施工臨時用電計算及電氣設備選用

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(School of Advanced Sciences,VIT University)

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施工臨時用電計算及電氣設備選用

JianpingHu，UmmalMomeenMariamBeevi

(SchoolofAdvancedSciences,VITUniversity)

【摘要】文章結合工程實際所用設備進行用電計算和電氣設備、導線的選用。可指導臨電電氣工程師如何選取各種計算系數，如何正確選用電氣開關、導線的型號、規格。

【關鍵詞】施工臨時用電；計算；電氣設備；導線選用

施工臨時用電計算及電氣設備選用是施工臨時用電組織設計的核心內容。雖然有多種專業書及規范介紹了計算方法及參數選取，但結合工程現場實際的計算往往不詳或選用的電氣設備是早已過時已被淘汰的產品。

本文按JGJ46-2005《施工現場臨時用電安全技術規

范》和GB50194-2014《建設工程施工現場供用電安全規范》的規定，結合某在建工程的實際情況進行設計計算和電氣設備的選取。

1負荷計算

現場用電設備見表1。

表1　現場用電設備用電參數

2各分配電箱計算負荷

2.1一號分配電箱計算負荷

2.1.1計算電流

塔式起重機，n=2臺，Pe=35kW;施工照明，n=1，Pe=10kW; 混凝土輸送泵，n=1臺，Pe=110kW;備用回路，n=1，Pe=10kW。

此分配電箱參數取：Kx=0.65，cosφ=0.70，tgφ=1.02

Pjs=Kx×∑Pe=0.65×(35×2+110+10+10)=0.65×210=130kW

Ijs=Pjs/(1.732×Ue×cosφ)=130/(1.732×0.38×0.70)=282.81A

2.1.2選擇導線

(1)選擇YJV-3×120+2×70mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為320A，滿足要求。

(2)選擇BX-3×70+2×35mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為285A，滿足要求。

2.1.3選擇電氣設備

選擇配電箱內總保護開關為透明DZ20Y-400T/4300，其脫扣器額定電流In=315A。

2.1.4分配電箱內電器選擇

分配電箱下設5個分路。

(1)分路塔機Pe=35kW，選用DZ20Y-160，380V、三極四線125A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(2)分路塔機Pe=35kW，選用DZ20Y-160，380V、三極四線125A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。本工程中因配電線路較長，為保證塔機工作的可靠性，在塔機二級配電箱中不設RCD。

(3) 分路混凝土輸送泵1臺110kW， 選用DZ20Y-400，380V、3極、250A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(4) 現場照明10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。

(5) 備用回路10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。注：電焊機7.78kW可接入備用回路。

2.2二號分配電箱計算負荷

2.2.1計算電流

塔式起重機，n=1臺，Pe=35kW；施工電梯，n=1臺，Pe=33kW；照明用電，n=1，Pe=10kW；攪拌機，n=1臺，Pe=11kW。

7號分箱1套包括：

鋼筋切斷機，n=1臺，Pe1=5.5kW；鋼筋彎曲機，n=1臺，Pe2=3kW；鋼筋調直機，n=1臺，Pe3=5.5kW；豎向焊機，n=1臺，Pe4=22.98kW。

PeG=(Pe15.5+Pe25.5+Pe33+Pe422.98) =36.98kW

高壓泵，n=1臺，Pe=18kW；拌灰機，n=1臺，Pe=2.2kW；圓盤鋸，n=1臺，Pe=3kW；備用回路，n=1，Pe=10kW

此分配電箱參數取：Kx=0.65，cosφ=0.7，tgφ=1.02

Pjs=Kx×∑Pe=0.65×(35+11+33+36.98+10+10+18+2.2+3)=0.65×156.38=102.44kW

Ijs=Pjs/(1.732×Ue×cosφ)=102.44/(1.732×0.38×0.75)=209.06A

2.2.2選擇導線

(1)選擇YJV-3×70+2×35mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為224A，滿足要求。

(2)選擇BX-3×50+2×25mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為230A，滿足要求。

2.2.3選擇電氣設備

選擇配電箱內總保護開關為透明DZ20Y-400T/4300，其脫扣器額定電流為In=250A。

2.2.4分配電箱內電器選擇

分配電箱下設7個分路。

(1)分路塔機Pe=35kW，選用DZ20Y-160，380V、三極四線125A透明斷路器，兼備隔離、短路、過裁等保護。本工程中因配電線路較長，為保證塔機工作的可靠性，在塔機二級配電中不設RCD。

(2)分路施工電梯Pe=33kW，選用DZ20L-160，380V、三極四線125A透明RCD，兼備隔離、短路、過載等保護。

(3)分路7號箱1套36.98kW，選用DZ20L-250，380V、三極四線250A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(4) 現場照明10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。

(5)分路高壓泵18kW，選用DZ20L-160，380V、三極63A透明RCD器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(6)分路攪拌機11kW。選用DZ15L-63/490，380V、40A透明RCD器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(7)備用回路10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。拌灰機2.2kW+圓盤鋸3kW可接入備用回路。

2. 3三號分配電箱計算負荷

2.3.1計算電流

塔式起重機，n=1臺，Pe=35kW；現場照明，n=1，Pe=10kW；物料提升機，n=1臺，Pe=11kW。

6號分配箱1套包括：

鋼筋切斷機，n=1臺，Pe1=5.5kW；鋼筋彎曲機，n=1臺，Pe2=3kW；鋼筋調直機，n=1臺，Pe3=5.5kW；閃光對焊機，n=1臺，Pe4=34.47kW

Pe鋇=( Pe15.5+ Pe25.5+ Pe33+ Pe434.47) =48.47kW

泥漿機，n=1臺，Pe=30kW；圓盤鋸，n=1臺，Pe=3kW；備用回路， n=1臺，Pe=10kW

此分配電箱參數取：Kx=0.7，cosφ=0.65，tgφ=1.17

Pjs=Kx×∑Pe=0.7×(35+10+11+48.47+30+10+3)=0.7×146.67=103.47kW

Ijs=Pjs/(1.732×Ue×cosφ)=103.47/(1.732×0.38×0.75)=211.16A

2.3.2選擇導線

(1)選擇YJV-3×95+2×50mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為272A，滿足要求。

(2)選擇BX-3×70+2×35mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為285A，滿足要求。

2.3.3選擇電氣設備

選擇配電箱內總保護開關為透明DZ20Y-400T/4300，其脫扣器額定電流為In=250A。

2.3.4分配電箱內電器選擇

分配電箱下設6個分路。

(1)分路塔機Pe=35kW，選用DZ20Y-160，380V、三極四線125A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。本工程中因配電線路較長，為保證塔機工作的可靠性，在塔機二級配電中不設RCD。

(2)分路泥漿機Pe=30kW，選用DZ20L-160，380V、三極四線125A透明RCD，兼備隔離、短路、過載等保護。

(3)分路6號箱1套34.47kW，選用DZ20L-250，380V、三極四線250A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(4) 現場照明10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。

(5)分路物料提升機11kW，選用DZ15L-100/490，380V、40A透明RCD器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(6)備用回路10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。電焊機7.78kW+圓盤鋸3kW可接入備用回路。

2.4四號分配電箱計算負荷

2.4.1計算電流

塔式起重機，n=1臺，Pe=35kW

5號分箱包括1套：

鋼筋切斷機，n=1臺，Pe1=5.5kW；鋼筋彎曲機，n=1臺，Pe2=3kW；鋼筋調直機，n=1臺，Pe3=5.5kW。

PeG=(Pe15.5+Pe25.5+Pe33) =14kW

泥漿機，n=1臺，Pe=30kW；電焊機，n=1臺，Pe=7.78kW；圓盤鋸，n=1臺，Pe=3kW；高壓泵，n=1臺，Pe=18kW；拌灰機，n=1臺，Pe=2.2kW；備用回路，n=1，Pe=10kW

此分配電箱參數取：Kx=0.7，cosφ=0.75，tgφ=0.88

Pjs=Kx×∑Pe=0.7×(35+14+30+7.78+3+10+2.2)=0.7×101.98=71.38kW

Ijs=Pjs/(1.732×Ue×cosφ)=71.38/(1.732×0.38×0.75)=145.69A

2.4.2選擇導線

(1)選擇YJV-3×50+2×25mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為174A，滿足要求。

(2)選擇YJV-3×35+2×16mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為180A，滿足要求。

2.4.3選擇電氣設備

選擇配電箱內隔離開關為DZ20Y-400T/4300，其脫扣器額定電流為In=200A。

2.4.4分配電箱內電器選擇

分配電箱下設7個分路。

(1)分路塔機Pe=35kW，選用DZ20Y-160，380V、三極四線125A透明斷路器，兼備隔離、短路、過載等保護。注：本工程中因配電線路較長，為保證塔機工作的可靠性，在塔機二級配電中不設RCD。

(2)分路泥漿機Pe=30kW，選用DZ20L-160，380V、三極四線125A透明RCD，兼備隔離、短路、過載等保護。

(3)分路5號箱1套14kW，選用DZ15L-100490，380V、63A透明RCD，兼備隔離、短路、過載等保護。

(4) 現場照明10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。

(5)分路高壓泵18kW，選用DZ20L-160，380V、三極63A透明RCD器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(6)分路電焊機7.78kW，選用DZ15L-60/430，380V、40A透明RCD器，兼備隔離、短路、過載等保護。

(7)備用回路10kW。選用隔離開關為HD8p-63/3 40A，RCD為DZ15L-40/490，380V、40A。RCD動作電流≤50mA、≤0.1s。拌灰機2.2kW+圓盤鋸3kW可接入備用回路。

2. 5五號分配電箱計算負荷

2.5.1計算電流

宿舍和辦公室用電

Kx=0.8，cosφ=0.8，tgφ=0.75，Pe=30

Ijs=Kx×Pe/(1.732×Ue×cosφ)=0.8×30/(1.732×0.38×0.8)=53.57A

2.5.2選擇導線

(1)選擇YJV-3×10+2×6mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為65A，滿足要求。

(2)選擇BX-3×10+2×6mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為85A，滿足要求。

2.5.3選擇電氣設備

選擇配電箱內保護開關為透明DZ20Y-100T/4300，其脫扣器額定電流為In=63A。

2.5.4分配電箱內電器選擇

分配電箱下設2個分路。1分路為辦公；2分路為宿舍。

3總配電箱計算負荷

3.1計算電流

通過前邊計算已知總電流和各分箱總電流

1分配電箱，Ijs=282A；2分配電箱，Ijs=209A；3分配電箱，Ijs=211A；4分配電箱，Ijs=145A；5分配電箱，Ijs=53A。

總配電柜Ijs=900A大于前面初步計算的Ijs=633.42A

雖然主體階段用電量大，但也是流水作業, 各分配電箱不可能同時滿負荷。所以對總負再取系數Kx= 0.6，

則：總計算電流=0.6×900=540A。

3.2選擇導線

(1)選擇2根YJV-3×95+2×50mm2，25℃時空氣中敷設安全載流量為554A，滿足要求。

(2)選擇BX-.3×185+2×95mm2型銅芯橡皮電線，25℃時敷設安全載流量為540A，滿足要求。

3.3選擇電氣設備

(1)選擇總配電箱內進線開關為DW15-630A萬能式斷路器作為總開關，其脫扣器額定電流為In=600A。

(2) 選擇總配電箱內進線開關為DZ20Y-630Y/4300，其脫扣器額定電流為In=600A。

3.4總箱內各支路電氣開關

1回路隔離開關為HD11—400/3，三極、380V、400A。RCD為DZ20L—400/4300，380V、4極、350A、額定漏電動作電流為150mA、0.2s。

2回路隔離開關為HD11—400/3，三極、380V、400A。RCD為DZ20L—400/4300，380V、4極、315A、額定漏電動作電流為150mA、0.2s。

3回路隔離開關為HD11—400/3，三極、380V、400A。RCD為DZ20L—250/4300，380V、4極、315A、額定漏電動作電流為150mA、0.2s。

4回路隔離開關為HD11—400/3，三極、380V、400A。RCD為DZ20L—250/4300，380V、4極、250A、額定漏電動作電流為150mA、0.2s。

5回路隔離開關為HD11—400/3，三極、380V、200A。RCD為DZ20L—160/4300，380V、4極、100A、額定漏電動作電流為75mA、0.2s。

4結束語

文章把各用電設備的用電參數作了計算，并以此為依據設計了分配電箱和總配電箱。按規范要求選用了電氣設備和導線。至于開關箱的設計，可參照用電設備的用電量和分配電箱的相關參數進行設計。

【中圖分類號】TU731.3

【文獻標志碼】B

[定稿日期]2016-04-15