施工组织设计中临时用电计算 下载本文

S??P?L%??M% (34-60)

C??C??式中 S——导线截面(mm2);

M——负荷矩(kW·m);

P——负载的电功率或线路输送的电功率(kW); L——送电线路的距离(m);

ε——允许的相对电压降(即线路电压损失)(%);照明允许电压降为

2.5%~5%,电动机电压不超过±5%;

C——系数,视导线材料、线路电压及配电方式而定。

所选用的导线截面应同时满足以上三项要求,即以求得的三个截面中的最大者为准,从电线产品目录中选用线芯截面。亦可根据具体情况抓住主要矛盾。一般在道路工地和给排水工地作业线比较长,导线截面由电压降选定;在建筑工地配电线路比较短,导线截面可由容许电流选定;在小负荷的架空线路中往往以机械强度选定。 3.计算例题

[例] 为某中学建筑工程的施工做出供电设计。 该工程施工的已知条件如下: (1)施工平面布置图(图34-43);

图34-43 某中学施工平面图

(2)施工动力用电情况:

1)QT1-6型塔式起重机一台,其行走电动机为7.5×2kW,起重电动机为22kW,回转电动机为3.5kW;

2)单筒式卷扬机1台,电动机功率为14kW; 3)400L混凝土搅拌机1台,电动机为10kW; 4)滤灰机1台,电动机为4.5kW; 5)电动打夯机3台,每台电动机为1kW; 6)振动器5台,每台电动机为2.8kW。 设计步骤:

(1)估算施工用电总容量,选择配电变压器 施工现场所用全部动力设备的总功率为:

ΣP=7.5×2+22+3.5+14+10+4.5+1×3+2.8×5=86.0kW 此工地所用电动机虽然已在10台以上,但其主要负荷是塔式起重机,而塔式起重机的各台电机往往要同时工作,甚至满载运行。所以需要系数K应该选得大一些。这里,选用K=0.7,cosφ=0.75。这样,动力用电容量即为:

P动=KΣP/cosφ=0.7×86.0/0.75=80.3kVA

再加10%的照明用电,算出施工用电总容量为:

P=1.10×P动=1.10×80.3=88.3kVA

当地高压电为三相10000V,施工动力用电需三相380V电源,照明需单相220V电源,按上述要求可选得SL7-100/10型三相降压变压器,其主要技术数据为:额定容量100kVA,高压额定线电压10kV,低压额定线电压为0.4kV,作Y接使用。

(2)确定变压器的位置和配电线路的布局

根据现场高压电源线路情况,以及变压器装置地点应注意的一些原则,变压器的位置以西北角为宜(图34-43)。

塔式起重机配电盘设在轨道西端。卷扬机配电盘的位置(即井架控制棚的位置)与井架间的距离,应等于或稍大于井架的总高度,并以能看清被吊物为准。混凝土搅拌机设置在水泥库附近,且在塔式起重机一侧。

根据现场临时设施和路灯照明等的需要,配电线路分两路,在总配电盘上(位置在变压器旁)分别由总刀闸进行控制。

(3)配电导线截面的选择

为了安全和节约起见,选用BLX型橡皮绝缘铝导线,按两路分别进行计算。 1路(北路)导线截面的选择:

1)按导线的允许电流选择 该路的工作电流为:

由表34-44,选用4mm2的橡皮绝缘铝线。

2)按允许电压降选择 为了简化计算,把全部负荷集中在1路的末端来考虑。已知由变压器总配电盘到滤灰池的线路长度约为L=140m;允许相对电压损失ε=8%。当采用铝线作380/220V三相四线供电时,C=46.3,导线的截面为:

3)按机械强度选择 由表34-43中得知,橡皮绝缘铝线架空敷设时,其截面不得小于10mm2。

最后,为了同时满足上述三者要求,1路导线的截面应选用10mm2。 2路(西段与南段)导线截面的选择:

这一路由于主要负荷是塔式起重机,而塔式起重机距变压器较近,南段线路上负荷量并不大,需要系数也较低,故2路导线可按两段来考虑,即自变压器总配电盘至塔式起重机分支的电杆为一段(简称西段),此段需考虑到2路的全部负荷量;自塔式起重机分支的电杆至最后一根电杆为另一段(简称南段),此段只要考虑卷扬机、振捣器以及打夯机等的用电量即可。

1)西段导线截面的选择由于这段线路较短,而负荷量较大,显然其主要矛盾将表现在导线的容许电流方面。因此只要计算出线路上的工作电流,按表34-44中导线的持续容许电流来选即可。

2路所带用电设备的总功率为:

ΣP(2)=7.5×2+22+3.5+14+1×3+2.8x5=71.5kW

若K0按0.9考虑,且仍取cosφ=0.75,那么其总工作电流为

由表34-45中查得,选截面为50mm2的橡皮绝缘铝线即可满足要求,中线则选用小1号35mm2的即可。

2)南段导线截面的选择 由于这段线路所带负荷的设备功率仅为ΣP(3)=14+1×3+2.8×5=31kW,再加上这些机具的需要系数并不很高,线路电流就不会很大,且线路并不太长,线路的电压降也不是主要矛盾,因此按照导线的机械强度选择10mm2的橡皮绝缘铝线。

自2路分支杆到塔式起重机配电盘这段支线的导线是专门供给塔式起重机用电的,所以它的截面即可按塔式起重机的需要进行选择。由产品说明书中得知,国产QT1-6型塔式起重机所采用的电源馈电电缆的型号为YHC(移动式铜芯软电缆)3×16+1×6(即三芯16mm2,第四芯供接地接零保护用,截面为6mm2),

?3?35?与此电缆相对应,橡皮绝缘铝线架空敷设时,选用BLX??1?16??。

??(4)绘制施工现场电力供应平面图

在施工平面布置图上,画出变压器的安装位置,低压配电线路的走向以及电杆位置,并标出所用导线的型号与规格(图34-43)。其标注方法如下:a-b(c×d),其中a表示支路编号,b为导线型号,c为导线根数,d为导线截面积。如图34-43中的1-BLX(4×10)即表示第一路采用BLX型导线,10m2的4根。

方法二:建筑电气设计方法

一、计算用电总量

计算公式 各用电设备组的计算负荷: 有功功率Pjs1(kW)=Kx∑Pe 无功功率Qjs1(Kvar)=Pjs×tgφ 视在功率Sjs1(kVA)=SQR[(Pjs)+(Qjs)2]0.5 注意各功率单位 2说明 1、Pjs1——用电设备组的有功计算负荷(kw); 2、Qjs1——用电设备组的无功计算负荷(kvar); 3、Sjs1——用电设备组的是在计算负荷(kVA); 4、Kx——用电设备组的需要系数;取值参见方法一中的计算用电总量 5、Pe——换算到Jc(铭牌暂载率)时的设备容量; 计算公式 总的计算负荷: 有功功率Pjs(kW)=Kx∑Pjs1 无功功率Qjs(Kvar)=Pjs×tgφ 视在功率Sjs(kVA)=SQR[(Pjs)2+(Qjs)2]0.5 说明 1、Pjs——用电设备组的有功计算负荷(kw); 2、Qjs——用电设备组的无功计算负荷(kvar); 3、Sjs——用电设备组的是在计算负荷(kVA); 4、Kx——用电设备组的需要系数;取值参见方法一中的计算用电总量 二、变压器选择

Sn≥Sjs(一般为1.15~1.25Sjs)

公式中:Sn—变压器容量(KW)

Sjs—各用电设备组的视在计算负荷的总和(KVA) 三、配电导线计算

方法同方法一。总功率取视在功率.