3.6 Електропостачання будівельної площадки.

Електроенергія на будмайданчику споживається на виробничі (технологічні потреби), для споживання будівельних машин і механізмів, на зовнішнє освітлення будмайданчика і внутрішнє освітлення приміщень.

Загальні вимоги до проектування  електропостачання будівельного об'єкту: забезпечення електроенергією в необхідній кількості і якості (напруги, частоти струму) ; гнучкість електричної схеми - можливість живити споживачів на усіх ділянках будівництва; надійність електроживлення; мінімізація витрат на тимчасові пристрої і мінімальні втрати в мережі.

Порядок проектування  тимчасового електропостачання: 1) проводять розрахунок електричних навантажень; 2) визначають кількість і потужність трансформаторних підстанцій (чи інших джерел споживання); 3) виявляють об'єкти і категорії, що вимагають резервного електроживлення (водозниження, електронагрівання і т.п.); 4) розміщують на будгенплані трансформаторні підстанції, силові і освітлювальні мережі, інвентарні електротехнічні пристрої; 5) складають схему електропостачання.

Джерелом постачання будівельних майданчиків електроенергією є високовольтні мережі (3000, 6000, 10000 В), від яких напругу 220-380 В одержують через понижуючі трансформатори, встановлені в постійних або тимчасових трансформаторних підстанціях, чи міські мережі (найбільш доцільне рішення), а також через пересувні електростанції.

За графіком провадження робіт (лінійному чи сітковому графіках), графікам роботи основних споживачів електроенергії встановлюють період максимального споживання електроенергії і витрата електроенергії по окремих споживачах і в цілому по будівельному майданчику.

Норми витрати електроенергії для будівельних машин і механізмів приймаються по їхніх технічних характеристиках, а на технологічні потреби і освітлення по довідковим даним. Довідкові і нормативні дані по основних споживачах приведені в таблицях 7.1- 7.3.

Знаючи необхідну потужність силових установок, споживання електроенергії на виробничі цілі, зовнішнє і внутрішнє освітлення, розрахунковий показник необхідної потужності трансформатора визначається, кВ А, з виразу:

де :1,1 – коефіцієнт втрати потужності в мережах;

- сума номінальних потужностей усіх встановлених у мережі електромоторів,

кВт;

- сума потужностей, що споживаються для технологічних потреб

(електропідігрів бетону і т.п.), кВт;

- сумарна потужність освітлювальних приладів і пристроїв для внутрішнього

освітлення об'єктів, кВт;

- те ж, для зовнішнього освітлення об'єктів і території, кВт;

- те ж, усіх установлених зварювальних трансформаторів, кВт;

- коефіцієнт потужності для силових груп силових споживачів електромоторів (у середньому 0,7);

- те ж, для технологічних споживачів (у середньому 0,8);

К₁- коефіцієнт одночасності роботи електромоторів (до 5 шт - 0,6; 6...8 шт. -0,5 і до 8 шт. - 0,4);

К₂- те ж, для технологічних споживачів (у середньому0,4);

К₃- те ж, для внутрішнього освітлення (у середньому 0,8);

К₄- те ж, для зовнішнього освітлення ( у середньому 0,9);

К₅- те ж, для зварювальних апаратів (до 3 шт. - 0,8; 3...5 шт. - 0,6).

Показник Р визначають по переліку і паспортам (каталогам, довідникам) машин, механізмів і установок будівельного майданчика. (див. табл. 7.1).

Показник Р_М визначають згідно орієнтованим витратам електроенергії на технологічні потреби (див. табл. 7.2.).

Витрата електроенергії на освітлення (внутрішнє Р_О.В и Р_О.Н) визначають по нормах освітленості (див. табл. 7.3.).

Показник Р_СВ визначається для загального числа зварювальних машин, трансформаторів з попереднім перерахунком їхньої потужності по формулі, кВт:

, (7.2.)

де: Р - потужність зварювальних та подібних машин, кВ А;

Визначивши необхідну потужність усіх споживачів будмайданчика, роблять вибір джерел електропостачання. При цьому враховують можливість забезпечення потреб будівельників за рахунок постійних джерел. Для забезпечення енергією можуть бути використані постійні підстанції глибокого введення, головні знижувальні і трансформаторні підстанції, що забезпечують зниження напруги з 35, 10 і 6 кВт до 400 Вт, і розподільні пункти (підстанції для прийому і розподілу електроенергії на одній напрузі).

Споживачів приєднують до трансформаторних підстанцій за допомогою інвентарних вхідних шухляд на напругу 380/220 і 220/127 В. Інвентарні комплектні трансформаторні підстанції КТП (табл. 7.4.) застосовують у разі потреби підключення (кабелем повітряною лінією) безпосередньо до джерела з високою напругою.

У випадку відсутності, чи недостатності недоцільності приєднання до зовнішніх джерел електропостачання передбачають мобільні (інвентарні) електростанції ( табл. 7.5.).

На будівельних майданчиках використовують змінний струм з напругою 220/380 В. Високовольтні мережі напругою 6,10, а іноді 35 кВ застосовують як первинні. Зниження напруги до 12-36 В за умов електробезпечності виконуються вторинними трансформаторами 380/36/12 В. Від джерела електропостачання прокладається мережа до місць установки силових пунктів, від яких йдуть розподільні мережі безпосередньо до споживачів.

Мережа може виконуватися замкнутою чи розімкнутою (рис. 7.1.). Перевага кільцевої системи - надійність двостороннього живлення. При виході з ладу одного з ТП чи ділянки мережі споживання здійснює неушкоджена ділянка. Недоліки - додаткова витрата проводів. Об’єкти 1 категорії, режим роботи яких не допускає перебоїв в електропостачанні (наприклад, водопониження), обов'язково живиться по кільцевій системі. Перевага радіальної мережі - можливість її розвитку ділянками при необхідності. На практиці часто застосують схеми змішаного типу. На рис. 7.1.в. показана можливість кільцевого живлення споживача 2 і 3 від одного джерела.

Проектування мережі тимчасового електропостачання виконують у два етапи. Насамперед треба знайти оптимальне місце розміщення джерела, що збігається з центром навантажень. При цьому протяжність мережі, маса проводів, їхня вартість і втрати в мережі будуть мінімальними. Після цього намічається трасування мережі.

Відстань від джерела (ТП, КТП, ПЕС і ін.) до споживача не повинно перевищувати 200-250 м. При великих відстанях відбуваються втрати напруги або виникає необхідність у значному збільшенні діаметру кабелю, що економічно недоцільно.

Вибір перетинів проводів роблять спеціальним розрахунком. Для орієнтованих розрахунків можна приймати 1 мм перетину проводу на 1 кВт потужності споживача при алюмінієвих жилах і 1,5 кВт/мм - для мідних.

Споживання освітлювальних і силових струмоприймачів здійснюється від загальних магістралей.

Повітряні магістральні лінії влаштовують переважно уздовж проїздів, що дає можливість використовувати стовпи ліхтарів зовнішнього освітлення і полегшує умови експлуатації. На ділянках будівництва, де працюють крани, забороняється застосовувати неізольовані провода.

Тимчасові опори роблять з колод довжиною 7-9 м, товщиною в зрубі 14-18 мм. Семиметрові колоди встановлюють на залізобетонні пасинки.. Глибину закладення приймають звичайно рівну 1/5 довжини стовпа. Відстань між стовпами, що залежить від маси проводів та міцності опор, складає не більш 30 м.

Кабельні мережі, у яких струмоведучі проводи поміщені в герметичну захисну оболонку, прокладають у землі чи по опорах (підвішують на канаті). Глибина закладення кабелю в землі, м, не менш: від планувальної відмітки - 0.7; при перетинанні вулиць - 1;

від підошви рейки - 1 (прокладається в трубі чи блоках). Мінімальна відстань у світлі між

кабелями що перетинаються (при напрузі до 10 кВ) чи між кабелями і газопроводами - 0,5 м.

Для переносних струмоприймачів, ремонтного і місцевого освітлення, у приміщеннях з підвищеною небезпекою чи особливо небезпечних передбачається знижена напруга в мережі: 36 В и нижче. Переносні струмоприймачі, що працюють на напрузі вище 36 В, приєднують до мережі за допомогою шлангового кабелю. Силовий шланговий кабель електроживлення двигунів пересувних машин і механізмів повинен вільно переміщатися і бути захищений від механічних пошкоджень.

Електролампи загального освітлення (напруга 127...220 В) встановлюються на висоті не менш 2,5 м від рівня поверхні підлоги (землі, площадки і т.п.). При необхідності зниження цієї висоти забезпечують захист електропроводів від можливих випадкових дотиків, ушкоджень. Напруга не вище 36 В.

У розробленій схемі необхідно також передбачити пристрої заземлення. Заземлюють корпуса електричних машин, трансформаторів, апаратів, розподільні пристрої, ліхтарі,

оболонки кабелів, мобільні електростанції і будівельні машини, металеві конструкції щитів, залізобетонні і металічні опори ЛЕП, підкранові колії (у двох точках на кінцях) та інші споруди, устаткування і техніку, що можуть виявитися під напругою.

Потужність електродвигунів, встановлених на будівельних машинах та

інструментах

Таблиця 23

Машини, механізми та інструменти	Марка	Встановлена потужність електродвигунів, кВт
Баштові крани з поворотною платформою Баштові крани, що переміщуються з підйомною стрілою Баштові крани, що переміщуються з балочною стрілою Баштові приставні крани Зварні апарати змінного струму Штукатурна станція Розчинонасос Малярна станція Перкетно-шліфувальна машина Віброрейка Поверхневий вібратор Глибинний вібратор Машина для підігріву, перемішування і подачі мастики на дах Машина для нанесення бітумних мастик Машина для наклеювання руберойду, що наплавляється Електрокалорифер	КБ-302 КВ-100.3 КБ-160 КВ-405 КБ-504 КБ-403.А КБ-647 КБ-676-1 СТЕ-24 СТН-350 СТШ-500 “Салют” СО-49Б СО-115 СО155 СО47 ИВ-91 И-18 СО-100А СО-122А СО-121 ВНИИОМС	34,0 41,5 59,2 57 182 116,5 124 137,2 54 25 32 10 4,0 40,0 2,2 0,6 0,6 0,8 60 4,9 1,1 15,6

Орієнтовні витрати електроенергії на технологічні потреби.

Таблиця 24

Роботи	Од. виміру	Витрата електроенергії, кВт-год
Електропідігрів бетону при зовнішній температурі -200С, доведення міцності до 70% з модулем поверхні: 6 10 15 Електропідігрів цегляної кладки з модулем поверхні 4 9 Підігрів ґрунту вертикальними електродами	м3 м3 м3 м3 м3 м3	95 140 190 40 70 40

Потужність електромережі для освітлення

Таблиця 25

Користувачі електроенергії	Од. виміру	Потужність, кВт
Відкриті склади Дороги всередині будівельного майданчику Охоронне освітлення Місце виконання робіт: земляних бетонних та залізобетонних кам’яних монтаж збірних конструкцій Адміністративні та побутові приміщення	1000 м2 км км 1000 м2 1000 м2 1000 м2 1000 м2 1000 м2	1,0 2,0 1,5 0,7 1,1 0,8 2,4 1,5

Характеристика комплектних трансформаторних підстанцій.

Таблиця 26

Марка	Потужність, кВ А	Габаритні розміри
		довжина	ширина
СКТП-100-6(10)/0,4 СКТП-180-10(6)/0,4 КТП-100-10 СКТП-560 СКТП-750 КТП-160 КТП-250 КТПН-72-630	20; 50; 100 180 100 560 750; 1000 160 250 630	3,05 2,73 1,53 3,4 3,2 2,74 2,9 2,27	1,55 2,0 1,4 2,27 2,5 1,3 1,5 3,34

Мобільні (інвентарні ) електростанції заводського виготовлення.

Таблиця 27

Шифр або номер	Найменування	Потужність, кВт	Габаритні розміри
АБ-16 60-60/400 А1РКУ-1 ЕД-500-Т/400-3РК ЕД-500-Т/400-3РК БЕС-630 ПАЕС-2500	Електростанція бензинова Електростанція дизельна Те ж Електростанція газотурбінна	16 60 100 500 630 2500	0,7×1,7×1,6 3×9×2,8 2,4×8,5×2,9 3×9×3,7 3,2×10,2×3,6 2,6×11,6×3,8