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。
?、谧儔浩鞯奈恢眠x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。
③導線截面的選擇
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線的絕緣損壞。
2、任何情況下不能夠使導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線的截面和型號。導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)計算負荷選擇導線及電氣設(shè)備，在運行中的最高溫升不超過導線和電氣設(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：
?。?）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）。
（2）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。
?。?）反復周期工作制：設(shè)備以連續(xù)方式反復工作，工作時間與停歇時間反復交替。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。
