9隧道施工供電配套方案.doc

9 隧道施工臨時用電配套方案9.1 一般原則（一）隧道施工供電，包括生產用電（含電動機械用電和施工照明用電）及生活用電等；（二） 隧道施工臨時用電設備在5臺及以上或設備總容量在50kW及以上者，應編制用電組織設計；（三）隧道施工供電必須遵循施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ462005建設施工安全檢查標準DBJ01-56-2001建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范GB503032002與工程相關的施工組織設計技術文件等；（四） 隧道施工臨時用電組織設計應包括下列內容：現(xiàn)場勘測； 確定電源進線、變電所或配電室、配電裝置、用電設備位置及線路走向；進行負荷計算；選擇變壓器； 設計配電系統(tǒng)：1)設計配電線路，選擇導線或電纜；2)設計配電裝置，選擇電器；3)設計接地裝置；4)繪制臨時用電工程圖紙，主要包括用電工程總平面圖、配電裝置布置圖、配電系統(tǒng)接線圖、接地裝置設計圖。9.2變電站設置隧道施工供電方式及設置（一） 變電站容量確定現(xiàn)場附近有30kV（或10kV）高壓電源時，一般多采取在工地設小型臨時變電所，裝設變壓器將二次電源降至380V/220V，有效供電半徑一般在800-1000m以內。大型工地可在幾處設變壓器（變電所）。施工供電首先要確定總用電量，以便選用合適的變壓器（發(fā)電機）、各類配電開關設備和線路導線。確定施工現(xiàn)場總用電量時，并不是簡單地將所有用電設備的容量相加，因為實際生產中，并非所有電動設備都同時工作，并且處于工作狀態(tài)的用電設備也不是都處在滿負荷狀態(tài)。其用電量可按下式計算： （1-1） 計算總用電量（kWh）；、分別為全部施工動力用電設備額定功率、電焊機額定容量、照明設備額定用電量之和（kVA）。、全部施工動力用電、設備電焊機、照明設備同時使用系數。用電設備功率因素，施工最高為0.750.78，一般為0.650.75。（二）變電站設置方式及原則（1）根據隧道長度及設備配置確定變電站設置方式隧道施工用電布置常見兩種方式：一種是針對短隧道施工，采用洞外設置變電站，低壓送電進洞；另一種針對長、特長隧道施工，采用30KV（或者10KV）高壓送電進洞。 常規(guī)施工隧道在獨頭掘進1200米以下時，可以適當通過增大線路線徑、減小電阻來降低電壓損失，同時調節(jié)變壓器分接開關檔位以提高輸出電壓等方式，基本上可以保證洞內用電設備的正常使用。當超過1200米或使用鑿巖臺車或采用移動供風等大負荷用電時，就應當采用高壓進洞的配電方式，并每8001000米左右移動一次變壓器。當隧道內使用空壓機、通風機等不經常移動的大功率設備時，變壓器就近安裝，以提高供電質量和經濟性。（2）變電站設置原則變壓器位置選在便于運輸、運行、檢修和地基穩(wěn)固、安全可靠的地方，同時滿足以下幾個方面的要求。 隧道洞外變電站，設在洞口附近，并靠近負荷集中地點和設在電源來線同一側。 變壓器安設在供電范圍的負荷中心，使其投入運行時線路損耗最小，并能滿足電壓要求。當配電電壓在380V時，供電半徑在8001000米左右。 洞內變壓器安設在干燥的避車洞或橫向通道處，隧道施工可設在緊急停車帶或加寬帶處，變壓器與周圍及上下洞壁的距離不小于30，并按規(guī)定要求設置安全防護。 洞內高壓變電站采用井下高壓配電裝置或相同電壓等級的油開關柜，不使用跌落式熔斷器。洞內變壓器優(yōu)先采用廂式組合變壓器，高、低壓側采用成套組合開關柜。9.3供電線路選擇與架設隧道施工低壓供電線路，按照JGJ46-2005施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范之規(guī)定，采用三相五線制TN-S系統(tǒng)供電，供電電壓為400/230V，動力用電額定電壓380V。洞內照明電壓：作業(yè)地段不大于36V，成洞地段采用220V。為解決長隧道供電電壓降過大的問題，采用高壓進洞方式，在成洞地段敷設高壓電纜引入30KV（或10KV）高壓電，在適當地點設置變壓器降壓至400/230V低壓電以供洞內使用（如圖1）圖1 隧道施工供電線路設置（一）、低壓供電線路選擇 洞內400/230V供電線路，規(guī)范要求宜采用橡皮絕緣銅芯絞線，實際施工中因考慮到經濟成本問題多采用塑料絕緣鋁絞線或橡皮絕緣鋁絞線架設。開挖、未襯砌地段以及移動式手提燈使用銅芯橡皮絕緣電力電纜，各種導線規(guī)格及安全載流量參見相關規(guī)范及手冊。根據電力施工規(guī)則規(guī)定，選用的導線截面應使末端電壓降不超過額定電壓的10和國家對經濟電流密度的規(guī)定。線路電壓降可按下式計算： （單相電路） 或 （三相電路） 式中：按單相電路計算的電壓降（V）；按三相電路計算的電壓降（V）； 送電距離（m）； 線路通過電流（A）； 經濟電流密度（A/mm2）其中銅導線 =1.4、鋁導線=0.9； 導線截面（mm2）。在隧道供電中，一般不宜采用加大導線截面的辦法來減少電壓降和增加送電線路的距離，導線合理的最大截面見表-1。表-1 隧道供電線路經濟合理最大截面（mm2）明 線 供 電電 纜 供 電干 線分 支 線 路干 線分 支 線 路185709550（二） 低壓線路架設（1）一般要求 輸電干線或動力、照明線路安裝在同一側時，采用分層架設。架設原則是：高壓在上，低壓在下；干線在上，支線在下；動力線在上，照明線在下。洞內電線路架設在風水管路相對一側，電線懸掛高度距人行地面距離為：110V以下不小于2m，400V大于2.5m，10KV不小于3.5m，如圖-2。圖2 隧道施工供電線路設置 根據隧道作業(yè)特點，電線路架設分兩次進行。在進洞初期，先用橡套電纜架設臨時電路，隨著工作面的推進，在成洞地段用膠皮絕緣線架設固定線路，換下電纜供繼續(xù)前進工作面使用。 通電的多余電纜不能盤繞堆放，以免引起電線過熱發(fā)生燃燒和增加線路電壓降。 成洞地段400/230V供電線路，一般采用明線架設成固定線路，導線固定方式采用絕緣瓷瓶支承；開挖、未襯砌地段按移動式線路布置，導線采用銅芯橡套電纜，采用瓷瓶或托木臨時支承。（2）洞內低壓系統(tǒng)布置采用三相五線制TN-S接零保護和三級配電、兩級漏電保護系統(tǒng)。三級配電指配電系統(tǒng)設置總配電箱、分配電箱、開關箱，動力配電與照明配電分別設置，動力開關箱與照明開關箱分設。兩級漏電保護指分配電箱和開關箱，均經由漏電保護開關保護。變壓器出線端設置無功補償，低壓總配電柜設短路、過載及漏電保護等。（三）、洞內高壓供電線路（1）線路架設一般要求 洞內30KV（或10KV）供電線路選用銅芯鎧裝高壓電纜，電纜線路終端安裝密閉和絕緣性能良好的接線盒。電纜兩端垂直高差在15m以上時，采用不滴油電力電纜。 洞內敷設的高壓電纜，在洞外與架空高壓線連接時，安裝相同電壓等級的閥型避雷器一組及相應開關設備。 成洞地段用30KV（或10KV）高壓電纜送電以及洞內設置30KV（或10KV）變電站時，除符合有關規(guī)定外，并制定保證安全的措施。 高壓電纜終端頭及電纜接頭的制作，嚴格遵守制作工藝規(guī)程，由經過培訓并持證上崗的專業(yè)電氣人員進行操作，電纜終端與接頭的主要性能符合現(xiàn)行國家標準額定電壓26/35KV及以下電力電纜附件基本性能要求的規(guī)定。 電力電纜接地線采用銅絞線或鍍錫銅編織線，其截面面積一般不小于16mm2；電纜終端上作明顯的相色標志，且必須與系統(tǒng)的相位一致。（2） 隧道高壓系統(tǒng)布置在洞外高壓線路T接點下端安裝隔離開關、高壓負荷開關及閥型避雷器各一組，高壓鎧裝電纜由負荷開關出線端接入。高壓電纜進入隧道內沿低壓線路上方敷設，與低壓線路保持1米距離，電纜可通過在隧道邊墻上設置的掛鉤來支承，為保持電纜的順直，掛鉤每35米左右設置一個為宜，掛鉤與電纜接觸部位套上塑料絕緣管，防止掛傷電纜表皮。洞內廂式變壓器四周設反光標志、警示燈、防護標識標牌并設2米高以上的圍欄，并安裝門鎖，變壓器離底板距離在1米左右。9.4 接地與保護在施工現(xiàn)場專用變壓器供電的TN-S接零保護系統(tǒng)中，電氣設備的金屬外殼