Словарь энергетика

Защита при косвенном прикосновении — защита от поражения электрическим током при прикосновении к открытым проводящим частям, оказавшимся под напряжением при повреждении изоляции. Термин повреждение изоляции следует понимать как единственное повреждение изоляции. Источник — «Правила устройства электроустановок (ПУЭ)»

СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок
жилых и общественных зданий

Нагрузки жилых зданий

6.1 Расчетную нагрузку групповых сетей освещения общедомовых помещений жилых зданий (лестничных клеток, вестибюлей, технических этажей и подполий, подвалов, чердаков, колясочных и т.д.), а также жилых помещений общежитий следует определять по светотехническому расчету с коэффициентом спроса, равным 1.

6.2 Расчетная нагрузка питающих линий, вводов и на шинах РУ-0,4 кВ ТП от электроприемников квартир (Р_кв) определяется по формуле, кВт,

, (1)

где Р_кв.уд — удельная нагрузка электроприемников квартир, принимаемая по таблице 6.1 в зависимости от числа квартир, присоединенных к линии (ТП), типа кухонных плит, кВт/квартиру. Удельные электрические нагрузки установлены с учетом того, что расчетная неравномерность нагрузки при распределении ее по фазам трехфазных линий и вводов не превышает 15 %;

n — количество квартир, присоединенных к линии (ТП).

Удельная расчетная электрическая нагрузка электроприемников квартир жилых зданий, кВт/квартиру

Удельная расчетная электрическая нагрузка при количестве квартир

Квартиры с плитами на природном газе 1

На сжиженном газе (в том числе при групповых установках и на твердом топливе)

Электрическими, мощностью 8,5 кВт

Летние домики на участках садовых товариществ

1 В зданиях по типовым проектам.

2 Удельные расчетные нагрузки квартир учитывают нагрузку освещения общедомовых помещений (лестничных клеток, подполий, технических этажей, чердаков и т.д.), а также нагрузку слаботочных устройств и мелкого силового оборудования (щитки противопожарных устройств, автоматики, учета тепла и т.п., зачистные устройства мусоропроводов, подъемники для инвалидов).

3 Удельные расчетные нагрузки приведены для квартир средней общей площадью 70 м 2 (квартиры от 35 до 90 м 2 ) в зданиях по типовым проектам.

4 Расчетную нагрузку для квартир с повышенной комфортностью следует определять в соответствии с заданием на проектирование или в соответствии с заявленной мощностью и коэффициентами спроса и одновременности (таблицы 6.2 и 6.3).

5 Удельные расчетные нагрузки не учитывают покомнатное расселение семей в квартире.

6 Удельные расчетные нагрузки не учитывают общедомовую силовую нагрузку, осветительную и силовую нагрузку встроенных (пристроенных) помещений общественного назначения, нагрузку рекламы, а также применение в квартирах электрического отопления, электроводонагревателей и бытовых кондиционеров (кроме элитных квартир).

7 Для определения при необходимости значения утреннего или дневного максимума нагрузок следует применять коэффициенты: 0,7 — для жилых домов с электрическими плитами и 0,5 — для жилых домов с плитами на газообразном и твердом топливе.

8 Электрическую нагрузку жилых зданий в период летнего максимума нагрузок можно определить, умножив значение нагрузки зимнего максимума на коэффициенты: 0,7 — для квартир с плитами на природном газе; 0,6 — для квартир с плитами на сжиженном газе и твердом топливе и 0,8 — для квартир с электрическими плитами.

9 Расчетные данные, приведенные в таблице, могут корректироваться для конкретного применения с учетом местных условий. При наличии документированных и утвержденных в установленном порядке экспериментальных данных расчет нагрузок следует производить по ним.

10 Нагрузка иллюминации мощностью до 10 кВт в расчетной нагрузке на вводе в здание учитываться не должна.

Пример расчета нагрузок жилого дома со встроенными помещениями различного типа по СП 31-110-2003

В свое время я искал примеры расчета нагрузок жилого дома с различными встроенными помещениями, но те добрые люди, которые не очень разбирались в расчетах с удовольствием делились соображениями, что, к сожалению, не помогало разобраться в проблеме, а те, кто разбирался – скромно помалкивали, т.к. кодекс проектировщиков гласит: «Кругом одни конкуренты».

В общем, примеров расчетов в Интернете нет. Пришлось разбираться самому. Итак, сегодня рассмотрим как составить сводную таблицу расчета нагрузок для жилого дома (с типовыми квартирами и с пятью типами квартир повышенной комфортности) со встроенными помещениями двух детских садов, кафе, общежития, офисов и автостоянки. Зачем столько «наворотов».

Я специально выбрал столько типов встроенных помещений, чтобы максимально охватить все частные случаи расчета нагрузок методики, изложенной в разделе 6 СП-31-110-2003. Итак, приступим. В качестве исходных данных служат сведения, собранные на этапе проектирования стадии «П» в таблице (Задание 1):

Таблица — Задание 1

Электроприемники жилого дома

1 Квартиры с электрическими плитами до 8,5 кВт (типовая) 2 Однокомнатные квартиры повышенной комфорности (Business) (2-х и 3-х комн. кв. массового жилья), заявленной мощностью 12 кВт 3 Двухкомнатные квартиры повышенной комфорности (Business), заявленной мощностью 14 кВт 4 3-х, 4-х и 5-и комнатные квартиры повышенной комфорности (Business), заявленной мощностью 16 кВт 5 Двухкомнатные квартиры повышенной комфорности (Business) с сауной, заявленной мощностью 17 кВт 6 3-х и 4-х комнатные квартиры повышенной комфорности (Business) с сауной, заявленной мощностью 18,8 кВт 7 Освещение общедомовых помещений (лестничных клеток, подполий, технических этажей, чердаков 8.75кВт 8 Слаботочные устройства (щитки противопожарных устройств, автоматики, учета тепла) 9 Силовые электроприемники: Системы обеспечения водопотребления и канализации (25 электроприемников) 10 Силовые электроприемники: Вентиляция 11 Освещение входов в здания, мусоросборные камеры, а также номерные знаки и указатели пожарных гидрантов 12 Лифты (10 шт. по 7,5 кВт) 13 Силовые электроприемники (ИТП и ВУ) 14 Устройства ТВ, связи, оповещения и контроля доступа (1-я категория) 15 Аварийное освещение, в т.ч. путей эвакуации 16 Автоматическая установка пожаротушения (АУПТ) 17 Электроприемники дымоудаления, подпора воздуха-вентиляторы (первый противопожарный отсек) 18 Электроприемники дымоудаления, подпора воздуха-вентиляторы (второй противопожарный отсек) 19 Электроприемники дымоудаления, подпора воздуха-вентиляторы (третий противопожарный отсек)

Помещения, встроенные в жилой дом

20 Офисы с кондиционированием воздуха 21 Дошкольное образовательное учреждение 1 (известна технология):ОсвещениеТехнологическое (силовое) оборудованиеХолодильное оборудование (10 потребителей) 22 Дошкольное образовательное учреждение 2 на 50 мест (технология неизвестна) без пищеблока 23 Общежитие:Розетки (150 шт.)Плита 4-х комфорочная (10 шт. по 8 кВт)Плита 2-х комфорочная (15 шт. по 4 кВт) 24 Встроенная автостоянка 25 Кафе:Технологическое оборудование (30 шт.)Посудомоечная машина (2×3,5 кВт)Холодильное оборудование (30 шт.)

Рукосушители 5 шт. по 2 кВт

На стадии «П» иногда бывают уже известны арендаторы некоторых помещений, которые заблаговременно выполняют раздел технологии (ТХ) и детально представляют все сведения по нагрузкам. В нашем случае это:

• общежитие;
• дошкольное образовательное учреждение 1 (ДОУ) – он же дет. сад;
• кафе.

По офисам и автостоянке известны только площади. По ДОУ2 известно, что сад на 50 мест.

Принципиально важно, при расчете нагрузок жилого дома всегда делить нагрузки на три категории:

• жилая часть дома (квартиры);
• силовые электроприемники дома;
• нежилые помещения (в т.ч. общежития), встроенные в дом, либо запитаные от ГРЩ дома.

Примечание: Все ссылки на пункты, таблицы и формулы – это пункты, таблицы и формулы раздела 6 СП-31-110-2003.

1 этап. Расчет потребителей жилой части дома.

К статье прикладываю файл «Расчет нагрузки жилого дома (аварийный режим).xls» и далее по тексту я буду называть его «ТРН».

1.1 Нам даны типовые квартиры с электроплитами. Данный тип квартир указан в п.1 табл. 6.10. Т.е. нагрузку для этого типа квартир считаем по удельным мощностям. Зная количество и тип квартиры, находим удельную мощность Руд=1,47. (строка 10 «ТРН»).

Довольно часто в расчетах вы будете получать значения интерполяцией известных величин. На просторах Интернета нашел файл «СП31-110-2003 (Интерполяция).xlsx», в котором представлены таблицы раздела 6 СП-31-110-2003 с возможностью интерполяции (низкий поклон человеку, разработавшему этот документ).

1.2 Нам даны пять квартир повышенной комфортности с разными заявленными мощностями (12, 14, 16, 17 и 18,8 кВт). Для каждого типа квартир по табл. 6.2 находим свой Кс (D16-D20 «ТРН»). Далее находим рассчетную мощность каждой квартиры Ркв=Р(уст)*Кс. Затем находим расчетную суммарную мощность для каждого из пяти типа квартир Рр.кв=Ркв*n. Затем есть одна тонкость. Рассмотрим два варианта дальнейших расчетов:

1.2.1 В первом варианте мы находим по таблице 6.3 коэффициент одновременности Ко (столбец Н рисунка 1) для каждого типа квартир (0,18 для 61 кв, 0,17 для 73 и т.д.):

Затем по формуле (2) находим расчетную мощность для N квартир (отдельно для каждого типа) – столбец К рис.1. И в итоге получаем суммарную расчетную активную мощность для всех (всех пяти типов) квартир повышенной комфортности (ячейка К23 рис. 1) равная 565,76 кВт.

1.2.2 Во втором варианте коэффициент Ко мы находим для суммы всех квартир (61+73+77+6+50=267)

В этом варианте Ко=0,137. Перемножаем с общей расчетной мощностью всех типов квартир (ячейка G23 рис. 2) и получаем суммарную расчетную активную мощность для всех (всех пяти типов) квартир повышенной комфортности (ячейка К23 рис. 1) равная 415,46 кВт.

Разница в расчетах по варианту 1 и 2 равна 26%. Простая логика подсказывает, что вариант 2 правильный (готов обсудить с несогласными).

Теперь суммируя расчетную активную мощность типовых квартир (Ркв.т) и квартир повышенной комфортности (Ркв.п.к.), получаем расчетную мощность жилой части дома (Рж.ч.) – ячейка К35 «ТРН».

2 этап. Расчет силовых электроприемников дома.

Предварительно изучим требование примечаний 2, 6 и 10 к табл. 6.1, чтобы уяснить, что учитывается в удельных нагрузках квартир. В соответствии с примечанием 2 к табл. 6.1 нагрузки пунктов 7 и 8 задания 1 можно проигнорировать. Затем учитываем силовое оборудование п. 9 и 10 второй категории надежности (с первой категорией разберемся позже) и применим формулу (6) к расчету (строки 39-43 «ТРН»).

3 этап. Расчет встроенных в дом помещений.

3.1 Офисы.

В данном случае все очень просто, т.к. нам известна только площадь помещений, то расчетную нагрузку будем определять по укрупненным удельным электрическим нагрузкам (п.6.32 и табл. 6.14). В таблице 6.14 выбираем значение 0,054 кВт/м кв. и умножаем на площадь офисов (строка 48 «ТРН»). Затем применим к расчетным величинам коэффициент несовпадения максимумов из таблицы 6.13 (пересечение первой строки с седьмым столбцом). Результат смотрим в строке 49 «ТРН».

3.2 Кафе

Расчёт нагрузок кафе я свел в отдельную таблицу файла «ТРН кафе,общежитие и дет.сада.xls» (в дальнейшем файл будем называть «ТРН2»), а результаты вычислений занес в строку 51 «ТРН».

Расчет кафе произведем по методике, изложенной в п.6.20, 6.21 (для силового оборудования) и в п.6.28 для питающей линии кафе. Внимательно изучаем примечание 1 к таблице 6.8 и разбираемся, что относится к технологическому оборудованию. Затем разбиваем нагрузку на пять типов:

• освещение (Кс по п.2 табл. 6.5);
• технологическое оборудование (Кс по табл. 6.8);
• холодильное оборудование (Кс по табл. 6.9);
• посудомоечные машины (Кс по табл. 6.10);
• рукосушители (Кс по п. 17 табл. 6.7).

Затем находим расчетное значение активной мощности силового оборудования кафе по формуле (10) (строка 6 «ТРН2»).

Забыл пояснить, откуда я взял установленную мощность освещения. Зная площадь помещения, высоту потолков и какие светильники будут применены (люминесцентные, светодиодные и т.д.) разбиваю помещения на несколько типов по нормам освещения (в соответствии с СанПиН 2.2.1_2.1.1.1278-03). Примерно так:

• групповые, игровые, столовые, комнаты музыкальных и гимнастических занятий, раздевальные (норма 200 Лк);
• спальни (норма 75 Лк);
• коридоры, санузлы (норма 50 Лк).

В DIALux Light беру помещение (к примеру 5×3 м) и нахожу удельную установленную мощность на 1 кв. м для каждой нормы освещения (на расчеты уходит 5-10 мин.). Умножаем удельную установленную мощность на площадь каждого типа помещения и складываем полученные установленные мощности светильников. Это мой личный способ, но существуют и другие, авторитетные способы.

Для определения расчетной мощности всего кафе используем формулу (12) из п.6.28. Из опыта знаю, что проектировщики не «заморачиваются» с коэффициентами К и К1. На самом деле сложного в расчетах по п.6.28 ничего нет. Просто находим процентное отношение освещения к силовой нагрузки (коэффициент К) и процентное отношение расчетной нагрузки освещения к расчетной нагрузке холодильного оборудования (коэффициент К1). Результат вычислений — строка 10 «ТРН2».

Следующим этапом, переносим расчетные величины из «ТРН2» в «ТРН» (строка 51 «ТРН»).

Затем применим к расчетным величинам коэффициент несовпадения максимумов из таблицы 6.13 (пересечение первой строки с четвертым столбцом). Результат смотрим в строке 52 «ТРН».

3.3 Дошкольные образовательные учреждения (ДОУ).

Для ДОУ1 применяем методику расчета, по образцу расчетов кафе, но без использования формулы (10), т.к. по данная формула справедлива для предприятий общественного питания и пищеблоков.

Т.к. для ДОУ2 перечень оборудования неизвестен, то расчетную нагрузку будем определять по укрупненным удельным электрическим нагрузкам (п.6.32 и табл. 6.14). В таблице 6.14 (п.16) выбираем значение 0,46 кВт/место и умножаем на количество мест в ДОУ2 (строка 55 «ТРН»). Затем применим к расчетным величинам коэффициент несовпадения максимумов из таблицы 6.13 (пересечение первой строки с двенадцатым столбцом). Результат смотрим в строке 56 «ТРН».

3.4 Автостоянка.

Здесь по нагрузкам ничего неизвестно, поэтому я прикинул освещение (исходя из площади и нормы освещения), поговорил с проектировщиками смежных разделов и выяснил, что кроме освещения на автостоянке будет располагаться приточно-вытяжная установка (не общедомовая). В общем примерная суммарная нагрузка автостоянки Ру=12,096 кВт (здесь типовой расчет, без всяких методик).

Затем применим к расчетным величинам коэффициент несовпадения максимумов из примечания 2 таблицы 6.13. Результат смотрим в строке 59 «ТРН».

3.5 Общежитие.

Кс освещения общежития определяем по п.6.3.

Кс розеток общежития определяем по п.6.4.

Кс плит определяем по п.6.5 (не забываем применять дополнительный коэффициент 0,5 для двухкомфорочных плит).

Суммарную расчетную активную мощность определяем по п.6.6, с учетом дополнительного понижающего коэффициента 0,75. Расчет нагрузок общежития приведен в строках 29-33 «ТРН2». Переносим расчетные величины в строку 61 «ТРН» и применим к расчетным величинам коэффициент несовпадения максимумов из таблицы 6.13 (пересечение первой строки с десятым столбцом). Результат смотрим в строке 62 «ТРН».

4 этап. Расчет потребителей за все здание

Применим формулу (13) для определения расчетного значения активной мощности по второй категории надежности (строка 63 «ТРН»).

Выделим отдельно потребители первой категории надежности (п. 11-14 задания 1) – строки 69-72 «ТРН». В соответствии с примечанием 2 табл. 6.1 устройства ТВ, связи, оповещения и контроля доступа уже учтены в удельной мощности квартир. Но на это оборудование было отдельное задание на проектирование от «слаботочников» и этот вопрос контролировал эксперт из государственной экспертизы, поэтому пришлось вписать отдельной строкой.

С аварийным освещение есть нюанс. В соответствии с п. 7.104 СП52.13330.2011 аварийное освещение подразделяется на эвакуационное и резервное. И далее, в п. 7.105 — 7.108 эвакуационное освещение разделяется:

• освещение путей эвакуации;
• освещение зон повышенной опасности;
• освещение больших площадей (антипаническое).

И таким образом по уму надо разделить аварийное освещение в ТРН:

• первой строкой прописать освещение зон повышенной опасности и освещение больших площадей (антипаническое) в электроприемниках первой категории надежности;
• второй строкой прописать освещение путей эвакуации в электроприемниках противопожарной защиты (в соответствии с п.4.8 СП 6.13130.2013).

Но я не стал заморачиваться и все аварийное освещение прописал в электроприемниках противопожарной защиты, хотя еще раз повторюсь – это не совсем корректно. Вообще лично я частенько позволяю себе «мухлевать» с расчетами, т.к. многолетний опыт показывает, что многие эксперты (должностные лица к которым попадает проект на проверку) просто не знают в полном объеме требования раздела 6 СП-31-110-2003.

В «ТРН» отдельно выделена нагрузка потребителей противопожарной защиты (ППЗ). В соответствии с п.6.9 данная нагрузка не учитывается. Но т.к. в соответствии с СП 6.13130.2013 потребители ППЗ в ГРЩ выделяют в отдельную секцию ГРЩ и расчет ведется для максимальной секции противопожарного отсека. По п.17-19 задания 1 выбираем самые энергоемкие потребители. Расчет потребителей ППЗ приведен в строках 79-82 «ТРН».

Т.к. у меня в ГРЩ один АВР установлен на две секции (потребители 1-й категории и ППЗ), то в строке 84 произведем расчет максимальной нагрузки АВР.

Ну вот, в принципе и весь расчет. Не были освещены разные тонкости, но это можно компенсировать самостоятельным и скрупулезным изучением раздела 6 СП31-110-2003 (например, интересные п.6.25-6.26 про конференц-залы и актовые залы, п.6.29 – про понижающий коэффициент 0,2, который никто не использует и т.д.).

На последок напомню, что мы составили ТРН для всех секций ГРЩ. Когда вы разделите нагрузку 2-й категории на две секции шин, то сумма расчетных мощностей двух секций у вас будет БОЛЬШЕ, чем расчетная мощность в нашей ТРН. Это произойдет за счет того, что количество потребителей разделится на два и Кс увеличиться (пример, п.6.5, для 100 плит Кс=0,2, а для 200 плит Кс=0,15). Хотя это происходит не во всех случаях.

Готов обсудить вышеприведенный расчет.

Автор: Лесников Андрей (г. Санкт-Петербург).