施工现场临时用电设备和用 电负荷计算应用完整实例

施工现场临时用电负荷计算
一、施工现场临时用电设备和用电负荷计算
1.1施工现场用电设备参数统计表
编号用电设备名称型号数量容量及技术数据换算后的设备容量Pe
1 输送泵HBT60 1 94KW 0.7×94＝65.8KW
2 塔吊QTZ-63型 2 90KW 0.3×90＝27KW
3 塔吊40型 5 160KW 0.3×32×5＝48KW
4 施工升降机SCO200/200 3 66 KW 0.3×66＝19.8KW
5 龙门架卷扬机
6 45KW 0.3×45＝13.5KW
6 钢筋调直机GT6-12 1 3 KW 0.7×3＝2.1 KW
7 钢筋弯曲机GW40 4 12 KW 0.7×12＝8.4 KW
8 钢筋切断机QJ-40 2 4.4KW 0.7×4.4＝3.08KW
9 钢筋对焊机UN-100 1 100 KV.A 100 KV.A
10 电焊机B41-500-38.8 KVA 5 194KV A 194KV A
11 电焊机B41-300-28.8KVA 6 172.8 KV A 172.8 KV A
12 全自动钢筋箍筋弯曲机GF-20型 1 2.2 KW 0.7×2.2＝1.54 KW
13 自动钢筋调直切断机GL-12型 1 7.3KW 0.7×7.3＝5.11KW
14 直螺纹套丝机Y112M-4 4 16KW 0.7×16＝11.2KW
15 振捣器ZN-70（插入式）10 11KW 0.7×11＝7.7KW
16 切割机（无齿锯）J3G-400 1 2.2 KW 0.7×2.2＝1.54 KW
17 木工电锯 3 6.6KW 0.7×6.6＝4.62KW
18 污水泵.离心泵3KW. 7.5KW 8 32KW 0.8×45＝36 KW
19 蒸饭车 1 36KW 0.7×36＝25.2KW
20 热水箱 2 18 KW 0.7×18＝12.6KW
21 镝灯DDG3500 10 35 KW 35 KW
22 生活照明白炽灯 5 KW 5 KW
23 现场照明碘钨灯10 KW 10 KW
合计：1072KW 809.99KV A
二、计算用电总量方式
方法一：
P=1.05～1.10（k1∑P1/Cosφ+k2∑P2+ k3∑P3+ k4∑P4）
公式中：
P——供电设备总需要容量（KV A）（相当于有功功率Pjs）
P1——电动机额定功率（K W）
P2——电焊机额定功率（K W）
P3——室内照明容量（K W）
P4——室外照明容量（K W）
Cosφ——电动机平均功率因数（最高为0.75～0.78，一般为0.65～0.75）K1、K2、K3、K4——需要系数，如下表：
用电名称数量
需要系数
备注K 数值
电动机3～10台
K1
0.7 如施工中需要电热
时，应将其用电量计算进去。

为使计算结果接近实际，式中
各项动力和照明用电，应根据
不同工作性质分类计算
11～30台0.6
30台以上0.5
加工厂动力设备0.5
电焊机3～10台
K2
0.6 10台以上0.5
室内照明K3 0.8
室外照明K4 1.0
方法二：
各用电设备组的计算负荷：
有功功率：Pjs1＝Kx×ΣPe
无功功率：Qjs1＝Pjs1×tgφ
视在功率：Sjs1＝(P2 js1 + Q2 js1) 1/2 ＝Pjs1/ COSφ＝Kx×ΣPe / COSφ公式中：Pjs1--用电设备组的有功计算负荷（kw）
Qjs1--用电设备组的无功计算负荷（kvar）
Sjs1--用电设备组的视在计算负荷（kV A）
Kx--用电设备组的需要系数
Pe--换算到Jc（铭牌暂载率）时的设备容量
②总的负荷计算：
Pjs＝Kx×ΣP js1
Qjs＝Pjs×tgφ
Sjs＝(P2 js + Q2 js) 1/2
公式中：Pjs--各用电设备组的有功计算负荷的总和（kw）
Qjs--各用电设备组的无功计算负荷的总和（kvar）
Sjs--各用电设备组的视在计算负荷的总和（KV A）
Kx--用电设备组的最大负荷不会同时出现的需要系数
三、选择变压器
方法一：W=K×P/ COSφ
公式中：W——变压器的容量（K W）
P——变压器服务范围内的总用电量（K W）
K——功率损失系数，取1.05~1.1
Cosφ——功率因数，一般为0.75
根据计算所得容量，从变压器产品目录中选择。

方法二： Sn≥Sjs（一般为1.15~1.25 Sjs）
公式中：Sn --变压器容量（K W）
Sjs--各用电设备组的视在计算负荷的总和（KV A）
四、实用例举
丰南区第三中学小学教学楼工程
施工现场临时用电组织设计（计算部分）
一．编制依据、工程概况、施工现场勘察情况：
该工程施工现场临时用电组织设计编制依据。

施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46－2005）；建筑施工安全检查标准（JGJ59－99）《建筑施工手册》等。

1．施工平面布置图（如图）。

2、施工动力用电情况：
（1）搅拌机1台，电功机率均为5.5kw；
（2）卷扬机2台，电机功率为11kw×2；
（3）对焊机1台，电机功率均为20kw；
（4）切断机3台，电机功率为3.0 kw×3；
（5）钢筋弯曲机1台，电机功率为4kw；
（6）拉筋卷扬机1台，电机功率为11kw；
（7）无齿锯1台，电机功率为1.5kw；
（8）塔吊1台，电机总功率为55kw；
（9）振捣棒5部，电机功率均为1.1kw，平板振捣器1部，电机功率为1.5kw；
（10）电焊机3台，电机视在功率为20KV A，cosφ＝0.62 Jc=0.6。

电焊机规定统一换算到Jc＝100％时的额定功率（kw），其设备容量为Pe=√Jc •Sn•cosφ= √0.6×20×0.62=9.6kw×2=19.2 kw。

二、负荷计算，用电设备功率汇总：
1．施工现场所用全部动力设备的总功率为：
Σp=5.5+11×2+20+3.0×3＋4+11+1.5＋55+1.1×5+1.5+19.2×3＝192.6 kw
0.6×24×1000
1.732×380×0.7
K ·Σp(3)
√3·U 线·cos φ
Σp
Cos φ
192.6
0.7
此工地所用电动机在10台以上，故需要系数取k=0.6,电动机的平均功率因数取cos φ=0.7，则动力用电容量即为：
P
动
＝
=0.6× ＝165.1KV A
再加10％的照明用电，算出施工用电总容量为：
P =1.1×165.1KV A=181.61KV A
当地电压（即为学校内配电室内接入）为三相380V ，施工动力用电需三相380V 的，照明需单相220V 电源。

三、 配电导线截面的选择：
（一） 由学校配电室处引至总箱处。

故： 1． 按导线的允许电流选择，该路的工作电流为：
I 线 ＝ = =130A
查表《建筑施工手册》3－67，选用70mm 2
2.按允许电压降选择，已知线路长度L ＝80m ，允许相对电压损失ε＝5％，c=77,则导线截面为：
S= % = %=9.55mm 2
3.按机械强度选择，查表得知：
橡皮绝缘线，室外沿墙敷设，其截面不得小于4mm 2，同时满足以上三者条件，此路导线截面选用70mm 2，则中线选用25mm 2即可。

(二)由总配电箱至2分箱，此段导线截面选择： 此路导线截面选用50mm 2，则中线选用16mm 2即可。

（三） 由2分箱至1、3分箱，此段导线截面选择： 此路导线截面选用16mm 2，则中线选用10mm 2即可。

（四） 由总配电箱至4分箱，此段导线截面选择：
1.按导线的允许电流选择，该段线路的工作电流为：
I 线＝ =
=31.25A 查表《建筑施工手册》3－67，选用：16mm 2。

Σp ·L
c ·ε
0.6×122.6×1000 1.732×380×0.7
K ·Σp
√3·U 线·cos φ 122.6×30
77×5%
c ·ε c ·ε 0.6×55×1000 1.732×380×0.7
K ·Σp(4)
√3·U 线·cos φ
c ·ε 0.6×20×1000
1.732×380×0.7
K ·Σp(5)
√3·U 线·cos φ
2.按允许电压降选择，已知线路长度L ＝5m ，允许相对电压损失ε＝5％，c=77，则导线截面为：
S = ％ = % =0.4mm 2 3.按机械强度选择，查表得知：
橡皮绝缘线，室外穿管埋地敷设，其截面不得小于4mm 2，同时满足以上三者条
件，该路导线选用：16mm 2，则中线选用小1号10mm 2即可，BX3×16＋1×10mm 2，
G25埋地敷设。

（五） 由配电室至塔吊分箱，此段导线截面选择：
1. 按导线的允许电流选择，该段线路的工作电流为： I
线
＝ =
=71.6A 查表《建筑施工手册》3－67，选用：25mm 2。

2.按允许电压降选择，已知线路长度L ＝75m ，允许相对电压损失ε＝5％，c=77，则导线截面为：
S = ％ = % =10.7mm 2 3.按机械强度选择，查表得知：
橡皮绝缘线，室外穿管埋地敷设，其截面不得小于4mm 2，同时满足以上三者条
件，该路导线选用：25mm 2，则中线选用小1号16mm 2即可，BX3×25＋1×16mm 2，
G40埋地敷设。

（六） 由配电室至对焊分箱，此段导线截面选择：
1.按导线的允许电流选择，该段线路的工作电流为：
I 线＝ =
=26A 查表《建筑施工手册》3－67，选用：6mm 2。

2.按允许电压降选择，已知线路长度L ＝50m ，允许相对电压损失ε＝5％，c=77，则导线截面为：
S = ％ = % =2.59mm 2 3.按机械强度选择，查表得知：
橡皮绝缘线，室外沿墙敷设，其截面不得小于4mm 2，同时满足以上三者条件，该路导线选用：50mm 2，则中线选用小1号25mm 2即可，BX3×50＋1×25mm 2，沿
Σp(3) ·L
24×5
77×5% Σp(3) ·L 55×75
77×5% Σp(3) ·L
20×50
77×5%
墙敷设。

五、绘制施工现场电力供应平面图，标出配电线路走向，导线型号与规格及绘制系统图。

6、现场临电设计方案
6.1编制依据／标准
6.1.1《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—88）
6.1.2《建筑工程施工现场供电安全规范》（GB50144-93）
6.1.3《建筑施工手册》现场临时供电部分
6.1.4公司有关施工现场临电的文件和安全注意事项
6.1.5结构专业提供的施工现场平面布置图
6.2现场主要施工用电设备
1 潜污泵8台4KW
2 龙门架2台15KW
3 蛙式打夯机2台0.8KW
4 砼输送泵1台 110KW
5 插入式震动器25条 1.1KW
6 混凝土搅拌机4台10KW
7 钢筋调直机1台 4.5KW
8 钢筋切断机1台4KW
9 钢筋成型机1台 2.2KW
10 滚轧直螺纹机1台5KW
11 电焊机6台 22KW
12 砂轮切割机1台 1.0KW
13 木工电锯机5台3KW
14 手提圆锯5台 1.1KW
15 手提电钻 5台 0.5KW 16
照明
10KW
6.3供电容量计算和变压器选择
6.3.1负荷计算：
KX —设备需用系数，可查表确定。

Tg Ф—与功率因数角相对应的正切植，可查表确定。

∑pe —用电设备组的设备容量总和（KW ）。

Pjs —设备的有功计算负荷（KW ）。

Sjs —设备的视在计算负荷（Kvar ）。

Ijs —设备的计算电流（A ）。

6.3.2计算过程：
（1）搅拌机组，查表有：Kd （需要系数）=0.8，Tg Φ=0.9，COS Φ=0.75 有功功率：P30=Kd*Pe ，其中Pe 为设备容量，不计入备用设备。

无功功率：Q30=P30*Tg Φ=Kd*Pe*Tg Φ
视在功率：S30=P30/COS Φ 或
230
23030Q P S +=
P30=40*0.8=32KW ，Q30=32*0.9=28.8Kvar
（2）钢筋机组，查表有：Kd=0.8，Tg Φ=1.02，COS Φ=0.7； P30=49.2*0.8=39.36KW ，Q30=39.36*1.02=40.15Kvar （3）电焊机组，查表有：Kd=0.7，Tg Φ=0.88，COS Φ=0.75； P30=132*0.8=105.6KW ，Q30=105.6*0.88=92.928Kvar （4）水泵机组，查表有：Kd=0.8，Tg Φ=0.75，COS Φ=0.8； P30=201.3*0.8=161KW ，Q30=161*0.9=144.9Kvar （5）照明，查表有：Kd=1，Tg Φ=0，COS Φ=1； P30=10KW ，Q30=0Kvar P 总=348KW ，Q 总=306.8 Kvar
S总=440KVA
根据计算现场可选择一台500KVA的变压器
6.3.3电流计算：
确定其计算电流的基本公式：I30= K x*S30/（3U线COSΦ）
I——总负荷电流（A）
P——计算负荷（kW）
U——线电压(kv)，取U=380V=0.38KV.
K x————需要系数，查表取0.75
Cosφ—负荷的平均功率因数取0.8
由公式可得：
I=0.75×440/（1.732×0.38×0.8）=626.7A
6.3.4导线选择
6.3.4.1据电流I=626.7A，从总隔离开关至总配电箱段查表应选截面选用YJV-3x240+2x120平方毫米的电缆。

6.3.4.2从总配电箱至第一分配电箱（砼地泵及照明）段，因为
I=P/（3U线）=300/（1.732×0.38）=456A，
故查表应选电缆为YJV-3x240+2x120平方毫米电缆。

6.3.4.3从总配电箱至第二分配电箱（电焊机）段，因为
I=P/（3U线cosφ）=132/（1.732×0.38×0.8）=249.06A
故查表应选电缆为YJV YJV-3x50+2x25
6.3.4.4从总配电箱至第三分配电箱（混凝土搅拌机）段，因为：
I=P/（3U线cosφ）=40/（1.732×0.38×0.8）=75.47A
故查表应选电缆为YJV-3×16+2×10平方毫米电缆
6.3.5施工机具接入电源设有漏电开关控制，配电线路至用电设备实行三级以
上漏电保护，其末端漏电开关漏电电流不大于30mA。

6.4现场临时用电设备选择
6.4.1配电箱的设计
每台配电箱由DZ型断路器作总控，下设漏电保护器。

每台固定配电箱都有独立的接地线，并与箱内保护零相接。

重复接地电阻不得大于10Ω。

要求所有配电箱周围不得堆放各种物体，各箱进出线排列整齐，电源线和引出线都注明每条线路的名称和走向。

6.4.2防雷及接地
6.4.2.1本施工现场采用TN-S系统。

6.4.2.2吊机、脚手架及电气设备防雷接地装置，接地电阻不大于10Ω。

电气设备的接地采用25 mm2裸铜软导线，接地电阻不大于4Ω。

6.4.2.3移动式手持电动工具的保护地线，其截面不小于2.5 mm2的软芯铜线。

6.4.2.4接地电阻经严格的测试，合格后方可投入使用。

6.4.2.5项目专职电工按规程要求定期摇测接地线。

6.5临时用电防火措施
6.5.1变压器故障引起的火灾
6.5.1.1在电力系统上装设熔断器或继电保护装置，油浸式变压器还应附装瓦斯继电器，以便及时将故障变压器与电网切断。

6.5.1.2定期加强绝缘监测，进行变压器绝缘的预防性试验和检修。

6.5.1.3做好绝缘油的管理，发现油老化、进水、绝缘强度不够时，应进行滤油处理或更换合格的新油。

6.5.1.4加强运行管理，经常在高峰负荷时间内对变压器的负荷进行监测，如发现过负荷应采取转移负荷的措施或更换为较大容量的变压器。

6.5.1.5定期检查避雷器是否正常工作，将不合格产品应及时更换。

6.5.1.6线路故障引起的火灾防范对策
6.5.1.7正确选择自动断路器或熔丝的额定电流，要和导线的安全载流量相匹
配，不允许用铜线代替熔丝。

6.5.1.8要由合格的电工安装线路，更不可用废旧电线私拉乱接。

电路中的接头一定要按规定绞接，以使接触良好，穿管内导线不许有接头。

室内外导线连接处应包以绝缘胶布，不可破损或裸露。

6.5.1.9防止线路严重过负荷，根据电路中实际负荷的大小，合理地选择导线截面。

6.5.1.10施工现场电缆线路的终端和中间接头都要按规范要求，不宜超过规范要求长度，对高层建筑或其他人流密集的重要场所，应选用具有阻燃性能好的电缆。

6.5.1.11对裸导线之间及带电部分与接地部分之间要有足够的安全距离。

导线架空悬挂时不宜过松，以免在刮风时导线短路。

6.5.2电动机故障引起的火灾防范
6.5.2.1 电动机的选型要符合防火安全的等级，在潮湿、多灰尘的环境应选用封闭型电机，在易燃易爆的环境应选用防爆型电机。

6.5.2.2电动机应安装在不可燃的基座上，周围应与可燃物保持一米以上的距离，且不可堆放杂物。

6.5.2.3每台电动机必须安装单独的开关和合适的熔断器作为过负荷保护，对容量较大的三相电动机应安装防止一相断电两相运行的保护装置。

6.5.2.4加强对电动机的检修维护工作，对轴承要经常添加润滑剂，电刷要经常更换，注意观察是否温度过高或有无火花。

6.5.2.5电动机的起动次数不宜过于频繁，尤其在热状态下连续起动的次数不应超过１～２次，起动时间不宜过长，不允许长期过载运行。

6.5.2.6电动机的电源电压不宜过高或过低，发现异常现象，应查明原因，电机停机使用完毕后应立即断开电源。

6.5.3照明灯具故障引起的火灾防范
6.5.3.1根据不同用电场合选择不同的用电灯具。

易燃易爆的场所应选用防爆
型的灯具。

6.5.3.2灯泡与可燃物之间应保持一定的安全距离，不可贴近可燃物。

6.5.3.3萤光灯不应紧贴安装在可燃的天花板上。

6.5.3.4选择合适的漏电保护器，并定期检验。