称
型号
数量
额定功率(KW)
总功率(KW)
1
塔式起重机
QTZ-5013
2
45
90
2
电焊机
BX5—500
2
10
20
3
插入式振捣器
CZ—50
2
1.1
2.2
4
钢筋弯曲机
GW40
3
3
9
5
钢筋切断机
QJ40
2
1
2
6
钢筋调直机
JO—44—2
2
2
4
7
钢筋套丝机
ZP28-28
2
2.4
4.8
8
钢筋弯箍机
TQ-3
2
3
6
9
木工电锯
MJ104
1
5
5
10
振动棒
PZ—50
2
1.5
3
11
照明
/
/
20
20
合计
/
/
20
/
166
(二)用电计算
总配电计算
P=1.1×(K动×ΣP动/COSα+K焊×ΣP焊+K照×ΣP照)
其中:
P——供电设备总需要容量(KVA)
P动——电动机额定功率(KW)
ΣP动=126(KW)
K动——电动机需要系数取0.6
COSα——总电动机功率因数取COSα=0.65
P焊——电焊机额定容量
ΣP焊=20(KW)
K焊——需要系数取0.6
P照——照明容量(KW)
ΣP照=20(KW)
K照——一般需要系数取0.8
由此:
P=1.1×(0.6×126/0.65+0.6×20+0.8×20)=158.74(KW)
I=P×1000/(1.732×U线×COSα)=158.74×1000/(1.732×380×0.65)
=371.06(A)
查施工手册选用YJV22-3*185+2*95mm²绝缘铜芯电缆,从甲方变压器接入总配电箱,总配电箱分别引向各分配电箱。
依此类推各分支导线选择为:
分配电箱1导线
接1#塔吊、现场照明,导线截面选择
取系数为1.1。
I=1.1×(45×1000+5×1000)/1.732×380×0.8=104.46(A)
查施工手册选用VV-3×35+2×16㎜²绝缘铜芯电缆。
分配电箱2导线
接钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋弯箍机、钢筋切断机、钢筋套丝机,导线截面选择
取系数K=1.1
I=1.1×(6×1000+1×1000+2×1000+2.4×1000+3×1000)/1.732×380×0.8=30.08(A)
查施工手册选用VV-3×25+2×16㎜²绝缘铜芯电缆。
分配电箱3导线
接木工锯、电焊机、振动棒,导线截面选择
取系数为1.1。
I=1.1×(5×1000+10×1000+3×1000)/1.732×380×0.8=37.6(A)
查施工手册选用VV-3×25+2×16㎜²绝缘铜芯电缆。
分配电箱4导线
接2#塔吊、现场照明,导线截面选择
取系数为1.1。
I=1.1×(45×1000+5×1000)/1.732×380×0.8=104.46(A)
查施工手册选用VV-3×35+2×16㎜²绝缘铜芯电缆。
分配电箱5导线
接钢筋切断机、钢筋调直机、钢筋弯箍机、钢筋弯曲机、钢筋套丝机,导线截面选择
取系数为1.1。
I=1.1×(3×1000+1×1000+2×1000+2.4×1000+3×1000)/1.732×380×0.8=23.82(A)
查施工手册选用VV-3×25+2×16㎜²绝缘铜芯电缆。
分配电箱6导线
接办公室照明,导线截面选择
取系数为1.1。
I=1.1×(10×1000)/1.732×380×0.8=20.89(A)
查施工手册选用VV-3×16+2×10㎜²绝缘铜芯电缆。
开关箱至用电设备的导线敷设采用铜橡皮绝缘导线穿焊接钢管,室外架空铜导线按机械强度的最小截面为10mm²,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。
(1)钢筋调直机开关箱至钢筋调直机的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=0.70;tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×4.00/(1.732×0.38×0.70)=8.68A
ii)选择导线
选择BX-3×16+2×10,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=8.68×1(台数)=8.68A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
(2)钢筋弯曲机开关箱至钢筋弯曲机的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=0.70;tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×3.00/(1.732×0.38×0.70)=6.51A
ii)选择导线
选择BX-3×16+2×10,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=6.51×1(台数)=6.51A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
(3)钢筋切断机开关箱至钢筋切断机的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=0.70;tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×3.00/(1.732×0.38×0.70)=6.51A
ii)选择导线
选择BX-3×16+2×10,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=6.51×1(台数)=6.51A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
(4)木工圆锯开关箱至木工圆锯的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=0.60;tgφ=1.33
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×3.00/(1.732×0.38×0.60)=7.6A
ii)选择导线
选择BX-3×16+2×10,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=7.6×1(台数)=7.6A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
(5)插入式振动器开关箱至插入式振动器的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=0.70;tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×0.80/(1.732×0.38×0.70)=1.74A
ii)选择导线
选择BX-3×16+2×10,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=1.74×1(台数)=1.74A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
(6)塔式起重机开关箱至塔式起重机的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=0.60;tgφ=1.33
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×48.00/(1.732×0.38×0.60)=121.55A
ii)选择导线
选择BX-3×35+2×16,穿焊接钢管时其安全载流量为122.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=121.55×1(台数)=121.55A。
选择开关箱内开关为DZ10-250/3,其脱扣器整定电流值为Ir=250A。
漏电保护器为DZ15L-200/3。
(7)节能灯开关箱至节能灯的导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下机械启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1;Cosφ=1.00;tgφ=0
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1×1.00/(1.732×0.38×1.00)=1.52A
ii)选择导线
选择BX-3×16+2×10,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
iii)选择电气设备由于开关控制1台机械,开关的电流为Ir=1.52×1(台数)=1.52A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
(8)照明分箱至办公区开关箱的导线截面及分配箱内开关的选择
i)计算电流
Kx=0.5;Cosφ=0.70;tgφ=1.02
Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×Cosφ)=1.35A
Ijs(办公区)=1.35A
该组中最大的开关箱电流Ijs=0.76A
两者中取大值Ijs=1.35A
ii)选择导线
选择BX-2×10+1×6,穿焊接钢管时其安全载流量为77.00A。
选择开关箱内开关为DZ5-20/3,其脱扣器整定电流值为Ir=20A。
漏电保护器为DZ10L-100/3。
五、接线图及供电系统图
(一)接线图
图5-1一级配电箱接线图
图5-2二级配电箱接线图
图5-3三级配电箱接线图
(二)供电线路系统图及系统接线图
图5-4配电线路系统图
图5-5总配电箱系统接线图
图5-6分配电箱系统接线图
图5-7开关箱系统接线图
图5-8塔吊专用箱系统接线图
图5-9照明配电箱系统接线图
六、安全用电技术措施
(一)保护接地
是指将电气设备不带电的金属外壳与接地极之间做可靠的电气连接。
它的作用是当电气设备的金属外壳带电时,如果人体触及此外壳时,由于人体的电阻远大于接地体电阻,则大部分电流经接地体流入大地,而流经人体的电流很小。
这时只要适当控制接地电阻(一般不大于1Ω),就可减少触电事故发生。
但是在TT供电系统中,这种保护方式的设备外壳电压对人体来说还是相当危险的。
因此这种保护方式只适用于TT供电系统的施工现场,按规定保护接地电阻不大于1Ω。
(1)接地装置分类
接地装置,就是接地线和接地体的合称(总和),它包括接地线和接地体。
接地线,又分为接地干线和接地支线。
接地体,又分为自然接地体和人工接地体。
(2)接地装置的安全技术要求
1)接地体或地下接地线,均不得采用铝导体制做。
2)垂直接地体,宜采用角钢或圆钢,不宜采用螺纹钢材。
3)接地线焊接塔接长度,必须符合表6-1技术要求。
焊接技术要求表6-1
序号
项目
技术要求
检查方法
1
搭接长度
扁钢
≥2b
尺量
圆钢
≥6d(双面焊)
圆钢和扁钢
≥6d(双面焊)
2
扁钢搭接焊的棱边数
3
观察
注:
b为扁钢宽度,d为圆钢直径。
4)接地干线,通常要求其截面不得小于100mm2;接地支线,通常要求其截面不得小于48mm2。
5)采用自然接地体时,可充分利用施工现场的主体金属结构或基础钢筋砼工程的基础结构,严禁利用易燃、易爆物的金属管道作为接地体。
本工程接地装置为,接地极长为2.7米,
50镀锌钢管垂直砸入地下2.5米,上部留20公分,焊接螺栓,接地电阻不大于1
。
图6-1接地装置示意图
(二)保护接零
在电源中性点直接接地的低压电力系统中,将用电设备的金属外壳与供电系统中的零线或专用零线直接做电气连接,称为保护接零。
它的作用是当电气设备的金属外壳带电时,短路电流经零线而成闭合电路,使其变成单相短路故障,因零线的阻抗很小,所以短路电流很大,一般大于额定电流的几倍甚至几十倍,这样大的单相短路将使保护装置迅速而准确的动作,切断事故电源,保证人身安全。
其供电系统为接零保护系统,即TN系统,TN系统包括TN-C、TN-C-S、TN-S三种类型。
本工程采用TN-S系统。
TN-S供电系统。
它是把工作零线N和专用保护线PE在供电电源处严格分开的供电系统,也称三相五线制。
它的优点是专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流,确保其保护装置动作。
应该特别指出,PE线不许断线。
在供电末端应将PE线做重复接地。
施工时应注意:
除了总箱处外,其它各处均不得把N线和PE线连接,PE线上不得安装开关和熔断器,也不得把大地兼做PE线且PE线不得通过工作电流。
PE线也不得进入漏电保护器且必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处引出,因为线路末端的漏电保护器动作,会使前级漏电保护器动作。
必须注意:
当施工现场与外电线路共用同一供电系统时,电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致。
不允得对一部分设备采取保护接地,对另一部分采取保护接零。
因为在同一系统中,如果有的设备采取接地,有的设备采取接零,则当采取接地的设备发生碰壳时,零线电位将升高,而使所有接零的设备外壳都带上危险的电压。
(三)防雷设计
(1)施工机具(塔吊、井字架、人货电梯、钢管外脚手架)的防雷按第三类工业建筑、构筑物的防雷规定设定防雷装置。
(2)塔吊、井字架,人货电梯、各采用一根专用的引下缚套铜线,从顶端的避雷针沿机械标准节身向下引下至接地体,引下线要用橡胶环与节身固定牢。
(3)钢管外脚手架的防雷接地,采用外架多点(每隔20m转角处作一次接地)每三步架设一组接地与防雷接地体连接,悬挑架每一悬挑均应设置防雷接地,防雷接地体利用建筑物基础钢筋作为接地体。
(4)每三个月对接地体的接地电阻测试一次,并做好每一测试点的测试记录。
(5)总配电箱、分配电箱、及系统末端配电箱均设置重复接地,其接地电阻不大于4Ω,重复接地可利用建筑物基础,或采用Ф48×3.6的钢管,长度2.5m,垂直打入地下,要求接地极埋入地下距地面0.6m,接地极距离建筑物、人行道、操作棚大于3m,以降低跨步电压。
(6)施工现场内所有防雷装置的冲击接地电阻值不得大于30Ω。
(四)漏电保护器设置
(1)施工现场的总配电箱至开关箱应至少设置两级漏电保护器,而且两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应作合理配合,使之具有分级保护的功能。
(2)开关箱中必须设置漏电保护器,施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。
(3)漏电保护器应装设在配电箱电源隔离开关的负荷侧和开关箱电源隔离开关的负荷侧,不得用于启动电器设备的操作。
(4)漏电保护器的选择应符合先行国家标准《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829和《漏电保护器安全和运行的要求》GB13955的规定,开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流应不大于30mA,额定漏电动作时间应小于0.1s。
使用潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品。
其额定漏电动作电流应不大于15mA,额定漏电动作时间应小于0.1s。
(5)总配箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA,额定漏电动作时间应大于0.1s,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA·s。
(6)总配电箱和开关箱中漏电保护器的极数和线数必须与其负荷侧负荷的相数和线数一致。
(7)配电箱、开关箱中的漏电保护器宜选用无辅助电源型(电磁式)产品,或选用辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型(电子式)产品。
当选用辅助电源故障时不能自动断开的辅助电源型(电子式)产品时,应同时设置缺相保护。
(五)安全电压
安全电压指不戴任何防护设备,接触时对人体各部位不造成任何损害的电压。
我国国家标准GB3805-83《安全电压》中规定,安全电压值的等级有42、36、24、12、6V五种。
同时还规定:
当电气设备采用了超过24V时,必须采取防直接接触带电体的保护措施。
对下列特殊场所应使用安全电压照明器。
(1)隧道、人防工程、有高温、导电灰尘或灯具离地面高度低于2.5m等场所的照明,电源电压应不大于36V。
(2)在潮湿和易触及带电体场所的照明电源电压不得大于24V。
(3)在特别潮湿的场所,导电良好的地面、锅炉或金属容器内工作的照明电源电压不得大于12V。
(六)电气设备的设置要求
(1)配电系统应设置配电柜或总配电箱、分配电箱、开关箱,实行三级配电。
配电系统应采用三相负荷平衡。
220V或380V单相用电设备接入220/380V三相四线系统;当单相照明线路电流大于30A时,应采用220/380V三相四线制供电。
(2)动力配电箱与照明配电箱宜分别设置,如合置在同一配电箱内,动力和照明线路应分路设置,照明线路接线宜接在动力开关的上侧。
(3)总配电箱应设置在靠近电源区域,分配电箱应设置在用电设备或负荷相对集中的区域,分配电箱与开关箱的距离不得超过30m,开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不应超过3m。
(4)每台用电设备必须有各自专用的开关箱,禁止用同一个开关箱直接控制二台及二台以上用电设备(含插座)。
(5)配电箱、开关箱应装设在干燥、通风及常温场所。
不得装设在有严重损伤作用的瓦斯、烟气、潮气及其它有害介质中。
亦不得装设在易受外来固体物撞击、强烈振动、液体侵溅及热源烘烤的场所。
否则,应予清除或做防护处理。
配电箱、开关箱周围应有足够两人同时工作的空间和通道,其周围不得堆放任何有碍操作、维修的物品,不得有灌木杂草。
(6)配电箱、开关箱安装要端正、牢固。
固定式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂直距离应为1.4~1.6m。
移动式分配电箱、开关箱应设在坚固、稳定的支架上。
其中心点与地面的垂直距离应为0.8~1.6m。
配电箱、开关箱应采用冷轧钢板或阻燃绝缘材料制作,钢板的厚度应为1.2~2.0mm,其中开关箱箱体钢板厚度不得小于1.2mm,配电箱箱体钢板厚度不得小于1.5mm,箱体表面应做防腐处理。
(7)配电箱、开关箱中导线的进线口和出线口应设在箱体下底面,严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或箱门处。
(七)电气设备的安装
(1)配电箱、开关箱内的电器(含插座)应首先安装在金属或非木质的绝缘电器安装板上,然后整体紧固在配电箱、开关箱箱体内。
金属板与配电箱体应作电气连接。
(2)配电箱、开关箱内的各种电器(含插座)应按其规定位置紧固在电器安装板上,不得歪斜和松动。
并且电器设备之间、设备与板四周的距离应符合有关工艺标准的要求。
(3)配电箱的电器安装板上必须分设N线端子板和PE线端子板。
N线端子板必须与金属电器安装板绝缘;PE线端子板必须与金属电器安装板做电气连接。
进出线中的N线必须通过N线端子板连接;PE线必须通过PE线端子板连接。
(4)配电箱、开关箱内的连接线应采用铜芯绝缘导线,导线绝缘的颜色标志应按相线L1(A)、L2(B)、L3(C)相序的绝缘颜色依次为黄、绿、红色;N线的绝缘颜色
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