РАЗДЕЛ 1. РАСЧЕТ МОЩНОСТИ, ПОТРЕБЛЯЕМОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКОЙ

Расчет производится с целью объективной оценки электрической нагрузки строительной площадки. От правильной оценки зависит стоимость сетей электроснабжения строительной площадки, затраты на их сооружение, величина потерь электроэнергии и эксплуатационных расходов.

При этом если допущена ошибка в сторону уменьшения расчетных нагрузок, то это вызовет повышение потерь электроэнергии в сети, ускорит износ электрооборудования. При завышении расчетных электрических нагрузок возрастут капитальные затраты на сооружение сетей электроснабжения, будет неполно использоваться электрооборудование и линии электроснабжения.

В настоящее время для определения расчетных (ожидаемых) нагрузок применяют такие методы, как:

- метод установленной мощности и коэффициента спроса;

- метод упорядоченных диаграмм нагрузок;

- метод удельного расхода электроэнергии на единицу продукции, и др.

Одним из наиболее простых и достаточно распространенных является метод установленной мощности и коэффициента спроса.

Рассмотрим основные положения этого метода.

Под установленной мощностью электроприемника, работающего в продолжительном режиме (ПВ=1), понимают номинальную активную мощность P_н, указанную заводом-изготовителем в его паспорте:

P_у = P_н (кВт).

Если задана полная номинальная мощность, то номинальную активную мощность P_н можно рассчитать по формуле:

P_н = S_н× cosj_н,

где S_н – номинальная полная мощность электроприемника, кВА; cosφ _н – его номинальный коэффициент мощности.

Здесь и далее под ПВ (продолжительностью включения) понимают отношение времени работы электроприемника t_р к времени полного цикла t_ц, т. е.

ПВ = t_р / t_ц.

Для определения установленной мощности электроприемника, работающего в поворотно-кратковременном режиме (ПВ< I) его номинальную мощность P_н’ приводят к номинальной мощности продолжительно режима P_н по формуле:

где P_н – паспортная номинальная активная мощность электроприемника, кВт; ПВ_п – паспортная продолжительность включения.

В результате анализа работы различных потребителей электроэнергии на строительстве установлено, что:

- строительные машины и механизмы, а, следовательно, и их электрооборудование, далеко не всегда загружается в процессе работы до своей номинальной мощности;

- группы однородных механизмов (краны, сварочные аппараты, насосы, компрессоры и т. д.) работают таким образом, что максимальные их нагрузки не совпадают по времени. Так, например, в какой-то момент времени один из башенных кранов стройплощадки поднимает груз максимальной массы, а другой в это время опускает свободный крюк и т. д.

Отсюда следует, что расчетная мощность P_р группы однородных потребителей электроэнергии, работающих с переменной нагрузкой, всегда меньше ее установленной мощности.

Для каждой группы однородных электроприемников выделяют поэтому определенное соотношение между величинами расчетной P_р и установленной P_у мощностями, которое называют коэффициентом спроса K_с

K_c = P_p / P_y.

Этот коэффициент является статистической характеристикой объекта и определяется по справочным таблицам (см. Прил. 1).

Алгоритм расчета потребляемой стройплощадкой мощности по методу установленной мощности и коэффициента спроса следующий:

1. Все потребители электрической энергии разбиваются на группы однородных по режиму работы приемников.

2. Определяется величина расчетной активной мощности для каждой из групп потребителей. Если электродвигатели строительных машин и механизмов работают в продолжительном режиме (ПВ=I), расчет ведется по формуле:

(1)

где К_с – коэффициент спроса потребителей электроэнергии; Р_н – установленная мощность отдельного электроприемника; n – число электроприемников данной группы.

Если электрические двигатели строительных механизмов и машин работают в повторно-кратковременном режиме (ПВ< I), то номинальная активная мощность каждого из них приводится к длительному режиму работы по формуле:

(2)

где Р_н – номинальная активная мощность электроприемника, указаная в паспорте, при паспортной продолжительности включения ПВ_п.

Для сварочных машин и трансформаторов активная номинальная мощность рассчитывается по формуле:

P_н = S_н× cosj_н, (3)

где S_н – номинальная полная мощность электроприемника, указанная в паспорте, cosφ _н – его паспортный коэффициент мощности.

3. Определяется расчетная активная мощность всей стройплощадки как сумма расчетных активных мощностей отдельных групп электроприемников по формуле:

(4)

где m – число приемников электрической энергии.

4. Определяются реактивные расчетные мощности для каждой из групп потребителей электроэнергии по формуле:

Q_р = P_р× tgj, (5)

где φ – угол фазового сдвига.

5. Определяется расчетная реактивная мощность всей строительной площадки как сумма расчетных реактивных мощностей отдельных групп электроприемников по формуле:

(6)

6. Определяется расчетная полная мощность всей стройплощадки по формуле:

(7)

7. Определяется коэффициент мощности стройплощадки cosφ по формуле:

cosφ = P/S. (8)

8. Расчетные мощности уточняются с учетом несовпадения во времени максимумов нагрузки отдельных групп потребителей. Это несовпадение оценивается коэффициентом участия в максимуме нагрузки K_m, принимаемым равным 0, 8-0, 9.

Таким образом, окончательные значения расчетных мощностей вычисляются по формулам:

P_расч = K_m× P; (9)

Q_расч = K_m× Q; (10)

(11)

Полученные значения используются при выборе трансформаторов понижающей трансформаторной подстанции, подающей электроэнергию на стройплощадку.

Пример 1. Определить расчетные активную, реактивную и полную мощности, потребляемые строительной площадкой, согласно данным, приведенным в табл. 1.

Таблица 1

Исходные данные для расчета мощностей

Задано	Определено из Прил. 1
Наименования групп электроприемников	Суммарная установленная мощность Рн, кВт	cosφ	ПВ	Коэффициент спроса Kс
БК	Башенный кран		0, 5	0, 25	0, 3
БСО	Вибраторы (ВБ) Растворонасосы (РН) Компрессоры (К)	8, 2 6, 2	0, 5 0, 8 0, 8	0, 25 1, 0 1, 0	0, 25 0, 7 0, 8
СК	Ручной электроинструмент (РИ) Сварочные трансформаторы (СТ)	4, 4   = 64, 0 кВА	0, 4   0, 4	0, 4   0, 6	0, 25   0, 3

 

Примечание. БК – башенный кран; БСО – бетоносмесительное отделение; СК – строящийся корпус.

 

1. Определяем величины активных расчетных мощностей отдельных групп электроприемников по формулам (1), (2), (3):

- для башенного крана:

- для вибраторов:

- для растворнасосов:

- для компрессоров:

- для ручного электроинструмента:

- для сварочных трансформаторов:

2. Определяем величину активной расчетной мощности всей строительной площадки по формуле (4):

3. Определяем величины реактивных расчетных мощностей отдельных групп электроприемников по формуле (5):

- для башенного крана:

- для вибраторов:

- для растворнасосов:

 

- для компрессоров:

- для ручного электроинструмента:

- для сварочных трансформаторов:

4. Определяем величину реактивной расчетной мощности всей строительной площадки по формуле (6):

5. Определяем расчетную полную мощность и cosφ всей строительной площадки по формулам (7) и (8):

6. Уточняем величины расчетных мощностей с учетом коэффициента участия в максимуме нагрузки K_м, который принимаем равным 0, 85 по формулам (9), (10), (11):

или

Таким образом, полная расчетная мощность всей строительной площадки S_расч = 70, 2 кВА; исходя из этого значения можно выбрать мощность трансформатора понижающей трансформаторной подстанции (подробнее см. Раздел 3).

12345Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Мероприятия по эффективности производства строительной организации.
2. Определение строительной стоимости станции
3. Основные надписи для строительной документации
4. Основы строительной теплотехники
5. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки.
6. Продукция строительной отрасли. Состав отрасли Основные участники строительства.
7. РАЗДЕЛ 5. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ КАБЕЛЕЙ, ПИТАЮЩИХ ЭЛЕКТРОПОТРЕБИТЕЛИ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ
8. Саморегулирование в архитектурно-строительной отрасли (Градостроительный кодекс).
9. Системы лицензирования строительной деятельности на территории Российской Федерации
10. Складирование грузов на строительной площадке.
11. Состав кадров строительной организации. Показатели использования кадров