Файл: Лащивер Ф.М. Рациональное использование энергоресурсов в строительстве.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 112

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ников плохо изучены, и расчеты по этому методу приводят к завышенным результатам. Для расчета нагрузок в проектах электроснабжения строительства, выполняемых, как пра­ вило, одностадийными, с учетом режима и характера работы токоприемников с достаточной для практики точностью, пользуются способом коэффициента спроса.

 

 

 

 

Т а б л и ц а

22

Коэффициенты

спроса Л"с и коэффициенты мощности cos ф на

 

 

стройплощадках 1

 

 

 

Группы потребителей

 

 

COS

ф

Экскаваторы с электроприводом

 

0,42

0,6

Краны башенные, мостовые и козловые

0,22—0,3

0,5

Механизмы непрерывного транспорта

(шне­

 

 

 

ки, транспортеры)

 

 

0,65

0,72

Компрессоры, насосы, вентиляторы . . . .

0,7

0,8

 

 

 

 

0,3

0,6

 

 

 

 

0,2

0,55

Дробилки, грохоты, гравиемойки . . . .

0,6

0,65

Бетономешалки и растворомешалки . . . .

0,5

0,6

 

 

 

 

0,45

0,65

Бетонные узлы, бетонные

заводы . . . .

0,55

0,68—0,7

 

 

 

 

0,65

0,75

Деревообрабатывающее оборудование

 

0,3

0,6

 

 

 

 

0,32

0,4

Двигатель-генераторы однопостовые . . .

0,35

0,6

Машины одноточечной и многоточечной свар-

0,35

0,7

Машины для стыковой

сварки и шовные

0,3

0,68

 

 

 

 

Машины для многопостовой сварки . . .

0,36

0,66

Установки для электропрогрева железобе­

0,7

0,85

тонных конструкций

 

работ

Электроинструмент

для отделочных

0,23

0,65

 

 

 

 

0,8

1,0

Электроосвещение

наружное

 

1

 

1

1 Приведенные значения коэффициентов спроса

относятся к группе машин >5,

при наличии одной или двух

машин коэффициент

спроса следует

увеличить в

1,3—1,4 раза.

 

 

 

 

 

 

При определении нагрузок строительных площадок следует пользоваться средними значениями коэффициентов спроса и коэффициентов мощности для отдельных групп потребителей (табл. 22). Увеличение расчетной нагрузки на 10% против фактической дает увеличение расхода про- Е О Д ОВ и кабелей на 16,5—20% и на 10—15% установленной

130


мощности силовых трансформаторов. Именно поэтому при­ обретает значение достоверность коэффициентов спроса.

Коэффициентом спроса Кс называют отношение расчет­ ной активной мощности Я р а С ч (или получасового максимума активной мощности) к установленной (номинальной) мощ­ ности токоприемников РУІН)

к

=

Р р а с ч

= к

. К

 

 

* у (H)

 

 

Здесь Ku представляет собой коэффициент использования одного или группы потребителей и численно равен отноше­ нию средней активной мощности потребителей к их номи­ нальной мощности, т. е.

Р

К =

с р '

р

>

ГУ (Н)

Км — коэффициент максимума

активной мощности, пред­

ставляющий отношение расчетного получасового максимума активной мощности соответственно одного или группы то­ коприемников к ее среднему значению за один и тот же пери­ од времени

Л.

Расчетная величина нагрузки нескольких групп токо­ приемников (т. е. стройплощадки в целом) может быть выра­ жена по формуле:

Здесь

расчетная мощность

нескольких

разнородных

групп

токоприемников будет

равна сумме

произведений

установленной мощности отдельных групп токоприемников на соответствующие им коэффициенты спроса, а мощность силового трансформатора для стройплощадки в целом мо­ жет быть рассчитана по следующей формуле:

S Ррас = ~

РуК~с

ква,

 

cos

ф с р

 

 

где cos фср среднее значение

коэффициента

мощности

по всем группам токоприемников,

определяемое

по tg ф —

отношению расчетных годовых расходов реактивной и ак­ тивной электроэнергии. Следует подчеркнуть, что коэффици­ ентом спроса учитывается не только уровень нагрузки,

9*

131


степень использования токоприемников, но и долевое уча­ стие группы потребителей в максимуме нагрузки, коэф­ фициенты полезного действия электропривода, потери в се­ тях и трансформаторах.

Очевидно, что заниженный коэффициент спроса ведет к выбору заниженной мощности трансформаторов, занижен­ ному сечению проводов и кабелей и, следовательно, к уве­ личению активных потерь и непроизводительных затрат энергии.

Завышенные коэффициенты спроса ведут к неоправдан­ ному увеличению трансформаторной мощности, понижению косинуса фи, возрастанию активных потерь в связи с повышением реактивной мощности, увеличению сечения проводов и кабелей и в конечном счете к удорожанию установки.

При пользовании методом коэффициента спроса для опре­ деления нагрузок рекомендуется следующий порядок рас­ чета. Уточняется перечень строительных машин и механиз­ мов, которые будут заняты на стройплощадке, их характе­ ристики, графики и режимы работы по времени. Все эти исходные данные должны быть приведены в проекте произ­ водства работ.

По графику работ строительных машин и механизмов определяют календарный период, наиболее загруженный потребителями электроэнергии, уточняют перечень, мощ­ ность и количество машин и механизмов, которые будут за­ няты в этот период.

Далее, по уточненному перечню подсчитывается установ­ ленная мощность по каждой отдельной группе машин и ме­ ханизмов. Сварочные аппараты и другие однофазные по­ требители электроэнергии должны быть приведены к экви­ валентной трехфазной мощности (Ян.э) в киловаттах. Это значит, что при одном аппарате, включенном на линейное напряжение,

P „ . s = 1,73 • Р у ; Р у = Р і л е - Ѵ П В ,

где Р — номинальная мощность потребителя, приведенная к П В = 100%;

Рпгс — паспортная мощность потребителя.

При наличии 2—4 потребителей (однофазные), включен­ ных в разные плечи трехфазной сети,

Рн.э — ЗРН .

132

Покажем это на следующем примере.

На

стройпло­

щадке предусмотрена

работа двух

сварочных

аппаратов

S' = 76 ква; ПВ1 =

60%; cos ф х =

0,65;

S"

= 34

ква,

ПВ2 = 65%, cos ф 2 =

0,5.

 

 

 

 

Сварочные аппараты включаются

в разные плечи

трех­

фазной сети. Номинальные мощности трансформаторов, при­

веденные к ЛВ

= 100%, составляют: РЯі

= S' )/~1ТВ-coscp;

РЯі

= 76 - yöfi

0,65 = 38,4 кет;

 

 

 

 

 

 

Рщ = 34 • VOM-

0,5 =

14 кет;

 

 

поскольку РИі

;> PHt,

то

 

 

 

 

 

 

 

2 Р у = 3FН|

= 3 X 38,4 =

115,2 кет.

 

 

 

Далее по различным группам токоприемников по табл. 22

вибираются величины

 

коэффициентов спроса

Кс

и cos ср

и соответствующие этим косинусам значения

tg ф.

 

 

По всем механизмам или группам токоприемников вы­

числяются и заносятся

в соответствующую

графу

таблицы

расчетные значения

активной

мощности

р

= Ру • Кс;

Рр = Ру • К"с

и т. д.)

и реактивные

мощности

(Qp =

~

Рр • tg ф';

Qp — Рр • tgtp" и т. д.), а затем с помощью

числа часов использования максимума в году (при односмен­ ной работе — 2200 час , при двухсменной — 4400 час.) опре­

деляют

годовой

расход

активной

и

реактивной

электро­

энергии.

 

 

 

 

 

 

 

По

общему

годовому

расходу

реактивной

и

активной

электроэнергии

находят

средневзвешенный

tg ф, по не­

му определяют

средневзвешенное

значение cos ф, а затем

и мощность силового

 

трансформатора в

киловольтам-

перах.

 

 

 

 

 

 

 

 

В табл. 23 приведен

пример определения расчетной мощ­

ности стройплощадки

методом коэффициента

спроса. Для

интенсификации

производственного

процесса,

ускорения

оборачиваемости дорогостоящих металлических форм пред­ усмотрен электропрогрев железобетонных конструкций в I и IV кварталах года, в связи с чем в расчетную таблицу включены установки для электропрогрева бетона. Мощность и расход электроэнергии на электроосвещение учтены из условия работы стройплощадки в 2 смены, т. е. через сум­ му квадратов активной и реактивной нагрузок, где 0,85 — коэффициент, учитывающий несовпадение максимумов раз­ личных групп потребителей.

133


Т а б л и ц а 23 Определение величины нагрузок и расчетной трансформаторной мощности с помощью коэффициента спроса

о

 

 

 

 

 

X

 

 

 

о S

О <D

о

 

 

 

H

X

 

 

s и

S «

° g

§••<

COS ф tg Ф

к d

вд d

Группа потребителей электроэнергии

 

а.

 

 

 

та к г

 

• t °а

 

5 S

ь .

 

 

SB

* t

о

5

 

га о

X

 

О. =

s s

о

£ A

X Е S

довой рас

ТЫС.Кб

ектроэнер а

 

.

довой рас:ход йктроэнергин, р_ тыс. кв,ар-ч

à

о

сть, мсчетнаяква

ГО

о

Строительные

машины и

механизмы:

2

240

0,42

0,6

1,34

101

135

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

280

0,7

0,8

0,75

196

147

 

 

 

 

 

6

330

0,24

0,5

1,73

80,4

172

 

 

 

 

 

20

150

0,15

0,5

1,73

22,0

39

 

 

Механизмы непрерывного

транспорта

15

140

0,65

0,72

0,8

91

73

 

 

Компрессоры

 

 

2

320

0,7

0,8

0,75

224

168

 

 

Бетономешалки и растворомешалки . . . .

12

100

0,5

0.6

1,34

50

67

 

 

Деревообрабатывающее оборудование

10

85

0,3

0,6

1,34

25

34

 

 

 

 

 

100

110

0,2

0,55

1,54

22

34

 

 

Аппараты сварочные

 

8

140

0,35

0,6

1,34

49

66

 

 

 

12

163

0,32

0,4

2,3

52

120

 

 

 

 

 

 

2058

 

0,85

1,16

912

1055

 

 

Установки для электропрогрева бетона

 

310

0,5

0,62

155

96

310

193

Электрическое

освещение:

 

 

145

0,8

1

0

116

244

 

 

 

 

наружное . .

 

 

120

1

1

0

120

254

 

Итого электроосвещения . . . .

 

265 1

 

1

 

236 1

 

498

 

Всего по стройплощадке . . . .

,

12633

0,5

0.7 j

1 1

1303 1 1151

1 4808 1 4833 j 1420


2. Схемы электроснабжения

Важной задачей организации инженерной подготовки производства при наименьших капитальных затратах на осуществление электроснабжения строительства является использование подстанций, высоковольтных и низковольт­ ных сетей и других энергообъектов, сооружаемых по титу­ лам заказчиков,— для временного электроснабжения строи­ тельства.

Для осуществления этого прогрессивного решения необ­ ходимо, чтобы планами строительства были бы включены эти энергообъекты (подстанции, кабельные и воздушные линии до и свыше 1000 в) в титул первого года строительства, а сооружение и ввод в эксплуатацию их были бы завершены вместе с окончанием нулевого цикла. Использование посто­ янных сетей и подстанций для временного электроснабжения

получило естественное развитие при строительстве

жилого

массива Чиланзар в г. Ташкенте. Здесь, начиная с

1958

г.,

вместе с нулевым циклом монтировались спаренные

ГКТП

с трансформаторами 320, а затем и 400 ква,

прокладывались

кабели б кв по двухлучевой схеме, монтировались

низко­

вольтные кабели и главные щиты жилых домов,

от

которых и осуществлялось электропитание

строительных

машин и механизмов, занятых на строительстве. Этим самым не только достигалась экономия средств на временное элект­ роснабжение (примерно около 25—35 тыс. руб. ежегодно), но обеспечивалась в высшей степени надежность и беспе­ ребойность электроснабжения строительства.

С внедрением крупнопанельного домостроения в Самар­ канде, Фергане, Андижане, Ургенче, а в последние годы и в кирпичном строительстве в Ангрене и Алмалыке строитель­ ные организации стали шире практиковать использование постоянных сетей и транспунктов для временного электро­ снабжения строительства.

В части внешнего электроснабжения строительства наи­ более экономичной является схема электропитания строй­

площадки по одной «тупиковой» линии, однако

применение

ее возможно при отсутствии

на строительстве потребителей

I категории, требующих

наличия резервного

питания.

Если мощность потребителей I категории незначительна по

сравнению с общей потребляемой мощностью стройплощад­ ки, то сооружение второй линии питания может оказаться экономически нецелесообразным.

135