规范编制施工现场临时用电施工组织设计

规范编制施工现场临时用电施工组织设计摘要《施工现场临时用电施工组织设计》是贯彻JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》的重要内容，也是《建设工程安全生产管理条例》第二十六条明文规定施工单位在施工组织设计中应当编制的专项施工方案之一。在从事安全生产管理工作的几年中，施工现场临时用电施工组织设计的编制一直成为工程管理工作中的一个软肋，编制滞后于施工进度，内容空洞，针对性不强，不具有指导施工的作用，缺少一个统一的、具体的、规范化的，能够切实指导临电工程施工的依据和方法。虽然有不少有关临时用电施工组织设计的书籍，但理论性较强。而我们施工现场一般都缺少专业的电气技术管理人员，较难读懂、理解此类书籍。本次讲座从现场勘探、确定电源进线和配电室、总配电箱、分配电箱、开关箱的装设位置及线路走向、负荷计算、选择变压器容量、导线截面和电器的类型、规格、绘制电气平面图、配电系统图、接线原理图、制定安全用电技术措施组织措施和电气防护措施等几个方面，负荷计算、配电系统、导线截面选择这三点，结合JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》的要求，并辅以范例，来阐述临时用电施工组织设计的编制，以供参考。第1章编制依据在编制施工现场临时用电施工组织设计时，首先要注明编制此方案所依据的标准、规范、法律法规和本单位的有关规定。主要依据有JGJ46―2005《施工现场临时用电安全技术规范》、《电工手册》、《低压配电设计规范》(GB50054-95)、《用电安全导则》(GB/T13869)、本单位安全管理标准或规定及工程施工组织设计和施工现场平面布置图。第2章工程概况•2.1概况内容•主要说明该工程的建筑面积、工程高度、结构特点、工程地点、工期、建设单位，以便于确定为保证该工程的顺利施工所需的用电设备。2.2具体范例洛阳新天地•红太阳花园项目1＃楼工程临时用电方案，其工程概况为：洛阳新天地•红太阳花园项目1＃楼工程位于洛阳市洛南新区金城寨街以西，牡丹大道以北，占地23亩，总建筑面积1.1万平方米，框架剪力墙结构，层高3米，建筑物共33层，是集商业、金融、办公、居住、餐饮、服务、休闲、娱乐于一体的大型综合性商业景观社区，总投资约1.2亿元，由河南三建建设集团有限公司承建。第3章现场勘测•3.1勘测内容•现场勘测工作主要包括：调查测绘现场的地形、地貌，正式工程的位置，上下水等地上、地下管线和沟道的位置，建筑材料、器具堆放位置，生产、生活暂设建筑物位置，用电设备装设位置，土壤的电阻率，当地雷电活动情况，以及现场周围是否存在外电架空线路、是否存在易燃易爆和腐蚀介质，是否存在外界强电磁波的电磁感应等。上述材料多见于甲方所供．临时用电施工组织设计的现场勘测工作可与建筑工程施工组织设计的现场勘测工作同时进行，或直接借用其勘测资料，利用其施工现场平面布置图；•现场施工区域四周无高、低压架空线，地下无地埋电缆、光缆及煤气、热力管道。施工现场地势平坦，附近无严重污染源，甲方提供800KVA厢式变压器位于施工现场西边。土壤为粘土，电阻率为60Ω•ｍ，年平均雷暴日数２４.８日。具体地形地貌及工程位置、生产生活暂设建筑物位置，建筑材料、器具堆放位置详见施工现场平面布置图。3.2具体范例第4章施工现场负荷计算•4.1负荷计算的内容、方法•建筑施工现场有许多用电设备，这些用电设备的用电量是多少？如何实现供电可靠，确保人身安全和运行正常？供配电系统的导线、电器、变压器等根据什么进行选择？这些就是负荷计算方面的内容。施工现场的电力负荷计算一般有两种方法，一种是采用需要系数法，另一种是根据多年的施工经验，采用的简化公式估算法。当前施工现场临时用电负荷计算所需的需要系数（Kx）和功率因数cosφ尚未系统地测定，采用需要系数法进行负荷计算时误差较大，同时还要进行大量的功率换算等有关计算。而采用简化公式计算负荷，省去了大量的功率换算，且经验证明这种计算方法所得计算负荷一般偏大于实际需要量，完全能够保证施工现场的负荷需要，虽说成本稍大一些（仅限于从变压器到配电室的供电电缆和总配电柜内的开关电器的成本），但安全系数更高。4.2计算范例•4.2.1设备统计•接上范例，负荷计算如下：•为满足施工要求，确保工程顺利、合理按计划进行，施工现场需配备以下主要机械设备（三相电机的电流：Ie＝Pe/380×1.732×cosφ，电焊机的电流：Ie＝SeJCe1/2/Ue）：•表4-1现场用电设备统计表4.2.2负荷计算•根据以往施工现场的经验，该施工现场的总视在计算负荷可按下述简化公式估算，即•Sj=1.05-1.1×(k1∑p1/cosФ+k2∑s2+k3∑s3+k4∑s4)•式中，P1:电动机额定功率(kw)：32＋44＋90＋3＋3＋10＋9＋6＋12＝209KW•S2:电焊机额定功率(KVA)：100＋46＝146KVA•S3:室内照明容量(KVA)：20＋1.6＋0.6＝22.2KW•S4:室外照明容量(KVA)：11＋4＝15KW•cosФ:电动机的平均功率因数，取0.70•K1、K2、K3、K4：需要系数，分取0.5、0.6、0.8、1.0•计算电流按Ier=P÷（U线×1.732）•经计算：Sj=224.8KVA，Ij=224.8×1000/(380×1.732)=341A,查电工手册选VV223×300+2×150mm2（安全载流量375A地埋）电缆将电源从变压器引至配电室。第二种算法•(1)、塔式起重机组•查表Kx=0.3cosø=0.7tgø=1.02•先将Jc=40%统一换算到Jc=25%的额定容量•Pe1=Pe×√Jc=32.8×√0.4=20.74KW•计算负荷•Pjs1=Kx×Pe=0.3×20.74=6.22KW•Qjs1=Pjs1×tgø=6.22×1.02=6.35Kva•（2）砼输送泵•查表Kx=0.7cosø=0.7tgø=1.02•计算负荷Pjs2=Kx×Pe=0.7×50.6=35.42KW•Qjs2=Pjs3×tgø=35.42×1.02=36.12Kvar•客货两用电梯•查表Kx=0.3cosø=0.7tgø=1.02•计算负荷Pjs8=Kx×Pe=0.3×66×1=19.8KW•Qjs8=Pjs8×tgø=6.6×1.02=20.2Kvar4.2.3变压器选择因为现场一、二级负荷较少（所谓一、二级负荷是指突然中断供电将会造成人身伤亡或会引起对周围环境严重污染的，将会造成重大经济损失的，如重要的大型设备损坏，重要产品或用重要原料生产的产品大量报废，连续生产过程被打乱且需长时间才能恢复生产的造成社会秩序严重混乱或产生政治上的严重影响的，如重要的交通与通讯枢纽、国际社交场所，如军队、医院科研等，炼钢、洛玻出过此类事故），且变压器应留有20%的容量余量，所以甲方应提供容量不小于315KVA的电源。现场甲方提供了800KVA厢式变压器，完全能够满足现场施工需要。第5章配电室设计•5.1配电室设置的要求•由于现在的中标工程均要求甲方做到三通一平（水通、电通、路通，场地平整），故施工单位可不考虑变电所的设计，主要选择和确定配电室的位置、配电室的结构、配电装置的布置、配电电器和仪表的选择和确定配电室内外的防护设施；选择和确定电源进线、出线走向和内部接线方式，以及接地、接零方式等。如现场有自备电源（发电机组），则要考虑自备电源与外电的连锁设置，以保证外电与自备电源不能同时为用电设备供电，防止发生自备电源损毁。5.2配电室设计范例•范例如下：•由甲方负责将电源引至配电间,配电间设于施工现场西面,顶棚距地面高度不得小于3米，长、宽应满足配电柜正面操作通道宽度（单列布置）不小于1.5米，后面维护通道不小于0.8米，侧面不小于1米的空间。配电室内母线涂刷黄、绿、红、兰油漆，以标志相序及工作零线。当母线设置高度低于2.5米时，应加装隔离装置。配电柜设电流表、电压表、电度表，及相应的互感器。室内有保证自然通风的窗户，配电间门向外开启，并配置门锁。配电室耐火等级不低于3级并配置砂箱和两具二氧化碳灭火器，电缆沟及架空线引进处，设封闭设施，防止小动物进入。配电柜或配电线路维修时，必须悬挂停电标志牌，停、送电必须由专人负责。送电操作顺序：总配电箱—分配电箱—开关箱；停电操作顺序：开关箱—分配电箱—总配电箱（出现电气故障的紧急情况除外）。第6章现场临时用电供电方案6.1供电方案类别及要求供电方案主要解决现场用电采用什么供电系统？如何配电？电缆采用何种敷设方式等。在编制施工现场临时用电施工组织设计时，必须遵循以下三项基本原则：1、施工现场必须实行三相五线制即采取TN—S系统；2、必须实行三级配电，三级配电系统应遵守四项规则：①、分级分路规则：一级总配向二级分配可以分路，二级分配可向三级开关箱分路，开关箱只能实行一机一闸；②、动照分设，动力配电箱与照明配电箱宜分别设置，若动力与照明合置与同一配电箱内共箱配电，则动力与照明应分路配电；动力开关箱与照明开关箱必须分箱设置，不存在共箱分路设置问题。③、压缩配电间距：是指分配电箱与开关箱距离不超过30米，开关箱与设备不超过3米，分配电箱应设置在用电设备或负荷相对集中的场所；④、环境安全：无污染源或腐蚀介质，无火源、震动；•3、整个配电系统必须实行二级漏电保护。•所谓二级漏电保护是指将电网的干线与分支线路作为第一级，线路末端作为第二级。第一级漏电保护区域较大，停电后影响也大，漏电保护器灵敏度不要求太高，其漏电动作电流和动作时间应大于后面的第二级保护，这一级保护主要提供间接保护和防止漏电火灾，如果选用参数过小就会导致误动作影响正常生产。在电路末端安装漏电动作电流小于30mA的快速动作型漏电保护器，这样形成分级分段保护，使每台设备均有两级保护措施。这样分级保护时，应在线路末端发生事故时，保护器不会越级动作和当下级漏电保护器发生故障时，上级漏电保护器动作以补救下级失灵的意外情况。选择采用放射式或树干式还是混合式配电线路，配电电缆采用架空还是埋地方式敷设（由于施工现场存在塔吊，进出车辆频繁，所以一般施工现场尽量避免采用架空敷设方式）等。在实施TN—S系统时，一定要知道保护接零、保护接地和重复接地的概念和用途。将电气设备不带电的金属部分用导线通过接地体和大地紧密连接起来，称保护接地，和供电系统的零线连接起来称保护接零。保护原理:一旦机壳带电，由于机壳接了零线，巨大的短路电流会使保护装置立刻动作而切断电源,防止人员间接触电。重复接地是在三相四线制及三相五线制电力系统中，为了增强接地的作用和效果，在其中性线或零线的一处或多处再与大地做金属性连接，其作用一方面是降低接地电阻值，另一方面是当保护零线断开时，起到保护接地的作用。6.2供电方案范例•接上负荷计算，其供电方案范例如下：•配电间内总配电柜的电器配置：•总隔离开关采用HD400型，总漏电断路器采用额定电流不小于400A，漏电动作电流150mA,动作时间小于0.2s的装置。配电柜总隔离开关下方设3个电流表、一个电压表、一个电度表，总配电柜设1、2、3、4、5、6、7个分路，每一个分路的隔离开关和断路器均与相应的分配电箱的总隔离开关和总断路器相同（见分配电箱的设计）。•1＃分路负责钢筋加工设备动力配电，含切断机、成型机、调直切断机、闪光焊机、一台电焊机；•2＃分路负责木工加工设备及水泵、砂浆机、混凝土输送泵；•3＃分路负责塔吊及一个备用设备配电；•4＃分路负责施工升降机及一个备用设备；•5＃分路负责施工层动力配电，含一台电焊机；•6＃分路办公生活用电；•7＃分路负责现场施工照明用电。第7章配电线路、分配电箱、开关箱设计•7.1配电线路设计•配电线路设计主要是选择和确定线路走向，配线方式（架空或埋地电缆等），敷设要求、导线排列，选择和确定配线型号、规格；选择和确定其周围的防护设施等。在选择电缆线径时，应根据该配电线路的电流值，查阅电工手册中相应安全载流量大于该线路电流的电缆型号。如现场没有电工手册，也可根据以下经验口诀，来选择电缆线径：“10下五，100上二，25、35四、三界，70、95两倍半。穿管、温度八、