Лекция 6. Электроснабжение, временное водоснабжение и канализация строительной площадки
Способы расчета электрических нагрузок
Освещенность строительных площадок и рабочих мест
Источники электроснабжения и сети временного электроснабжения
Временное водоснабжение и канализация на строительной площадке
Способы расчета электрических нагрузок
Порядок проектирования временного электроснабжения строительства следующий:
ü определяют потребителей электроэнергии на стройплощадке;
ü производят расчет электрических нагрузок;
ü определяют количество и мощность трансформаторных подстанций (или других источников снабжения);
ü выявляют объекты 1-й категории, требующие резервного электропитания (водопонижение, электропрогрев и т.п.);
ü на СГП размечают места источников электроэнергии (трансформаторные подстанции, автономные генераторы), силовые и осветительные сети и основные потребители энергии;
ü составляют схему электроснабжения строительного участка.
Необходимую на стройплощадке электрическую мощность можно определить четырьмя способами.
1.Расчет нагрузок по удельной электрической мощности, основанный на обобщении статистических данных о фактической электрической мощности, потребляемой строительными объектами на 1 млн р. годового объема СМР. Способ наиболее простой и используется для предварительных расчетов при большом объеме строительства. В расчетах для ПОС он применим при любом объеме строительства.
Усредненные величины потребляемой мощности различны для промышленного и гражданского строительства и зависят от отрасли промышленности и годового объема СМР. В жилищно-гражданском строительстве на 1 млн р. приходится в среднем от 70 до 205 кВА удельной электрической мощности, отнесенной к мощности силовых трансформаторов; в промышленном строительстве — от 60 до 400 кВА.
В соответствии с изложенным расчетную мощность трансформатора Wp (кВА) можно определить по формуле
Wp = C0k, (4.13)
где — удельная мощность, кВА/млн р., определяемая по нормативам; С0 — годовой объем СМР, млн р., определяемый по смете и графику строительства; k — коэффициент, учитывающий район строительства и принимаемый по расчетным нормативам.
2.Расчет нагрузок по удельному расходу электроэнергии (кВт*ч) на укрупненный измеритель соответствующего вида работ (100 м3 разрабатываемого грунта, на 1 м3 монтажа железобетонных конструкций и т.д.) или на единицу продукции, выпускаемой подсобным производством (1 м3 монтажа железобетонных конструкций, 1 м3товарного раствора и т. п.) выполняется по формуле:
Wp = ∑ωCω/Tmaxcosφ, (4.14)
где со — удельный расход электроэнергии на единицу соответствующего вида работ или единицу продукции (принимают по справочникам); Сш — объем работ за год в натуральных измерителях; Ттш — принятое годовое число часов в зависимости от намечаемой интенсивности работ, при ведении работ в одну или две смены принимают равным 2 500*5 ООО ч/год; cos(p — коэффициент мощности, зависящий от величины загрузки силовых потребителей (определяют по справочным данным), средневзвешенное значение coscp в строительстве составляет 0,65 — 0,75.
3.Расчет нагрузок по установленной мощности электроприемников и коэффициентам спроса без дифференциации по видам потребителей производят по формуле
Wp = ∑ωуст kc/cosφ, (4.15)
где ωуст — установленная мощность потребителей электроэнергии, кВт; kc — коэффициент спроса, принимаемый по справочникам.
В табл. 4.7 даны некоторые коэффициенты мощности и спроса основных потребителей электроэнергии в строительстве.
4. Расчет нагрузок по установленной мощности электроприемников и коэффициентам спроса с дифференциацией по видам потребителей производят по формуле
Wp = α(∑k1cWс/cosφ +... + ∑kncWс/cosφ + ∑Wо..в+ ∑Wо..н), (4.16)
где α — коэффициент, учитывающий потери в сети в зависимости от протяженности, сечения, принимаемый по справочникам (а =1,05 — 1,10); klc,..., knc — коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей n и принимаемые по справочникам (см. табл. 4.7); Wc — мощность силовых электроприемников, принимаемая по каталогам и справочникам, кВт; WT — мощность для технологических нужд, принимаемая по каталогам и справочникам, кВт; Wо..в — мощность устройств внутреннего освещения, кВт; Wо..н — мощность устройств наружного освещения, кВт.
Последний (четвертый) способ наиболее сложный и трудоемкий, но обеспечивает более точный результат. Обычно его применяют в рабочем проектировании. Исходными материалами для расчета являются данные ППР, содержащие перечень строительных машин
Таблица 4.7. Значения коэффициента спроса кс и мощности cosφ
Группа потребителей электроэнергии | cosφ | |
Краны башенные, козловые, мостовые | 0,2 | 0,5 |
Лебедки, подъемники и другие мелкие механизмы | 0,15 | 0,5 |
Механизмы непрерывного транспорта | 0,6 | 0,7 |
Экскаваторы с электроприводом | 0,5 | 0,6 |
Компрессоры, насосы, вентиляторы | 0,7 | 0,8 |
Мелкие строительные механизмы | 0,15 | 0,6 |
Сварочные трансформаторы | 0,35 | 0,4 |
Сварочные двигатели-генераторы однопостовые | 0,35 | 0,6 |
То же многопостовые | 0,7 | 0,75 |
Сварочные машины для стыковой сварки | 0,35 | 0,6 |
Растворные узлы | 0,5 | 0,65 |
Бетонные заводы | 0,45 | 0,65 |
Ремонтно-механические мастерские | 0,3 | 0,65 |
Установки электропрогрева | 0,5 | 0,85 |
Электрическое освещение лампами накаливания: | ||
наружное | 1,0 | 1,0 |
внутреннее | 0,8 | 1,0 |
* 1. Значения , относятся к группе машин-экскаваторов, кранов и т.д.
2. При наличии нескольких машин : следует увеличивать до 0,7—0,75.
и механизмов, их характеристики и график работы основных потребителей.
По графику работ определяют период пиковой нагрузки и уточняют перечень потребителей. Расчет мощности потребителей для силовых и технологических нужд производят по перечню машин, механизмов и устройств. Данные берут из паспортов агрегатов, каталогов и справочников.
Для сварочных машин и трансформаторов, а также для установок электропрогрева производят условный пересчет их мощности, даваемой в паспортах в кВА, в установленную мощность в кВт, например:
ωуст = ∑ωсв.м cosφ, (4.17)
где ωсв м — мощность сварочных машин, кВА.
Учет и оплата электроэнергии. Расход электроэнергии на строительной площадке ведут по показаниям счетчиков, устанавливаемых в ТП или на абонентских пунктах. Оплата службе энергосбыта производится по двухставочному тарифу, предусматривающему основную плату за единицу установленной мощности трансформатора вне зависимости от фактического потребления электроэнергии и дополнительно за фактически полученную электроэнергию (кВт*ч), учтенную счетчиком. Кроме того, действует система стимулирующих скидок и надбавок к тарифной ставке в зависимости от соблюдения установленной нормы cosφ=0,85. Значение cosφ зависит от эффективности использования установленной мощности и падает при малой загрузке электродвигателей. Если coscp превышает установленную норму, то потребитель получает скидку к тарифной стоимости; в противном случае начисляется штраф. В том случае, если абонентский учет не организован, строительная организация платит энергоснабжающей организации полностью за установленную мощность трансформаторов вне зависимости от фактического потребления электроэнергии.
Для временного электроснабжения строительных площадок целесообразно применение инвентарных передвижных комплексных трансформаторных подстанций.