3.2.4. Организация временного электроснабжения строительной площадки

В строительстве используется переменный ток напряжения:

380 – для питания силовых установок;

220 – для освещения.

На строительной площадке электроэнергия используется на питание силовых установок, технологические нужды, внутреннее освещение, наружное освещение.

На строительной площадке для приема электроэнергии, понижения напряжения и распределения этой энергии потребителям применяются трансформаторные подстанции (ТП). Главные понизительные подстанции (ГПП) принимают электроэнергию от ЛЭП энергосистемы, преобразуют ее в энергию пониженного напряжения и распределяют ее по территории строительства. ГПП имеют на входе 220, 110, 35 кВ, на выходе - 35, 10, 6 кВ.

Трансформаторные подстанции (ТП) или распределительные подстанции преобразуют электроэнергию при напряжении 35, 10, 6 кВ в электроэнергию напряжением 380/220 кВ для питания большинства строительных приемников. Общая величина потребности в электроэнергии строительной площадки исчисляется на период “пик” – максимального расхода её потребителями и на часы с наибольшим потреблением электроэнергии.

Для временного электроснабжения применяются кольцевая, тупиковая или смешанная система.

Расчет электрических нагрузок по установленной мощности

Суммарная нагрузка строительной площадки в кВт определяется по формуле:

где  - коэффициент, учитывающий потери в сети в зависимости от протяженности, сечения провода и т.д. (1,05-1,10);

к_сi– коэффициент спроса, зависящий от числа потребителей, учитывающий плотную загрузку электропотребителей, учитывающие неполную загрузку электропотребителей, неодновременность их работы;

cos_s, cos_T– коэффициенты мощности;

Р_y^c – удельная мощность силовых токоприемников;

Р_y^T – удельная мощность технологических потребителей;

Р_y^ов – удельная мощность осветителей внутреннего освещения;

Р_y^он – удельная мощность наружного освещения.

Расчет электрических нагрузок выполняется для расчета необходимой мощности трансформатора или электростанции.

Потребность в электроэнергии для работы силовых установок определяется на основании данных календарного плана о типах и количестве машин, используемых в различные периоды строительства.

Потребность в электроэнергии на технологические нужды определяется по соответствующим работам согласно сетевому графику работ и технологическим картам.

Потребность энергии для наружного и внутреннего освещения исчисляется с учетом размеров площадей в нормоосвещенности.

Данные расчета заносятся в таблицу 10.

Таблица 10. Расчет электроснабжение строительной площадки
N п/п	Наименование видов потребителей	Ед. изм.	Количество	Номинальная мощность потребителя, кВт, Ру	Коэф-т спроса, Кс	Коэфф. мощности, cosφ	Формула подсчета	Общая потребность в эн., Sтр, кВА
1	2	3	4	5	6	7	8	9
I. Силовые потребители
1	Экскаватор	шт.	2	79	0,5	0,6	Кс*Р су /cosφ	131,67
2	Трамбовки	шт.	2	4,3	0,1	0,4		2,15
3	Растворонасосы	шт.	2	2,2	0,4	0,5		3,52
4	Средства малой механизации	шт.	2	2,8	0,1	0,4		1,4
II. Технологические нужды
5	Сварочный аппарат	шт.	2	27,4	0,3	0,4	Кс*Р ту /cosφ	41,1
III. Наружное освещение
6	Земляные работы	1000 м2	2,98	0,8	1	1	К*Р ноу *S	2,38
7	Монтаж сборных конструкций	1000 м2	1,30	2,4	1	1		3,11
8	Освещение открытых складов	1000 м2	1,60	0,8	1	1		1,28
9	Освещение главных проходов и проездов	1000 м.п.	0,375	5	1	1		1,875
10	Освещение второстепенных проходов и проездов	1000 м.п.	0,04	3	1	1		0,12
11	Охранное освещение огражденных территорий	1000 м.п.	0,44	2	1	1		0,88
IV. Внутреннее освещение
12	Конторы, бытовки	100 м2	1,872	1,2	0,8	1	К*Р воу *S	1,79712
13	Красный уголок	100 м2	0,486	1,1	0,8	1		0,42768
14	Буфет	100 м2	0,324	0,8	0,8	1		0,20736
15	Крытые склады	100 м2	0,63	0,3	0,35	1		0,06615
16	Отделочные работы	100 м2	118,11	1,5	0,8	1		141,732
Итого по стройплощадке								333,71

Построение графика электропотребления

График электропотребления строится с целью определения сроков максимального использования электроэнергии на строительной площадке, установления периодов и величины «пиковой нагрузки». По назначению этой нагрузки и производится расчет мощности трансформатора или электростанции.

График выполняется в линейной форме. Итоговый график электропотребления строится в виде диаграммы, вершина которой и является «пиковой нагрузкой», т.е. показывает суммарное значение нагрузки на строительной площадке и по которой производится расчет мощности трансформатора.

Таблица 11. График энергопотребления на стройплощадке
№	Наименование работ	Общая потребность в эл/энергии Sтр, кВт		Календарь
				2013 год
				апрель		май		июнь		июль		август		сентябрь
I. Силовые потребители
1	Экскаватор	131,67		---		-
3	Трамбовки	2,15		---
5	Растворонасосы	3,52								--------		-------
6	Средства малой механизации	1,40								--------		--------------		--------
II. Технологические нужды
7	Сварочный аппарат	41,10				---------		-----------
III. Наружное освещение
8	Земляные работы	2,38		- --- ----		-
9	Монтаж сборных конструкций	3,11				---------		-----------		-
10	Освещение открытых складов	1,28				--------------		--------------		--------------		--------------		-------
11	Освещение главных проходов и проездов	1,88		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
12	Освещение второстепенных проходов и проездов	0,12		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
13	Охранное освещение огражденных территорий	0,88		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
IV. Внутреннее освещение
14	Конторы, бытовки	1,80		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
15	Красный уголок	0,43		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
16	Буфет	0,21		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
17	Крытые склады	0,07		--------------		--------------		--------------		--------------		--------------		------------
18	Отделочные работы	141,73								--------------		--------------		----------
Итого по стройплощадке			333,71		134,54		188,65		54,83		154,19		153,30		153,30

Рис. 1 – График энергопотребления – мощность, кВт

Расчет мощности трансформатора.

Суммарная нагрузка строительной площадки в кВА определяется по формуле:

где:S_М - суммарная нагрузка строительной площадки в кВА;

 - коэффициент, учитывающий потери в сети в зависимости от протяженности, сечения провода и т.д. (принимается по справочнику);

К_С1, К_С2 , К_С3, К_С4 - коэффициенты спроса, зависящиеот числа потребителей, учитывающие неполную загрузку электропотребителей, неодновременность их работы (принимают по справочникам);

cos_C, cos_T - коэффициенты мощности , принимаемые по справочнику;

- установленная (удельная) мощность:

«С» - силовых токоприемников (кВт);

«Т» - технологических потребителей (кВт);

«ОВ», «ОН» - осветительных приборов наружного и внутреннего освещения (сведения приводятся в справочниках).

Потребность в электроэнергии для работы силовых установок определяется на основании данных календарного плана о типах и количестве машин, используемых в различные периоды строительства.

Потребность в электроэнергии на технологические нужды определяется по соответствующим работам согласно сетевому графику работ и технологическим картам.

S_М = 1,05*188,65=198,08 кВА

Потребная мощность трансформатора (кВА) определяется по значению рассчитанной суммарной нагрузки строительной площадки.

Р_тр=S_М/К_мн=198,08/0,8=247,6 кВА

где:К_мн - коэффициент совпадения нагрузок (для строек его величина принимается 0,75-0,85);

S_М - суммарная нагрузка строительной площадки в кВА.

Принимаем трансформаторную подстанцию КПТП-320 с мощностью P=320 кВА.

Электрическое освещение строительной площадки. Расчет прожекторов.

Электрическое освещение строительных и монтажных работ подразделяется

• рабочее

• охранное

Рабочее освещение должно обеспечить нормальную работу в темное время суток на территории строительной площадки и в местах производства работ.

Охранное освещение территории строительной площадки или ее границ в темное время суток должно обеспечивать освещенность не менее 2 лк на уровне земли (СН 81-80 “Инструкция по проектированию электрического освещения строительных площадок”).

При решении вопроса освещения строительной площадки определяют необходимое количество прожекторов, светильников, подсчитывается их суммарная мощность. Наиболее широко применяется метод расчета освещения по удельной мощности (Ру).

,

где Р_уд – удельная мощность, Вт/м²;

к – коэффициент запаса;

Е_min – принимаемая нормируемая горизонтальная освещенность в лк

(0,16-0,25) – большее значение принимают при малых площадях и освещенности.

Количество прожекторов определяем из выражения:

,

где Р_л – мощность лампы (Вт);

S – освещаемая площадь (м²).

Таблица 12. Расчет прожекторов
№	Рабочие операции, участки территории, помещения	Значение	Еmin, лк	К запаса	Ру, вт/м2	Принятый светильник	Мощность, вт	По расчету	Кол-во
1	Земляные работы	0,2	10	1,5	3	ПЭС-45	1000	8,94	9
3	Склады	0,16	2	1,5	0,48	ПЭС-45	1000	0,77	1
5	Охранное	0,16	2	1,5	0,48	ПЭС-45	1000	6,49	7
6	Контора, красный уголок, буфет	0,23	75	1,3	22,43	Универсаль У	25	124,32	125
7	Гардеробные, душевые	0,23	50	1,3	14,95	Универсаль У	17,4	76,55	77

Привязка сетей временного электроснабжения и условия размещения электропотребителей на стройгенплане

Временные электрические сети на территории строительства рекомендуется закреплять на опорах.

В зоне действия крана, пересечения автомобильных дорог – возможно применение кабельной надземной проводки силовых электросетей.

Трансформатор следует располагать в центре зоны электрических нагрузок с радиусом действия 400-500 м.

Для организации охранного освещения устанавливают прожекторы на высоте 8-10 м через каждые 150-200 м.

Расстояние между прожекторами-мачтами в зависимости от мощности прожекторов составляет 80-250м.

Теплоснабжение бытовых помещений осуществляется от инвентарных электронагревателей заводского изготовления.