港珠澳大橋中山基地施工用電技術(shù)

【摘要】筆者結(jié)合自身多年施工經(jīng)驗(yàn)從電力設(shè)備選擇及布置情況、負(fù)荷計(jì)算兩方面并對中山基地施工用電情況進(jìn)行簡明闡述。

【關(guān)鍵詞】港珠澳中山基地電力設(shè)備變壓器負(fù)荷計(jì)算

一、建設(shè)項(xiàng)目及中山基地介紹

港珠澳大橋自香港大嶼山石散石灣，經(jīng)香港水域，向西穿越珠江口銅鼓航道、伶仃西航道、青州航道、九洲航道，止于珠海/澳門口岸人工島，總長約35.6km，其中我公司承建的CB05合同段主線設(shè)計(jì)總長度6653m，其中主線橋梁全長6368m，包括九洲航道橋、淺水區(qū)非通航孔橋及珠澳口岸連接橋。

CB05合同段共設(shè)三處施工營地，分別為中山基地、唐家灣營地及海上作業(yè)區(qū)。其中中山基地為本合同段承臺(tái)、墩身、橋面板等預(yù)制構(gòu)件預(yù)制和存放、組合梁制作與存放及鋼塔總拼施工作業(yè)區(qū)。

二、中山基地電力線路總布置

中山基地交通便利、設(shè)施完善、全場場地平整，水電齊全。原有電力設(shè)施SGB10-800KVA/10KV變壓器2臺(tái)，SGB630KVA/10KV變壓器1臺(tái)，由于生產(chǎn)負(fù)荷的增加，原有變壓器容量已不能滿足使用要求，故新增4臺(tái) SGB10-800VA/10KV變壓器。此時(shí)中山基地供電設(shè)備總計(jì)含有800KVA變壓器6臺(tái)，630KVA變壓器1臺(tái)，同時(shí)配備有1臺(tái)500KW及1臺(tái)350KW發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急備用電源。由于新增3200KVA用量，原有的高壓電纜需換為YJV22-8.7/15KV-3*300及YJV22-8.7/15KV-3*185高壓電纜。

三、電力設(shè)備布置及選擇

①變壓器的容量及臺(tái)數(shù)選擇原則

變壓器容量和臺(tái)數(shù)是影響電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、供電安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性的重要因素。但有關(guān)建設(shè)、擴(kuò)建和變壓器增容的臺(tái)數(shù)和容量的選擇，國內(nèi)尚無明確具體的規(guī)定，根據(jù)筆者多年的橋梁施工用電經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)如下原則。

1、變壓器額定容量應(yīng)能滿足供電區(qū)域內(nèi)用電負(fù)荷的需要，即滿足全部用電設(shè)備總計(jì)算負(fù)荷的需要，避免變壓器長期處于過負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行。

2、雖然大容量變壓器單位容量造價(jià)低，但為保證供電運(yùn)行方式靈活，應(yīng)考慮采用多臺(tái)變壓器。

3、在一定容量范圍內(nèi)，容量增大變損降低，但節(jié)約的電費(fèi)可能難以補(bǔ)償投資費(fèi)用的增加，必要時(shí)，要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的計(jì)算。

4、本項(xiàng)目屬大型施工現(xiàn)場，供電設(shè)備總的視在計(jì)算負(fù)荷Se取0.7倍的總視在功率。

②變壓器的位置選擇

1、盡可能的靠近高壓線路，不能穿過施工現(xiàn)場；

2、盡可能的靠近負(fù)荷中心，兼顧到負(fù)荷中心的發(fā)展；

3、應(yīng)選在變壓器安裝方便、運(yùn)輸方便、地基牢固的地方；

4、室內(nèi)變壓器地面應(yīng)高出室外地面0.15m以上。

③導(dǎo)線截面的選擇

1、電纜必須能夠承受負(fù)載電流長期通過而產(chǎn)生的溫升，不能因?yàn)檫^熱而使導(dǎo)線的絕緣損壞。

2、任何情況下不能夠使導(dǎo)線截面安全載流量小于或等于熔絲的截面流量。并根據(jù)敷設(shè)方式、環(huán)境溫度等使用條件確定導(dǎo)線的截面和型號。導(dǎo)線截面的安全載流量必須不小于預(yù)期的負(fù)荷最大計(jì)算電流。

3、導(dǎo)線的電壓降不能超過容許電壓降，一般不超過5%，最大為8%。

根據(jù)計(jì)算做經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的比較后，新增4臺(tái)SBG800KVA/10KV4臺(tái)。變壓器布置情況如下。

1#2#3#4#變壓器負(fù)責(zé)鋼梁制造廠及涂裝車間的供電；5#變壓器主供民工之家、組合存梁臺(tái)座、鋼結(jié)構(gòu)加工廠、五公司生活用電，700T龍門吊；6#變壓器供鋼筋自動(dòng)加工廠，橋面板預(yù)制區(qū)，縱移臺(tái)車，四公司生活用電；7#變壓器主要負(fù)責(zé)攪拌站供電。

四、負(fù)荷計(jì)算

電力負(fù)荷是指通過電氣設(shè)備或線路上的電流和功率。它以功率和熱能的形式消耗于電氣設(shè)備。橋梁施工的供電系統(tǒng)所需要的的電能通常是經(jīng)過降壓變電所從電力系統(tǒng)中獲得。因此，合理配置變壓器，選擇電氣設(shè)備及配電導(dǎo)線是保證供電系統(tǒng)安全可靠的重要前提。計(jì)算負(fù)荷是按照發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的一個(gè)假定負(fù)荷，它產(chǎn)生的熱效應(yīng)與實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等。根據(jù)計(jì)算負(fù)荷選擇導(dǎo)線及電氣設(shè)備，在運(yùn)行中的最高溫升不超過導(dǎo)線和電氣設(shè)備的溫升允許值。

供電系統(tǒng)中各用電設(shè)備的銘牌上都標(biāo)有額定功率，但由于各用電設(shè)備的額定工作條件不同，有的可直接相加但有的在計(jì)算中不能夠簡單的把額定功率直接相加，必須把額定功率換算到統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的功率才能相加。換算到統(tǒng)一工作制下的額定功率稱為“設(shè)備容量”，用Pe表示。

用電設(shè)備的工作制可分為三種：

（1）長期工作制：在規(guī)定的環(huán)境溫度下連續(xù)運(yùn)行，設(shè)備任何部分的溫度和溫升都不超過允許值。即Pe=銘牌額定容量（KW）。

（2）短時(shí)工作制：運(yùn)行時(shí)間短而停歇時(shí)間長，設(shè)備在工作時(shí)間內(nèi)的溫升不足以達(dá)到穩(wěn)定溫升，而在停歇時(shí)間內(nèi)足以使溫升冷卻到環(huán)境溫度。即Pe=銘牌額定值。

（3）反復(fù)周期工作制：設(shè)備以連續(xù)方式反復(fù)工作，工作時(shí)間與停歇時(shí)間反復(fù)交替。這些用電設(shè)備的設(shè)備容量

五、結(jié)束語

本文運(yùn)用理論結(jié)合實(shí)際簡明闡述了部分橋梁施工現(xiàn)場用電技術(shù)，僅供同行參考，期望能達(dá)到拋磚引玉的效果。