浅谈桥梁施工临时用电规划
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摘要：近年来中国铁路建设事业高速发展,桥梁施工在铁路施工中占据非常重要的地位。现代化的施工水平越来越高,在施工中电力保障不可或缺，每一个新工程的开工,首先必须做好施工用电的规划，电力的安全可靠运行才能满足日后的施工需要。文章结合桥梁施工的实际情况，介绍了桥梁施工临时用电规划方案。
关键字：桥梁施工 用电负荷 电力规划
一、工程概况
该桥梁施工项目依江划分为北岸和南岸两个工区，且南、北岸工区分属于不同的供电局管理，箱式变电站选型要求也不同。北岸工区负责北岸主桥43＃～52＃墩下部和上部结构；南岸工区负责主桥53#～61#墩及引桥62#～65#墩全部施工。主桥19个墩身，南岸引桥4个墩身。施工生产场地和生活办公区域，分别敷线。生产场地设置了钢结构车间、钢筋加工车间、砼工厂、起重交通码头等；生活办公区域设置了生活区、办公区、试验室等。
二、用电负荷计算
2.1根据本工程施工特点，因基础施工投入设备较多，且功率一般较大，施工用电主要集中在水上，施工用电负荷2700KW；钢结构和钢筋加工厂用电负荷可达500KW；岸上引桥施工150KW；混凝土厂400KW；办公生活用电较为均衡约250KW。
2.2动力设备用电量计算公式按下列公式进行计处：
SSH=1.05～1.10(K1∑PD/COSφ)+K2∑SH
其中：SSH:施工现场用电设备所需容量(KVA)
∑PD:施工现场用电动机额定功率之和(KW)
∑SH:施工现场电焊机额定容量之和(KVA)
1.05～1.10:容量损失系数取1.08
K1:电动机同时需用系数取K1=0.6
K2:电焊机同时需用系数取K2=0.6
COSφ:电动机平均功率因率取COSφ=0.65
2.3施工用电负荷
2.3.1水上主桥施工用电负荷
SSH =1.08×（0.6×2700/0.65）≈2700（KVA）
2.3.2引桥施工用电负荷
SSH=1.08×(0.6×150/0.65) ≈150(KVA)
2.3.3混凝土厂用电负荷
SSH=1.08×(0.6×400/0.65) ≈400(KVA)
2.3.4钢结构加工车间用电负荷
SSH=1.08×(0.6×500/0.65) ≈500(KVA)
2.3.5生活区用电
生活区照明和办公用电总计250KVA。
2.3.6工地受电总容量为4000KVA。
三、电力组织和线路走向
3.1电源进线、开闭所、箱式变电站的设置
3.1.1 10KV受电线路
因南、北岸工区分属于不同的供电局管理，箱式变电站选型要求也不同，北岸要求使用欧式箱式变电站，南岸要求使用美式箱式变电站并由开闭所进行高压接入。
北岸工区10KV外电接入经架空线到北岸东侧大堤，沿大堤敷设170米高压电缆至43#墩上游施工便道西侧1000KVA箱式变（设备编号：N1#）。由N1#箱式变中的环网柜引出10KV分支线路，沿北岸上游栈桥西侧敷设电缆至46#墩1000KVA箱式变（设备编号：N2#）。
南岸工区10KV外电接入经专用线路至南岸施工便道西侧大堤，敷设电缆至开闭所。由开闭所一面出线柜敷设电缆至61#墩施工便道西侧1000KVA箱式变（设备编号：S1#）；另一面出线柜沿南岸上游栈桥敷设电缆至55#墩1000KVA箱式变（设备编号：S2#）。
3.1.2北岸用电
1、主桥43#墩上游施工便道西侧设置一座1000KVA欧式箱变（设备编号：N1#），用于主桥43#～44#墩、钢结构、钢筋加工厂、混凝土工厂生产和生活办公等。
2、主桥46#墩上游栈桥西侧设置一座1000KVA欧式箱变（设备编号：N2#），用于主桥45#～52#墩施工。
3.1.3南岸用电
1、引桥61#墩施工便道西侧设置一座开闭所，内设一面高压进线柜（带继电保护），用于外电10KV引入；一面高压计量柜，用于南岸2台美式箱变的用电计量；两面出线柜，一面供给S1#美式箱变，另一面供给S2#美式箱变。
2、在开闭所东侧设置一座1000KVA美式箱变（设备编号：S1#），用于主桥60#～61#墩、引桥62#～65#墩、钢结构、钢筋加工场和混凝土工厂等。
3、主桥55#墩上游栈桥西侧设置一座1000KVA美式箱变（设备编号：S2#），用于主桥53#～59#墩施工。
四、施工用电工程安装及要求
4.1配电线截面要求
4.1.1任何情况下不允许导线截流量小于或等于容丝截流量。并根据敷设方法、环境温度等使用条件确定导线的型号和截面额定截流量不小于预期负荷的最大计算流量。
4.1.2一般情况下保证线路末端电压降不超过5%。
4.1.3架空绝缘铝线不小于35mm2，绝缘铜线不小于16mm2。
4.1.4室内配线所用导线截面，根据计算确定,但绝缘铝线不小于2.5mm2，绝缘铜线不小于1.5mm2。
4.2架空线要求
架空线高度要求任何情况下不小于6m。相线与工作零线保护零线排列位置和导线区颜颜色区分。PE线必须采用黄/绿双色。
4.3电缆线要求
4.3.1电缆在室外直接埋地敷设的深度应不小于0.6m，并应在电缆上下均匀铺设不小于60mm厚的细砂，然后覆盖砂等硬质保护层。
4.3.2电缆穿越建筑物、构筑物、道路、易受机构操作的场所及引出地面从2m高度至地上0.2m处，必须加设保护套管。保护套管内径应大于电缆外径的1.5倍。
4.3.3施工现场埋设电缆时，尽量避免碰到下列场地：经常积、存水的地方，地下埋设物较复杂的地方，时常挖掘的地方，预定建设建筑物的地方，散发腐蚀性气体或溶液的地方，以及制造和贮存易燃、易爆或燃烧的危险物质场所。
4.3.4电缆中必须包含全部工作芯线和用作保护零线或保护线的芯线。需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆，五芯电缆必须包含淡蓝、绿／黄二种颜色绝缘芯线。淡蓝色芯线必须用作N线；绿／黄双色芯线必须用作PE线，严禁混用。
4.4熔断器的选择
熔断器主要用作电路的短路保护，亦可作为电源隔离开关使用。
4.4.1熔断器形式
常用RC1插入式熔丝注意必须上进下出，垂直安装，不准水平安装，更不准下进上出常用RL1螺旋式熔丝安装注意，底座中心进，边缘螺旋出。
4.4.2熔断器熔体额定电流的确定
熔体额定电流应不小于线路计算电流，以使熔体在线路正常运行时不致熔断。但熔体额定电流还应躲过线路尖峰电流，以使熔体在线路出现正常的尖峰电流时也不致熔断。
4.4.3熔断器熔体熔断时间与启动设备动作时间的配合
为了可靠地分断短路电流，特别是当短路电流超过启动设备的极限遮断电流时，要求熔断器熔断时间小于启动设备的释放动作时间。
4.4.3.1熔断器与熔断器之间的配合。为保证前、后级熔断器动作的选择性，一般要求前级熔断器的熔体额定电流为后级的额定电流的2～3倍。
4.4.3.2熔断器与电缆、导线截面的配合。为保证熔断器对线路保护作用，熔断器熔体的额定电流应小于电缆、导线的安全载流量。
4.4.4熔断器额定电压与额定电流等级的确定
4.4.4.1熔断器的额定电压按线路的额定电压选择，即熔断器的额定电压大于线路的额定电压。
4.4.4.2熔断器的额定电流等级应按熔体的额定电流确定，在确定熔断器的额定电流等级时，还应考虑到熔断器的最大分断电流，熔断器的最大分断电流应大于线路上的冲击电流有效值。
4.5配电柜、配电箱内常用电器
4.5.1配电柜内装设自动开关和分路自动开关,以及漏电保护器,开关电器的额定值、动作整定值相适应。配电柜装设电压表、总电流表、总电度表及其他仪表。
4.5.2配电箱内应装设总隔离开关和分路隔离开关以及总熔断器和分路熔断器（或总自动开关和分路自动开关）。总开关电器的额定值、动作整定值应与分路开关电器的额定值、动作整定值相适应。
4.5.3每台用电设备必须有各自的专用的开关箱，必须实行“一机一闸”制，严禁同一个开关器直接控制二台及二台以上用电设备（含插座）。
4.6箱式变电站、开闭所装置
4.6.1箱式变电站、开闭所内导线尽量用绝缘导线，如用裸露材料必须严格按规范采取防护措施。地坪上应铺设绝缘脚垫，配备绝缘用具和用品。
4.6.2作到“五防一通”，即防火、防雨、防雪、防汛、防小动物、通风良好。
4.6.3门向外开，上锁。金属门要做接地或接零的保护。
4.6.4开关柜下设专用的接零和接地端子排，以便检查和维修。
4.6.5各开关统一编号，标明使用方位或较大设备，有停电标志牌，并严格执行工作票制度。
4.6.6室内照明应从总分用电柜引出,防止拉闸灭灯。
五、总结
合理恰当的电力规划不仅能为工程施工的顺利开展奠定良好的基础，而且对施工项目的安全管理和成本控制也起着重要的作用。
参考文献1施工现场临时用地安全技术规范．JGJ46-2005
2刘介才编．工厂供电（第3版）．机械工业出版社．1998年3祁政敏．施工现场临时用电安全手册．中国计划出版社，2006
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
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