浅谈现场临时用电负荷计算存在问题

陈良男40 电气工程师绿城沈阳全运村建设有限公司

摘要临时用电负荷计算是编制临时用电组织设计的必要条件，是施工现场临时用电工程有一个可遵循的科学依据，从而保障其运行的安全可靠性，用电方便性和经济性，认真准确的计算与合理安排，临时用电施工组织设计会更加贴近实际，更具指导性。

关键词 临时用电负荷计算安全可靠性经济性

国家自颁布JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》以来，在各级政府大力度监管下，施工现场的临时用电文明程度不断提高，临时用电组织设计也得到规范和完善，并逐步实现从事后的检查监督到事前预防控制的转变。编制临时用电施工组织设计的目的在于使施工现场临时用电工程有一个可遵循的科学依据，从而保障其运行的安全可靠性。因此，编制临时用电施工组织设计是保障施工现场临时用电安全可靠的，首要的，不可少的基础性技术措施。同时还要兼顾用电方便和经济性。但是在平时的项目工程临时用电施工组织设计的审核工作中，常常遇到临时用电施工组织设计考虑不周、针对性差等方面的问题，尤其是负荷计算方面，对此谈谈我的一点建议。

根据JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》的规定：临时用电设备在5台以上或设备总容量在50kW及50kW以上者，应编制临时用电施工组织设计。 首先我们要了解工程概况，其次做好临电设计思路，必须做到现场勘测，此项工作很关键，重要内容：调查测绘现场的地形，地貌，正式工程的位置，上下水等地上、地下管线和沟道的位置，建筑材料，器具堆放位置，生产、生活暂设建筑物位置，用电设备装设位置以及现场周围环境等。临时用电施工组织设计的现场勘测工作与建筑工程施工组织设计的现场勘测工作同时进行。现场勘测资料是整个临时用电施工组织设计的地理环境条件，为布线计算负荷主要依据。

最后进行负荷计算

1.负荷计算的目的

电力负荷是指通过电气设备或线路上的电流或功率。它是以功率或热能的形式消耗于电气设备。建筑施工现场的供电系统所需要的电能通常是经过降压变电所从电力系统中获得的。因此，合理地选择各级变电所中变压器，主要电气设备以及配电导线等是保证供电系统安全可靠的重要前提。电力负荷计算的主要目的就是为合理选择变电所的变压器容量、各种电气设备及配电导线提供科学依据。施工现场总负荷需求量一般都能按公式计算，但对各支路(总箱到各分箱)负荷计算重视不够，计算不完整。支路负荷计算量多面广，计算正确与否将直接影响供电运行的质量和安全。对于树干式配线，应该做到分段计算，放射式配线应分回路计算负荷。对线路容许电压降没有进行验算。特别是大功率设备投入运行时，对线路末端电压影响很大，当容许电压降超出规定范围时，有可能造成设备因欠压不能投入使用，甚至烧毁电气线路和设备，继而发生火灾、人身安全事故。某公司的项目，施工现场利用原场地上的一台315KVA变压器供电，因电源距施工现场配电箱达300多米，当80kVA的压桩机投入使用时，造成线路电压骤降，多台漏电保护器因欠压跳闸，影响了其他设备的正常运行。找出原因后，对压桩机回路单独拉设了电缆，增大供电线路导线截面，问题才得以解决，增加很大成本。

目前施工现场使用的电箱是指定配电箱厂生产的“定型”产品，尽管各项目工程用电状况各不相同，但在同类工程施工组织设计审核中可以作以比较，不能按“电源容量越大越安全”的做法而造成不必要的浪费。一些赶工期的工程项目，也应有考虑自备电源的思想准备。一些施工组织设计中的计划需用设备与该项目工程施工组织设计中的设备数量(容量)不统一，且相差较大，设备使用时间不在同一时间，也算在一起，增大变压器容量，造成不必要的浪费。这是因为编制的人员、时间不同，又没有沟通校对所造成的。也有的个别项目施工组织设计中的设备数量(容量)是胡乱拼凑的，根本不切合实际，这样的临时用电施工组织设计就失去了指导意义。施工现场临时用电施工组织设计要求在工程开工前编制审报，但由于一些项目部电气技术人员到岗的滞后性，临时用电施工组织设计由非电气人员拷贝其他项目工程的资料，张冠李戴，应付了事。2.计算负荷确定方法

计算负荷是按发热条件选择电气设备的一个假定负荷，它所产生的热效应与实际变动负荷产生的最大热效应相等。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器的温升允许值。它的确定方法较多，目前施工中常采用的方法是需要系数法，在确定计算负荷计算之前，应首先要确定设备的设备容量。

(1)用电设备设备容量(Pe)的确定

建筑供电系统中各用电设备铭牌上都标明有额定功率，但由于各用电设备的额定工作条件不同，有的可直接相加，但有的在计算中就不能简单的把铭牌上规定的额定功率直接相加，必须首先把额定功率换算到统一规定的工作制下的功率后才能相加。换算到统一规定的工作制下的额定功率称为“设备容量”，用Pe表示。用电设备按工作制可分为三种：

a.长期连续工作制：指在规定环境温度下连续运行，设备任何部分的温度和温升均不超过允许值。这类设备的“Pe”值就是其铭牌的额定容量(kW)。

b.短时工作制：指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间歇时间内足以使温升冷却到环境温度。这类用电设备的设备容量就是其铭牌上标明的额定值(kW)。

c.反复短时工作制：指设备以断续方式反复进行工作，工作时间与停歇时间相互交替重复。这些用电设备的设备容量就是将设备在某一暂载率下的铭牌统一换算到一个标准暂停率下的功率。

①吊车电动机组规定统一换算到暂载率Jc=25%时的额定功率(kW)，其设备容量为：

Pe=Jc/Jc25·Pn=2Pn·Jc

式中Pe——换算到Jc=25%时电动机的设备容量，kW;

Jc——铭牌暂载率，以百分值代入公式;

Pn——电动机铭牌功率。

②电焊机组规定统一换算到Jc=100%时的额定功率(kW)，其设备容量为：

Pc=Jc/Jc100·Pn=Jc·Sn·cosφ

式中Pe——换算到Jc=100%时电焊设备的设备容量，kW;

Jc——铭牌暂载率，以百分值代人公式;

Pn——铭牌额定功率(直流焊机)，kW;

Sn——铭牌额定视在功率(交流焊机)，kVA;

cosφ——铭牌额定功率因数。

d.照明设备的设备容量：

白炽灯、碘钨灯设备容量等于灯泡的额定功率(kW)。

荧光灯的设备容量等于灯炮额定功率的1.2倍。

高压汞灯、金属卤化物灯的设备容量等于灯泡额定功率的1.1倍。

e.不对称单相负荷的设备容量：

多台单相设备应均匀地分别接在三相上，在计算时若单相设备的总容量小于三相设备总容量的15%时，则设备容量按最大相不对称负荷的3倍计算

3.按施工阶段分别合计计算的所有设备负荷组合容量，按照最大组合容量计算总负荷及变压器容量。例如分成基础部分，主体部分，装修部分，设备安装部分等，用电时间短负荷大的，可以考虑租用发电机，这样能减少负荷空闲率。

施工现场临时用电施工组织设计是专业性较强的专项安全组织设计内容之一，建议各单位在工程开工前组织电气专业人员在了解图纸、现场及其他相关资料后，综合编制施工组织设计，使之更具有效性和针对性。希望通过大家的不断努力，施工现场临时用电施工组织设计会更加贴近实际，更具指导性。受水平限制，以上所谈问题仅供参考。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。