港珠澳大橋中山基地施工用電技術(shù)
2017-04-10
一、建設(shè)項目及中山基地介紹
港珠澳大橋自香港大嶼山石散石灣，經(jīng)香港水域，向西穿越珠江口銅鼓航道、伶仃西航道、青州航道、九洲航道，止于珠海/澳門口岸人工島，總長約35.6km，其中我公司承建的CB05合同段主線設(shè)計總長度6653m，其中主線橋梁全長6368m，包括九洲航道橋、淺水區(qū)非通航孔橋及珠澳口岸連接橋。
CB05合同段共設(shè)三處施工營地，分別為中山基地、唐家灣營地及海上作業(yè)區(qū)。其中中山基地為本合同段承臺、墩身、橋面板等預(yù)制構(gòu)件預(yù)制和存放、組合梁制作與存放及鋼塔總拼施工作業(yè)區(qū)。
二、中山基地電力線路總布置
中山基地交通便利、設(shè)施完善、全場場地平整，水電齊全。原有電力設(shè)施SGB10-800KVA/10KV變壓器2臺，SGB630KVA/10KV變壓器1臺，由于生產(chǎn)負荷的增加，原有變壓器容量已不能滿足使用要求，故新增4臺 SGB10-800VA/10KV變壓器。此時中山基地供電設(shè)備總計含有800KVA變壓器6臺，630KVA變壓器1臺，同時配備有1臺500KW及1臺350KW發(fā)電機組作為應(yīng)急備用電源。由于新增3200KVA用量，原有的高壓電纜需換為YJV22-8.7/15KV-3*300及YJV22-8.7/15KV-3*185高壓電纜。
三、電力設(shè)備布置及選擇
?、僮儔浩鞯娜萘考芭_數(shù)選擇原則
變壓器容量和臺數(shù)是影響電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、供電安全可靠性和經(jīng)濟性的重要因素。但有關(guān)建設(shè)、擴建和變壓器增容的臺數(shù)和容量的選擇，國內(nèi)尚無明確具體的規(guī)定，根據(jù)筆者多年的橋梁施工用電經(jīng)驗，總結(jié)如下原則。
1、變壓器額定容量應(yīng)能滿足供電區(qū)域內(nèi)用電負荷的需要，即滿足全部用電設(shè)備總計算負荷的需要，避免變壓器長期處于過負荷狀態(tài)運行。
2、雖然大容量變壓器單位容量造價低，但為保證供電運行方式靈活，應(yīng)考慮采用多臺變壓器。
3、在一定容量范圍內(nèi)，容量增大變損降低，但節(jié)約的電費可能難以補償投資費用的增加，必要時，要進行經(jīng)濟運行方式的計算。
4、本項目屬大型施工現(xiàn)場，供電設(shè)備總的視在計算負荷Se取0.7倍的總視在功率。
②變壓器的位置選擇
1、盡可能的靠近高壓線路，不能穿過施工現(xiàn)場；
2、盡可能的靠近負荷中心，兼顧到負荷中心的發(fā)展；
3、應(yīng)選在變壓器安裝方便、運輸方便、地基牢固的地方；
4、室內(nèi)變壓器地面應(yīng)高出室外地面0.15m以上。
?、蹖?dǎo)線截面的選擇
1、電纜必須能夠承受負載電流長期通過而產(chǎn)生的溫升，不能因為過熱而使導(dǎo)線的絕緣損壞。
2、任何情況下不能夠使導(dǎo)線截面安全載流量小于或等于熔絲的截面流量。并根據(jù)敷設(shè)方式、環(huán)境溫度等使用條件確定導(dǎo)線的截面和型號。導(dǎo)線截面的安全載流量必須不小于預(yù)期的負荷最大計算電流。
3、導(dǎo)線的電壓降不能超過容許電壓降，一般不超過5%，最大為8%。
根據(jù)計算做經(jīng)濟和技術(shù)的比較后，新增4臺SBG800KVA/10KV4臺。變壓器布置情況如下。
1#2#3#4#變壓器負責鋼梁制造廠及涂裝車間的供電；5#變壓器主供民工之家、組合存梁臺座、鋼結(jié)構(gòu)加工廠、五公司生活用電，700T龍門吊；6#變壓器供鋼筋自動加工廠，橋面板預(yù)制區(qū)，縱移臺車，四公司生活用電；7#變壓器主要負責攪拌站供電。
四、負荷計算
電力負荷是指通過電氣設(shè)備或線路上的電流和功率。它以功率和熱能的形式消耗于電氣設(shè)備。橋梁施工的供電系統(tǒng)所需要的的電能通常是經(jīng)過降壓變電所從電力系統(tǒng)中獲得。因此，合理配置變壓器，選擇電氣設(shè)備及配電導(dǎo)線是保證供電系統(tǒng)安全可靠的重要前提。計算負荷是按照發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的一個假定負荷，它產(chǎn)生的熱效應(yīng)與實際變動負荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等。根據(jù)計算負荷選擇導(dǎo)線及電氣設(shè)備，在運行中的最高溫升不超過導(dǎo)線和電氣設(shè)備的溫升允許值。
供電系統(tǒng)中各用電設(shè)備的銘牌上都標有額定功率，但由于各用電設(shè)備的額定工作條件不同，有的可直接相加但有的在計算中不能夠簡單的把額定功率直接相加，必須把額定功率換算到統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的功率才能相加。換算到統(tǒng)一工作制下的額定功率稱為“設(shè)備容量”，用Pe表示。
用電設(shè)備的工作制可分為三種：
（1）長期工作制：在規(guī)定的環(huán)境溫度下連續(xù)運行，設(shè)備任何部分的溫度和溫升都不超過允許值。即Pe=銘牌額定容量（KW）。
?。?）短時工作制：運行時間短而停歇時間長，設(shè)備在工作時間內(nèi)的溫升不足以達到穩(wěn)定溫升，而在停歇時間內(nèi)足以使溫升冷卻到環(huán)境溫度。即Pe=銘牌額定值。
（3）反復(fù)周期工作制：設(shè)備以連續(xù)方式反復(fù)工作，工作時間與停歇時間反復(fù)交替。這些用電設(shè)備的設(shè)備容量
五、結(jié)束語
本文運用理論結(jié)合實際簡明闡述了部分橋梁施工現(xiàn)場用電技術(shù)，僅供同行參考，期望能達到拋磚引玉的效果。
