一、 工程概况
现场主要用电设备分7类。
1.垂直运输机械(塔吊、施工升降机)。
2.钢筋加工连接机械(钢筋调直机、切断机、切割机、弯曲机、弯箍机)。 3.木工机械(木工压刨、木工圆盘锯等)。 4.焊接设备(对焊机、电焊机、电渣压力焊)。 5.水电安装用电(焊接、手持电动工具)。 6.混凝土机械(搅拌、振捣)。 7.生活办公用电、现场照明用电。
施工现场将配备1250KVA一台,750KVA柴油发电机两台,需确定总容量是否足够负载使用,进行验算。
二、编制依据
1.《供配电系统设计规范》GB50052-2009
2.《建筑工程施工现场供电安全规范》GB50194-94 3.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 4.《低压配电设计规范》GB50054-2011 5.《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011 9.《用电安全导则》GB/T13896-2008 10.《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 11.《建设工程安全生产管理条例》
三、 设计内容和步骤
1.现场勘探及初步设计:
(1)经过现场实地勘测,本工程所在施工现场范围内施工前无各种埋地管线。
(2)现场采用380V低压供电,设置变压器1台(施工现场所有施工单位共用),配总配电箱1台,二级分配电箱6台,每标段分配一个。采用TN-S系统供电,工作零线N线与PE线分开设置,采用三级配电(总箱、分箱、开关箱)、两级漏电保护(总配电漏保、开关箱漏保)形式。
(3)按照《施工临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)规定制定本施工方案,接地电阻R≤4Ω,重复接地电阻R≤10Ω。
(4)主要用电设备统计
2.确定用电负荷
确定用电设备的需要系数KX、功率因数cosϕ、tanϕ
下式中符号代表含义:
Pn—用电设备铭牌额定功率,Pe—用电设备的设备容量 Sn—额定视在功率,PJS—用电设备的有功功率
QJS—用电设备的无功功率,PJZ—总的有功功率
QJZ—总的无功功率,SJZ总的视在功率,SJZ—总的计算电流
(1)塔式起重机
KX=0.47,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02
将JC=40%统一换算到JC1=25%的额定容量
Pn=48kw
Pe=n*(JC/JC1)1/2*Pn=12*(0.4/0.25)1/2*48=728.64kw PJS=KX*Pe=0.47*728.64=342.46kw
QJS=PJS*tanϕ=342.46*1.02=349.31kvar
(2)施工电梯
KX=0.3,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02
将JC=40%统一换算到JC1=25%的额定容量
Pn=44kw
Pe=n*(JC/JC1)1/2*Pn=12*(0.4/0.25)1/2*44=667.92kw PJS=KX*Pe=0.3*667.92=200.38kw
QJS=PJS*tanϕ=200.38*1.02=204.38kvar
(3)交流电焊机(其负荷持续率为50%)
KX=0.55,cosϕ=0.47,tanϕ=1.88
将JC=50%统一换算到JC1=100%的额定容量
Pn=Sn*cosϕ=38×0.47=17.86kw
Pe=n*(JC/JC1)1/2*Pn=12*(0.5/1)1/2*17.86=252.60kw PJS=KX*Pe=0.55*252.60=138.93kw
QJS=PJS*tanϕ=138.93*1.88=261.19kvar
(3)钢筋切断机
KX=0.68,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.68*5.5*6=22.44kw
QJS=PJS*tanϕ=22.44*1.02=22.89kvar
(4)钢筋弯箍机
KX=0.68,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.68*3*6=12.24kw
QJS=PJS*tanϕ=12.24*1.02=12.48kvar
(5)木工圆锯
KX=0.85,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.85*5.5*12=56.10kw
QJS=PJS*tanϕ=56.10*1.02=57.22kvar
(6)插入式振动器
KX=0.68,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.85*1.1*20=18.70kw
QJS=PJS*tanϕ=18.70*1.02=19.07kvar
(7)现场照明用电
KX=0.9,cosϕ=0.5,tanϕ=1.73 PJS=0.9*20=18kw
QJS=PJS*tanϕ=18*1.73=31.14kvar
(8)办公、生活用电
KX=0.85,cosϕ=1,tanϕ=0 PJS=0.85*30=25.50kw
QJS=PJS*tanϕ=25.5*0=0kvar
(9)总的计算负荷计算
KX=0.9
总的有功功率
PJZ=KX*∑PJS=0.9*(342.46+200.38+138.93+22.44+12.24+56.10+18.70+
18.00+25.50)=834.74kw 总的无功功率
QJZ=KX*∑QJS=0.9*(349.31+204.38+261.19+22.89+12.48+57.22+19.07+
31.14+0)=861.91kvar 总的视在功率
221/2
SJZ=(PJZ+QJZ)=(834.742+861.912)1/2=1199.87KVA
总的计算电流计算
IJZ=SJZ/(1.732*Ue)=1199.87/(1.732*0.38)=1823.07A
另,由于考虑到塔式起重机和施工电梯可能不会同时使用的情况,且施工电梯的功率消耗较塔式起重机更小。若排除施工电梯的功率,则上数据变为: 总的有功功率 PJZ=654.40kw,总的无功功率QJZ =677.97kvar,总的视在功率 SJZ=942.28KVA,IJZ=1431.69A。
四、 结论
由计算可知,施工现场用电总的视在功率为1498.86KVA,考虑一定的裕量,取15%,则总的视在功率变为1723.69KVA。同时,若排除施工电梯,考虑裕量的情况下,总的视在功率为1083.62KVA。
若选用S9-1250/10(6)型变压器,当塔式起重机和施工电梯同时使用时,额定容量为1250KVA,不足以满足使用,可配两台容量750KVA的发电机组,一台配合变压器使用以满足正常用电需求,另一台可做备用发电机使用;若两者不同时使用时,可以满足使用。两台发电机组总容量为1500KVA,可做
变压器的备用电源使用。
一、 工程概况
现场主要用电设备分7类。
1.垂直运输机械(塔吊、施工升降机)。
2.钢筋加工连接机械(钢筋调直机、切断机、切割机、弯曲机、弯箍机)。 3.木工机械(木工压刨、木工圆盘锯等)。 4.焊接设备(对焊机、电焊机、电渣压力焊)。 5.水电安装用电(焊接、手持电动工具)。 6.混凝土机械(搅拌、振捣)。 7.生活办公用电、现场照明用电。
施工现场将配备1250KVA一台,750KVA柴油发电机两台,需确定总容量是否足够负载使用,进行验算。
二、编制依据
1.《供配电系统设计规范》GB50052-2009
2.《建筑工程施工现场供电安全规范》GB50194-94 3.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 4.《低压配电设计规范》GB50054-2011 5.《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011 9.《用电安全导则》GB/T13896-2008 10.《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 11.《建设工程安全生产管理条例》
三、 设计内容和步骤
1.现场勘探及初步设计:
(1)经过现场实地勘测,本工程所在施工现场范围内施工前无各种埋地管线。
(2)现场采用380V低压供电,设置变压器1台(施工现场所有施工单位共用),配总配电箱1台,二级分配电箱6台,每标段分配一个。采用TN-S系统供电,工作零线N线与PE线分开设置,采用三级配电(总箱、分箱、开关箱)、两级漏电保护(总配电漏保、开关箱漏保)形式。
(3)按照《施工临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)规定制定本施工方案,接地电阻R≤4Ω,重复接地电阻R≤10Ω。
(4)主要用电设备统计
2.确定用电负荷
确定用电设备的需要系数KX、功率因数cosϕ、tanϕ
下式中符号代表含义:
Pn—用电设备铭牌额定功率,Pe—用电设备的设备容量 Sn—额定视在功率,PJS—用电设备的有功功率
QJS—用电设备的无功功率,PJZ—总的有功功率
QJZ—总的无功功率,SJZ总的视在功率,SJZ—总的计算电流
(1)塔式起重机
KX=0.47,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02
将JC=40%统一换算到JC1=25%的额定容量
Pn=48kw
Pe=n*(JC/JC1)1/2*Pn=12*(0.4/0.25)1/2*48=728.64kw PJS=KX*Pe=0.47*728.64=342.46kw
QJS=PJS*tanϕ=342.46*1.02=349.31kvar
(2)施工电梯
KX=0.3,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02
将JC=40%统一换算到JC1=25%的额定容量
Pn=44kw
Pe=n*(JC/JC1)1/2*Pn=12*(0.4/0.25)1/2*44=667.92kw PJS=KX*Pe=0.3*667.92=200.38kw
QJS=PJS*tanϕ=200.38*1.02=204.38kvar
(3)交流电焊机(其负荷持续率为50%)
KX=0.55,cosϕ=0.47,tanϕ=1.88
将JC=50%统一换算到JC1=100%的额定容量
Pn=Sn*cosϕ=38×0.47=17.86kw
Pe=n*(JC/JC1)1/2*Pn=12*(0.5/1)1/2*17.86=252.60kw PJS=KX*Pe=0.55*252.60=138.93kw
QJS=PJS*tanϕ=138.93*1.88=261.19kvar
(3)钢筋切断机
KX=0.68,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.68*5.5*6=22.44kw
QJS=PJS*tanϕ=22.44*1.02=22.89kvar
(4)钢筋弯箍机
KX=0.68,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.68*3*6=12.24kw
QJS=PJS*tanϕ=12.24*1.02=12.48kvar
(5)木工圆锯
KX=0.85,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.85*5.5*12=56.10kw
QJS=PJS*tanϕ=56.10*1.02=57.22kvar
(6)插入式振动器
KX=0.68,cosϕ=0.7,tanϕ=1.02 PJS=0.85*1.1*20=18.70kw
QJS=PJS*tanϕ=18.70*1.02=19.07kvar
(7)现场照明用电
KX=0.9,cosϕ=0.5,tanϕ=1.73 PJS=0.9*20=18kw
QJS=PJS*tanϕ=18*1.73=31.14kvar
(8)办公、生活用电
KX=0.85,cosϕ=1,tanϕ=0 PJS=0.85*30=25.50kw
QJS=PJS*tanϕ=25.5*0=0kvar
(9)总的计算负荷计算
KX=0.9
总的有功功率
PJZ=KX*∑PJS=0.9*(342.46+200.38+138.93+22.44+12.24+56.10+18.70+
18.00+25.50)=834.74kw 总的无功功率
QJZ=KX*∑QJS=0.9*(349.31+204.38+261.19+22.89+12.48+57.22+19.07+
31.14+0)=861.91kvar 总的视在功率
221/2
SJZ=(PJZ+QJZ)=(834.742+861.912)1/2=1199.87KVA
总的计算电流计算
IJZ=SJZ/(1.732*Ue)=1199.87/(1.732*0.38)=1823.07A
另,由于考虑到塔式起重机和施工电梯可能不会同时使用的情况,且施工电梯的功率消耗较塔式起重机更小。若排除施工电梯的功率,则上数据变为: 总的有功功率 PJZ=654.40kw,总的无功功率QJZ =677.97kvar,总的视在功率 SJZ=942.28KVA,IJZ=1431.69A。
四、 结论
由计算可知,施工现场用电总的视在功率为1498.86KVA,考虑一定的裕量,取15%,则总的视在功率变为1723.69KVA。同时,若排除施工电梯,考虑裕量的情况下,总的视在功率为1083.62KVA。
若选用S9-1250/10(6)型变压器,当塔式起重机和施工电梯同时使用时,额定容量为1250KVA,不足以满足使用,可配两台容量750KVA的发电机组,一台配合变压器使用以满足正常用电需求,另一台可做备用发电机使用;若两者不同时使用时,可以满足使用。两台发电机组总容量为1500KVA,可做
变压器的备用电源使用。