浅谈建筑施工临时用电设计及安装

摘要建筑施工现场临时用电线路一般采用电缆配线或架空线配线两种形式，供电电源中性点直接接地的380／220V三相四线制供电。临时用电对整个建筑施工的质量、安全、进度及工程投资构成直接的影响。为保证施工现场用电的要求，需要合理的设计安装临时电源，并根据建筑工程及设备安装工程的总工程量、施工精度、施工条件等多种因素来选择供电方式。本文根据《建设工程施工现场供用电安全的规定》及一些参考文献重点分析了施工临时电源、变压器在设计及选择时应注意事项，施工现场低压配电线路和电气设备安装应注意事项。

关键词建筑施工临时用电变压器选择低压配电线路的安装防雷措施

建筑施工现场的供电和用电是保证高速度、高质量施工的重要前提，施工现场的用电设施，一般都是临时设施，但是它对整体建筑施工的质量、安全、进度及整个工程的造价构成直接影响。建筑施工现场的临时用电主要集中在动力设备和照明设备上，为保障施工现场用电的安全可靠，防止触电和火灾的发生，建筑施工现场临时用电设计中，除应符合国家建设部制定的《施工现场临时用电安全技术规范》以外，还应注意以下几点。

一、建筑施工现场临时用电的特点

施工现场临时用电具有以下特点：

1.用电设备移动性大，用电量大、负荷变化量大，主体施工较基础施工及装修和收尾阶段用电量大。

2. 施工环境复杂，施工现场多工种交叉作业，安全性差，发生触电事故多。

3. 用电设备、设施多且分散、供电线路长，临时性强，施工及用电管理难度大。

4. 供电电源引入受限，引线及接线标准低，安全隐患大。

5. 现场供电多采用架空方式配线及电缆配线引入电源。架空方式配线投资费用低，施工方便、分支容易，但受气候、环境影响较大，供电可靠性较差。而电缆配线供电可靠，受气候、环境影响小，线路电压损失小，但成本较高，线路分支困难，检修不方便，所以，选择时应多方面考虑而定。

规范要求：当建筑施工现场临时用电量达到50kw，或者是临时用电设备有5台以上时，应做临时用电施工组织设计。临时用电施工组织设计主要包括以下内容：

a. 估算施工现场临时用电负荷，并根据总计算负荷确定容量合适的变压器。

b. 确定变电配电所的最佳位置，布置施工现场供电线路，确定各级配电箱及开关箱的数量及位置。

c. 确定配电导线的截面及各种电器的型号规格。

d. 根据施工现场总平面图，绘制临时供电平面图。

二、施工现场的临时电源设施选择

为保证施工现场对供电的要求，需要合理的选择临时电源，并根据建筑工程及设备安装工程的总工程量、施工精度、施工条件等多种因素来选择供电方式。所有工作均要按规范要求进行。

1．施工现场临时电源的选择

（1）施工现场临时电源的确定原则

①低压供电能满足要求时，尽量不再另设变压器。

②当施工用电能进行复核调度室，应尽量减少申报的需用电源容量。

③工期较长的工程，应作分期增设于拆除电源设施的规划方案，力求结合施工总进度和里配置。

（2）施工现场常用临时供电方案

①建立永久性的供电设施。 对于较大工程，其工期较长，应考虑将临时供电与长期供电统一规划，在全面开工前，完成永久性供电设施建设，包括变压器选择、变电站建设、供电线路敷设等。临时电源由永久性供电系统引出，当工程完工后，供电系统可继续使用以避免重复投资造成浪费。如施工现场用电量远小于永久性供电能力，以满足施工用电量为基准，可选择部分完工。

②利用就近供电设施。若建设项目电气设备容量小，施工现场用电量少，施工周期短，附近有能力向其供电，并能满足临时用电要求的供电设施，应尽量加以利用，如借用就近原有变压器供电或借用附近单位电源供电，但应做负荷计算，进行校验以保证原供电设备正常运行并征得有关部门审核批准方可。

③建立临时变配电所。对于施工用电量大，附近又无可利用电源，应建立临时变配电所。其位置应靠近高压配电网和用电负荷中心，但不宜将高压电源直接引至施工现场，以保证施工的安全。

④安装柴油发电机。对于边缘远地区或移动较大的市政建设工程，常采用安装柴油发电机以解决临时供电电源问题。

2．施工现场变压器的选择

配电变压器选择的任务是确定变压器的原、副边电压、容量、台数、型号及安装位置等。在具体设计中应注意如下问题

变压器的原、副边额定电压应与当地高压电源的供电电压和用电设备的额定电压一致，一般配电变压器的额定电压，高压为6～10KV，低压为380／220V。为减少供电线路的电压损失，其供电半径一般不大于700m。

变压器的台数由现场设备的负荷大小及对供电的可靠性来确定。单台变压器的容量一般不超过1000kVA，一般对于负荷较小工程，选取一台变压器即可，但单台变压器的容量应能承担施工最大用电负荷。当负荷较大或重要负荷用电，需要考虑选择两台以上变压器。

变压器的容量应由施工现场用电设备的计算负荷确定。变压器容量选择应适当，容量过大使损耗增加，投资费用增加；容量过小，用电设备略有增添或电动机略有过载时，变压器易发热超过允许温度，影响变压器的使用寿命。具体选择应遵循变压器的额定容量应大于或等于施工用电最大计算负荷的原则，按下列方式选择，即

SN ≥S∑C

式中SN― 变压器的总容量

S∑C― 施工现场总计算负荷

临时配电变压器应安装在地势较高，不受震动、腐蚀性气体影响小、高压进线方便、易于安装、运输方便的场所，并应尽可能靠近施工负荷中心。但应注意不得让高压线穿越施工现场，室内变压器地面应高处室外0.15m以上。

三、施工现场低压配电线路和电气设备安装应注意事项

《施工现场临时用电安全技术规范》明确规定施工现场内不允许架设高压电线，特殊情况下，应按规范要求，使高压线线路与在建工程脚手架、大型机电设备间保持必要的安全距离，一般1～10KV架空线与在建工程外缘间最小安全距离不小于6m,与其他配电线路最小垂直距离不小于2m。如因现场施工条件受限，无法保证安全距离时，可采取设防护栏、悬挂警示牌、增设电线保护网等措施。在电线入口处，还应设有带避雷器的油开关装置。

按《低压配电设计规范》规定，施工现场低压配电线路应装设短路保护、过载保护、接地故障保护等相关保护措施，用于切断供电电源或报警信号。一般施工现场采用三相五线制（TNS系统）供电，它可提供380V、220V两种电压，供不同负荷选用，也便于变压器中性点的工作接地，用电设备的保护接零和重复接地，以利于安全用电。

1.施工现场配电线路的敷设和要求

建筑施工现场的配电线路，其主干线一般采用架空敷设方式，特殊情况下可采用电缆敷设。施工现场临时架空线路安装必须注意下列问题

（1）架空线路必须敷设在专用的电杆上，严禁架设在树木、脚手架及其他设施上。电杆宜采用钢筋混凝土杆或木杆。采用钢筋混凝土杆时，电杆不能有露筋、宽度大于0.4mm的裂纹或扭曲；采用木杆时，木杆不能腐朽。

（2）电杆应完全无损，不得倾斜、下沉及杆其有积水现象。两个电线杆相距不大于35m，线间距不小于30cm。终点杆和分支杆的零线应采取得利接地，以减小接地电阻和防止零线断线而的触电事故。

（3）施工现场临时用电架空线路的导线不得使用裸导线，一般采用绝缘铜芯导线。小区建筑施工若利用原有的架空线路为裸导线时，应根据施工情况采取保护措施。外电架空线路的边线与在建筑工程（含脚水架具）的外侧边缘之间必须保持安全操作距离。最小安全操作距离不小于下表所列数值。

（4）施工现场的机动车道与外电架空线路交叉时，架空线路的最低点与路面的垂直距离不小于下表所列数值。

（5）旋转臂架式起重机的任何部位或被吊物边缘与10KV以下的架空线路边线最小水平距离不放小于2m。

（6）架空线路导线截面应符合电流要求、电压降要求和机械强度要求。

（7）架空线路跨越铁路、公路、河流、电力线路的档距内严禁有接头。线路在其他档距内每一层架空线路的接头数不得超过该层导线条数的50%，且一根线只允许有一个接头。

（8）无条件做架空线路的工程地段，应采用护套电缆线敷设。电缆敷设地点应能保护电缆不受机械损伤及其他热辐射，要尽量避开建筑物和交通要道。缆线易受损伤的线段应采取防护措施，所有固定设备的配电线路不得沿地面敷设，埋地敷设必须穿管（直埋电缆除外）

（9）埋地电缆路径应设方位标志 电缆类型应根据敷设方式、环境条件选择。埋地敷设宜选用铠装电缆；当选用无铠装电缆时，应能防水、防腐。

（10）电缆直接埋地敷设的深度不应小于0.7m，并应在电缆紧邻上、下、左、右侧均匀敷设不小于50mm厚的细砂，然后覆盖砖或混凝土板等硬质保护层。

（11）临时线路架设时，应先安装用电设备一端，在安装电源侧一端。拆的时候顺序于此相反。严禁利用大地作中心线或零线。

2.施工现场电气设备安装及要求

施工现场中配电箱及动力设备是施工中使用较为频繁的电气设备，其性能好坏、安全与否对整个现场施工影响较大。正确的安装和使用现场电气设备，对保障安全施工，尽可能减少电气事故发生具有重要意义。

（1）配电箱的安装和使用要求

1）建筑施工现场用电采取分级配电制度，配电箱一般分三级设置，即总配电箱、分配电箱和开关箱。总配电箱应尽可能设置在负荷中心，靠近电源的地方，箱内应装设总隔离开关、分路隔离开关和总熔断器、分路熔断器或总自动开关和分路自动天关，以及漏电保护器。

2）分配电箱应装设在用电设备相对集中的地方。分配电箱与开关箱的距离不超过30m。动力、照明公用的配电箱内要装设四极漏电开关或防零线断线的安全保护装置。

3）开关箱应由末级分配电箱配电。开关箱内的控制设备不可一闸多用，应做到每台机械有专用的开关箱，即：“一机、一闸、一漏、一箱”的要求。严禁用同一个开关箱直接控制2台及2台以上用电设备（含插座）。开关箱与它控制的固定电气相距不得超过3m。设备进入开关箱的电源线严禁采用插销连接。

4）施工用电气设备的配电箱要装设在干燥、通风、常温、无气体侵害、无振动的场所。露天配电箱应有防雨防尘措施，暂时停用的线路及时切断电源。工程竣工后，配电线应随即拆除。

5）配电箱和开关箱不得用木材等易燃材料制作，箱内的连接线应采用绝缘导线，不应有外露带电部分，工作零线应通过接线端子板连接，并与保护零线端子板分开装设。金属箱体、金属电器安装板和箱内电器不应带电的金属底座、外壳等必须作保护接零。

6)总配电箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA，额定漏电动作时间应大于0.1s，但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA•S。

7）配电箱内在总的开关和熔断器后面可按容量和用途的不同设置数条分支架路，并标以回路名称，每条支路也应设置容量合适的开关和熔断器。

8)总配电箱应装设电压表、总电流表、电度表及其他需要的仪表。专用电能计量仪表的装设应符合当地供用电管理部门的要求。装设电流互感器时，其二次回路必须与保护零线有一个连接点，且严禁断开电路。

9）施工现场配电箱颜色：消防箱为红色，照明箱为浅驼色，动力箱为灰色，普通低压配电屏也为浅驼色。

10）所有配电箱、开关箱在使用中必须按照下述操作顺序。A关电顺序：总配电箱分配电箱开关箱;B停电顺序: 开关箱分配电箱总配电箱(出现电气故障的紧急情况例外)配电屏(盘)或配电线路维修时,应悬挂停电标志牌,停送电必须由专人负责.

(2)动力及其他电气设备的安装和使用要求

在建筑施工工地，塔式起重机是最重要的垂直运输机械，起重机的所有电气保护装置,安装前应逐项进行检查,确认其完好无损才能安装。安装后应对地线进行严格检查,使起重机轨道和起重机机身的绝缘电阻不得大于4欧姆。当塔身高于30m时，应在塔顶和大背端部安装防撞的红色信号灯。起重机附近有强电磁场时，应在吊钩与机体之间采取隔离措施，以防感应放电。

电焊机一次侧电源应采用橡套缆线,其长度不得大于5m,进线处必须设防护罩。当采用一般绝缘导线时应穿塑料管或橡胶管保护。电焊机二次线宜采用橡胶护套铜芯多股软电缆，其长度不得大于50m。电焊机集中使用的场所,须拆除其中某台电焊机时,断电后应在其一次侧验电,确定无电后才能进行拆除。

移动式设备及手持电动工具,必须装设漏电保护装置,并要定期检查。其电源线必须使用三芯(单相)或三相四芯橡套缆线,电缆不得有接头，不能随意加长或随意调换。接线时,缆线护套应在设备的接线盒固定，施工时不要硬拉电缆线。

露天使用的电气设备及元件,都应选用防水型或采取防水措施,浸湿或受潮的电气设备要进行必要的干燥处理,绝缘电阻符合要求后才能使用。建筑工地常用的振捣器、地面抹光机、水磨石机等经常和水泥混凝土、砂浆等接触，环境潮湿，应注意维护保养，所装设的漏电保护器要经常检查，使之安全可靠运行。

四 、施工现场的防雷措施

建筑施工工地中，15m以上的施工建筑和临时设施，由于雷击的可能性很高，必须采取防雷措施。一般采取的防雷措施如下：

1．施工时首先做好全部永久性的接地装置，随时将混凝土柱内的主筋与接地装置连接，利用它做引下线，以对施工的建筑本身进行保护。对各层地面的配筋，应随时使其成为一个等电位面并与混凝土主筋相连。

2．在脚手架上作树根避雷针，杉木的顶针至少高于杉木30cm，并直接连接到接地装置上。

3．施工用起重机最上端务必装设避雷针，并将其下部的钢架连接于接地装置上，移动式起重机须将其两条滑行用钢轨接到接地装置上。

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