港珠澳大桥中山基地施工用电技术
2017-04-10
一、建设项目及中山基地介绍
港珠澳大桥自香港大屿山石散石湾，经香港水域，向西穿越珠江口铜鼓航道、伶仃西航道、青州航道、九洲航道，止于珠海/澳门口岸人工岛，总长约35.6km，其中我公司承建的CB05合同段主线设计总长度6653m，其中主线桥梁全长6368m，包括九洲航道桥、浅水区非通航孔桥及珠澳口岸连接桥。
CB05合同段共设三处施工营地，分别为中山基地、唐家湾营地及海上作业区。其中中山基地为本合同段承台、墩身、桥面板等预制构件预制和存放、组合梁制作与存放及钢塔总拼施工作业区。
二、中山基地电力线路总布置
中山基地交通便利、设施完善、全场场地平整，水电齐全。原有电力设施SGB10-800KVA/10KV变压器2台，SGB630KVA/10KV变压器1台，由于生产负荷的增加，原有变压器容量已不能满足使用要求，故新增4台 SGB10-800VA/10KV变压器。此时中山基地供电设备总计含有800KVA变压器6台，630KVA变压器1台，同时配备有1台500KW及1台350KW发电机组作为应急备用电源。由于新增3200KVA用量，原有的高压电缆需换为YJV22-8.7/15KV-3*300及YJV22-8.7/15KV-3*185高压电缆。
三、电力设备布置及选择
①变压器的容量及台数选择原则
变压器容量和台数是影响电网结构、供电安全可靠性和经济性的重要因素。但有关建设、扩建和变压器增容的台数和容量的选择，国内尚无明确具体的规定，根据笔者多年的桥梁施工用电经验，总结如下原则。
1、变压器额定容量应能满足供电区域内用电负荷的需要，即满足全部用电设备总计算负荷的需要，避免变压器长期处于过负荷状态运行。
2、虽然大容量变压器单位容量造价低，但为保证供电运行方式灵活，应考虑采用多台变压器。
3、在一定容量范围内，容量增大变损降低，但节约的电费可能难以补偿投资费用的增加，必要时，要进行经济运行方式的计算。
4、本项目属大型施工现场，供电设备总的视在计算负荷Se取0.7倍的总视在功率。
②变压器的位置选择
1、尽可能的靠近高压线路，不能穿过施工现场；
2、尽可能的靠近负荷中心，兼顾到负荷中心的发展；
3、应选在变压器安装方便、运输方便、地基牢固的地方；
4、室内变压器地面应高出室外地面0.15m以上。
③导线截面的选择
1、电缆必须能够承受负载电流长期通过而产生的温升，不能因为过热而使导线的绝缘损坏。
2、任何情况下不能够使导线截面安全载流量小于或等于熔丝的截面流量。并根据敷设方式、环境温度等使用条件确定导线的截面和型号。导线截面的安全载流量必须不小于预期的负荷最大计算电流。
3、导线的电压降不能超过容许电压降，一般不超过5%，最大为8%。
根据计算做经济和技术的比较后，新增4台SBG800KVA/10KV4台。变压器布置情况如下。
1#2#3#4#变压器负责钢梁制造厂及涂装车间的供电；5#变压器主供民工之家、组合存梁台座、钢结构加工厂、五公司生活用电，700T龙门吊；6#变压器供钢筋自动加工厂，桥面板预制区，纵移台车，四公司生活用电；7#变压器主要负责搅拌站供电。
四、负荷计算
电力负荷是指通过电气设备或线路上的电流和功率。它以功率和热能的形式消耗于电气设备。桥梁施工的供电系统所需要的的电能通常是经过降压变电所从电力系统中获得。因此，合理配置变压器，选择电气设备及配电导线是保证供电系统安全可靠的重要前提。计算负荷是按照发热条件选择电气设备的一个假定负荷，它产生的热效应与实际变动负荷产生的热效应相等。根据计算负荷选择导线及电气设备，在运行中的最高温升不超过导线和电气设备的温升允许值。
供电系统中各用电设备的铭牌上都标有额定功率，但由于各用电设备的额定工作条件不同，有的可直接相加但有的在计算中不能够简单的把额定功率直接相加，必须把额定功率换算到统一规定的工作制下的功率才能相加。换算到统一工作制下的额定功率称为“设备容量”，用Pe表示。
用电设备的工作制可分为三种：
（1）长期工作制：在规定的环境温度下连续运行，设备任何部分的温度和温升都不超过允许值。即Pe=铭牌额定容量（KW）。
（2）短时工作制：运行时间短而停歇时间长，设备在工作时间内的温升不足以达到稳定温升，而在停歇时间内足以使温升冷却到环境温度。即Pe=铭牌额定值。
（3）反复周期工作制：设备以连续方式反复工作，工作时间与停歇时间反复交替。这些用电设备的设备容量
五、结束语
本文运用理论结合实际简明阐述了部分桥梁施工现场用电技术，仅供同行参考，期望能达到抛砖引玉的效果。
