5. Обеспечение строительства электроэнергией

Основным источником энергии, используемым при строительстве зданий и сооружений, служит электроэнергия. Для питания машин и механизмов, электросварки и технологических нужд применяется си­ловая электроэнергия, источником которой являются высоковольтные сети; для освещения строительной площадки используется осветитель­ная линия.

Электроснабжение строительства осуществляется от действующих систем или инвентарных передвижных электростанций. При разработке курсового и дипломного проектов необходимо решить вопросы электро­снабжения строительной площадки:

определить потребную трансформаторную мощность /кВхА/;

выбрать источники электроэнергии;

установить принципиальную схему электроснабжения с нанесением источников электроснабжения, потребителей и основных сетей на ст­рой ген план.

Электроэнергия на строительной площадке потребляется для пи­тания машин, т.е. производственных нужд, для наружного и внутрен­него освещения и на технологические нужды. Расходы электроэнергии даны в табл.10.

Таблица 10. Мощность электродвигателей, установленных на строительных машинах и инструментах

Машины, механизмы и инструменты	Марка	Установленная мощность эле­ктродвигателей кВт
1	2	3
Башенные краны с поворотной платфор­мой	КБ-100 КБ-301; КБ-302 КБ-100.3 МСК-10 - 20	40 34 41,5 45
Башенные передвижные краны с подъем­ной стрелой	КБ-160 КБ-401 КБ-405	59,2 58 57
Башенные передвижные краны с балоч­ной стрелой"	КБ-308 КБ-403 КБ.403.А КБ-502; КБ-503 КЕ-503.А КБ-504	75 61,5 116,5 65,3 140 182
Башенные приставные краны	КБ-675 КБ-676-1 КБ-676-2 КБ-676-3	124 137,2 137,2 137,2
Кран со стрелой длиной 2,2 м	Т-108	3,3
Автопогрузчик производительностью 6 м3/ч	-	7,0
Вибропогружатель	ЧТЗ	40,0
Электропогрузчик кирпича	ЭПК-1000	5,6
Цемент-пушка	СБ-13	5,5
Растворонасосы	СО-48Б СО-49Б	2,2 4,0
Штукатурный агрегат	С0-57А	5,25
Штукатурная станция	"Салют-2"	10,5
Окрасочный агрегат	СО-74А	0,27
Злектрокраскопульт	СО-61	0,27
Агрегат для нанесения шпаклевки	АНШ-1-5	0,55
Шпаклевочный агрегат	СО-150	1,5
Компрессорная установка	СО-7А	4,0
Малярная станция	СО-115	40,0
Станок для резки паркетных планок	СО-70	0,6
Паркетно-шлифовальная машина	СО-155	2,2
Машина для острожки деревянных полов	СО-40	1,5
Полотерная машина	СО-37	1,1
Излучатель инфракрасного излучения для сварки ленолиума	«Пилад-28»	0,9
Мозаично-шлифовальная машина	СО-17	2,2
Виброрейка	СО-47	0,6
Поверхностный вибратор	ИВ-91	0,6
Глубинный вибратор	И-18	0,8
Вакуумный агрегат	ВА-3	5,5
Машина для подогрева, перемешивания и передачи мастик на кровлю	СО-100А	60
Машина для нанесения битумных мастик	СО-122А	4,9
Машина для наклейки наплавляемого рубероида	СО-121	1,1
Электрокалорифер	ВНИИОМС	15,6
Сварочные аппараты переменного тока	СТЭ-24 СТН-350 ТД-300 СТШ-500 ТДП-1	54 25 20 32 12
Агрегат кислородной сварки	-	0,4
Понизительные трансформаторы	-	1,0
Электросверло, электроточило, циркульная пила и т.п.	-	0,6

На основании календарного плана или сетевого графика произво­дства работ, графика работы машин и стройгенплана определяются эле­ктропотребители и их мощность (кВт), устанавливаемая в период мак­симального потребления электроэнергии.

Чтобы установить мощность силовой установки для производствен­ных нужд, составляется график по форме табл.11.

Мощность силовой установки для производственных нужд определя­ется по формуле

W_пр= ΣР_прхk_с/сosφ,

где k_с- коэффициент спроса(табл12); cosφ - коэффициент мощности(табл 12)

Таблица 11. График мощности установки для производственных нужд

Механизмы	Еди­ница из­мер­ения	Коли­чест­во	Устано­вленная мощно­сть электрод-вигате-пей,кВт	Общая мощно- сти ,кВт	Месяцы
					апрель	май	июнь
Башенный кран КБ-100 Растворонасос СО-49Б Вибраторы ИВ-90	шт. шт. шт.	1 1 3	40 4 0,6	40 4 1,8	40 4 -	40 4 1,8	40 - 1,8
Итого:	-	-	-	45,8	44,5	45,8	41,8

Таблица 12. Средние значения k_с и cosφ для строительной площадки

Характеристика нагрузки	kс	cosφ
Экскаваторы с электрооборудованием	0,5	0,6
Растворные узлы	0,5	0,85
Краны - башенные, козловые, мостовые	0,3	0,5
Механизмы непрерывного транспорта	0,6	0,7
Сварочные трансформаторы	0,35	0,4
Насосы, компрессоры, вентиляторы	0,7	0,8
Переносные механизмы	0,1	0,4
Трансформаторный прогрев бетона	0,7	0,75
Наружное освещение	1.0	1,0
Внутреннее освещение /кроме складов/	0,8	1,0
Освещение складов	0,35	1,0
Установка электропрогрева	0,5	0,85
Ремонтно-механические мастерские	0,3	0,65

Таблица 13. Ориентировочный расход электроэнергии на технологические нужды

Работы	Единица измерения	Удельный расход электроэнергии, кВт ч
Электропрогрев бетона при наружной т-ре -20 С,доведение прочности до 70 % с модулем поверхности:
6	3	95
10	-	140
5	-	190
Электропрогрев кирпичной кладки с модулем поверхности:
4	-	40
9	-	70
Отогрев грунта вертикальными электродами	-	35-45

Максимальная W_пр составляет 45,8 кВт, по данному количеству и ведем расчет:

W_пр= Р _баш.кр • k_с/ cosφ + Р_раств х k_с/ cosφ + Р_вибр • k_с/ cosφ = 40•0,3/0,5 +4•0,4/0,5 + 1,8•0,1/0,5 =24 + 3,2 + 3,6 = 30,3 кВт

При расчете потребности з электроэнергии на технологические нужды следует руководствоваться данными табл.12.

Мощность сети наружного освещения находят по формуле

W_н.о =k_с ΣР_н.о

Мощность сети для освещения территории производства работ, открытых складов, внутрипостроечных дорог и охранного освещения сводится в табл.14, из которой следует:

Wн.о.= kc ΣР_в.о =1* 8.1 кВт.

:

Мощность для освещения рабочих мест приведены в табл.26.

Мощность сети внутреннего освещения рассчитывают по выражению

W_в.о =k_с ΣР_в.о

Таблица 14. Мощность электросети для освещения территории производства работ

Потребители электроэ­нергии	Единица измерения	Количест­во	Норма освещеннос­ти ,кВт	Мощность, кВт
Монтаж сборных конст­рукций Открытые склады Внутрипостроечные дороги Охранное освещение Прожекторы	1000 м2 1000 м2 км км шт.	1 1,5 0,616 0,7 0,84	2,4 0,8 - 1,2 2,0 - 2,5 1,0 - 1,5 0,5	2,4 1,5 1.2 1.0 2,0
Итого :	-	-	-	8,1

Таблица 15. Мощность для освещения рабочих мест

Наименование	Единица измерения	Мощность, кВт
Место производства работ:
земляных	1000 м2	0,5 - 0,8
бетонных и железобетонных	1000	1,0 - 1,2
каменных	1000	0,6 - 0,8
свайных	1000	0,3
монтажных сборных конструкций	1000	2,4
Открытые склады	1000	0,8 - 1,2
Конторы	100	1,0 - 1,5
Столовые	100	0,8 - 1,0
Красные уголки, клубы	100	1,0 - 1,2
Бетоно-и растворосмеситэльные узлы	100	0,5
Арматурные мастерские	100	1,3
Деревообделочные мастерские	100	1,8
Механические мастерские	100	1,3
Внутрипостроечные дороги	1 км	2,5
Охранное освещение	1 км	1,5

Таблица 16. Мощность сети внутреннего освещения

Потребители электроэ­нергии	Единица измерения	Количество	Норма ос­вещенности кВт	Мощность, кВт
Контора производителя работ Гардероб с умывальной Помещение для приема пищи Душевая Помещение для сушки одежды Помещение дня обогрева рабочих Уборные (выгребные) Мастерские Проходная Склады	100м2	0,20 0,21 0, 30 0,06 0,05 0,15 0,06 0,63 0,04 0,21	1,0-1,5 1,0-1,5 0,8-1,0 0,8-1,0 0,8-1,0 0,8-1,0 0,8-1.0 1,3 0,8-1,0 0,8-1,0	0,3 0,2 0,3 0,1 0,1 0,2 0.1 0,8 0,1 0,2
Итого:	-	-	,	2,4

Таблица 17. Характеристика силовых трансформаторов

Трансформаторы		Мощность, кВт	Масса (с маслом)кг
ТМ-20/6	6 кВ	20	385
ТМ-30/6		30	465
ТМ-50/6		50	580
ТМ-100/6		100	830
ТМ-180/6		180	1250
ТМ-320/6		320	1750
ТМ-20/10	10 кВ	20	525
ТМ-30/10		30 50 100 180 320	540 700 1150 1450 1750
ТМ-50/10 ТМ-100/10 ТМ-180/10 ТМ-320/10

Количество электроэнергии для внутреннего освещения определя­ют по табл.16.

Из нее следует:

W_в.о =k_с х ΣР_в.с=0,8х2,4=2кВт; . отсюда общая мощность электропотребителей

W_общ= 30,8 + 8,1 + 2,4 = 41,3 кВт, по которой и подбирается трансформатор. В нашем примере мощность трансформатора

W_тр = 1,1х41,3=45,43 кВт.

Трансформатор подбирают по табл.17.