港珠澳大橋中山基地施工用電技術

【摘要】筆者結合自身多年施工經驗從電力設備選擇及布置情況、負荷計算兩方面并對中山基地施工用電情況進行簡明闡述。

【關鍵詞】港珠澳中山基地電力設備變壓器負荷計算

一、建設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合同段主線設計總長度6653m，其中主線橋梁全長6368m，包括九洲航道橋、淺水區非通航孔橋及珠澳口岸連接橋。

CB05合同段共設三處施工營地，分別為中山基地、唐家灣營地及海上作業區。其中中山基地為本合同段承臺、墩身、橋面板等預制構件預制和存放、組合梁制作與存放及鋼塔總拼施工作業區。

二、中山基地電力線路總布置

中山基地交通便利、設施完善、全場場地平整，水電齊全。原有電力設施SGB10-800KVA/10KV變壓器2臺，SGB630KVA/10KV變壓器1臺，由于生產負荷的增加，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發電機組作為應急備用電源。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、電力設備布置及選擇

①變壓器的容量及臺數選擇原則

變壓器容量和臺數是影響電網結構、供電安全可靠性和經濟性的重要因素。但有關建設、擴建和變壓器增容的臺數和容量的選擇，國內尚無明確具體的規定，根據筆者多年的橋梁施工用電經驗，總結如下原則。

1、變壓器額定容量應能滿足供電區域內用電負荷的需要，即滿足全部用電設備總計算負荷的需要，避免變壓器長期處于過負荷狀態運行。

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，應考慮采用多臺變壓器。

3、在一定容量范圍內，容量增大變損降低，但節約的電費可能難以補償投資費用的增加，必要時，要進行經濟運行方式的計算。

4、本項目屬大型施工現場，供電設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，不能穿過施工現場；

2、盡可能的靠近負荷中心，兼顧到負荷中心的發展；

3、應選在變壓器安裝方便、運輸方便、地基牢固的地方；

4、室內變壓器地面應高出室外地面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。并根據敷設方式、環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%。

根據計算做經濟和技術的比較后，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、鋼結構加工廠、五公司生活用電，700T龍門吊；6#變壓器供鋼筋自動加工廠，橋面板預制區，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備。橋梁施工的供電系統所需要的的電能通常是經過降壓變電所從電力系統中獲得。因此，合理配置變壓器，選擇電氣設備及配電導線是保證供電系統安全可靠的重要前提。計算負荷是按照發熱條件選擇電氣設備的一個假定負荷，它產生的熱效應與實際變動負荷產生的熱效應相等。根據計算負荷選擇導線及電氣設備，在運行中的最高溫升不超過導線和電氣設備的溫升允許值。

供電系統中各用電設備的銘牌上都標有額定功率，但由于各用電設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一規定的工作制下的功率才能相加。換算到統一工作制下的額定功率稱為“設備容量”，用Pe表示。

用電設備的工作制可分為三種：

（1）長期工作制：在規定的環境溫度下連續運行，設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，設備在工作時間內的溫升不足以達到穩定溫升，而在停歇時間內足以使溫升冷卻到環境溫度。即Pe=銘牌額定值。

（3）反復周期工作制：設備以連續方式反復工作，工作時間與停歇時間反復交替。這些用電設備的設備容量

五、結束語

本文運用理論結合實際簡明闡述了部分橋梁施工現場用電技術，僅供同行參考，期望能達到拋磚引玉的效果。