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浅谈建筑施工临时用电施工组织设计编制的技巧

建筑施工用电组织设计是保证建筑施工用电安全技术的关键组成部分，其宗旨是用于指导一个既能确保施工用电安全，又能兼顾施工用电方便的临时用电工程。根据笔者多年角铁的现场管理和编制经验，建筑施工临时用电施工组织设计的编制应从安全用电技术条件、安全用电技术原则、安全用电技术内容这三方面互相联系，紧密结合的内容进行编制。临时用电施工组织设计的编制可为现场生产项目部，施工人员，管理人员提供正确的指引，并为企业特别是安全专职人员提供有关参考资料。

安全用电技术条件首先包括电源如何选取，采用何种供电方式；其次是考虑施工现场周围环境是否存在高低压线路，易燃易爆物，腐蚀介质等；第三是建筑工程的性质、规模、施工工艺流程以及相关电气设备、种类、负荷分布等；第四是与其有关的防雷，接地等。安全用电技术原则首先必须采用TN-S（是指具有专用保护零线PE线的，电源中性点直接接地的，三相五线制的低压系统）接地、接零系统。其次是必须采用三级配电系统（指从电源进线开始至用电设备之间应经过包括总配电箱、分配电箱、开关箱三级配电装置配送电力）。第三是必须采用二级漏电保护（是指在每个施工现场临时用电工程中，总配电箱中必须装设有总漏电开关，所有开关箱中也必须装设漏电开关）。安全用电技术内容应包括《工业和信电脑桌息化部关于增进耐火材料产业健康可延续发展的若干意见》指出现场勘测，负荷计算，变配电所设计，配电线路设计，配电装置设计，接地设计，防雷防设设计，外电防护措施，安全用电与电气防火措施和施工用电图纸绘制等等。

以下谈谈笔者对施工临时用电组织设计编制的技巧：

1. K＜sub＞x＜/sub＞值的选取

施工临时用电组织设计最重要的是确定施工现场所需的电力负荷，而电力负荷的选取

重点是需要系数K＜sub＞x＜/sub＞（K＜sub＞x＜/sub＞是用电设备组的需要系数）的选取，按笔者多年的经验，如建筑工地配备较多的混凝土搅拌机、砂浆搅拌机、潜水泵等，K＜sub＞x＜/sub＞值可按此选取：设备在10台以下，取K＜sub＞x＜/sub＞值=0.7，设备在10台以上，取K＜sub＞x＜/sub＞值=0.6。如建筑工地配备较多的破碎机、筛选机、泥浆机、空气压缩机、输送机等，K＜sub＞x＜/sub＞值可按此选取：设备在10台以下，取K＜sub＞x＜/sub＞值=0.4，设备在10台以上，取K＜sub＞x＜/sub＞=0.3。若同类用电设备较少，则可取K＜sub＞x＜/sub＞=1.0。K＜sub＞x＜/sub＞的取值是一个经验公式，其值是根据大量实测数据按统计规律计算出来的，具有很高的现场可操作性。临时用电施工组织设计编制人员平时应多方面积累工地用电的性质和特性，这对合理选取K＜sub＞x＜/sub＞值会有很大帮助。

2.负荷的计算

用电设备组的塑料包装负荷计算通常采用以下公式进行：

有功功率：

无功功率：

视在功率：

计算电流：

上述公式为正规的计算公式，比较复杂和繁琐，在生产实践过程中，为了简化和统一计算过程，可分别按施工现场的特性化简为：

有功功率：P＜sub＞js＜/sub＞= K＜sub＞x＜/sub＞×ΣP＜sub＞e＜/sub＞

视在功率：S＜sub＞j写真机s＜/sub＞=1.25×P＜sub＞js＜/sub＞

计算电流：I＜sub＞js＜/sub＞=1.25×S＜sub＞js＜/sub＞

这样就比较简单和实用。另外，在计算多组设备总的计算负荷时，为了简化和统一，各组设备的台数不论多少，一般不必考虑台数少而适当增加K＜sub＞x＜/sub＞的值。在临时用电工程中存在着大量诸如小型电动工具、照明、焊机等单相用电设备，为了维持三相线路的负荷平衡，应尽量将这些用电设备均匀地分散接到各相线路上。当单相用电设备容量不超过三相用电负荷总容量的15%时，可近似三相负荷平衡分配考虑，即三相用电设备总容量等效为单相用电设备总容量的三倍（P＜sub＞e＜/sub＞1/3P）。当单相用电设备的不对称容量大于三相用电设备总容量的15%，应按三倍最大相负荷换算，然后再参与负荷计算。接相电压时，（P＜sub＞e＜/sub＞3P）。接线电压时，

3.配电线的选择

按施工现场实际环境选择架空线和电缆二种形式。其实质都是依据负荷计算结果，按其允许温升初选导线截面，然后按线路电压偏移和都会使缓冲器失灵机械强度校验，最后确定导线截面。笔者在管理多个工地时均发现，一般编制人员只按导线载流量来选择导线截面，而忽略了对线路电压偏移的校验。其实，随着社会大生产地进步，现在的设备对电压要求越来越高，电压质量的欠缺都使机器寿命大幅度缩短，生产效率降低，严重的甚至会发生生产事故。曾经在某个工地，用电设备离电源点太远，线路过长，施工队只按载流量选择导线，而没有进行线路电压偏移的校验，使得用电端电压低于正常值的15%以上，造成电流增大，空气开关频频跳闸，线路局部发热，引致工地一台混凝土泵机，一台塔吊电动机，一台进口场强仪烧毁，损失几十万，既拖延了工期，又影响生产，得不偿失。所以，必须按《施工现场临时用电安全技术规范》进行电压偏移校验。使得电压偏移不得大于5%。如果大于5%，则需要适当加大导线截面，或缩短配电距离。另外，中性线（N线）的允许载流量不应小于三相线路中最大的不平衡负荷电流，同时应考虑谐波电流的影响。所以，中性线截面一般应不小于相线截面50%。对于由三相线路分出的两相线路及单相线路中的中性线，其截面应与相线截面完全相同。保护线（PE线）按规定其电导一般不得小于相线电导的50%，因此其截面不得小于相线截面的50%。但考虑到短路热稳定度要求，当其截面≤16mm＜sub＞2＜/sub＞,保护线应与相线截面相等。

4.开关电器的选择

开关电器的选择应根据其在配电系统中的位置、作用及相关负荷计算来选择。包括额定电压，计算电流，使用场所，分断存在着各式各样的电磁烦扰信号能力，以及配电系统前后级选择性配合等因素，一般按以下原则进行：开关电器的额定电压大于等于配电线路的额定电压（U＜sub＞e＜/sub＞≥U＜sub＞el＜/sub＞）。开关电器的额定电流大于等于配电线路的计算电流压（I＜sub＞e＜/sub＞≥I＜sub＞js＜/sub＞）。开关电器的动、热稳定性大于实际可能要承受的短路电流。为了保证前、后级熔断器动作的选择性，一般前级熔断器熔体额定电流为后级熔断器额定电流的2~3倍，并且当用电设备发生短路故障时，要求熔断器熔体先于用电设备控制装置动作而熔断，一般选择熔体的熔断时间为用电设备控制装置动作时间的1/2左右。此外，断路器的分断能力较同容量熔断器的分断能力低，为改善保护特性，二者往往串联使用，且熔断器应尽可能置于断路器前侧。根据笔者的经验，，可将上述选择简化为，总刀闸开关摆锤提升角度对冲击谱上升段的斜率S和拐点频率f1的影响较小的额定电流按1.3倍线路计算电流选取（I＜sub＞e＜/sub＞=1.×I＜sub＞js＜/sub＞）.总熔体的额定电流按线路计算电流加供电线路中容量最大的一台电动机的额定功率的2.4倍来选取(I＜sub＞er＜/sub＞=I＜sub＞js＜/sub＞＋2.4×P＜sub＞max＜/sub＞)。自动开关断路器的选择基本用刀闸开关，但应保证断路器瞬动脱扣器整定电流应不小于电气线路最大瞬时工作电流。

5.接地和防雷设计

在施工现场临时用电工程中，电力变压器低压侧中性点要直接接地，PE线要作重复接地，高大建筑机械要作防雷接地。施工用电工程的接地首要考虑采用自然接地体，在条件不能满足要求时才需敷设人工接地体。这里需提出的是人工接地体不得使用肋钢（螺纹钢）和铝材作人工接地体。接地电阻的设计计算实际上就是流散电阻的计算。如果按常规计算那是比较复杂的，现根据经验，可将工频接地电阻的计算简化为下式：（其中p是土壤电阻率，k为简化系数，查表可得）。上式接地电阻设计计算只适用于变压器低压侧中性点直接接地和PE线直接重复接地工频接地电阻的设计涉及到的不是工频接地电阻，而是冲击接地电阻的计算，由于其计算相当复杂，一般不另行单独计算，可通过工频接地电阻值进行适当的换算。可按下式计算：R＜sub＞ch＜/sub＞=R/A（其中A为冲击系数，查表可得）。

通过工地多次实践和采用，证明上述经验设计是一套简单、优质、行之有效的临时用电施工组织设计。

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