太焦鐵路先期開工段（神農隧道）施工現場臨時用電施工組織設計

太焦鐵路先期開工段（神農隧道）施工現場臨時用電施工組織設計中國中鐵編制： 審核： 審批： 中鐵隧道集團有限公司目錄第一章 編制依據 .- 1 -第二章 工程慨況 .- 1 -第三章 編制原則 .- 2 -第四章 現場勘探 .- 3 -第五章 供配電系統(tǒng)設計 .- 4 -第六章 接地、防雷裝置設計 .- 21 -第七章 用電線路保護 .- 22 -第八章 電器設備的設置 .- 22 -第九章 安全用電技術措施，電器防火措施 .- 23 -第十章 洞內供電與照明 .- 24 -第十一章 臨時用電應急預案 .- 25 -第十二章 建立安全用電管理網絡 .- 27 -第十三章 拆除臨電工程要點 .- 28 -第十四章 附圖 .。第一章 編制依據1、太原至焦作城際鐵路先期開工段（神農隧道）段招標文件2、建設工程施工現場供用電安全規(guī)范GB50194-2014。3、施工現場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ46-2005。4、低壓配電設計規(guī)范GB50054-2011 。5、供配電系統(tǒng)設計規(guī)范GB50052-2009 。6、通用用電設備配電設計規(guī)范GB50055-2011。7、我單位的資源情況、施工能力、技 術力量及類似工程的施工 經驗。8、根據該工程施工組織設計及施工設備配置表。第二章 工程慨況1、地理位置先期開工段（神農隧道）位于山西省長治市與晉城市交界處，線路自長治市長治縣八義鎮(zhèn)西八村東側進入神農隧道，向南經南窯村西向南下鉆煤礦采空區(qū)，繼續(xù)向南經晉城市高平市神農鎮(zhèn)的池院村和焦家溝村東走行至團西村西出神農隧道。線路長度 11.835km，其中長治市長治縣境內線路長 度 4.90km，晉城市高平市境內線路長度 6.945km。圖 2-1 標段位置示意圖圖 2-2 神農隧道地理位置示意圖2、本工程建設單位：大西客運專線有限公司 設計單位：鐵道第三勘察設計院集團有限公司監(jiān)理單位：鐵四院（湖北）工程監(jiān)理咨詢有限公司施工承包單位：中鐵隧道集團有限公司3、總體安排根據本標段依據施工組織設計，神農隧道位于長治市長治縣和晉城市高平市，管段里程及主要工程量如下：1 座隧道（11540m 神農隧道），3 座隧道輔助坑道（730m、757m、406m），295 米路基，無 砟軌道及有砟 無砟過渡段 11540m。第三章 編制原則以滿足業(yè)主期望為目標，在深刻理解本標段工程施工的特點、重點、 難點的基礎上，按照“技術領先、方案可靠、施工科學、 組織合理、措施得力” 的指導思想，并遵循下列原則編制本方案。1、遵循招標文件標準條款的原則本方案的語言規(guī)格嚴格依照招標文件的規(guī)定編制，標準統(tǒng)一，格式規(guī)范，完全響 應招標文件的各項條款。2、質量保證原則執(zhí)行 ISO9001 標準，進行質量管理。建立完善的 質量管理體系和控制程序，明確工程質量方針、目標，結合本工程特點與實際情況制定切 實可行、有效的工程 質量保證措施，施工過程嚴格進行質量管理與控制，確保工程質量在國內同類工程中達到領先水平。3、技術可靠原則根據本工程特點，吸收國內外類似工程設計、施工和管理的成熟技術， 結合以往施工經驗，選擇 可靠性高、可操作性強的施工技術方案進 行施工，確保工程安全、 優(yōu)質、快速地建成。4、經濟合理原則針對工程的實際情況，本著可靠、經濟、合理的原 則 比選施工方案，并合理配備資源，施工過程實施動態(tài)管理，從而使工程施工達到既經濟又優(yōu)質的目標。5、環(huán)保原則充分調查了解工程周邊環(huán)境情況，施工緊密結合環(huán)境保護進行。施工中實施文明施工，減少廢氣、振動、噪聲、揚塵污染，杜 絕隨意排放污水、胡亂丟棄垃圾等對環(huán)境的污染。施工過程實施 ISO14000 標準，建立環(huán)境管理體系和控制程序，進行環(huán)境管理。建 設“綠色工地”，實 施“環(huán) 保施工” 。6、人本施工原則建立、健全消防、安全、保衛(wèi)、健康體系，以人 為本，維護和保障施工人員的安全與健康。施工過程實施 ISO18000 標準，建立 職業(yè)健康安全管理體系和控制程序并嚴格執(zhí)行，保證職工的職業(yè)健康和安全。7、風險可控原則 根據我單位類似工程的施工經驗和本工程的實際情況，利用類比法對工程的風險進行辨識，并 進行分析評估，對風險進行管理控制，減小風險發(fā)生的概率，對等級較高的風險制定應急預案，減小風險發(fā) 生時造成的損害。第四章 現場查看本段線路所經地區(qū)電網密布，主干網有 220kV 和 110kV 線，35kV 線主要為縣級網，10kV 及以下電力線路送往各居民點和工礦企業(yè)。各級電網相應變電站分布有序，為本工程施工提供了良好的電源條件。本工程施工供電采用以地方電源供電為主、自發(fā)電為輔的方案。采用就近由附近變電站引線并架設 10kV 線路至各施工點，在洞口空 壓 機房附近設置變電房，高壓到達工點后通過變電房變壓輸入施工點域。神農隧道進口及 1 號斜井工點可由八義 110KV 變電站由地方供電公司架設電線桿，接至工點；神農隧道出口、 2 號斜井及 3 號斜井工點可由北莊 110KV 變電站由地方供電公司架設電線桿，沿線路走線 就近進行“T” 接至工點。神農隧道進出口及斜井變壓器安裝位置及安裝容量表序號 工程名稱 工程規(guī)模（m) 安裝里程 安裝容量 (KVA) 備注1 神農隧道進口 2070 DK246+675 1315 洞外 1 臺 1000， 洞內 1 臺 3152 神農隧道 1 號斜井 2000 DK248+735 1830洞外 1 臺 1000，洞內 1 臺 630、1 臺2003 神農隧道 2 號斜井 4585 DK253+600 2910洞外 1 臺 1250、1臺 400， 洞內 1 臺 630、2 臺3154 神農隧道 3 號斜井 1315 DK256+400 1315 洞外 1 臺 1000， 洞內 1 臺 3155 神農隧道出口 1570 DK258+205 1565 洞外 1 臺 1250， 洞內 1 臺 315合計 8935第五章 供配電系統(tǒng)設計5.1 神農隧道進口5.1.1 用電設備配置根據該工程實施性施工組織計劃，為滿足施工要求，神農隧道進口主要用電設備配置見下表 5-1-1：表 5-1-1 神農隧道進口主要施工用 電設備及功率序號 名稱 規(guī)格型號 設備數量 設備總容量 備注一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 792 2 通風機 220KW 1 220 3 生活區(qū) 1 150 4 龍門吊 5T 1 15 5 電焊機 BX1-500 4 60 6 鋼筋切斷機 CQ41 1 2.2 7 砂輪機 2 6 洞外合計 1245.2二、洞內施工(0.4kV)1 電焊機 BX1-500 4 120 2 輸送泵 HBT60 1 75 3 洞內照明 1 30 4 注漿機 11KW 1 11 5 濕噴機械手 190KW 1 190 6 仰拱棧橋 22KW 1 227 水泵 IS125-100-250 2 22 洞內合計 470總合計 17155.1.2 各機組負荷計算根據現場設備配置情況，采用需要系數法進行負荷計算。有功計算負荷公式：Pjs(kW) Kc×Pe (kW)式中，P js(kW)表示為：有功計算負荷(kW) ；Pe (kW)表示為：設備的額定容量(kW)；Kc 表示為：需要系數。無功計算負荷公式：Qjs(kvar) tan×Pjs(kvar)式中，Q js(kvar)表示為：無功計算負荷(kvar)；tan表示為：用電設備組的 cos的正切值；cos表示為：用電設備組的平均功率因素。視在計算負荷公式：S(kVA)= Pjs(kW)/ cos計算電流公式：Ijs (A) S(kVA)/( ·Vi) (A)3式中，Vi 表示為電壓（V）。表 5-1-2 神農隧道進口 負荷計算表計 算 負 荷序號用電設備名稱規(guī)格型號臺數設備容量Pe(KW)需要系數Kc電壓VCOS tan Pjs (kW) Qjs (kvar) S(kVA) Ijs(A)一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 132 0.8 380 0.85 0.62 633.6 393 745 1133 2 通風機 220KW 1 220 0.8 380 0.85 0.62 176 109 207 315 3 生活區(qū) 1 150 1 220 1 0.00 150 0 150 394 4 龍門吊 5T 1 15 0.5 380 0.85 0.62 7.5 5 9 13 5 電焊機 BX1-500 2 30 0.5 380 0.5 1.73 30 52 60 91 6 鋼筋切斷機 CQ41 1 2.2 0.6 380 0.85 0.62 1.32 0.8 1.6 2.4 7 砂輪機 2 3 0.6 380 0.85 0.62 3.6 2.2 4.2 6.4 洞外合計 1002 561 1177 1954 二、洞內施工(0.4kV)1 電焊機 BX1-500 4 30 0.5 380 0.5 1.73 60 104 120 182 2 輸送泵 HBT60 1 75 0.6 380 0.85 0.62 45 28 53 80 3 洞內照明 1 30 1 220 1 0.00 30 0 30 79 4 注漿機 11KW 1 11 0.6 380 0.85 0.62 7 4 8 12 5 濕噴機械手 190KW 1 190 0.6 380 0.85 0.62 114 71 134 204 仰拱棧橋 22KW 1 22 0.6 380 0.85 0.62 13 8 16 24 6 水泵IS125-100-2502 11 0.75 380 0.85 0.75 17 12 19 29 洞內合計 285 227 380 610 總合計 1287 789 1557 25645.1.3 總負荷和總電流計算由于用電設備的類型多樣，在計算總用電負荷時， 應該考慮各組用電設備的最大負荷不同時出現的因素。故采用下列計算公式計算： Pjs總(kW) K 總 ×Pjsi（kW）Qjs總(kvar) K 總 ×Qjsi（kvar）式中，P jsi、Qjsi 分別為各組設備的有功和無功計算負荷之和?？偟囊曉谟嬎阖摵蔀椋篠 總 (kVA)= （kVA）總總 22jsjsQP總的計算電流為：Ijs 總 (A) = S 總 (kVA)/( ·V) (A)3式中，V 表示 為電壓（V）。1、洞外設備及生活辦公區(qū)總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 1002（kW ）Qjs總(kvar) 561（kvar）S 總 (kVA) 1177(kVA)Ijs 總(A) 1954(A)2、洞內設備總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 258（kW ）Qjs總(kvar) 227（kvar）S 總 (kVA) 380（kVA)Ijs 總(A) 610(A)5.1.4 選擇變壓器5.1.4.1 洞外設備及生活區(qū)變壓器選擇由上述計算可知，洞外設備及生活區(qū)低壓側有功計算負荷（P js總）為 1002kW，無功計算負荷（Q js總）為 561kvar, 總的視在負荷（S 總 ）為 1177KVA,因此擬選用一臺 S11-1000/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =1002/1177=0.852）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=191（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S總 (kVA)= （kVA） 22(Qcjsjs總總 =931(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-1000/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.1.4.2 洞內變壓器選擇由上述計算可知，隧道內變電所低壓側有功計算負荷（P js總）為 285kW，無功計算負荷（Q js總）為 227kvar, 總的視在負荷（S1 總 ）為 380KVA,隧道內擬用一臺 S11-315/10/0.4型號的變壓器， ；假設功率因數（cos(1)）達到 0.75。1）、功率補償前，變電所低壓側的功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =285/380=0.752）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=129（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 268(kVA)綜上所述，一臺 S11-315/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.2 神農隧道 1 號斜井5.2.1 用電設備配置根據該工程實施性施工組織計劃，為滿足施工要求，神農隧道 1 號斜井主要用電設備配置見下表 5-2-1：表 5-2-1 神農隧道 1 號斜井主要施工用 電設備及功率序號用電設備名稱 規(guī)格型號 臺數設備容量Pe(KW)備注一、洞外設備(0.4kV)1 通風機 264KW 1 264 2 攪拌機 HZS90 2 290 3 碎石機 1 225 4 生活區(qū) 1 150 5 龍門吊 5T 1 15 6 電焊機 BX1-500 2 60 7 切斷機 CQ41 1 2.2 8 砂輪機 2 6 洞外合計 1012 二、洞內施工(0.4kV)1 濕噴機械手 190KW 1 190 2 鑿巖臺車 三臂 2 400 3 電焊機 BX1-500 4 120 4 輸送泵 HBT60 1 75 5 注漿機 11KW 1 11 6 仰拱棧橋 22KW 1 22 7 水泵 IS200-150-250 2 74 8 洞內照明 1 30 9 水泵 MD360-40*3 2 370洞內合計 1292 總合計 2304 5.2.2 各機組負荷計算根據現場設備配置情況，采用需要系數法進行負荷計算。有功計算負荷公式：Pjs(kW) Kc×Pe (kW)式中，P js(kW)表示為：有功計算負荷(kW) ；Pe (kW)表示為：設備的額定容量(kW)；Kc 表示為：需要系數。無功計算負荷公式：Qjs(kvar) tan×Pjs(kvar)式中，Q js(kvar)表示為：無功計算負荷(kvar)；tan表示為：用電設備組的 cos的正切值；cos表示為：用電設備組的平均功率因素。視在計算負荷公式：S(kVA)= Pjs(kW)/ cos計算電流公式：Ijs (A) S(kVA)/( ·Vi) (A)3式中，Vi 表示為電壓（V）。計算結果詳見表 5-2-2：表 5-2-2 神農隧道 1 號斜井 負荷計算表計 算 負 荷序號用電設備名稱 規(guī)格型號臺數設備容量Pe(KW需要 系數電壓VCOS tan Pjs (kW) Qjs (kvar) S(kVA) Ijs(A) Kc一、洞外設備(0.4kV)1 通風機 264KW 1 264 0.8 380 0.85 0.62 211.2 131 248 378 2 攪拌機 HZS90 2 145 0.8 380 0.85 0.62 232 144 273 415 3 碎石機 1 225 0.8 380 0.85 0.62 180 112 212 322 4 生活區(qū) 1 150 1 220 0.85 0.62 150 93 176 463 5 龍門吊 5T 1 15 0.5 380 0.85 0.62 7.5 5 9 13 6 電焊機 BX1-500 2 30 0.5 380 0.5 1.73 30 52 60 91 7 切斷機 CQ41 1 2.2 0.6 380 0.85 0.62 1.32 0.8 1.6 2.4 8 砂輪機 2 3 0.6 380 0.85 0.62 3.6 2.2 4.2 6.4 洞外合計 816 539 984 1690 二、洞內施工(0.4kV)1 濕噴機械手 190KW 1 190 0.6 380 0.85 0.62 114 71 134 204 2 鑿巖臺車 三臂 2 200 0.6 380 0.85 0.62 240 149 282 429 3 電焊機 BX1-500 4 30 0.5 380 0.5 1.73 60 104 120 182 4 輸送泵 HBT60 1 75 0.6 380 0.85 0.62 45 28 53 80 5 注漿機 11KW 1 11 0.6 380 0.85 0.62 7 4 8 12 6 仰拱棧橋 22KW 1 22 0.6 380 0.85 0.62 13 8 16 24 7 水泵 IS200-150-250 2 37 0.75 380 0.85 0.62 56 34 65 99 8 洞內照明 1 30 1 220 1 0.00 30 0 30 79 9 水泵 MD360-40*3 2 185 0.75 380 0.85 0.75 278 208 326 496 洞內合計 842 606 1034 1605 總合計 1657 1145 2019 32955.2.3 總負荷和總電流計算由于用電設備的類型多樣，在計算總用電負荷時， 應該考慮各組用電設備的最大負荷不同時出現的因素。故采用下列計算公式計算：Pjs總(kW) K 總 ×Pjsi（kW）Qjs總(kvar) K 總 ×Qjsi（kvar）式中，P jsi、Qjsi 分別為各組設備的有功和無功計算負荷之和。總的視在計算負荷為：S 總 (kVA)= （kVA）總總 22jsjsQP總的計算電流為：Ijs 總 (A) = S 總 (kVA)/( ·V) (A)3式中，V 表示 為電壓（V）。1、洞外設備及生活辦公區(qū)總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 816（kW ） Qjs總(kvar) 539（kvar）S 總 (kVA) 984(kVA)Ijs 總(A) 1690(A)2、洞內設備總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 842（kW ）Qjs總(kvar) 606（kvar）S 總 (kVA) 1034（kVA)Ijs 總(A) 1605(A)5.2.4 選擇變壓器5.2.4.1 洞外設備及生活區(qū)變壓器選擇由上述計算可知，洞外設備及生活區(qū)低壓側有功計算負荷（P js總）為 816kW，無功計算負荷（Qjs 總）為 539kvar, 總的視在負荷（S 總）為 984KVA,因此擬選用一臺 S11-1000/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =816/984=0.832）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=203（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 744(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-1000/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.2.4.2 洞內變壓器選擇由上述計算可知，變電所低壓側有功計算負荷（P js總）為 842 kW，無功計算負荷（Q js總）為 606kvar, 總的視在負荷（S1 總 ）為 1034KVA,因此擬選用一臺 S11-630/10/0.4 和一臺S11-200/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1) ）達到 0.92。1）、功率補償前，變電所低壓側的功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =842/1034=0.812）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar) =243（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(QcPjsjs總總= 759(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-630/10/0.4 及 S11-200/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.3 神農隧道 2 號斜井5.3. 1 用電設備配置根據該工程實施性施工組織計劃，為滿足施工要求，神農隧道 2 號斜井主要用電設備配置見下表 5-3-1：表 5-3-1 神農隧道 2 號斜井主要施工用 電設備及功率序號用電設備名稱 規(guī)格型號 臺數設備容量Pe(KW)備注一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 792 2 通風機 264KW 1 264 3 通風機 370KW 1 370 4 通風機 37KW 2 74 5 碎石機 1 225 6 生活區(qū) 1 150 7 龍門吊 5T 1 15 8 電焊機 BX1-500 2 60 9 切斷機 CQ41 1 2.2 10 砂輪機 2 6 11 攪拌機 145KW 2 290 洞外合計 2248 二、洞內施工(0.4kV)1 濕噴機械手 190KW 1 190 2 鑿巖臺車 三臂 2 400 3 電焊機 BX1-500 3 90 4 注漿機 11KW 1 11 5 仰拱棧橋 22KW 1 22 6 輸送泵 HBT60 1 75 7 電焊機 BX1-500 3 908 輸送泵 HBT60 1 759 濕噴機械手 190KW 1 19010 注漿機 11KW 1 11 11 仰拱棧橋 22KW 1 22 12 水泵 IS200-150-250 2 74 13 洞內照明 1 60 14 水泵 MD360-40*4 2 500 洞內合計 1810 總合計 4058 5.3.2 各機組負荷計算根據現場設備配置情況，采用需要系數法進行負荷計算。有功計算負荷公式：Pjs(kW) Kc×Pe (kW)式中，P js(kW)表示為：有功計算負荷(kW) ；Pe (kW)表示為：設備的額定容量(kW)；Kc 表示為：需要系數。無功計算負荷公式：Qjs(kvar) tan×Pjs(kvar)式中，Q js(kvar)表示為：無功計算負荷(kvar)；tan表示為：用電設備組的 cos的正切值；cos表示為：用電設備組的平均功率因素。視在計算負荷公式：S(kVA)= Pjs(kW)/ cos計算電流公式：Ijs (A) S(kVA)/( ·Vi) (A)3式中，Vi 表示為電壓（V）。計算結果詳見表 5-3-2：表 5-3-2 神農隧道 2 號斜井 負荷計算表計 算 負 荷序號用電設備名稱 規(guī)格型號臺數設備容量Pe(KW)需要系數Kc電壓VCOS tan Pjs(kW) Qjs (kvar) S(kVA) Ijs(A)一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 132 0.8 380 0.85 0.62 633.6 393 745 1133 2 通風機 264KW 1 264 0.8 380 0.85 0.62 211.2 131 248 378 3 通風機 370KW 1 370 0.8 380 0.85 0.62 296 183 348 529 4 通風機 37KW 2 37 0.8 380 0.85 0.62 59 37 70 106 5 碎石機 1 225 0.8 380 0.85 0.62 180 112 212 322 6 生活區(qū) 1 150 1 220 0.9 0.48 150 73 167 437 7 龍門吊 5T 1 15 0.5 380 0.85 0.62 7.5 5 9 13 8 電焊機 BX1-500 2 30 0.5 380 0.5 1.73 30 52 60 91 9 切斷機 CQ41 1 2.2 0.6 380 0.85 0.62 1.3 0.8 1.6 2.410 砂輪機 2 3 0.6 380 0.85 0.62 3.6 2.2 4.2 6.411 攪拌機 145KW 2 145 0.8 380 0.85 0.62 232 144 273 415 洞外合計 1804 1131 2138 3432 二、洞內施工(0.4kV)1 濕噴機械手 190KW 1 190 0.6 380 0.85 0.62 114 71 134 204 2 鑿巖臺車 三臂 2 200 0.6 380 0.85 0.62 240 149 282 429 3 電焊機 BX1-500 3 30 0.5 380 0.5 1.73 45 78 90 137 4 注漿機 11KW 1 11 0.6 380 0.85 0.62 7 4 8 12 5 仰拱棧橋 22KW 1 22 0.6 380 0.85 0.62 13 8 16 24 6 輸送泵 HBT60 1 75 0.6 380 0.85 0.62 45 28 53 80 7 電焊機 BX1-500 3 30 0.5 380 0.5 1.73 45 78 90 137 8 輸送泵 HBT60 1 75 0.6 380 0.85 0.62 45 28 53 80 9 濕噴機械手 190KW 1 190 0.6 380 0.85 0.62 114 71 134 204 10 注漿機 11KW 1 11 0.6 380 0.85 0.62 7 4 8 12 11 仰拱棧橋 22KW 1 22 0.6 380 0.85 0.62 13 8 16 24 12 水泵 IS200-150-250 2 37 0.75 380 0.85 0.75 56 42 65 99 13 洞內照明 1 60 1 220 1 0.75 60 45 60 157 14 水泵 MD360-40*4 2 250 0.75 380 0.85 0.75 375 281 441 670 洞內合計 1179 895 1450 2269總合計 2983 2026 3588 57015.3. 3 總負荷和總電流計算由于用電設備的類型多樣，在計算總用電負荷時， 應該考慮各組用電設備的最大負荷不同時出現的因素。故采用下列 計算公式計算：Pjs總(kW) K 總 ×Pjsi（kW）Qjs總(kvar) K 總 ×Qjsi（kvar）式中，P jsi、Qjsi 分別為各組設備的有功和無功計算負荷之和?？偟囊曉谟嬎阖摵蔀椋篠 總 (kVA)= （kVA）總總 22jsjsQP總的計算電流為：Ijs 總 (A) = S 總 (kVA)/( ·V) (A)3式中，V 表示 為電壓（V）。1、洞外設備及生活辦公區(qū)總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 1804（kW ）Qjs總(kvar) 1131（kvar）S 總 (kVA) 2138（kVA)Ijs 總(A) 3432(A)2、洞內設備總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 1179（kW）Qjs總(kvar) 895（kvar）S 總 (kVA) 1450（kVA)Ijs 總(A) 2269(A)5.3.4 選擇變壓器5.3.4.1 洞外設備及生活區(qū)變壓器選擇由上述計算可知，洞外設備及生活區(qū)低壓側有功計算負荷（P js總）為 1804kW，無功計算負荷（Qjs 總）為 1131kvar, 總的視在負荷（S 總）為 2138KVA,因此擬選用一臺 S11-1250/10/0.4 及一臺 S11-400/10/0.4 型號的變壓器；假 設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =1804/2138=0.842）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=378（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 1640(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-1250/10/0.4 及一臺 S11-400/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.3.4.2 洞內變壓器選擇由上述計算可知，變電所低壓側有功計算負荷（P js總）為 1179 kW，無功計算負荷（Q js總）為 895kvar, 總的視在負荷（S1 總 ）為 1450KVA,因此擬選用一臺 S11-630/10/0.4 和兩臺S11-315/10/0.型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，變電所低壓側的功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =1179/1450=0.812）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=343（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 1041 (kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-630/10/0.4 和兩臺 S11-315/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.4 神農隧道 3 號斜井5.4.1 用電設備配置根據該工程實施性施工組織計劃，為滿足施工要求，神農隧道 3 號斜井主要用電設備配置見下表 5-4-1：表 5-4-1 神農隧道 3 號斜井主要施工用 電設備及功率序號用電設備名稱 規(guī)格型號 臺數設備容量Pe(KW)備注一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 792 2 通風機 220KW 1 220 3 射流風機 37KW 1 37 4 生活區(qū) 1 150 5 龍門吊 5T 1 15 6 電焊機 BX1-500 2 60 7 切斷機 CQ41 1 2.2 8 砂輪機 2 6 9 水泵 MD155-30*2 1 45洞外合計 1327 二、洞內施工(0.4kV)1 電焊機 BX1-500 4 120 2 輸送泵 HBT60 1 75 3 注漿機 11KW 2 22 4 濕噴機械手 190KW 1 190 5 洞內照明 1 30 6 水泵 IS125-100-250 1 11 洞內合計 448 總合計 1775 5.4.2 各機組負荷計算根據現場設備配置情況，采用需要系數法進行負荷計算。有功計算負荷公式：Pjs(kW) Kc×Pe (kW)式中，P js(kW)表示為：有功計算負荷(kW) ；Pe (kW)表示為：設備的額定容量(kW)；Kc 表示為：需要系數。無功計算負荷公式：Qjs(kvar) tan×Pjs(kvar)式中，Q js(kvar)表示為：無功計算負荷(kvar)；tan表示為：用電設備組的 cos的正切值；cos表示為：用電設備組的平均功率因素。視在計算負荷公式：S(kVA)= Pjs(kW)/ cos計算電流公式：Ijs (A) S(kVA)/( ·Vi) (A)3式中，Vi 表示為電壓（V）。計算結果詳見表 5-4-2：表 5-4-2 神農隧道 3 號斜井 負荷計算表計 算 負 荷序號用電設備名稱 規(guī)格型號臺數設備容量Pe(KW)需要系數Kc電壓VCOS tan Pjs(kW) Qjs (kvar)S(kVA) Ijs(A)一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 132 0.8 380 0.85 0.62 633.6 393 745 1133 2 通風機 220KW 1 220 0.8 380 0.85 0.62 176 109 207 315 3 射流風機 37KW 1 37 0.8 380 0.85 0.62 29.6 18 35 53 4 生活區(qū) 1 150 1 220 0.9 0.48 150 73 167 437 5 龍門吊 5T 1 15 0.5 380 0.85 0.62 7.5 5 9 13 6 電焊機 BX1-500 2 30 0.5 380 0.5 1.73 30 52 60 91 7 切斷機 CQ41 1 2.2 0.6 380 0.85 0.62 1.32 0.8 1.6 2.4 8 砂輪機 2 3 0.6 380 0.85 0.62 3.6 2.2 4.2 6.4 9 水泵 MD155-30*2 1 45 0.75 380 0.85 0.75 34 25 40 60 洞外合計 1065 678 1268 2111 二、洞內施工(0.4kV)1 電焊機 BX1-500 4 30 0.5 380 0.5 1.73 60 104 120 182 2 輸送泵 HBT60 1 75 0.6 380 0.85 0.62 45 28 53 80 3 注漿機 11KW 2 11 0.6 380 0.85 0.75 13 10 16 24 4 濕噴機械手 190KW 1 190 0.6 380 0.85 0.75 114 86 134 204 5 洞內照明 1 30 1 220 1 0.00 30 0 30 79 6 水泵 IS125-100-250 1 11 0.75 380 0.85 0.75 8 6 10 15 洞內合計 270 233 362 584 總合計 1336 911 1631 26955.4.3 總負荷和總電流計算由于用電設備的類型多樣，在計算總用電負荷時， 應該考慮各組用電設備的最大負荷不同時出現的因素。故采用下列計算公式計算：Pjs總(kW) K 總 ×Pjsi（kW）Qjs總(kvar) K 總 ×Qjsi（kvar）式中，P jsi、Qjsi 分別為各組設備的有功和無功計算負荷之和?？偟囊曉谟嬎阖摵蔀椋篠 總 (kVA)= （kVA）總總 22jsjsQP總的計算電流為：Ijs 總 (A) = S 總 (kVA)/( ·V) (A)3式中，V 表示 為電壓（V）。1、洞外設備及生活辦公區(qū)總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 1065（kW ）Qjs總(kvar) 678（kvar）S 總 (kVA) 1268(kVA)Ijs 總(A) 2111(A)2、洞內設備總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 270（kW ）Qjs總(kvar) 233（kvar）S 總 (kVA) 362（kVA)Ijs 總(A) 584(A)5.4.4 選擇變壓器5.4.4.1 洞外設備及生活區(qū)變壓器選擇由上述計算可知，洞外設備及生活區(qū)低壓側有功計算負荷（P js總）為 1065kW，無功計算負荷（Qjs 總）為 678kvar, 總的視在負荷（S 總）為 1268KVA,因此擬選用一臺 S11-1000/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =1065/1268=0.842）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=234kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總=969(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-1000/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.4.4.2 洞內變壓器選擇由上述計算可知，變電所低壓側有功計算負荷（P js總）為 270kW，無功計算負荷（Q js總）為 233kvar, 總的視在負荷（S1 總 ）為 362KVA,因此擬選用一臺 S11-315/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，變電所低壓側的功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =270/362=0.752）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=126（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 248(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-315/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.5 神農隧道出口5.5.1 用電設備配置根據該工程實施性施工組織計劃，為滿足施工要求，神農隧道出口主要用電設備配置見下表 5-5-1：表 5-5-1 神農隧道出口主要施工用 電設備及功率序號用電設備名稱 規(guī)格型號 臺數設備容量Pe(KW)備注一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 792 2 通風機 220KW 1 220 3 通風機 37KW 1 37 4 攪拌站 HZS90 2 290 5 生活區(qū) 1 150 6 龍門吊 5T 1 15 7 電焊機 BX1-500 2 60 8 鋼筋切斷機 CQ41 1 2.2 9 砂輪機 2 6 洞外合計 1572二、洞內施工(0.4kV)1 電焊機 BX1-500 4 120 2 輸送泵 HBT60 1 75 3 抽水機 4 30 4 洞內照明 1 30 5 注漿機 11KW 1 11 6 仰拱棧橋 22KW 1 22 洞內合計 478 總合計 2050 5.5.2 各機組負荷計算 根據現場設備配置情況，采用需要系數法進行負荷計算。有功計算負荷公式：Pjs(kW) Kc×Pe (kW)式中，P js(kW)表示為：有功計算負荷(kW) ；Pe (kW)表示為：設備的額定容量(kW)；Kc 表示為：需要系數。無功計算負荷公式：Qjs(kvar) tan×Pjs(kvar)式中，Q js(kvar)表示為：無功計算負荷(kvar)；tan表示為：用電設備組的 cos的正切值；cos表示為：用電設備組的平均功率因素。視在計算負荷公式：S(kVA)= Pjs(kW)/ cos計算電流公式：Ijs (A) S(kVA)/( ·Vi) (A)3式中，Vi 表示為電壓（V）。計算結果詳見表 5-5-2：表 5-5-2 神農隧道出口 負荷計算表計 算 負 荷序號用電設備名稱 規(guī)格型號臺數設備容量Pe(KW)需要系數Kc電壓VCOS tan Pjs(kW) Qjs (kvar) S(kVA) Ijs(A)一、洞外設備(0.4kV)1 空壓機 20m³ 6 132 0.8 380 0.85 0.62 633.6 393 745 1133 2 通風機 220KW 1 220 0.8 380 0.85 0.62 176 109 207 315 3 通風機 37KW 1 37 0.8 380 0.85 0.62 29.6 18 35 53 4 攪拌站 HZS90 2 145 0.8 380 0.85 0.62 232 144 273 415 5 生活區(qū) 1 150 1 220 0.9 0.48 150 73 167 437 6 龍門吊 5T 1 15 0.5 380 0.85 0.62 7.5 5 9 13 7 電焊機 BX1-500 2 30 0.5 380 0.5 1.73 30 52 60 91 8鋼筋切斷機 CQ41 1 2.2 0.6 380 0.85 0.62 1.32 0.8 1.6 2.4 9 砂輪機 2 3 0.6 380 0.85 0.62 3.6 2.2 4.2 6.4 洞外合計 1264 796 1502 2466 二、洞內施工(0.4kV)1 電焊機 BX1-500 4 30 0.5 380 0.5 1.73 60 104 120 182 2 輸送泵 HBT60 1 75 0.6 380 0.85 0.62 45 28 53 80 3 抽水機 4 7.5 0.6 380 0.85 0.75 18 14 21 32 4 洞內照明 1 30 1 220 1 0.75 30 23 30 79 5 注漿機 11KW 1 11 0.6 380 0.85 0.62 7 4 8 12 6 仰拱棧橋 22KW 1 22 0.6 380 0.85 0.62 13 8 16 24 洞內合計 287 266 382 613 總合計 1550 1062 1883 30785.5.3 總負荷和總電流計算由于用電設備的類型多樣，在計算總用電負荷時， 應該考慮各組用電設備的最大負荷不同時出現的因素。故采用下列計算公式計算：Pjs總(kW) K 總 ×Pjsi（kW）Qjs總(kvar) K 總 ×Qjsi（kvar）式中，P jsi、Qjsi 分別為各組設備的有功和無功計算負荷之和?？偟囊曉谟嬎阖摵蔀椋篠 總 (kVA)= （kVA）總總 22jsjsQP總的計算電流為：Ijs 總 (A) = S 總 (kVA)/( ·V) (A)3式中，V 表示 為電壓（V）。1、洞外設備及生活辦公區(qū)總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 1264（kW ）Qjs總(kvar) 796（kvar）S 總 (kVA) 1502kVA)Ijs 總(A) 2466(A)2、洞內設備總負荷和總電流計算可得：Pjs總(kW) 287（kW ）Qjs總(kvar) 266（kvar）S 總 (kVA) 382（kVA)Ijs 總(A) 613(A)5.5.4 選擇變壓器5.5.4.1 洞外設備及生活區(qū)變壓器選擇由上述計算可知，洞外設備及生活區(qū)低壓側有功計算負荷（P js總）為 1264kW，無功計算負荷（Qjs 總）為 796kvar, 總的視在負荷（S 總）為 1502KVA,因此擬選用一臺 S11-1250/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =1264/1502=0.842）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）： Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=273kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 1150 (kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-1250/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.5.4.2 洞內變壓器選擇由上述計算可知，變電所低壓側有功計算負荷（P js總）為 287kW，無功計算負荷（Q js總）為 266kvar, 總的視在負荷（S1 總 ）為 382KVA,因此擬選用一臺 S11-315/10/0.4 型號的變壓器；假設功率因數（cos(1)）達到 0.92。1）、功率補償前，變電所低壓側的功率因素為：cos(2) Pjs總/ S 總 =287/382=0.752）、低壓側需裝設的并聯電容容量（Qc）：Qc = Pjs總*(tan(arccos(cos(2)-tan(arccos(cos(1) (kvar)=129（kvar）3）、功率補償后，變壓器容量(S 總 )：S 總 (kVA)= （kVA）22(Qcjsjs總總= 252(kVA)綜上所述，選擇一臺 S11-315/10/0.4 型號的變壓器可以滿足施工供電要求。5.6 配電系統(tǒng)設計5.6.1 洞外設備及生活區(qū)配電系統(tǒng)設計1、導線選擇施工用的機械設備的導線選擇，主要是從用電設備的容量和導線的機械強度兩方面考慮。1）高壓電線電纜的選擇洞外 10KV 架空及引下由地方供電公司設計并施工。2）變壓器到配電室電纜的選擇為方便配電，各變電點的配電選擇戶外低壓開閉所