Схемы электроснабжения и электрооборудование обще­ственных зданий имеют ряд особенностей по сравнению с тако­выми жилых зданий:

— значительный удельный вес силовых электроприёмников;

— специфические режимы работы этих электроприемников;

— другие требования к освещению ряда помещений;

— возможность встраивания ТП в некоторые из обществен­ных зданий.

Общественные здания отличаются большим разнообразием, поэтому в данной книге рассматривается электроснабжение только некоторых наиболее распространенных общественных зданий.

Расчеты и опыт эксплуатации показали, что при потребля­емой мощности более 400кВА целесообразно применять встро­енные подстанции, в том числе комплектные (КТП). Это имеет следующие преимущества:

— экономия цветных металлов;

— исключение прокладки внешних кабельных линий до 1кВ;

— отсутствие необходимости в устройстве отдельных ВРУ в здании, так как ВРУ можно совместить с РУ 0,4кВ подстанции.

Однако, как указывалось выше, нормы и правила исключа­ют встраивание подстанций в здания учебных заведений, де­тских дошкольных учреждений, лечебных корпусов больниц, жилые зоны гостиниц и т.д. [6, 7].

Подстанции обычно располагают на первых или техничес­ких этажах. Допускается располагать ТП с сухими трансформа­торами и с трансформаторами с негорючим наполнением в подвалах, а также на средних и верхних этажах зданий, если предусмотрены грузовые лифты для их транспортировки.

На встроенных ТП допускается установка как сухих, так и масляных трансформаторов. При этом масляных трансфор­маторов должно быть не более двух при мощности каждого до 1000кВА. Количество и мощность сухих трансформаторов и трансформаторов с негорючим наполнением не ограничива­ются. В места размещения ТП не должна попадать вода.

Для потребителей 1-ой категории надежности применяют, как правило, двухтрансформаторные ТП, но возможно исполь­зование и однотрансформаторных ТП при условии резервирова­ния (перемычки и АВР по низкому напряжению).

Для потребителей II-ой и III-ей категории по надежности электроснабжения устанавливают однотрансформаторные ТП.

Распределение электроэнергии в общественных зданиях производится по радиальным или магистральным схемам.

Для питания электроприемников большой мощности (круп­ные холодильные машины, электродвигатели насосных, крупные вентиляционные камеры и др.) применяют радиальные схемы. При равномерном размещении электроприемников небольшой мощности по зданию применяют магистральные схемы.

В общественных зданиях рекомендуется питающие линии силовых и осветительных сетей выполнять раздельными. Как и в жилых зданиях, на вводах питающих сетей в здание устанав­ливают ВРУ с аппаратами защиты, управления, учета электро­энергии, а в крупных зданиях и с измерительными приборами. На вводах обособленных потребителей (торговые предприятия, отделения связи и др.) устанавливают дополнительно отдельные аппараты управления. На вводах в распределительные пункты или щитки также устанавливают аппараты управления. Там, где целесообразно по условиям эксплуатации, применяют, напри­мер, автоматические выключатели, которые совмещают в себе функции защиты и управления [8].

На каждой отходящей от ВРУ питающей линии устанавли­вают аппарат защиты. Аппарат управления может быть общим для нескольких линий, сходных по назначению и режиму работы.

Светильники эвакуационного и аварийного освещения присоединяют к сети, независимой от сети рабочего освещения, начиная от щита ТП или от ВРУ. Так, например, при двухтрансформаторной ТП рабочее и эвакуационное и аварийное осве­щение присоединяют к разным трансформаторам. Силовые распределительные пункты, щиты и щитки располагают, как правило, на тех же этажах, где находятся электроприемники. Силовые электроприемники, присоединяемые к распределительным пунктам, щитам и щиткам группируют с учетом их тех­нологического назначения.

Электроприемники небольшой, но равной или близкой по значению установленной мощности соединяют в «цепочку», что обеспечивает экономию проводов и кабелей, а также уменьшение количества аппаратов защиты на распределительных пунктах [9].

Групповые распределительные щитки осветительной сети по архитектурным условиям располагают на лестничных клет­ках, в коридорах и т.д. Отходящие от щитков групповые линии могут быть:

— однофазными (фаза + нуль);

— двухфазными (две фазы + нуль);

— трехфазными (три фазы + нуль).

Предпочтение следует отдавать трехфазным четырехпроводным групповым линиям, обеспечивающим втрое большую нагрузку и в шесть раз меньшую потерю напряжения по сравне­нию с однофазными групповыми линиями.

Существуют нормы по устройству групповых осветитель­ных сетей. Так, например, как и в жилых зданиях, допускается присоединять до 60 люминесцентных ламп или ламп накалива­ния мощностью до 65Вт включительно на фазу. Это относится к групповым линиям освещения лестниц, этажных коридоров, холлов, технических подполий, подвалов и чердаков. Распреде­ление нагрузок между фазами сети освещения должно быть по возможности равномерным. С целью экономии электроэнер­гии в помещениях с боковым естественным освещением предус­матривают автоматическое отключение светильников рядами, па­раллельными окнам, в зависимости от требуемой освещенности.

Ниже приведены упрощенные схемы электроснабжения общественных зданий. На рис. 2.10 представлена схема питания здания, электроприемники которого относятся к III-ей катего­рии по надежности. Здание питается от однотрансформаторной ТП, от щита 0,4 кВ которой отходит питающая линия 1 к ВРУ здания. От ВРУ отходят питающие линии 2 к распределитель­ным пунктам силовых электроприемников 3, линии 4 — к груп­повым щиткам рабочего освещения 5 и линия 6 — к щитку эва­куационного освещения 7.

Рис. 2.10. Принципиальная схема электроснабжения общественного здания

от однотрансформаторной подстанции: 1 — питающая линия к ВРУ; 2 — питающие ли­нии к РП; 3 — РП силовых электроприемников; 4, 6 — линии; 5 — групповые щитки рабочего ос­вещения; 7— щиток эвакуационного освещения.

Для питания ответственных потребителей в крупных горо­дах широко применяют двухтрансформаторные ТП с устройс­твом АВР на стороне низкого напряжения. Схемы такой ТП приведены на рис. 2.11 (с АВР на контакторах) и на рис. 2.12 (с АВР на автоматическом выключателе).

Рис. 2.11. Принципиальная схема                  Рис. 2.12. Принципиальная схема

           электроснабжения общественного                 электроснабжения общественного здания

           здания от двухтрансформаторной                  с встроенной ТП и абонентским щитом

           подстанции с АВР на контакторах:                с АВР на секционном автоматическом

           1 — контакторные станции;                           выключателе:1-автоматические выключатели;

           2, 3 — отходящие линии к вводам в               2 — секционный автоматический                         

здания.                                                               выключатель; 3 —линия к РП силовой сети,          

                                                                   щиткам эвакуационного и аварийного   

                                                                   освещения; 4 — линия к групповым щиткам

                                                                    рабочего освещения.

В общественных зданиях от одной линии рекомендуется питать несколько вертикальных участков (стояков) питающей сети освещения. При этом в начале каждого стояка, питающего три и более групповых щитков, следует устанавливать комму­тационный аппарат. Если стояк питается отдельной линией, установка коммутационного аппарата в начале стояка не тре­буется.

По одной линии следует питать не более четырех лифтов, расположенных в разных, не связанных между собой лестнич­ных клетках и холлах. При наличии в лестничных клетках или лифтовых холлах двух или более лифтов одного назначения они должны питаться от двух линий, присоединяемых каждая не­посредственно к ВРУ или ГРЩ; при этом количество лифтов, присоединяемых к одной линии, не ограничивается. На вводе каждого лифта должен быть предусмотрен коммутационный и защитный аппарат (предусматривается схемой и комплекта­цией лифта). Рекомендуется установка одного аппарата, совме­щающего эти функции.

Распределение электроэнергии к силовым распределитель­ным щитам, пунктам и групповым щитками сети электрическо­го освещения осуществляют по магистральной схеме.

Радиальные схемы выполняют для присоединения мощных электродвигателей, групп электроприемников общего техноло­гического назначения (например, встроенных пищеблоков, по­мещений вычислительных центров и т.п.), потребителей I кате­гории по надежности электроснабжения.

Питание рабочего освещения помещений, в которых дли­тельно может находиться 600 и более человек (конференц-залы, актовые залы и т.п.), рекомендуется осуществлять от разных вводов, при этом к каждому вводу должно быть подключено 50 % светильников.

Отклонения напряжения от номинального на зажимах си­ловых электроприемников и наиболее удаленных ламп электри­ческого освещения не должны превышать в нормальном режиме ±5 %, а в максимальном — ±10%.

С учетом регламентированных отклонений от номинально­го значения суммарные потери напряжения от шин 0,4 кВ ТП до наиболее удаленной лампы общего освещения в жилых и об­щественных зданиях не должны, как правило, превышать 7,5 %.

Размах изменений напряжения на зажимах электроприем­ников при пуске электродвигателя не должен превышать значе­ний, установленных ГОСТ13109—98.

Более подробные сведения об электроснабжении жилых и общественных зданий приведены в нормативных документах, указанных в списке литературы данной книги.

ГЛАВА 3