设备负荷计算及导线的选择4915.pdf

设备负荷计算及导线的选择 选择导线截面有三种方式，按机械强度的选择、按允许电流选择、按允许电压降选择。8.1.按机械强度的选择 导线必须保证不能因一般机械损伤而折断，根据 GB5021794 移动式电气设备，龙门吊需经常弯移或有较高柔软性要求回路的电缆，应采用橡皮外护层。其余线路敷设已埋设为主，且因距离较短，无过大跨度，均能满足要求。8.2.按允许电流选择 导线必须能承受负载电流长时间通过所引起的温升。三相五线制线路上的电流按下式计算 I线=（K P）/（1.732U 线cos）二相制线路上的电流按下式计算 I线=P/（U 线cos）式中 I 线-电流值（A）K -需要系数 P -总容量（kw）U线-电压（kv）cos -功率因数 8.3.按允许电压降选择 因导线自有阻抗，在大功率长路线用电时会引起线压的大幅度下降，为确保施工设备的正常运转，必须将电压降控制在一定限度内。配电导线截面可用下式计算：S=（P L/C）%式中 S-导线截面 -允许的相对电压降；照明允许电压降为 2.5%5%，电动机电压降不超过+5%C-系数视导线材料、线路电压配电方式而定，铜线线路额定电压 380V/220V，配电五线，C=77 由于盾构机及后配套设备负荷量较大，其主要矛盾在导线的容许电流方面，所以本设计按允许电流选择方式选择配电导线的截面。8.4第一阶段临时用电 1、配电箱 1 钢筋加工场 1 主要设备有交流电焊机、钢筋切割机、钢筋切断机、钢筋调直机等，由于负荷量较大，距离较短，则主要矛盾在导线的允许电流，所以按导线的持续容许电流选择：见表 8.4-1。Pjs=K(Kd1Pe1+KdnPen)Qjs=K(Kd1tanPe1+KdntanPen)Sjs=22jsjsQP Ijs=Sjs3U cos K d=PjsSjs Pjs 计算有功功率 Qjs 计算无功功率 Sjs 计算视在功率 Kd 需用系数查建筑电气规范 GB50055 K 同时系数查建筑电气规范 GB50055 Pe 用电设备额定功率 Ijs 计算电流，根据此值选择电缆截面 tan功率因数正切值 表 8.4-1 用电设备电流 用电设备名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 交流电焊机 110 0.6 0.8 380 三相 82.5 66 156.54 钢筋切割机 6 0.7 0.8 380 三相 5.25 4.2 10 钢筋弯曲机 4 0.8 0.8 380 三相 4 3.2 7.5 钢筋调直机 6 0.7 0.8 380 三相 5.25 4.2 10 总负荷:126KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:126KW 总功率因数:0.85 视在功率:97KVA 有功功率:77.6KW 计算电流:184.04A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 1 进线选用铜芯（铠式）VV22 3150mm2 70mm电缆线符合要求。从配电箱 1 到二级配电箱进线选用铜芯（铠式）VV22 3 95mm2 50mm电缆线符合要求。2、配电箱 2 钢筋加工场 2 同（1）计算得：见表 8.4-2。表 8.4-2 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 交流电焊机 110 0.6 0.8 380 三相 82.5 66 156.54 钢筋切割机 6 0.7 0.8 380 三相 5.25 4.2 10 钢筋弯曲机 4 0.8 0.8 380 三相 4 3.2 7.5 钢筋调直机 6 0.7 0.8 380 三相 5.25 4.2 10 总负荷:126KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:126KW 总功率因数:0.85 视在功率:97KVA 有功功率:77.6KW 计算电流:184.04A 查 电工手册得从箱变至配电箱 2 进线选用铜芯（铠式）VV22 3150mm2 70mm电缆线符合要求。从配电箱 2 到二级配电箱进线选用铜芯（铠式）VV22 3 95mm2 50mm电缆线符合要求。3、配电箱 3 泥浆系统 同（1）计算得：见表 8.4-3。表 8.4-3 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 泥浆泵 115 0.5 0.8 380 三相 71.88 57.5 136.39 空压机 45 1 0.8 380 三相 56.25 45 106,74 搅拌机 11 1 0.8 380 三相 13.75 11 26.1 水泵 12 0.5 0.8 380 三相 7.5 6 14.23 总负荷:183KW 同时系数:0.55 进线相序:三相 总功率:183KW 总功率因数:0.85 视在功率:149.38KVA 有功功率:119.5KW 计算电流:283.46A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 3 进线选用铜芯（铠式）VV22 3185mm2 95mm电缆线符合要求。从配电箱 3 到二级配电箱进线选用铜芯（铠式）VV22 3 95mm2 50mm电缆线符合要求。4、配电箱 4 冲击钻机 同（1）计算得：表 8.4-4。表 8.4-4 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 冲击钻机 200 0.5 0.85 380 三相 125 100 245 总负荷:200KW 同时系数:0.5 进线相序:三相 总功率:150KW 总功率因数:0.85 视在功率:125KVA 有功功率:100KW 计算电流:245A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 4 进线选用铜芯（铠式）VV22 3150mm2 95mm电缆线符合要求。从配电箱 4 到二级配电箱进线选用铜芯（铠式）VV22 3 95mm2 50mm电缆线符合要求。5、配电箱 5 冲击钻机 同（1）计算得：表 8.4-5。表 8.4-5 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 冲击钻机 200 0.5 0.85 380 三相 125 100 245 总负荷:200KW 同时系数:0.5 进线相序:三相 总功率:150KW 总功率因数:0.85 视在功率:125KVA 有功功率:100KW 计算电流:245A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 4 进线选用铜芯（铠式）VV22 3150mm2 95mm电缆线符合要求。从配电箱 4 到二级配电箱进线选用铜芯（铠式）VV22 3 95mm2 50mm电缆线符合要求。6、配电箱 6 办公室用电、备用、厨房及浴室 同（1）计算得：表 8.4-6。表 8.4-6 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 KVA 有功功率 KW 计算电流 A 办公室用电 150 0.8 0.82 220 单相 48.78 150 74.11 备用电 40 0.8 0.82 220 单相 39.51 40 60.03 厨房及浴室 50 0.8 0.80 220 单相 22 50 33.43 总负荷:240KW 同时系数:0.5 进线相序:单相 总功率:240KW 总功率因数:0.9 视在功率:110.29KVA 有功功率:240KW 计算电流:167.57A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 5 进线选用铜芯（铠式）VV22 3150mm2 70mm电缆线符合要求。但为统一敷设及备用富裕量，从配电箱 1 到二级配电箱进线选用铜芯（铠式）VV22 395mm2 50mm电缆线符合要求。从二级配电箱到三级配电箱选用铜芯 3 35mm2 25mm电缆线符合要求，接线图见图 8.4-1，8.4-2。现场施工用电和生活办公用电设置为两条线路，用电系统图见图8.4-3。图 8.4-1 二级箱接线图 图 8.4-2 三级箱接线图 图 8.4-3 用电系统图 8.5第二阶段临时用电 1、盾构机导线截面 盾构机导线截面选择；因用电距离为 1公里、10KV高压送电，电压降为0.089，所以按允许通过电流选择，如下：I 盾（1.05P）/（1.732U 线COS）I 盾（1.051918.5）/（1.732100.85）136.85（A）查电工手册选至盾构机高压电源电缆为8.7/15kv YJV22 370mm。2、配电箱 1 充电机 由于负荷量较大，距离较短，则主要矛盾在导线的允许电流，所以按导线的持续容许电流选择：I 充（K P）/（1.732U线cos）I 充（0.7180）/（1.7320.40.85）214（A）查电工手册，选用铜芯（铠式）电缆 VV22 3120mm2 70mm符合要求。3、配电箱 2 45T龙门吊 1，隧道照明 1，通风机 1 同（1）计算得：表 8.5-1 表 8.5-1 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 45 吨龙门吊 1 110.00 0.55 0.75 380 三相 80.67 60.50 130.76 隧道照明 1 15.00 1.00 1.00 380 三相 15.00 15.00 22.79 通风机 1 71.00 0.80 0.82 380 三相 69.26 56.8 105.25 总负荷:196KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:196KW 总功率因数:0.85 视在功率:168.036KVA 有功功率:132.3KW 计算电流:232.98A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 2 进线选用铜芯（铠式）VV22 3120mm2 70mm电缆线，至45吨龙门吊1 选用铜芯（铠式）VV22 370mm1 35mm电缆线，隧道照明箱 1 选用 5 35mm BX线，至通风机 1 选用铜芯（铠式）VV22 3 70mm2 35mm电缆线。4、配电箱 3 45T龙门吊 2，隧道照明 2，通风机 2 同（1）计算得：表 8.5-2 表 8.5-2 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 45 吨龙门吊 2 110.00 0.55 0.75 380 三相 80.67 60.50 130.76 隧道照明 2 15.00 1.00 1.00 380 三相 15.00 15.00 22.79 通风机 2 71.00 0.80 0.82 380 三相 69.26 56.8 105.25 总负荷:196KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:196KW 总功率因数:0.85 视在功率:168.036KVA 有功功率:132.3KW 计算电流:232.98A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 2 进线选用铜芯（铠式）VV22 3120mm2 70mm电缆线，至45吨龙门吊2 选用铜芯（铠式）VV22 370mm1 35mm电缆线，隧道照明箱 2 选用 5 35mm BX 线，至通风机 2 选用铜芯（铠式）VV22 3 70mm2 35mm电缆线。5、配电箱 4 始发井配电箱，多极泵 1，多极泵 2 同（1）计算得：表 8.5-3 表 8.5-3 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 有功功率 计算电流 始发井用电箱 40.00 0.80 0.80 380 三相 40.0 32.00 60.77 多级泵 1 55.00 0.80 0.80 380 三相 55.0 37.00 83.56 多级泵 2 55.00 0.80 0.80 380 三相 55.0 37.00 83.56 总负荷:150KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:150KW 总功率因数:0.80 视在功率:105.00KVA 有功功率:84.00KW 计算电流:159.53A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 4 进线可选用铜芯（铠式）VV22 395mm2 35mm电缆线，但为统一敷设及备用富裕量，则选用铜芯（铠式）VV22 3120mm2 70mm电缆线。至始发井用电箱选用铜芯（铠式）VV22 316mm2 6mm电缆线，但为统一敷设及备用富裕量，则选用铜芯（铠式）VV22 335mm2 16mm电缆线。多级泵 1 选用选用铜芯（铠式）VV22 335mm216mm电缆线。6、配电箱 5 搅拌站、砂浆罐、冷却塔、污水泵 1、污水泵 2 同（1）计算得：表 8.5-4 表 8.5-4 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 KVA 有功功率 KW 计算电流 A 搅拌站 50 0.8 0.82 380 三相 48.78 40 74.11 砂浆灌 冷却塔 40.5 0.8 0.82 380 三相 39.51 32.4 60.03 污水泵 1 22 0.8 0.80 380 三相 22 17.6 33.43 污水泵 2 22 0.8 0.80 380 三相 22 17.6 33.43 总负荷:127.5KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:120.71KW 总功率因数:0.80 视在功率:120.71KVA 有功功率:96.49KW 计算电流:183.41A 查 电工手册 得从箱变至配电箱 5 进线可选用铜芯（铠式）VV22 395mm2 35mm电缆线，但为统一敷设及备用富裕量，则选用铜芯（铠式）VV22 3120mm2 70mm电缆线。中转站冷却塔及砂浆罐选用铜芯（铠式）VV22 335mm2 16mm电缆线，污水泵选用铜芯 VV22 310mm1 6mm电缆线，搅拌站距电源较远，且穿越地段较多，增级考虑选用铜芯（铠式）VV22 335mm2 16mm电缆线。7、配电箱 6 修理车间及库房、办公生活，厨房浴室 同（1）计算得表 8.5-5 表 8.5-5 用电设备电流 用电设备组名称 总功率 需要系数 功率因数 额定电压 设备相数 视在功率 KVA 有功功率 KW 计算电流 A 修理车间及库房 80 0.8 0.8 380 三相 60 48 91.16 办公生活 80 0.8 0.8 380 三相 80 64 121.55 厨房浴室 50 0.8 0.8 380 三相 30 24 40.58 总负荷:210 KW 同时系数:0.70 进线相序:三相 总功率:210KW 总功率因数:0.80 视在功率:119.00KVA 有功功率:95.20KW 计算电流:180.80A 查电工手册得从箱变至配电箱 6 进线选用铜芯（铠式）VV22 395mm2 35mm电缆线，至修理车间选用铜芯（铠式）VV22 335mm2 16mm电缆线，办公生活用电(含厨房浴室)选用 3 95mm+35mm BV线，2 级配电箱至厨房浴室用电选用3 35mm2 16mm BV 线。用电系统图见图8.5-1，电缆电流对照表见表 8.5-6。图 8.5-1 用电系统图 表 8.5-6 电缆电流对照表 序号 铜电线型号 单芯载流量 电压压降mv/M 品字型电压降mv/M 紧挨一字型电压降mv/M 间距一字型电压降mv/M 两芯载流量(25。C)(A)电压压降mv/M 三芯载流量(25。C)(A)电压降mv/M 四芯载流量(25。C(A)电压压降mv/M(25。C)(A)1 1.5mm 2/c 20 25 30.86 26.73 26.73 26.73 16 16 13 18 30.86 13 13 30.86 2 2.5mm 2/c 28 35 18.9 18.9 18.9 18.9 23 35 18.9 18 22 18.9 18 30 18.9 3 4mm 2/c 38 50 11.76 11.76 11.76 11.76 34 38 11.76 23 34 11.76 28 40 11.76 4 6mm 2/c 48 60 7.86 7.86 7.86 7.86 40 55 7.86 32 40 7.86 35 55 7.86 5 10mm 2/c 65 85 4.67 4.04 4.04 4.05 55 75 4.67 45 55 4.67 48 80 4.67 6 16mm 2/c 90 110 2.95 2.55 2.56 2.55 70 108 2.9 60 75 2.6 65 65 2.6 7 25mm 2/c 115 150 1.87 1.62 1.62 1.63 100 140 1.9 80 100 1.6 86 105 1.6 8 35mm 2/c 145 180 1.35 1.17 1.17 1.19 125 175 1.3 105 130 1.2 108 130 1.2 9 50mm 2/c 170 230 1.01 0.87 0.88 0.9 145 210 1 130 160 0.87 138 165 0.87 10 70mm 2/c 220 285 0.71 0.61 0.62 0.65 190 265 0.7 165 210 0.61 175 210 0.61 11 95mm 2/c 260 350 0.52 0.45 0.45 0.5 230 330 0.52 200 260 0.45 220 260 0.45 12 120mm 2/c 300 410 0.43 0.37 0.38 0.42 270 410 0.42 235 300 0.36 255 300 0.36 13 150mm 2/c 350 480 0.36 0.32 0.33 0.37 310 470 0.35 275 350 0.3 340 360 0.3