ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДОК
§ 1. Источники электроснабжения и схемы
Источниками электроснабжения строительных площадок могут быть приняты:
- электротехнические сооружения (иногда электросети), предусмотренные проектами постоянного электроснабжения строящихся объектов; они должны быть возведены к началу общестроительных работ;
- существующие источники или пункты электроснабжения (иногда электросети), находящиеся в ве-, дении энергосистемы; в этом случае от источника питания к строительной площадке подводится временная питающая линия;
- временные передвижные (перевозимые) трансформаторные подстанции (комплектные трансформаторные подстанции — КТП);
- временные (преимущественно передвижные) электростанции.
КТП различаются по напряжению оборудования, мощности устанавливаемых силовых трансформаторов, схеме оборудования высокого напряжения (транзитные или тупиковые), исполнению, конструкции вводов первичного напряжения (кабельный или воздушный), конструкции присоединения отходящих линий вторичного напряжения (кабельные или воздушные). Некоторые КТП позволяют присоединять как кабельные, так и воздушные линии.
При установке на строительной площадке КТП с воздушным вводом рекомендуется со всех сторон ее выполнить деревянное сплошное ограждение высотой не менее 2—2,5 м с дверцами со сторон РУ высокого и низкого напряжений, закрываемыми на замки. Расстояние между ограждением и стенками КТП следует принимать для удобства обслуживания до 2 м.
При организации электроснабжения строительных площадок следует пользоваться инвентарными (многооборачиваемыми) устройствами, такими как распределительные устройства напряжением 6—10 кВ, пункты установки электросчетчиков, распределительные устройства в электросетях напряжением 1000 В, установки для повышения коэффициента мощности.
Наиболее рациональной следует считать компоновку вводно-распределительного устройства из пункта учета электроэнергии и распределительного шкафа. В целом ряде случаев обеспечения электроснабжения объектов источники электроэнергии (например ТП) находятся на значительном расстоянии от строительной площадки. Поэтому распределительная часть вводно-распределительного устройства, если оно выполнено вместе с приборами учета электроэнергии, не может быть использована.
Все электроустройства строительных площадок, за исключением котельных и пожарных насосов, относятся к третьей категории по обеспечению надежности питания электроэнергией. Для потребителей этой категории допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более одних суток.
Для питания котельных и пожарных насосов (если они предусмотрены проектом) должен существовать второй независимый источник электроэнергии. Им может служить, в частности, передвижная электростанция.
Питание силовых и осветительных потребителей строительных площадок предусматривается от общих трансформаторов, как правило, при напряжении 380/220 В.
Напряжения питающих сетей небольших и средних строительных площадок предопределяются напряжением источников электроэнергии. Для нормальной работы на строительной площадке должно быть обеспечено падежное снабжение ее приемников электроэнергией определенного качества.
В соответствии с ГОСТ 13109—67, на зажимах электродвигателей и аппаратов для их пуска и управления допускаются отклонения напряжения в пределах от —5 до +10% номинального, на зажимах остальных приемников ±5%. В послеаварийных режимах возможно дополнительное понижение напряжения на 5%.
Для электроустановок строительных площадок колебания напряжения не нормируются.
Отклонение напряжения на зажимах электродвигателей и в цепях управления механизмами кранов при всех режимах работы электрооборудования кранов не должно превышать 15% номинального. Отклонения напряжения на лампах указаны в гл. III.
Потери напряжения при организации учета электроэнергии от трансформаторов до расчетных счетчиков не должны превышать 0,5%, до измерительных приборов — 1,5%, в,сетях до панелей защиты и автоматики при работе всех видов защиты и приборов — 3%.
На строительных площадках применяется также напряжение 36 В (трехфазного и однофазного токов) для питания некоторых типов электроинструмента и переносных светильников и 12 В (однофазного тока) — для питания переносных ламп.
Как правило, электроснабжение строительных площадок следует предусматривать с максимальным использованием сетей различных напряжений и электротехнических сооружений, принятых проектами постоянного электроснабжения объектов строительства. Это наиболее рациональный способ обеспечения электроснабжения. Однако принимать такие решения во всех случаях нельзя. Принятому решению должно предшествовать серьезное изучение проекта постоянного электроснабжения, иначе обрывы кабельных сетей в период строительства, перерывы в электроснабжении строительных площадок и простои рабочих приведут не к снижению стоимости строительства объекта, а наоборот — к повышению. Кроме того, новые сети вступят в постоянную эксплуатацию уже подвергшимися ремонтам, с большим количеством соединительных кабельных муфт. По этому способу обеспечения электроснабжения:
длины укладываемых кабелей должны подбираться на барабанах, что позволяет исключить лишние соединительные муфты;
соединительные муфты и концевые разделки делают сразу же после укладки кабеля, иначе при некачественно выполненных или нарушенных «капках» засасывается влага;
предусмотренные проектом трансформаторные подстанции сооружаются все одновременно;
трансформаторные подстанции должны состоять из блоков, изготавливаемых в заводских условиях;
должна обеспечиваться 100%-ная сохранность проложенных кабелей;
временно устанавливаемые дополнительные электроустройства должны быть многократного использования.
Рекомендуется устанавливать электрооборудование на открытом воздухе. Но при этом его нужно защищать от попадания атмосферных осадков, сырости, пыли.
Для характерных объектов строительства (типовых жилых домов, школ, детских яслей и садов, поликлиник, объектов сельскохозяйственного строительства) должны применяться предварительно разработанные типовые схемы внутреннего электроснабжения. При наличии таких схем на объектах строительства применяются не только инвентарные электроустройства, но и рациональные магистральные и распределительные электросети, предварительно заготовленные в условиях мастерских строительных организаций.
На таких объектах надо широко применять сети, выполненные из шлангового кабеля, имеющего высокую оборачиваемость и высокие изоляционные качества и, следовательно, обеспечивающие условия электробезопасности.
Строительство должно получать электроэнергию через вводный ящик энергоснабжающей организации — разделитель или киоск, предусмотренный проектом постоянного электроснабжения для установки у данного корпуса в следующих случаях:
когда постоянное электроснабжение корпуса предусмотрено от расположенных вблизи трансформаторной подстанции или вводного ящика энергоснабжающей организации с прокладкой кабеля напряжением 1000 В;
когда постоянное электроснабжение корпуса предусмотрено с установкой вводного ящика энергосистемы и прокладкой двух ниток кабеля напряжением 1000 В и врезкой их в действующий кабель, принадлежащий энергосистеме (или другому владельцу).
В этих случаях проектом электроснабжения строительства должны быть предусмотрены рядом с вводным ящиком инвентарные пункт учета электроэнергии и силовой распределительный шкаф. Эти устройства соединяются между собой с помощью инвентарных перемычек из шлангового кабеля.
При проектировании следует учитывать, что эксплуатация сварочного оборудования строительной площадки приводит к колебаниям напряжения в сетях, иногда выше допустимых, что сказывается на электроприемниках, одновременно питаемых и находящихся в эксплуатируемых сооружениях (жилых домах и др.).
На ряде объектов (корпуса различного назначения, цехи предприятий, различные другие сооружения) электроснабжение предусматривается непосредственно от действующих ТП с прокладкой между ними кабеля напряжением 1000 В достаточно большой протяженности (300—400 м). При этом приборы учета электроэнергии следует размещать не на территории строительной площадки, а у ТП (тогда счетчиком учитываются также потери электроэнергии в кабеле, и строительная организация оплачивает их стоимость). В подобных случаях между инвентарным пунктом учета электроэнергии и ТП прокладываются две нитки кабеля с сечением, аналогичным постоянно проложенному. Одна нитка присоединяется к свободной группе предохранителей щита низкого напряжения подстанции и на ввод пункта учета, а вторая — к выходу из пункта учета и к отходящему из ТП кабелю в сторону строительной площадки.
Иногда предусматривается постоянное питание объекта электроэнергией с сооружением новой ТП, прокладкой кабелей 6(10) кВ и 1 кВ и установкой у строящегося объекта (преимущественно это жилые корпуса) вводного ящика, который одновременно связывается кабелем с вводным ящиком соседнего корпуса, обеспеченного электроэнергией. Электроснабжение строительства в этом случае следует решать с разбивкой работ, предусмотренных проектом постоянного электроснабжения, на две части. В первую часть работ (к началу общестроительных работ, в период работ по нулевому циклу) у строящегося корпуса должен быть установлен вводный ящик и проложен кабель напряжением 1 кВ от соседнего корпуса. Рядом с вводным ящиком устанавливаются инвентарные устройства, указанные выше. Остальной комплекс работ по постоянному электроснабжению (вторая часть) может быть выполнен несколько позже (в срок, предусмотренный графиком строительных работ, согласованный с энергоснабжающей организацией).
Бывает так, что в районе площадки строительство предусмотренной проектом ТП по разным причинам не представляется возможным форсировать, а кабель марки ААБ напряжением 6-10 кВ имеется в наличии и может быть уложен. Тогда следует определить возможность использования этого кабеля (по сечению и условиям проводимости оболочки и брони — последнее обычно удовлетворяется) для питания нагрузок, рассчитанных на напряжение 380/220 В. Установив такую возможность, рекомендуется прокладывать имеющийся кабель. В последующем он будет использован по прямому назначению.
Для электроснабжения строительства могут быть использованы комбинированные линии питания, т. е. постоянная кабельная или воздушная, а на некотором участке — временная линия.
Встречаются проектные решения, по которым новая ТП строящегося объекта смещена по отношению к центру строительства и остальные коммуникации не мешают прокладке кабеля напряжением 6(10) кВ. В подобных случаях следует предусматривать работы по прокладке высоковольтного кабеля и сооружение подстанции до начала общестроительных работ на объекте. Применение трансформаторных подстанций из объемных элементов позволяет значительно сократить срок ввода их в эксплуатацию и, следовательно, быстрее получить электроэнергию на цели строительного производства.
Если трансформаторная подстанция нетиповая или не представляется возможным выполнить ее монтаж в необходимый срок, чтобы обеспечить электроэнергией строительство, то до начала общестроительных работ следует проложить высоковольтный кабель и временно установить (до окончания монтажа постоянной ТП) комплектную трансформаторную подстанцию наружного применения.
Если по своей сложности фидерная подстанция (или подобная) не может быть смонтирована в короткие сроки, а связанную с ней высоковольтным кабелем ТП необходимо ввести в эксплуатацию для снабжения электроэнергией строительства, то в этом случае следует предусмотреть монтаж ТП и прокладку высоковольтного кабеля районной подстанции до фидерной и от фидерной к ТП; должна быть перекрыта подвальная часть фидерной подстанции, выполнен монтаж муфты в подвале фидерной подстанции для временного соединения кабеля, отходящего к ТП, с одним из кабелей, приходящим к фидерной подстанции от действующего районного источника электроснабжения.
В случаях, когда в районе строящегося объекта или в непосредственной близости к нему проходит действующий высоковольтный кабель, можно осуществить электроснабжение строительства (если не представляется возможным использовать постоянные электросооружения и электросети) с помощью транзитной КТП.
Часто встречаются проектные решения, по которым к новой ТП, смещенной по отношению к месту застройки объекта, предусматривается прокладка нескольких высоковольтных кабелей по разным трассам. В этом случае следует осуществлять электроснабжение строительства, соорудив новую ТП и проложив кабель по одной из наименее пересеченных трасс.
Бывает, что новая ТП, предусмотренная проектом постоянного электроснабжения, смонтирована, но высоковольтные кабели не проложены (по разным причинам). Тогда снабжение электроэнергией может быть осуществлено с прокладкой кабеля напряжением 1000 В, между щитом низкого напряжения ТП (присоединением его постоянно к предусмотренной группе щита) и вводным ящиком строящегося объекта. Одновременно должен быть проложен кабель напряжением 1000 В, предусмотренный проектом постоянного электроснабжения, между щитом низкого напряжения ТП и вводным ящиком уже эксплуатируемого жилого корпуса (или другого сооружения). Причем в ТП этот кабель временно присоединяется к рубильнику между трансформатором и щитом с отсоединением последнего от силового трансформатора. Таким образом, электроэнергия поступит на строящийся объект от соседней действующей ТП через вводный ящик эксплуатируемого корпуса.
Если новая ТП не смонтирована, то в подвальном помещении следует временно сделать муфту между кабелями напряжением 1000 В, проложенными от вводных ящиков строящегося и эксплуатируемого корпусов.
Определяя вариант электроснабжения строительной площадки, необходимо изучить принятые в проекте трассы постоянных сетей. В ряде случаев, несколько изменив их, оказывается возможным обеспечить электроснабжение площадки, выполнив работы по проекту постоянного электроснабжения с опережением остальных работ по наружным коммуникациям или выполнив коммуникации только в той части проекта (например, дренаж, канализация, водопровод), которая позволяет вести работы, связанные с электроснабжением.
Выбор трансформаторных подстанций производится только в случаях необходимости установки их для питания потребителей строительных площадок. Преимущественно следует предусматривать однотрансформаторные комплектные подстанции наружной установки с унифицированными схемами и конструкциями, максимально приближая их к центру питаемых нагрузок (с некоторым смещением в сторону источника питания). Подстанции, как правило, должны предусматриваться с учетом их эксплуатации без постоянного дежурства персонала, с применением простейших устройств автоматики. В целях упрощения и удешевления электроустановок в качестве оперативного тока во всех случаях следует применять переменный ток.
Временные линии напряжением до 1000 В от соседних источников электроэнергии следует выполнять только тогда, когда невозможно применить проекты постоянного электроснабжения.
При питании строительного объекта от источника электроснабжения с изолированной нейтралью на каждом фидере напряжением до 1000 В, отходящем от источника, следует, кроме заземления, выполнять дополнительную защиту — устанавливать реле утечки с обеспечением автоматического отключения поврежденного участка сети.
Применение передвижных электростанций следует считать наименее рациональным решением, но пренебрегать им, когда требуется форсировать строительство, нельзя.
Тип электростанции определяется ее назначением, мощность рассчитывается с учетом наиболее энергоемких электродвигателей и условий их пуска.
Передвижная электростанция должна устанавливаться на строительной площадке на определенный, продуманный срок использования. С установкой такой электростанции строительная организация обязана форсировать работы, связанные с вводом в эксплуатацию источника постоянного электроснабжения строящегося объекта и переводом строительных нагрузок на этот источник.
