4.3 Расчет потребности в электроэнергии, выбор трансформаторов и определение сечения проводов временных электросетей

Сети (включая установки и устройства) энергоснабжения постоянные и временные предназначены для энергетического обеспечения силовых и технологических потребителей, а также для устройства наружного и внутреннего освещения объектов строительства, подсобно- вспомогательных зданий, мест производства строительно-монтажных работ и строительной площадки.

Проектирование, размещение и сооружение сетей электроснабжения (или их элементов) производится в соответствии с "Правилами устройства электроустановок", главой СНиП 3.05.06-85, СН 85-74, СН 174-75, СН 465-74, СН 305-77, СН 1 -2-76, ГОСТ 12.1.013-78, ГОСТ 23274-84.

На основании календарного плана, графика работы машин и стройгенплана определяются и заносятся в таблицу 7 «Электропотребители и их мощность, устанавливаемая в период максимального потребления энергии».

В результате расчета по таблице №7 принята максимальная потребляемая мощность 285 кВт в июне-июле-августе. .

Требуемая мощность осветительных приборов и устройств для внутреннего и наружного освещения определяется по таблице №8. , .

Мощность сварочного трансформатора ТС-300

Расчетный показатель требуемой мощности

∑ , где

 - коэффициент, учитывающий потери мощности в сети,  = 1,1;

Р_м – сумма номинальных мощностей всех установленных на стройплощадке моторов, кВт;

Р_т – сумма потребной мощности для технологических нужд, кВт.

∑Р_ов – освещение внутреннее (таблица 8);

∑Р_он – освещение наружное (таблица 8;

∑Р_св – сварочные трансформаторы;

cos  ₁ = 0,7; cos ₂ = 0,8 - коэффициенты мощности;

k₁ = 0,6; k₂ = 0,4; k₃ = 0,8; k₄ = 0,9; k₅ = 0,7 - коэффициенты, учитывающие неоднородность потребления электроэнергии.

Принимаем трансформатор КТП-СКБ Мосстроя мощностью 320 кВт

Таблица 7. Номинальная мощность моторов на стройплощадке

№	Механизмы		Кол-во в смену		Установленная мощность электродвигателей, кВт		Общая мощность		Месяцы
									1	2	3	4			5		6	7			8		9		10		11		12
1	Кран башенный		1		55		55			55	55	55			55		55	55			55		55		55		55		55
2	Растворонасосная станция		2		5,5		11			11	11	11			11		11	11			11		11		11		11		11
3	Автотранспорт		8		0,6		4,8		4,8	4,8	4,8	4,8			4,8		4,8	4,8			4,8		4,8		4,8		4,8		4,8
4	Экскаватор		1		0,8		0,8		0,8
5	Бетононасос		1		50		50			50	50	50			50
6	Сварочные аппараты переменного тока		4		20		80		20	40	40	40			40		80	80			80		80		80		80		80
7	Агрегат кислородной сварки		4		0,4		1,6		0,4	0,8	0,8	0,8			0,8		1,6	1,6			1,6		1,6		1,6		1,6		1,6
8	Понизитильные трансформаторы		2		1		2		2	2	2	2			2		2	2			2		2		2		2		2
	Итого:								28	163,6	163,6	163,6			163,6		154,4	154,4			154,4		154,4		154,4		154,4		154,4
№		Механизмы		Кол-во в смену		Установленная мощность электродвигателей, кВт		Общая мощность	Месяцы
									13	14	15		16	17		18			19	20		21		22		23		24
1		Кран башенный		1		55		55	55
2		Растворонасосная станция		2		5,5		11	11	11			11	11		11
3		Автотранспорт		8		0,6		4,8	2,7	2,7	2,7		2,7	2,7		2,7			2,7	2,7		2,7		2,7		2,7		2,7
4		Экскаватор		1		0,8		0,8
5		Бетононасос		1		50		50
6		Сварочные аппараты переменного тока		4		20		80	80	80	40		20	20		20			20	20		20		20
7		Агрегат кислородной сварки		4		0,4		1,6	1,6	1,6	0,8		0,4	0,4		0,4			0,4	0,4		0,4		0,4
8		Понизитильные трансформаторы		2		1		2	2	2	2		1	1		1			1	1		1		1
		Итого:							152,3	97,3	45,5		35,1	35,1		35,1			24,1	24,1		24,1		24,1		2,7		2,7

Таблица 8. Расчёт мощности на внутреннее и наружное освещения

	Потребители электроэнергии	Ед.изм.	Количество	Норма освещенности, кВт	Мощность, кВт
	Внутреннее освещение, в том числе
	конторские и общественные помещения	м2	54	0,015	0,81
	санитарно-бытовые помещения	м2	280,2	0,01	2,802
	закрытые склады	м2	288	0,002	0,576
	Итого:				4,188
	Наружное освещение:
	стройплощадка в районе производства работ	м2		0,0004	0
	открытые склады	м2	704,4	0,001	0,704
	главные проходы и проезды	км	0,35	5	1,75
	охранное освещение	км	0,11	1,5	0,165
	Итого:				2,619

Сечение проводов наружных сетей подбираем в зависимости от расчетной силы действия тока (условие нагрева проводов не более 70^оС).

Сила тока I определяется для двухпроводных линий по формуле

,

где Р – мощность потребителей на расчетном участке, кВт;

V – линейное напряжение, В;

сosφ – коэффициент мощности, 0,6…0,7.

Определение сечения проводов по силе тока производится по формуле

, где

l – длина линии в один конец, м;

k – удельная проводимость материалов проводов, принимаемая для алюминия равной 34,5;

ΔV – допустимая потеря напряжения в рассчитываемой линии, ΔV 6%.

При большой напряженности временных сетей необходимо проверять напряжение в сети ΔV по формуле

, где

- суммарный момент нагрузки, Втм, равный сумме произведений приложенных нагрузок, протекающих по участку на длину этого участка или равный сумме произведений приложенных нагрузок в Вт на длину от начала лини L в м.

Определим по данным таблицы № 6 сечение голых алюминиевых проводов двухпроводной воздушной линии длиной l, по которой подается ток напряжением 220В для освещения санитарно-бытовых помещений и закрытых складов:

- для конторских помещений длина воздушной линии L₁=75м, P₁=0,675кВт;

- для закрытых складов L₂=30м, Р₂=0,76кВт;

- для открытых складов L₃=120м, Р₃=0,37 кВт;

- для санитарно-бытовых помещений L₄=62, Р₄=0,972кВт.

Потеря напряжения в сети 4%. Длины участков устанавливаются по объектному стройгенплану.

Момент нагрузки

.

Сечение проводов по мощности определяем по формуле

, отсюда .

Определяется сечение проводов по силе тока. Сила тока в двухпроводной сети определяется по формуле

,

.

Учитываем механическую прочность алюминиевых проводов, принимаем их минимальное сечение 16мм², при этом сечение нулевого провода также 16мм².