Электроснабжение строительных площадок — Учись Как На Парах!

Электроснабжение строительных площадок

Проектирование системы электроснабжения базируется на соблюдении следующих нормативных документов:

* “Правила устройства электроустановок” (ПЭУ);

* “Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей” (ПТЭ);

* “Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей” (ПТБ);

* СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства.

* СНиП III-4-80 Техника безопасности в строительстве;

Расчёт потребности в электроэнергии

Расчёт потребности в электроэнергии в ПОС

Потребность в электроэнергии определяется в соответствии с РН ч.1.

Потребность в электрической мощности определяется в зависимости от территориального расположения строительства, величины годового объёма СМР и отрасли строительства по формуле:

Где С — годовой объём СМР в млн. Руб.;

К — коэффициент приведения сметной стоимости строительства в данном территориальном поясе к сметной стоимости для первого территориалого пояса, определяемый по Прилож. 1 РН ч.1;

К1 — коэффициент, учитывающий изменение сметной стоимости строительства в зависимости от района строительства, средней температуры наружного воздуха и продолжительности отопительного периода, значение которого изменяется от 0,78 до 1,58 для различных территориальных поясов (см. Табл. 1 РН ч.1);

Р — потребность в электроэнергии ( кВ*А) для отраслей промышленности с учётом Cosf электроприёмников (электродвигатели для привода машин и оборудования, электрическое освещение, электрическая сварка, электропрогрев батона, кладки, грунта, прогрев трубопроводов), коэффициентов спроса, а также потерь в сетях и на трансформацию (см. табл. 2 и табл. 3 РН ч.1)

Расчёт потребности в электроэнергии в ППР

В ППР для определения расчетных нагрузок на шинах низшего напряжения питающий трансформаторной подстанции используется метод коэффициентов спроса, дающий погрешность +10%.

В соответствии с этим методом все токоприемники разбиваются на m группы с одинаковым режимом работы (паспортной относительной продолжительностью включения Пвп).

Для двигателей повторно — кратковременного режима работы (ПВ<1), номинальная мощность приводится к длительному режиму (ПВ=1) по формуле:

Где Рn, ПBn-сооответственно паспортная мощность и паспортная продолжительность включения, ориентировочные данные по ПB помещенные в таблице 3.

Для сварочных машин номинальная мощность (кВТ) определяется по формуле

Где Sn-паспортная мощность (кВ*А) и паспортное значение cos j n.

Величина расчетной активной нагрузки Ррn для групп n однородных по режиму приемников определяется выражением

Где: Pn — номинальная (установленная) мощность токо-приемников строительных машин, определяется по паспортным данным или ориентировочно по табл. 1. для наружнего освещения — по удельным показателям мощности (табл. 2 );

Kc — коэффициент спроса для группы потребителей более двух определяется по табл. 3, при наличии одного или двух потребителей коэффициент спроса необходимо увеличить до 0,7…1.

Общая установленная мощность по видам потребителей

Расчетная активная нагрузка всех m групп приемников определяется как сумма расчетных активных нагрузок всех групп.

Расчетная реактивная нагрузка Q р(квар) определяется аналогично

Средневзвешенный расчетный коэффициент мощности cos с определяется по tg с из выражения

Суммарная нагрузка S (кВ* А) по строительной площадке в целом (нагрузка на шинах нисшего напряжения питающей подстанции ) с учетом несовпадения по времени максимумов нагрузки отдельных групп потребителей (Крm =0,8¼0.9) определяется по формуле

Расчет суммарной нагрузки S может быть выполнен по упрощенной формуле

где L-коэффициент, учитывающий потери в сети. принимаемый равным 1,05¼1,1;

Рс, Рt, Ров, Рон — соответственно установленная мощность (кВт) силовых потребителей, для технологических нужд, освещения, устройств наружного освещения.

Схемы электроснабжения строительных площадок должны соответствовать ожидаемой динамике электрических нагрузок и их распределению по территории строительства, обеспечить минимальные расходы проводов и потери электроэнергии, предусматривать широкое использование инвентарных переносных и передвижных устройств, в том числе комплексных трансформаторных подстанций

Электроснабжение может быть осуществлено от высотных сетей энергетических систем, электростанции различных ведомств, а так же собственных электростанций.

Схемы электроснабжения промышленных предприятий и строительных площадок делятся на схемы внешнего и внутреннего электроснабжения. Они обычно изображаются в однолинейном изображении, три и более провода изображаются одной линией, трехполюсный рубильник — однополюсный и т. д.

Схемы внешнего электроснабжения

Связи с энергосистемой определяются рядом факторов, важнейшими из которых являются:

* наличие электросетей энергосистем в районе строительства и их отдаленность от последнего;

* требования к надежности питания приемников;

* выбранные источники электроснабжения;

* размером мощности потребления;

* сроком обеспечения электроснабжения.

Число и напряжение питающих линию зависит от наличия или отсутствия на строительстве Приемников первой категории. а также от Расположения объектов строительства относительно источников электроснабжения. Внешнее электроснабжение может осуществляться от энергосистемы на различном напряжение ; от 6 до 1150 кВ (в зависимости от дальности передачи и необходимой мощности ).

Ориентировочная передаваемая мощность и расстояние передачи электроэнергии от районных высоковольтных сетей составляют:

До 2000 кВт при напряжении 6 кв -5 — 10 км ;

До 3000 кВт при напряжении 10 кв — 8 — 15 км ;

Применение схемы питания по одной тупиковой линии (рис.1) допустимо в тех случаях, когда на объекте отсутствуют приемники первой категоии.

Схема питания с ответвлением от одной линии (рис.2) является разновидностью схемы (рис.1). Она применяется, если недалеко от проекта проходит линия и сечение ее проводов достаточно для присоединения к ней дополнительной нагрузки, имеется резерв мощности у источника питания, а условие эксплуатации позволяет такое присоединение.

Схемы внутреннего электроснабжения

(Распределение энергии на напряжение. до 1000 в)

На выбор схемы внутреннего электроснабжения влияет ряд факторов, важнейшими из которых являются :

* необходимая степень надежности ;

* экономичность как по приведенным затратам, так и по расходам проводникового материала ;

* удобство и надёжность эксплуатации;

* расположение приемников внутри объекта ;

* схемы внешнего электроснабжения;

* надежность защиты от перегрузок;

* характер окружающей среды.

Схемы внутреннего электроснабжения представляют собой сочетание отдельных элементов для которых приняты следующие определения:

¨ Питающие линии предназначены для передачи электроэнергии от распределительного устройства (щита) к распределительному пункту (РП) или отдельному электроприемнику;

¨ Магистральные линии предназначены для передачи электроэнергии к нескольким распределительным пунктам или электроприемникам, присоединенным к линии в разных точках ;

¨ Ответвление — линии, отходящие от магистралей и предназначенные для передачи электроэнергии к одному распределительному пункту или электроприемнику;

¨ Питающая сеть — питающие линии, магистрали и ответвления от магистралей;

¨ Распределительная сеть — все линии, питающие вводы к электроприемникам;

Схемы распределительных сетей строительных площадок могут быть радиальные, магистральные и смешанные. При выборе схемы надлежит стремиться к наименьшему количеству промежуточных звеньев и ступеней (по напряжению ).

Радиальные схемы распределения электроэнергии

Такие схемы применяются главным образом в тех случаях, когда электроприемники (ТП) расположены в различных направлениях от центра питания(ГТП или ГРП). Они могут быть одноступенчатыми и двухступенчатыми. Одноступенчатые схемы применяются на малых строительных площадках, на которых распределяемая мощность и территории невелики.

Магистральные схемы распределения

Магистральной называется схема питания нескольких подстанций от одной магистрали, имеющей общий отключающий аппарат со стороны питания. Эти схемы применяются в тех случаях когда: группы их расположены в одном и том же направлении по отношению к подстанции,

На рис. 4 изображена схема магистральная кольцевая разомкнутая с потребной мощностью более 500 кВ*А.

На рис. 5 изображена схема, которая может быть использована при концентрированных нагрузках на малой строительной площадке. Перемычки на низкой стороне дают возможность при уменьшении нагрузок (ночное время, выходной день) отключать часть подстанций, а питание потребителей переводить на один трансформатор.

На рис, 6 показана схема, где источником электроснабжения служит собственная электростанция, сооружаемая по возможности в центре нагрузок.

Схемы питания двумя параллельными линиями . присоединёнными к разным и к разным секциям питающего распределительного устройства, применяется при наличии на объекте большего числа ответственных приемников. Разновидностью магистральной схемы с одиночным или двухсторонним питанием питанием являются магистральные кольцевые схемы (рис.4 )..

Нецелесообразность постройки второй линии зависит от расстояния и определяется экономическим расчетом. Может оказаться более выгодным обеспечить резервное питание от собственных электростанций объекта.

Для временного электроснабжения в качестве источников электроэнергии принимаются:

· электрические линии и устройства (трансформаторные подстанции, распределительные пункты ) государственной энергосистемы напряжением 35,10 и 6 кВт;

· — энергосистемы, ближайших промпредприятий ;

· — собственные инвентарные электростанции

Наиболее предпочтительными (экономически целесообразными) источником электроэнергии являются постоянные (существующие или построенные в подготовительный период ) трансформаторные подстанции находящиеся на строительной площадке или в непосредственной близости от нее.

Когда таких трансформаторных подстанций (сетей или распределительных пунктов ) поблизости нет, вопрос об источнике электроэнергии (собственная электростанция или отвод от районной высоковольтной сети ) делается путем экономического расчета.

Для понижения напряжения электроэнергии с 35. 10 и 6 кВ до величины 0,4/ 0,23кВ, необходимой для питания строительных машин и освещения применяются инвентарные трансформаторные подстанции ( см. табл.4).

Инвентарные трансформаторные подстанции.

Линии электропередачь и инвентарные электрические устройства.

Основными элементами электрических сетей являются линии электропередач (ЛЭП) и электрические устройства, служащие для ввода, распределения, учета электроэнергии и защиты электросетей от перегрузок.

В строительстве применяются воздушные и кабельные линии электропередач напряжением 6,10 и 35 кВ для питания трансформаторных подстанций и напряжение 380, 220, 127, 36 и 12 В для питания потребителей (электродвигателей машин, сварочных трансформаторов, осветительных приборов и др. ). Понижение напряжения в сети до 12¼36 В выполняется введением вторичных трансформаторов.

Воздушные электролинии получили широкое распространение вследствие их меньшей стоимости по сравнению с кабельными, простоты обнаружения мест повреждений и удобства ремонта.

Недостатками воздушных линий являются возможность повреждения их в результате внешних воздействий ветра, гололеда, ударов молний, а так же опастности повреждения током людей при повреждениях.

Воздушные линии электропередач выполняют из однопроволочных или многопроволочных неизолированных или изолированных (на участках возможного поражения людей током). Наименьшее сечение проводов воздушных линии напряжением более 1 кВ: из меди, стали и сталеалюминия — 25 мм, из алюминия и его сплавов-35 мм.

Для питания электроосвещения, силовых и технологических приемников небольшой мощности (до 100-150 кВт), применяют четырех проводные (трехфазные ) линии напряжением 380/220 В. Для подвески проводов применяются инвентарные железобетонные и деревянные опоры из бревен длинной 7¼9 м и толщиной в отрубе 14 ¼18 см. Семиметровые бревна устанавливают на железобетонные основания (пасынки). Глубину заложения принимают обычно равной 1/5 длины столба.

Расстояние между опорами принимают из условия прочности опор, но не более 30 м.

Минимальные расстояние от воздушных ЛЭП напряжением до 1000 В при наибольшей стреле провеса должна составлять. м :

* — до поверхности в населенной местности — 6, в ненаселенной местности — 5

* — до головки рельса железной дороги -7,5;

* — до полотна автодороги — 7;

* — до пересечению его слаботочными линиями -1,2¼1,5.

Изолированные провода должны быть подвешены на высоте не менее 2,5 м над рабочим местом, 3 м — над проходами и 5 м — над проездами, причем при высоте до 2,5 м электропровода заключают в трубы или короба. Запрещается прокладывать воздушные сети над зданиями (кроме несгораемых производственных при расстояниях от нижнего провода с напряжением до 35 кВ до крыши не менее 3 м.

Пересечение воздушных линийДопускается :

* — если верхняя линия пересекает нижнюю на расстоянии не менее 6 м от опоры;

* — если провода линии более высокого напряжения проходят над линией меньшего напряжения;

* — если расстояние между проводами пересекающихся линий не менее 2 м.

Параллельная трассировка воздушных линий напряжением до 1 кВ с линиями более 1 кВ допускается на расстоянии не менее 2,5 м для напряжения от 2¼20 кВ и 4 м для напряжения 35кВ.

Наименьшее расстояние по горизонтали от окон, балконов и т. д. до проводов воздушной ЛЭП напряжением до 1 кВ (при наибольшем их отклонении )принимается равным 1,5 м от глухих стен -1 м.

При напряжении 2¼20 кВ расстояние проводов до выступающих частей зданий принимается не менее 2 м.

Магистральные воздушные ЛЭП прокладываются вдоль главных проездов с целью использовать опоры под установку осветительных прибор.

Кабельные линии отличаются высокой надежностью, они не загромождают строительную площадку. Вопросы прокладки кабельной линии решаются на использовании технико-экономических расчетом с учетом развития сети, ответственности и назначения линии, характера трассы, способа прокладки, конструкций кабелей и т. д. Трассу кабельной линии выбирают с учетом наименьшего расхода кабеля и обеспечения его сохранности от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и т. Д.

* в траншеях с глубиной заложения 0,7 м от планировочной отметки, а при пересечении и транспортных путей — не менее 1 м;

* по поверхности земли (или на низких опорах ) в местах, где исключена вероятность его повреждения;

* по высоким опорам при подвеске его к канату в случае нецелесообразности подземной прокладки.

При прокладке кабелей принимаются следующие минимальные расстояния (в свету) по горизонтали в м между кабелем напряжением до 1000В и сооружениями :

* — до фундаментов и стен зданий 0,6;

* — до водопровода и канализации 0,5;

* — оград и столбов-0,6

Для питания передвижных механизмов используются гибкие

Кабели в герметической из полихлорвинила или ненрита (светостойкой резины ) с медными проводами в резиновой изоляции.

Инвентарные устройства . применяемые для электросети строительных площадок позволяют значительно снизить трудозатраты на временные сети и повысить электробезопасность их работы. К инвентарным устройствам относятся распределительные устройства для сетей с напряжением 6-10 кВ, вводно-распределительные и распределительные устройства на сетях напряжением до 1000 В.

Записи по теме