3.5.7 Расчёт потребности в электроэнергии

В строительстве используется переменный электрический ток напряжением 380В – для питания силовых установок и 220В – для освещения.

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

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

Трансформаторные подстанции (ТП) или распределительные ТП преобразуют электроэнергию при напряжении 6, 10, 35 кВ в 380/220В для питания большинства приемников.

Общая потребность в электроэнергии для любой строительной площадки определяется на период максимального её потребления.

Для временного электроснабжения применяются кольцевая, тупиковая или смешанная система.

Расчет электрических нагрузок выполняется с целью определения необходимой мощности трансформатора или электростанции.

Расчет суммарной электрической нагрузки на строительной площадке мажет выполняться:

- только с учетом активной мощности – расчет по установленной мощности;

- по активной и реактивной мощности.

1. Расчет по установленной мощности.

Суммарная нагрузка строительной площадки:

,

где ΣS_M– суммарная нагрузка строительной площадки в кВт,

α – коэффициент, учитывающий потери в сети в зависимости от протяженности, сечения провода и т.д. (принимаем α=1,05-1,10);

К_С1, К_С2, К_С3, К_С4– коэффициенты спроса, зависящие от числа потребителей, учитывающий полную нагрузку электропотребителей, неодновременность их работы;

cosφ_C, cosφ_T– коэффициенты мощности;

Р_у­ – удельная мощность С - силовых токоприемников, Т - технологических токоприемников, ОВ и ОН – осветительных приборов наружного и внутреннего освещения.

Р_М=К_СР_у– активная мощность в кВт.

Потребность в электроэнергии для работы силовых установок определяется на основании данных о типе 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 определяется с учетом площадей и норм освещенности.

2. Расчет по активной и реактивной мощности.

При учете реактивной нагрузки суммарная нагрузка определяется по формуле:

, (5.22)

где ΣР_М– суммарная активная нагрузка, кВт;

ΣQ_M– суммарная реактивная нагрузка, кВт;

ΣQ_M=ΣP_Mtgφ,

где tgφ – коэффициент определяемый по значению cosφ.

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

Потребная мощность трансформатора определяется по значению суммарной расчетной нагрузки:

,

где К_мн– коэффициент совпадения нагрузок (0,75-0,85);

ΣS_M– суммарная нагрузка строительной площадки, кВт.