Электроснабжение и электроосвещение в Санкт-Петербурге

Что входит в электроснабжение объекта

Раздел электроснабжения охватывает весь путь электроэнергии внутри здания – от точки присоединения до конечного потребителя:

• расчет электрических нагрузок и определение требуемой мощности;
• вводно-распределительные устройства (ВРУ), главные распределительные щиты;
• распределительные и групповые сети, этажные и вспомогательные щиты;
• кабельные трассы, лотки, короба, проходы через строительные конструкции;
• рабочее, аварийное и эвакуационное освещение;
• питание инженерных систем и противопожарного оборудования;
• заземление, уравнивание потенциалов, молниезащита;
• учет электроэнергии и компенсация реактивной мощности.

Ошибка в этом разделе обходится дороже, чем в любом другом: перекладка кабельных трасс после отделки означает вскрытие потолков и стен по всему этажу.

Категория надежности – с чего начинается проект

Первое решение в проекте – не выбор кабеля, а категория надежности электроснабжения по ПУЭ. Она определяет, сколько независимых источников питания нужно объекту и допустим ли перерыв в питании. От нее зависит стоимость всей схемы, поэтому категорию определяют по последствиям отключения, а не «на всякий случай повыше».

На реальном объекте категории почти всегда смешаны: здание в целом может быть отнесено к II категории, а противопожарные системы и серверная внутри него – к I. Это означает отдельные линии и автоматический ввод резерва именно для них.

Внутреннее электроснабжение: ВРУ, щиты и кабельные сети

По расчетным нагрузкам подбираются вводные аппараты, шины и сечения кабелей, а также схема распределения. Сети выполняются по системе заземления TN-S или TN-C-S с раздельными проводниками N и PE – это требование к новым установкам, и именно оно обеспечивает корректную работу защит. Номинальное напряжение сети 380/220 В, частота 50 Гц.

Защиты выбираются с проверкой селективности: при коротком замыкании должен сработать ближайший к месту повреждения аппарат, а не вводной автомат, иначе одно повреждение обесточивает все здание. Для розеточных групп и цепей, доступных персоналу, применяются устройства защитного отключения с номинальным дифференциальным током 30 мА – порог, рассчитанный на защиту человека, а не оборудования.

Отдельная задача – качество электроэнергии. Показатели нормируются ГОСТ 32144-2013: отклонение напряжения в точке передачи не должно выходить за ±10 % номинального. Мощная нелинейная нагрузка – частотные преобразователи вентиляционных установок, светодиодное освещение, сварочное оборудование – искажает форму кривой и догружает сеть реактивной мощностью, поэтому на этапе проекта оценивается необходимость компенсации: коэффициент мощности обычно доводят до 0,95 и выше.

Электроосвещение: рабочее, аварийное, эвакуационное

Освещение проектируется по СП 52.13330.2016 – нормируется не мощность светильников, а освещенность на рабочей поверхности, равномерность и показатель дискомфорта. Для офисных рабочих мест характерный уровень – 300–500 лк, для производственных участков он определяется разрядом зрительной работы и может быть заметно выше.

Аварийное освещение делится на два вида, и путать их нельзя. Освещение безопасности позволяет продолжить или корректно завершить работу при отказе рабочего освещения. Эвакуационное освещение обеспечивает безопасный выход людей: нормируется не менее 0,5 лк на полу вдоль оси пути эвакуации, светильники устанавливаются у эвакуационных выходов, на поворотах, лестницах и перепадах уровня пола. Автономная работа эвакуационного освещения – не менее 1 часа.

Управление освещением – место, где экономия реальна и измерима: датчики присутствия в коридорах и подсобных помещениях, астрономические таймеры на наружном освещении, диспетчеризация по зонам. Эти решения увязываются с разделом автоматизации и диспетчеризации, иначе управление остается локальным и никем не контролируется.

Питание инженерных систем и противопожарного оборудования

Электрическая часть – то, что связывает все инженерные системы объекта. Питание требуется приточным и вытяжным установкам раздела вентиляции и кондиционирования, насосным группам водоснабжения и канализации, оборудованию котельных и тепловых пунктов, холодильным машинам и технологическим линиям.

Отдельный контур – электрооборудование систем противопожарной защиты. Требования к нему установлены СП 6.13130.2021: питание по I категории, огнестойкие кабельные линии, сохраняющие работоспособность в течение времени, необходимого для эвакуации и работы систем, отдельные щиты и защита от несанкционированного отключения. Это касается пожарной сигнализации и оповещения, вентиляторов и клапанов систем дымоудаления, насосов пожаротушения. Ошибка здесь выявляется на приемке надзорными органами и останавливает ввод объекта.

Для помещений с непрерывной нагрузкой – прежде всего серверных и центров обработки данных – проектируется гарантированное питание: источники бесперебойного питания на время перехода на резерв и, при необходимости, дизель-генераторная установка.

Заземление, молниезащита и электробезопасность

Заземляющее устройство, основная система уравнивания потенциалов и молниезащита проектируются как единый комплекс. Все сторонние проводящие части, входящие в здание, – трубопроводы водоснабжения и отопления, металлические оболочки кабелей, воздуховоды, конструкции – присоединяются к главной заземляющей шине. В помещениях с повышенной опасностью дополнительно выполняется местная система уравнивания потенциалов. Нормируемое сопротивление заземляющего устройства зависит от типа электроустановки и назначения заземления и принимается по ПУЭ.

Испытания, приемка и эксплуатация

Смонтированная электроустановка не считается готовой без измерений. В объем приемо-сдаточных испытаний входят проверка сопротивления изоляции, проверка цепи «фаза – нуль», измерение сопротивления заземляющего устройства и переходных сопротивлений, проверка работоспособности устройств защитного отключения и селективности защит. По результатам оформляется технический отчет – без него объект не проходит приемку.

Измеряя сопротивление изоляции, проверяют, сохраняет ли она свои изолирующие свойства между проверяемыми проводниками и металлическими частями. Повреждение изоляции может привести к утечке тока или замыканию. Измерение петли «фаза — нуль» решает другую задачу: по сопротивлению пути тока повреждения определяют ожидаемый ток короткого замыкания и проверяют, сможет ли выбранный аппарат отключить линию за принятое для неё время.

При сдаче возьмите одну линию на однолинейной схеме и попросите показать относящиеся к ней записи в протоколах. Сверьте обозначение линии и установленный аппарат защиты; уточните условия измерений, полученные результаты и критерии оценки. Если есть отклонение, попросите объяснить, что требуется исправить и какой результат получен при повторной проверке.

В эксплуатации замеры повторяются: периодичность испытаний и объем работ устанавливаются правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и зависят от типа установки и условий среды. Действующие объекты можно принять на сервисное обслуживание инженерных систем, а при комплексной реализации объекта электрическая часть увязывается с остальными разделами в рамках проектирования инженерных систем и генподряда. Кабельные линии за пределами здания относятся к наружным инженерным сетям.

Нормативная база

Проектирование и монтаж ведем по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий», СП 76.13330.2016 «Электротехнические устройства», освещение – по СП 52.13330.2016, электрооборудование систем противопожарной защиты – по СП 6.13130.2021, качество электроэнергии – по ГОСТ 32144-2013, электроустановки зданий – по серии ГОСТ Р 50571.

Опишите объект – площадь, состав потребителей и требования к бесперебойности – мы рассчитаем нагрузки и предложим схему электроснабжения.