施工临时用电方案组织设计。
一、工程概况。
俊盛五金磨具****工程,包括宿舍3,厂房a, b共6栋,框架结构,地上3~5层,位于东莞市沙田镇明珠路,总建筑面积12500㎡,施工工期360天。
本工程由俊盛五金磨具****投资建设,景德镇市建筑设计院设计,广东核力工程勘察院勘查,南昌市第五建筑安装工程****组织施工。
根据《施工现场临时用电安全技术规范》jgj46-2005中规定“施工现场临时用电设备在5台及以上或设备总容量在50kw及以上者,应编制用电组织设计”。
一、编制依据。
低压配电设计规范》gb50054-95中国建筑工业出版社。
建筑工程施工现场供电安全规范》gb50194-93中国建筑工业出版社。
通用用电设备配电设计规范》gb50055-93中国建筑工业出版社。
供配电系统设计规范》gb50052-95中国建筑工业出版社。
施工现场临时用电安全技术规范》jgj46-2005中国建筑工业出版社。
建筑施工安全检查标准》jgj59-99
工业与民用配电设计手册第三版》中国电力出版社任元会主编。
供配电设计手册》中国计划出版社焦留成主编。
配电技术手册(低压部分)》中国电力出版社孙成宝主编。
嘉意德临时用电设计计算软件。
二、施工条件。
施工现场用机械设备表:
三、现场勘测。
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220/380v低压供电,设一配电总箱,内有计量设备,采用tn-s系统供电。
四、配电设计。
1)根据施工现场用电设备布置情况,对不同的部位采用不同的导线敷设方式,布置位置及线路走向参见临时配电系统图及现场平面图,本工程采用**配电,两级防护。
2)本工程设计采用树型配电方式。
五、负荷计算。
1、负荷计算说明。
本工程采用需要系数法进行负荷计算,计算流程如下:
1)对不同类型的设备其容量pe计算也不同,以下分别对“长期工作电动机类”、“反复短期工作电动机类”、“电焊机及电焊变压器类”、“电炉变压器类”、“荧光灯类”、“高压钠灯、金属卤化物灯类”、“高压水银灯类”、“白炽灯、卤钨灯类”及“其他类”设备的容量计算进行说明。
白炽灯、卤钨灯类、长期工作电动机类及其他类的额定功率pn等于其设备容量pe;
反复短期工作电动机类公式:pe=2×pn×εn0.5;
电焊机及电焊变压器类公式:pe=sn×cosφn×εn0.5;
电炉变压器类公式:pe=sn×cosφn;
荧光灯类公式:pe=1.2×pn;
高压水银灯类、金属卤化高压水银灯类公式:pe=1.1×pn;
pe 换算后的设备容量。
pn 换算前的设备额定有功功率(kw)
sn 换算前的设备额定视在功率(kv·a)
cosφn 额定功率因素。
n 额定暂载率。
2)根据计算出的容量用需要系数法计算设备的有功功率pca、无功功率qca、视在功率sca,公式如下:
公式:pca=kx×pe
公式:qca=pca×tgφ
公式:sca=(pca2+qca2)0.5
功率因素角φ=acos(cosφn)
kx 需要系数。
3)根据用电设备的接入相对组、分箱、总箱进行三相平衡计算,当该路中的单相设备容量总和大于该路三相设备容量总和的15%时应根据情况按以下公式计算等效三相容量。
情况一:单相220v设备接入三相电源时;
公式:pca=3×pca220;
pca220 单相220v设备容量。
情况二:单相380v设备都接在三相电源其中的两相时;
公式:pca=30.5×pca380;
pca220 单相380v设备容量。
情况三:单相380v设备接在三相电源的不同相时,按以下方法计算;
首先将单相380v设备容量换算成220v单相容量,如单相设备接入l1l2相时分别计算出l1相的容量和l2相的容量。换算公式如下:
公式: pcaa=pab-a×pab+pca-a×pca
qcaa=qab-a×pab+qca-a×pca
pcab=pbc-b×pbc+pab-b×pab
qcab=qbc-b×pbc+qab-b×pab
pcac=pca-c×pca+pbc-c×pbc
qcac=qca-c×pca+qbc-c×pbc
pab pbc pca 接于l1l2 l2l3 l3l1相间的pca;
pcaa pcab pcac 换算l1 l2 l3相上的有功负荷;
qcaa qcab qcac 换算l1 l2 l3相上的无功负荷;
pab-a、qab-a…. 换算系数,根据平均功率因素查下表;
cosφ 平均功率因素。
情况四:单相220v与单相380v设备混合接入三相电源时,首先应将单相380v设备容量换算成220v设备容量,然后将各相的单相设备容量分别(包括:单相220v设备和换算后的380v设备)累加,得出三相中最大的一相,将该相乘容量乘3作为等效三相容量进行计算。
在确定配电箱的负荷时应根据以下情况确定:
1)当配电箱下的机械设备少于或等于3台时需要系数都改为1进行计算;
2)当配电箱下的机械设备多于3台时按照需要系数进行负荷计算后,再取改配电箱下负荷最大的三台机械按照需要系数为1进行计算总和负荷后与原有负荷进行比较,那个负荷大取那个最为改分配箱的计算负荷。
2、负荷计算。
六、选择变压器。
变压器容量是根据总配电箱的视在功率sca来选择的,在选择变压器时还需要考虑变压器的功率损耗。变压器的容量根据下压公式计算:
有功功率损耗公式:△pt=0.015×sca
计算式:△pt=0.015×98.44 = 1.48
无功功率损耗公式:△qt=0.06×sca
计算式:△qt=0.06×98.44 = 5.91
变压器有功功率公式:pcab=σpca+△pt
计算式:pcab=53.42+1.48 = 54.9
变压器无功功率公式:qcab=σqca+△qt
计算式:qcab=82.68+5.91 = 88.59
变压器容量公式:scab=(pcab2+qcab2)0.5
计算式:scab=(54.92+88.592)0.5 = 104.22
结论:根据scab 选择的变压器型号为sl7-125/10。
七、配电系统设计。
1、配电系统设计说明。
配电系统设计是为配电系统选择合理的电气设备,如隔离开关、断路器/熔断器、漏电保护器、导线等。选择这些电器设备主要根据电流来选择,负荷电流根据设备或电路中的视在功率按以下公式计算:
三相380v接入公式:ica= sca/(30.5×0.38)
单相380v接入公式:ica= sca/0.38
三相、单相220v接入公式:ica= sca/0.22
ica 负荷电流。
各种电气设备及导线的选择都不相同,下面介绍导线、断路器/容体、隔离开关、漏电保护器的选择方法。
1)导线选择方法:
根据规范规定,架空(空气明敷)/埋地(穿焊接钢管或穿塑料管)电缆或导线必须采用绝缘导线;导线中的计算负荷电流不大于其长期连续负荷允许载流量(根据敷设方式查表导线/电缆参数表得);线路末端电压偏移(电压降)不大于其额定电压的5%;三相五线制线路的n线和pe线截面不小于相线截面的50%;架空导线的机械强度必须满足,绝缘铜线截面不小于102mm,绝缘铝线截面不小于162mm。
2)断路器/熔断器选择方法:
根据规范规定,架空线采用熔断器做短路保护时,其熔体额定电流不应大于空气明敷绝缘导线长期连续负荷允许载流量的1.5倍。采用断路器保护时,其瞬动过流脱扣器脱扣电流整定值应小于线路末端单相短路电流。
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