2.2 Схемы электроснабжения

При выборе схемы электроснабжения СП необходимо учитывать возможность расширения сетей внутри СП без существенного переустройства, экономичность сооружения сетей, удобство и безопасность эксплуатации.

В строительной практике применяются следующие схемы распределения электроэнергии внутри СП:

- радиальная схема (рис. 2.1, а): каждый потребитель или сосредоточенная группа потребителей питается отдельной линией от трансформаторной подстанции (ТП) или центрального пункта (ЦРП). Радиальные сети просты в сооружении и надежны в эксплуатации. Однако они требуют повышенных расходов на сооружение линий и распределительных устройств;

- магистральная схема (рис. 2.1, б): несколько потребителей энергии питаются от одной общей линии (магистрали). Такие схемы обычно используются для присоединения потребителей сравнительно небольшой мощности, не требующих повышенной надежности электроснабжения.

В настоящей работе рекомендуется использовать радиальную схему: каждый объект СП получает электроэнергию от ТП или ЦРП по отдельному кабелю.

3. Расчет суммарной электрической мощности сп

Для определения расчетной нагрузки СП наиболее широко используется метод коэффициента спроса. Этот метод приближенный, так как дает погрешность в пределах ± 10%.

При выполнении расчетов все электроприемники СП (как силовые, так и осветительные) разделяют на отдельные однородные по режиму работы (или по назначению) группы. Коэффициент спроса Кс однородной по режиму работы группы приемников учитывает вероятность одновременности их включения и величину полной нагрузки. Этот коэффициент является статистической характеристикой электроприемника и выбирается по табл. П6.

В соответствии с данным методом порядок определения расчетной мощности, потребляемой СП, следующий (расчет удобно выполнять в табличной форме – см. табл. 3.1):

1. Выбирается календарный период, характерный небольшим потреблением электроэнергии. Обычно это зимние месяцы.

2. Определяются величины суммарных активных установленных (паспортных) мощностей для каждой из заданной однородной группы приемников:

(3.1)

где - установленная мощность единицы оборудования i-ой группы приемников в кВт (табл. П3);

- количество единиц оборудования i-ой группы приемников (табл. П4).

При этом для сварочных трансформаторов и установок электропрогрева бетона справедливы выражения:

(3.2)

;

(3.3)

;

Здесь и заданные единичные мощности (кВА) сварочного трансформатора и установки для электропрогрева бетона, принимаемые равными их мощностям по табл. П3;

и - заданные количества этого оборудования;

и - коэффициенты мощности рассматриваемого оборудования (табл. П5).

Таблица 3.1

К расчету суммарной мощности СП

Объект	Однородные группы электроприемников	ΣPyi кВт	ПВтi %	ηi	cosφ	ΣPпрi кВт	Кс	Ppi кВт	tgφi	Qpi кВар	Sp(k) кВА	cosφ(k)
СК	Сварочные трансформаторы Строительные машины Электроинструмент Электропрогрев бетона Светильники										- - - - -	- - - - -
Итого по СК:		-	-	-	-	-	-	РР.СК=	-	QР.СК=	Sp.ск=	cosφск=
БРУ	Бетономешалки Растворомешалки Транспортеры Насосы Вентиляторы Светильники										- - - - - -	- - - - - -
Итого по БРУ:		-	-	-	-	-	-	РР.БРУ=	-	QР.БРУ=	Sp.бру=	сosφбру=
К	Силовое оборудование Светильники										- -	- -
Итого по К:		-	-	-	-	-	-	PP.K=	-	QP.K=	Sp.к=	cosφк=
БК	Башенные краны							PP.БK=	0,62	QP.БK=	Sp.бк=	сosφбк=
БП	Электронагревательные приб. Калориферы Вентиляторы Светильники										- - - -	- - - -
Итого по БП:		-	-	-	-	-	-	PP.БП=	-	QP.БП=	Sp.бп=	сosφбп=
НО	Наружное освещение
Итого по СП:		-	-	-	-	-	-	PP=	-	QP=	-	-

3. По данным табл. П6 для каждой заданной группы приемников выбираются значения технологических ПВ_Т% (продолжительность включения), к.п.д. (η_і) приемников и коэффициента спроса Кс. При этом следует иметь в виду, что приведенные в табл. П6 значения Кс относятся к группе однородных приемников с числом единиц N_i ≥ 3. При наличии в группе приемников двух единиц оборудования величину Кс следует взять равной 0,7, а в случае одной единицы оборудования – 0,75. Выбранные ПВ_Т%, η_і и Кс записываются в табл. 3.1.

4. Для каждой заданной группы приемников рассчитываются приведенные к длительному режиму работы (ПВ_ДЛ% = 100%) потребляемые из сети активные мощности. При этом используется формула:

(3.4)

где η_і – к.п.д. i-ой группы приемников (табл. 3.1).

5. Определяются величины расчетных потребляемых активных мощностей Р_pi групп приемников.

(3.5)

Здесь: – коэффициент i-ой группы приемников.

6. Находятся и заносятся в табл. 3.1 расчетные значения потребляемых из сети реактивных мощностей Q_pi групп приемников:

(3.6)

Величины для каждой группы приемников определяются по соответствующим заданным значениям (табл. П5).

7. Для каждого к-го объекта электроснабжения СП путем суммирования находятся значения активной Р_р(к) и реактивной Q_р(к) расчетных потребляемых мощностей, а затем и полной расчетной потребляемой объектом мощности:

(3.7)

8. Суммированием отдельно Р_р(к) и Q_р(к) объектов определяются активная и реактивная расчетные мощности, потребляемые всей СП, а вслед за этим – полная мощность СП:

(3.8)

9. Определяются окончательные значения расчетных мощностей СП с учетом коэффициента несовпадения во времени максимумов нагрузки отдельных объектов электроснабжения К_м:

(3.10)

Значение коэффициента К_м принимают равным 0,85.

10. Рассчитываются средневзвешенные коэффициенты мощности для каждого к-го объекта и СП в целом:

(3.11)