Электроснабжение объектов строительства
Электроснабжение объектов строительства
Электроснабжение – совокупность мероприятий по обеспечению электропотребителей электрической энергией.
Электроэнергетическая система – может быть представлена как совокупность электростанций (генерирующих электроэнергию), понизительных и повысительных подстанций, линий электропередач, распределительных пунктов и других устройств, работающих в согласованном общем режиме.
Электрической сетью называют совокупность трансформаторных подстанций линий передач, распределительных пунктов, работающих на определенной территории.
Потребители электрической энергии
По степени надежности электроснабжения, потребители принято классифицировать на 3 категории:
Рекомендуемые материалы
1 категория по надежности электроснабжения - такие потребители, перерывы электроснабжения которых могут привести к человеческим жертвам или очень большим материальным потерям. Основные требования электроснабжения таких потребителей следующие: они должны снабжаться от двух независимых взаимно резервирующих источников. Должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого источника (местной электростанции, генератора, аккумуляторов и т.п.). В случае выхода из строя одного из них переход на резервирующий источник питания должен происходить в автоматическом режиме. По времени – за несколько секунд. К таким потребителям относятся: различные врачебные учреждения – операционные, реанимационные, родильные дома; крупные культурные объекты (от 500 человек и выше); жилые дома с этажностью выше 16 этажей, при этом квартиры не будет относиться к первой категории, а будут относиться: лифт, пожарное освещение и вентиляция.
2-я - объекты, перерыв, электроснабжения которых приводит к материальным потерям на отпускаемую продукцию, к нарушению нормальной деятельности большого числа людей. ЭТО: предприятия, крупные учебные заведения и другие объекты. Общие требования: электроснабжение таких объектов должно обеспечиваться от двух независимых взаимно резервирующих источников. Переключение с вышедшего из строя на другой должно производиться в течение не более одного часа.
3-я - все прочие потребители, не перечисленных к 1 и 2 категориям. ЭТО: небольшие жилые объекты, объекты сельской местности. Для таких объектов перерыв электроснабжения не должен превышать одних суток.
Структурная схема системы электроснабжения
В мощных генераторах электростанций, электроэнергия генерируется с напряжением до 27кВ. Для передачи на значительные расстояния с целью уменьшение потерь напряжений устраивают повысительные станции, повышающие напряжение и соответственно уменьшающие величину передаваемого тока в линиях электропередач. Стандартными напряжениями линий электропередач протяженностью в сотни километров являются: 110,220,330,500 и более киловольт. Для передачи электроэнергии на небольшие расстояния, – десятки километров, используются стандартные напряжения 35, 10 и 6 кВ.
Низковольтными принято считать сети с напряжением ниже 1 кВ (1000 В). Низковольтные сети трехфазной системы устраивают четырехпроводными с глухозаземленной нейтралью.Такие напряжения можно передавать без существенных потерь на длину до 0,5км.
Источники электроснабжения
Источники электроснабжения для большинства объектов должна служить общая сеть электроснабжения (единая). При начале строительства какого-либо объекта или комплекса в первую очередь решается вопрос электроснабжения, и первой часто строится трансформаторная подстанция.
Источники электроснабжения могут быть и индивидуальные автономные генераторы. Они бывают мощностью от нескольких до десятков кВт. Можно использовать и передвижные железнодорожные электростанции мощностью более 5000кВт. Экономически выгоднее электроэнергия бывает от общей сети электроснабжения, чем от собственных подстанций и генераторов. Используя автономные генераторы, на производство 1 кВт-час электроэнергии обычно затрачивается около 0,4 кг бензина или дизтоплива. Отсюда оценивается стоимость 1 кВт-час электроэнергии.
Схемы электроснабжения
Из схем электроснабжения различают:
- радиальную схему, когда от одного источника (подстанции) по индивидуальным сетям, идущим в общем по радиусам от источника к разным потребителям, запитываются потребители;
- магистральную, когда от одного источника (подстанции) по одной общей сети запитыватся ряд потребителей;
-кольцевую, когда от одного источника (подстанции) потребители запитываются с двух концов одной линии.
Радиальная схема снабжения (более надежная, но наиболее затратная по длине проводов, соответственно опор и т. д.).
Кольцевая (более надежная, чем магистральная, более экономичная, чем радиальная). Магистральная – наиболее дешевая, но менее надежная.
Трансформаторные подстанции
Используются для понижения высоковольтных напряжений в низковольтные. Наиболее распространенными подстанциями являются подстанции, понижающие напряжение с 6 или 10 кВ до 0,4 кВ (400 В). Напряжение (линейное) на вторичной обмотке трансформатора подстанции обычно 400 В, а не стандартное 380 В устанавливается для того, чтобы с учетом падения напряжения, к потребителю
поступало требуемое 380 В.
Схема
На схеме обозначены: ГР – газоразрядник; РВ – расцепитель высоковольтный; НВ – низковольтный выключатель; СЧ – счетчик электоэнергии.
По исполнению бывают: открытые и закрытые (в помещениях). По комплектации: сборные и комплектные (КТП – 160 – 10/0,4);
БТП – блочные трансформаторные подстанции (кольцевой бетонный фундамент, все в готовом виде).
Воздушные линии электропередач
Они являются более дешевыми, технологичными и удобными в ремонте, по сравнению с кабельными.
Недостатки: портят архитектуру городов, подвержены атмосферным и другим воздействиям.
Разделяются на высоковольтные ЛЭП и низковольтные.
Высоковольтные: бывают одноцепные (тянутся три провода) и двухцепные (тянутся шесть проводов), сверху тянется провод молниезащиты.
Молниезащита.
Опоры:
· промежуточные – для поддержания проводов, от которых опоры воспринимают только вертикальную нагрузку.
· Анкерные - для поддержания проводов, от которых опоры воспринимают вертикальную и горизонтальную нагрузку. Горизонтальная нагрузка на верхнюю часть опоры может возникнуть, когда к опоре с разных сторон подходит не одинаковое количество проводов или тяжение проводов с разных сторон будет неодинаковым, на поворотах трассы, перед устройством больших пролетов, например, при пересечении трассой воздушной линии водного препятствия и т. д.
Опоры могут маркироваться буквами и цифрами.
Низковольтные: Ан – низковольтная анкерная;
Пн – низковольтная промежуточная;
УАн – угловые низковольтные анкерные; ( устанавливаются на поворотах трассы ЛЭП 
)
ОАн – ответвительные. (
).
В ЛЭП 110кВ – провода подвешиваются на стеклянных или фарфоровых изоляторах – обычно 6…8 изоляторов;
220кВ – 10-12 изоляторов;
330кВ – 15-20 изоляторов.
Провода высоковольтных линий в местах соединения с изоляторами должны иметь виброгасители (ветер со скоростью 10м/с может создавать значительные колебания в проводе с частотой 100Гц, приводящие к накоплению в проводе усталостных трещин). Устанавливают и демпфирующие петли, защищающие провода от вибрации в местах их крепления к изоляторам и опорам.
При больших пролетах между опорами и ветром может возникнуть пляска проводов и замыкание.
Расстояние между опорами низковольтных линий со стандартной высотой опор не должно превышать 50м. ( L = 25…50м.). Провисание проводов должно быть таким, чтобы расстояние провода в нижней точке до земли было не менее 6 м, до дороги – не менее 7м.
Опоры выпускаются в основном бетонные. Опоры при напряжениях <10кВ выполняются прямоугольного сечения из вибробетона. Для напряжений 35кВ и выше – трубчатыми, из центрифугированного бетона.
Кабельные линии электропередач
Кабелем принято считать несколько изолированных проводов - жил, которые скручены вместе и находящиеся под общей защитной оболочкой.
Достоинства: не портят архитектуру городов (т.к. прокладывается в земле), не подвержены атмосферными многим другим воздействиям.
Недостатки: более дорогие, чем воздушные линии (замерзание, грунтовые воды), менее надежные и менее технологичные в ремонте и в обнаружении повреждений.
Бывают высоковольтные и низковольтные.
Высоковольтные – с напряжением сотни кВ приходиться делать маслонаполненными и устаивать маслоподкачивающие станции. Маслонаполненные, для того, чтобы внутри кабеля отсутствовал ионизированный воздух, через который может происходить пробой высокого напряжения между жилами.
Сечения силового, контрольного и шлангового кабеля.
а) 4 – рабочие жилы; 5 – нулевая жила;
3 – изоляция; 2 – оболочка кабеля;
1 – защитный покров.
б) 1 – оболочка; 2 – поясная жила;
3 – токопроводящие жилы; 4 – изоляция жил.
в) 1 – шланговая оболочка; 2 - изолирущая
резина; 3 – токопроводящие рабочие жилы;
4 – заземляющая жила.
К элементам кабельной линии относятся: кабели, соединительные муфты и конструкции, по которым они проложены: трубы или коллекторы подземные.
Коллекторы – подземное сооружение, где объединены все сети и электрические кабели.
"54 Пятая республика во Франции" - тут тоже много полезного для Вас.
Муфты – для соединения концов кабелей, обычно в свинцовой оболочке.
Основное требование прокладки кабеля 6-10кВ
Траншея – жила на подстилающий слой из песка. 
Глубина от земли до кабеля 70см. Сверху – защита (обычно кирпичами). Можно укладывать кабели в асбестоцементные и полиэтиленовые трубы (под дорогами только в них).
При прокладке двух кабелей.
При прокладке кабеля под дорогами он должен быть уложен бестраншейным способом в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах, чтобы в случае повреждения кабель можно было вытащить в приямок возле дороги, не нарушая ее.
