Освещение рабочего места - основной параметр, характеризующий производительность труда работника, способность работать без перерывов на отдых. При неправильном освещении и при использовании старых светильников, не отвечающих современным требованиям, глаза работающего утомляются. В настоящее время основная тенденция развития источников света - это их дальнейшее совершенствование, в том числе повышение экономичности, экологичности, надежности, эффективности, безопасности и качества цветопередачи. В этой связи установка и использование люминесцентных ламп, обладающих требуемыми характеристиками, значительно снижает зрительное напряжение, затраты на эксплуатацию и способствует повышению качества работы.

Наравне со сменой освещения необходимо спроектировать и заменить силовую сеть, потому что использование устаревших устройств защиты и проводки, выполненной алюминиевыми проводами, также не удовлетворяет новым стандартам и требованиям.

При устройстве электроустановок и монтаже силовой сети нужно определить тип помещений по степени поражения людей электрическим током. Все помещения, для которых будут спроектированы силовая сеть и освещение, относятся к сухим помещениям, в которых влажность воздуха не превышает 60%. Кроме того, все помещения относятся к помещениям без повышенной опасности, т.к. в них отсутствуют токопроводящие полы, повышенная температура, сырость и токопроводящая пыль. Данная классификация определена согласно ПУЭ.

Ниже приведён план офисных помещений (рис.1.1)

Рис.1.1 План офисных помещений

Перечень размещаемого электрооборудования в помещениях фирмы представлен в таблице 1.1 В каждом помещении, необходимо рассчитать искусственное освещение. Для работы всего электрооборудования необходимо спроектировать электрическую проводку, удовлетворяющую требования ПУЭ, а также установить устройства защитного отключения (УЗО) и автоматические выключатели во избежание возникновения пожара, порчи оборудования и поражения сотрудников электрическим током. [4]

Таблица 1.1

Перечень используемого электрооборудования

Компьютеры и принтер располагаются вдоль стен в помещении и подключаются к штепсельным розеткам. Свитч и точка доступа установлены в серверной.

Светильники общего освещения встраиваются в подвесной потолок и располагаются в соответствии со светотехническим расчетом.

Выключатели светильников размещаются вблизи входной двери на высоте 1,5 - 1,75 м от пола и на расстоянии 0,2 м от косяка дверного проема.

Для определения количества светильников проводится расчет электрического освещения. [4]

Естественное освещение осуществляется через световые проемы зданий и сооружений. Оно может быть боковым, верхним и комбинированным (верхнебоковым).

Боковое освещение осуществляется через окна или другие светопроемы, распложенные на наружных стенах. Но отношению к направлению взгляда наблюдающего оно может быть: левосторонним, правосторонним, двухсторонним.

электрификация освещение защитное оборудование

Верхнее освещение создается через специальные фонари или другие устройства в крышах (перекрытиях).

Комбинированное освещение совмещает боковое и верхнее. Величина естественного освещения нормируется и характеризуется относительной величиной в процентах - коэффициентом естественной освещенности (КЕО), который показывает отношение значения освещенности, создаваемой в некоторой точке, заданной плоскости внутри помещения светом неба к значению наружной горизонтальной освещенности поверхности земли в один и тот же момент времени.

Внутреннее искусственное освещение (существует еще и наружное) подразделяют на две системы: систему общего и систему комбинированного освещения. Кроме того, искусственное освещение различают и по видам: рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное. Ниже будут рассмотрены только основные вопросы, относящиеся только к рабочему освещению.

Система общего освещения может быть равномерной и локализованной. При такой системе организации освещения светильники, как правило, устанавливаются на потолке и реже в верхней зоне стен.

Система комбинированного освещения представляет собой общее равномерное освещение, дополненное местным освещением тех мест, где работа требует дополнительного зрительного напряжения. В таких случаях приходится устанавливать и светильники местного освещения непосредственно на рабочих местах или рядом с ними с таким расчетом, чтобы световой поток был направлен непосредственно на рабочую поверхность.

В светотехнике, как и в любой отрасли науки и техники, существует ряд понятий, характеризующих свойства ламп и светильников в стандартизированных единицах измерения. Важнейшие из них приводятся ниже в кратком изложении.

Свет и излучение

Под светом понимают электромагнитное излучение, вызывающее в глазу человека зрительное ощущение. При этом речь идёт об излучении в диапазоне от 360 до 830 нм, занимающем мизерную часть всего известного нам спектра электромагнитного излучения.

Световой поток

Единица измерения: люмен [лм]. Световым потоком Ф называется вся мощность излучения источника света, оцениваемая по световому ощущению глаза человека.

Сила света І

Единица измерения: кандела [кд]. Источник света излучает световой поток Ф в разных направлениях с различной интенсивностью. Интенсивность излучаемого в определённом направлении света называется силой света I.

Освещённость E

Единица измерения: люкс [лк]. Освещённость E отражает соотношение падающего светового потока к освещаемой площади. Освещённость равна 1 лк, если световой поток 1 лм равномерно распределяется по площади 1 кв. м.

Яркость L

Единица измерения: кандела на квадратный метр [кд/кв. м]. Яркость света L источника света или освещаемой площади является главным фактором для уровня светового ощущения глаза человека.

Световая отдача ђ

Единица измерения: люмен на Ватт [лм/Вт]. Световая отдача ђ показывает, с какой экономичностью потребляемая электрическая мощность преобразуется в свет.

Цветовая температура

Единица измерения: Кельвин [К]. Цветовая температура источника света определяется путём сравнения с так называемым "чёрным телом" и отображается "линией чёрного тела". Если температура "чёрного тела" повышается, то синяя составляющая в спектре возрастает, а красная составляющая убывает. Лампа накаливания с тепло-белым светом имеет, например, цветовую температуру 2700 К, а люминесцентная лампа с цветностью дневного света - 6000 К.

Цветность света

Цветность света очень хорошо описывается цветовой температурой. Существуют следующие три главные цветности света: тепло-белая <3300К, нейтрально - белая 3300-5000К, белая дневного света >5000К. Лампы с одинаковой цветностью света могут иметь различные характеристики цветопередачи, что объясняется спектральным составом излучаемого ими света.

Цветопередача

В зависимости от места установки лампы и выполняемой ею задачи искусственный свет должен обеспечивать возможность наиболее лучшего восприятия света (как при естественном дневном свете). Данная возможность определяется характеристиками цветопередачи источника света, которые выражаются с помощью различных степеней "общего коэффициента цветопередачи" Ra. Коэффициент цветопередачи отражает уровень соответствия естественного цвета тела с видимым цветом этого тела с видимым цветом этого тела при освещении его эталонным источником света. Для определения значения Ra фиксируется сдвиг цвета с помощью 8 указанных в DIN 6169стандартных эталонных цветов, который наблюдается при направлении света тестируемого или эталонного источника света на эти эталонные цвета. Чем меньше отклонение цвета излучаемого тестируемой лампой света от эталонных цветов, тем лучше характеристики цветопередачи этой лампы.

Источник света с показателем цветопередачи Ra = 100 излучает свет, оптимально отражающий все цвета, как свет эталонного источника света. Чем ниже значение Ra, тем хуже передаются цвета освещаемого объекта.

КПД светильника

КПД является важным критерием оценки энергоэкономичности светильника. КПД светильника отражает отношение светового потока светильника к световому потоку установленной в нём лампы.

Видами освещения называются различные части осветительной установки (ОУ). ОУ состоит из осветительных приборов (светильников), где располагаются источники света. Осветительная арматура перераспределяет световой поток в сторону рабочей поверхности, защищает глаза от источника света, а лампу от повреждения и загрязнения, служит для крепления лампы и подведения к ней электричества.

Функционально искусственное освещение подразделяют на следующие виды:

· аварийное освещение - освещение, включающееся при аварийном отключении рабочего освещения для продолжения работы.

· эвакуационное освещение - освещение, включающееся при аварийном отключении рабочего освещения для эвакуации людей из помещения.

· охранное освещение - разновидность рабочего освещения, предусматривается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время.

· дежурное освещение - освещение в нерабочее время.

· рабочее освещение - обеспечивает необходимые условия при нормальном режиме работы осветительной установки. Его предусматривают для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. [1]

Так как помещения фирмы находятся в административном здании и рабочие процессы, производятся в помещениях, то они не требуют дежурного и охранного освещений. Аварийное освещение предусматривается при невозможности остановки наблюдения за производственным процессом или остановки самого производственного процесса. В нашем случае таких требований к производственному процессу не предъявляется, а, следовательно, проектировать аварийное освещение не требуется. Эвакуационное освещение располагают в коридорах и местах прохода людей, так как помещения отдела являются рабочими комнатами, то предусматривать эвакуационное освещение также не требуется.

Отсюда делаем вывод о том, что в помещениях фирмы необходимо спроектировать только рабочее искусственное освещение.

Искусственное освещение разделяется по способу размещения светильников: общее, местное и комбинированное.

Система общего освещения предназначена не только для освещения рабочих поверхностей, но и всего помещения в целом, в силу чего светильники размещают на достаточно большом расстоянии от рабочих поверхностей в верхней зоне помещения на кронштейнах, стойках и т.д. В зависимости от расположения светильников различают равномерное и локализованное общее освещение.

При общем равномерном освещении светильники размещают в верхней зоне помещения равномерно, обеспечивая тем самым одинаковую освещенность всего помещения. При общем локализованном освещении светильники размещают исходя из наивыгоднейшего направления светового потока на рабочие поверхности.

Местное освещение предусматривает размещение светильников в соответствии с расположением оборудования. Оно используется для освещения только рабочих поверхностей.

Комбинированное освещение достигается добавлением местного освещения к общему. Общее освещение предназначено для освещения проходов и участков, где работы не производятся, и одновременно для выравнивания яркости в поле зрения работающих. Местное освещение обеспечивается светильниками, располагаемыми непосредственно на рабочих местах. [2]

Применительно к офисным помещениям ОАО "Конверсия-Жилье" выбираем систему общего освещения, которая должна поддерживать требуемый нормируемый уровень освещенности, применительно к офисному помещению, в котором находятся персональные компьютеры.

Строительные нормы и правила РФ (СНиП 23-05-95) устанавливают для помещений с видеотерминалом (ВДТ) и ПЭВМ систему общего равномерного освещения.

Согласно СНиП 23-05-95 требуемая освещенность в офисных помещениях с персональными компьютерами должна быть 300 лк.

В тех случаях, когда ВДТ и ПЭВМ сосредоточиваются в помещениях и зданиях для создания вычислительных центров, при их организации следует учитывать следующие требования и рекомендации. Для освещения таких помещений применяют общее равномерное освещение, выполненное светильниками с люминесцентными лампами типа ЛБ. В офисных помещениях с ЭВМ рекомендуется применять многоламповые светильники с их поочередным включением по схемам опережающего и отстающего тока или другие светильники с люминесцентными лампами, но при условии поочередного включения ламп к разным фазам трехфазной сети. Делается это для исключения пульсаций освещенности и предупреждения возникновения стробоскопического эффекта. [4]

Рис.1.2. Потолок «Армстронг» Рис.1.3. Светильник ARS

Так как потолки офисных помещений отделаны подвесными потолками типа "Армстронг" со структурой плиток 600х600 мм, то будет целесообразно применить специальные светильники для люминесцентных ламп, встраиваемые в подвесной потолок этого типа. Они также предназначены для освещения общественных помещений (офисов, рабочих кабинетов, торговых залов), в том числе помещений, где используется вычислительная техника.

Поскольку в помещениях в основном работают на персональных компьютерах, то из множества светильников для люминесцентных ламп был выбран встраиваемый светильник ARS 418 с зеркальным параболическим отражателем. Это встраиваемый светильник для внутреннего освещения. Оптическая система - параболический отражатель, позволяющий снять проблему усталости глаз от бликов, неизбежно возникающих на хорошо отражающих поверхностях. Параболические перемычки, соединяющие растр, имеют дополнительный изгиб, который отражает свет затемнённого участка лампы и тем самым увеличивает КПД светильника. Создаваемая данным светильником освещенность одинаково комфортна как для чтения документов, так и для работы за дисплеем компьютера.

Для офисных помещений выбираем модель светильника ARS 418 с четырьмя люминесцентными лампами мощностью по 18 Вт и габаритами 595х595 мм. [19]

1.1.4 Принцип работы, преимущества и недостатки люминесцентных ламп (ЛЛ)

Принцип действия состоит в использовании электролюминесценции (свечения паров металлов и газов при прохождении через них электрического тока) и фотолюминесценции (свечение вещества люминофора при его облучении другим, например, невидимым УФ светом). В люминесцентной лампе электрический разряд происходит при низком давлении ртути и некоторых инертных газов; электролюминесценция характеризуется очень слабым видимым и сильным УФ излучением. Световой поток лампы создаётся главным образом за счёт фотолюминесценции - преобразования УФ излучения в видимый свет слоем люминофора, покрывающим изнутри стенки трубчатой стеклянной колбы. Таким образом, лампа является своеобразным трансформатором невидимого света в видимый. Энергоэкономичность - это основное преимущество люминесцентных ламп. Их световая отдача, в зависимости от цветности, качества цветопередачи, мощности и типа ПРА находится в пределах от 50 до 90 лм/Вт. Наименее экономичны лампы небольшой мощности и высоким качеством цветопередачи.

Поскольку лампа не предназначена для непосредственного включения в сеть, значение напряжения на лампе при её маркировке не приводится. В комплекте с ПРА лампы обычно рассчитаны на питание от сети переменного тока промышленной частоты. Для питания от сети постоянного тока требуются специальные ПРА.

Лампы отличаются высоким сроком службы, достигающим 15000 ч. Некоторые производители приводят с учётом оптимизации расходов на освещение рентабельный срок службы, который может быть в два раза меньше. Указанные в техдокументации значения срока службы значительно меньше продолжительности жизни лампы до полного отказа. В режиме частых включений срок службы лампы сокращается.

В качестве источников света при искусственном освещении следует применять преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ (Л - люминесцентная лампа, Б - цвет излучения, либо особенности спектра излучения). Эти лампы имеют наиболее высокую светоотдачу при отсутствии особых требований к цветоразличию. Среди них наиболее перспективны лампы диаметром 26 мм.

Недостатки ЛЛ:

· Необходимость использования сложных схем подключения их к сети, связанная с особенностями разряда, так как для его зажигания требуется более высокое напряжение, чем для устойчивого горения. Номинальный режим газоразрядных ламп устанавливается только спустя некоторое время после включения;

· Безынертность излучения ламп, питающихся переменным током, приводит к появлению пульсаций светового потока, что может вызвать стробоскопический эффект;

· В каждой люминесцентной лампе содержится небольшое количество ртути, которое при разрушении колбы загрязняет окружающее пространство, поэтому вышедшие из строя ЛЛ подлежат обязательной утилизации.

1.2.1 Методы расчета

Все методы расчета освещения можно свести к двум основным методам: точечному и методу светового потока, иначе называемому методом коэффициента использования.

Локализованное освещение предусматривает возможность создания повышенной освещенности в необходимых местах за счет сосредоточения над ними большого количества светильников, большей мощности ламп или даже уменьшением высоты подвески светильников над освещаемой зоной. При локализованном освещении в проходах и других нерабочих зонах может быть допущена и пониженная освещенность. Локализованное освещение может быть применено при расположении рабочих мест по периметру помещения. Тогда светильники располагают над каждым рабочим столом (локализовано), ближе к передней кромке стола, обращенного к оператору. Такой способ устройства освещения по сравнению с общим равномерным позволяет несколько уменьшить расход электроэнергии, но создает определенную неровность в распределении яркостей поверхностей и несколько усложняет конструкцию электрической сети.

Для расчета локализованного освещения целесообразно использовать расчет освещенности, так называемым "точечным методом".

Равномерное освещение предусматривает расположение светильников на разном или одинаковом расстоянии друг от друга, что позволяет создать примерно равную освещенность всего помещения, включая поверхности рабочих мест. При расчете равномерного освещения обычно применяют упрощенный метод с помощью "коэффициента использования". [2]

В помещениях отдела рабочей поверхностью является поверхность стола. Примем, что место положения столов в помещениях может меняться. В силу этого рабочая поверхность становиться по площади равной полу. Что делает целесообразным применение метода коэффициента использования для светотехнического расчета.

1.2.2 Определение числа осветительных приборов в помещениях

Рис.1.5 Настенные двух - и одноклавишные выключатели

Медные провода подключают безвинтовым зажимом - специальной клеммой.

Рисунок 1.6. Безвинтовый зажим

1.3.2 Сведения об электрических проводках

Электропроводками называют совокупность и кабелей вместе с креплениями, поддерживающими защитными конструкциями и деталями. Электропроводки подразделяются на внутренние и наружные, которые в свою очередь, могут быть открытыми и скрытыми.

При выборе вида электропроводки обязательно учитывается, в каких помещениях или в какой среде они будут эксплуатироваться: сухих, влажных, сырых, особо сырых, жарких, пыльных, с химически активной, пожара - и взрывоопасной средами. ПУЭ классифицируют помещения или среды по классам в зависимости от влажности и особенностей, характеризующих класс среды или помещения.

Другим важных фактором, который определяет конструкции электрических сетей и способов монтажа, является степень возгораемости строительных материалов и конструкций зданий, на которых будут монтироваться электропроводки. Здесь строительные нормы и правила разделяют строительные материалы на три группы по степени возгораемости: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

Большое значение для надежности электропроводок имеет наименьшее допустимое сечение проводов и кабелей электрических сетей, которые должны выбираться по следующим характеристикам: по допустимому нагреву при протекании тока нагрузки; по допустимым отклонениям напряжения; по механической прочности: по условиям соответствия принятых сечений номинальным токам срабатывания защитных аппаратов; по условиям надежного срабатывания защиты при однофазных коротких замыканиях в конце защищаемого участка.

Электрические сети должны иметь защиту от коротких замыканий и перегрузок, не допускающую перегрев проводников до чрезмерных пределов. Согласно ПУЭ запрещено ведение осветительной и силовой проводки вместе.

Осветительная линия будет проходить под потолками в специальных гофрированных трубках. Силовая линия для питания компьютеров будет проходить в специальных коробах, которые крепятся на высоте 0,5 м от пола, на этой же высоте располагаются ответвительные короба. Розетки монтируются в коробах. [4]

Для силовой линии выберем специальные короба отечественной фирмы Ecoplast серии INSTA.

Серия кабель-каналов "INSTA" от российского завода ЭКОПЛАСТ - профессиональная кабеленесущая система для открытой проводки в помещениях административного назначения: офисы, школы, медицинские учреждения, магазины, банки и т.д. [20]

Выполнен из композиции российского ПВХ и немецких, устойчивых к воздействию ультрафиолета, добавок. Материал кабель-каналов не поддерживает горения и является отличным дополнительным изолятором.

Надежная конструкция замка крышки короба позволяет производить многократное открывание и закрывание кабель-канала без деформации самой крышки и исключает возможность ее самопроизвольного отсоединения.

1.3.3 Выбор марки и сечения проводов

Необходимо определить, провода, какой марки и сечения будут использоваться при прокладке сети подачи электроэнергии. Параметры внешней сети, а также параметры электроприемников:

· система распределения электроэнергии - "3фазы + 0 + Заземление" (в других помещениях аналогично);

· переменный ток;

· напряжение - 220 В;

· частота тока - 50 Гц.

Сечение проводов и кабелей напряжением до 1000 В определяют исходя из двух условий:

1) по условию нагревания длительным расчетным током

I_доп > I_р, (1.8)

где I_доп - длительно допустимый ток для принятого сечения провода или кабеля и условий его прокладки. Приводятся данные в ПУЭ или справочной литературе,

I_p - расчетный ток, А;

2) по условию соответствия сечения провода аппарату защиты

I_доп > К_{з Iн. пл}, (1.9)

где К_з - коэффициент защиты;

I_{н. пл}. - номинальный ток плавкой вставки, А.

К_з = 1,25 при защите проводников с резиновой и пластмассовой изоляцией во взрыво- и пожароопасных, торговых и т.п. помещениях плавкими предохранителями и автоматическими выключателями; при защите этих же проводников в невзрыво- и непожароопасных помещениях К_з = 1,0. [5]

Допустимые потери напряжения в осветительных сетях и силовых сетях составляют 2,5% от номинального напряжения. Допустимая плотность тока зависит от материала жилы провода, вида изоляции, способа прокладки, сечения жилы. Для медных жил плотность тока составляет - 2…17 А/кв. мм целесообразно использовать медные провода, т.к. они имеют большую проводимость и стоят не намного дороже алюминиевых, особенно если брать во внимание размеры проводки.

Рис.1.7. Провод марки ППВ

В нашем случае для освещения и питания розеток целесообразно использовать плоский провод марки ППВ с медными однопроволочными токопроводящими жилами.

Провода ППВ предназначены для электрических установок при стационарной прокладке в осветительных и силовых сетях, а также для монтажа электрооборудования, машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В (для сетей до 450/750 В) частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В. Провод имеет три жилы сечением в пределах от 0,75 кв. мм. до 10 кв. мм., и имеет следующие стандартные сечения 0,75; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0. Силовые кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1,0 кВ частоты 50Гц или на постоянное напряжение в 2,4 раза больше переменного напряжения. Оболочка кабеля обладает пониженной горючести. [4] Исходя из общих требований по расчету электрической силовой и осветительной сети необходимо выполнить расчет по допустимым потерям напряжения в сети и по длительно допустимым токам нагрузки. Для выполнения расчета по потери напряжения нужно определить нагрузку потребителей и расчетные значения потери напряжения для последующего сравнения с допустимыми.

1.3.4 Определение расчетных нагрузок

Большое значение имеет задача определения электрических нагрузок: для отдельных групп электроприемников, осветительной сети и прочих. Электрическая сеть, запроектированная на основе преуменьшенных расчетных нагрузок, не сможет обеспечить пропускную способность элементов сети по условию нагрева, вследствие этого нарушается нормальное функционирование предприятия. Завышение же расчетной нагрузки приводит к излишним капиталовложениям в строительство сетей электроснабжения и нарушению электромагнитной совместимости. Поэтому точное определение расчетных нагрузок есть первый и основополагающий этап проектирования любой электрической сети. Основными исходными данными для определения расчетных нагрузок служит перечень электроприемников, установленных на предприятии, с указанием их номинальной мощности.

1.3.4.1 Определение потребляемой мощности осветительными приборами

Электрическая мощность группы освещения:

, (1.10)

гдеРл - мощность лампы

N - количество светильников

Л - количество ламп в светильнике

Остальные расчеты будут сведены в таблицу 2.7, представленную ниже.

Таблица 1.5

Для определения максимальной нагрузки питающей осветительной сети при использовании газоразрядных ламп сумму номинальных мощностей ламп умножают на коэффициент спроса и на коэффициент учитывающий потери в пускорегулирующем аппарате

(1.11)

где К_с=1 коэффициент спроса осветительной сети К_эпра= 1,08 - коэффициент учитывающий потери в ЭПРА. Рассчитаем максимальную мощность для Группы 1 - 1 осветительной сети.

(1.12)

результаты сведем в таблицу 1.7.

В офисных помещениях используются компьютеры и бытовые приборы. На основании произведенного анализа необходимой мощности определили их значения. Значения их мощностей сведем в таблицу.

Таблица 1.6

1.3.5.2 Выбор сечения провода и расчет сети по потере напряжения

При выборе сечения провода нам нужно знать мощность потребляемую приборами и найти силу тока протекающего в линии.

(1.13)

где Р - активная мощность нагрузки, Вт;

U_H - номинальное напряжение сети, В

Cosц = 0,98 - для ламп с электронным ПРА

Расчет сети по потере напряжений необходимо производить для определения допустимых потерь в линии и определения и проверки правильности выбора сечения провода.

Разность напряжений U₁ в начале линии от источника тока и U₂ в конце линии у потребителя называется потерей напряжения в линии ДU=U₁-U₂.

, (1.14)

Где - активное сопротивление проводов, Ом

Произведем расчет на примере Группы 1-1 осветительной сети по формуле (2.11)

Определим сопротивление провода:

Потеря напряжения составит:

,

Следовательно т.к. потеря напряжения не превышают заданные пределы то сечение подобрано верно.

Проверим по условию допустимого нагрева, I_{р. макс} ? I_доп 3,01 А < 15А, Условие выполняется.

Остальные расчеты произведены с помощью технических средств и рассчитаны в программе Microsoft Excel и приведены в таблицах (1.7) и (1.8)

Таблица 1.7 Расчет сечения провода осветительной сети

Таблица 1.8 Расчет сечения провода силовой сети

Схема размещения электрической проводки для питания розеток и светильников показана на рисунках 1.8, 1.9.

Рис.1.8 Схема размещения электрической проводки для питания силовой сети

Рис.1.9 Схема размещения электрической проводки для освещения

Осветительные и силовые сети во всех случаях должны быть защищены от токов короткого замыкания (КЗ). Защита от перегрузки требуется только для сетей, выполненных открыто проложенными незащищенными изолированными проводами с горючей изоляцией. [4]

Следовательно, спроектированную электрическую сеть необходимо защитить и от токов КЗ, и от перегрузки. На сегодняшний день существует множество аппаратов электрической защиты. Среди них автоматические выключатели разных фирм рассчитанных, устройства защитного отключения (УЗО) обеспечивающие защиту человеку, устройства защиты от перенапряжений и другие.

Рис.1.10. Автоматический выключатель

Автоматические выключатели - это аппараты защиты электрических сетей от короткого замыкания и перегрузки. Они позволяют также производить нечастую коммутацию включения и отключения отдельных потребителей в сетях переменного и постоянного тока.

Автоматические выключатели классифицируются по следующим признакам:

· количество полюсов - от 1 до 4;

· токоограничивающие или не токоограничивающие;

· по виду расцепителя:

1) с расцепителем, тепловым или полупроводниковым, в зоне токов перегрузки;

2) с расцепителем электромагнитным в зоне токов коротких замыканий;

Конструкцией выключателя может предусматриваться наличие теплового (полупроводникового) или электромагнитного расцепителя, либо наличие теплового и электромагнитного расцепителя одновременно - т. н. комбинированный расцепитель.

· неселективные или селективные - с выдержкой времени в зоне токов короткого замыкания;

· по виду привода - с ручным приводом или электроприводом;

· по исполнению:

1) стационарного исполнения с креплением неподвижно на щите или панели;

2) выдвижной с креплением в раме (на DIN-рейке), с возможностью перемещения без разрыва электрической цепи для обслуживания и ремонта.

В данном проекте защита будет обеспечена при помощи однополюсных автоматических выключателей фирмы Siemens серии 5SX2.

Автоматические выключатели серии 5SX2 могут работать в любом положении, на них могут быть установлены блок-контакты и расцепители. Могут использоваться для оперативного включения, отключения. Выключатель крепится на DIN-рейку. Технические характеристики автоматических выключателей приведены в таблице 1.9 [19]

Технические характеристики автоматических выключателей фирмы Siemens серии 5SX2

Таблица 1.9

1.4.1 Выбор автоматического выключателя

Автоматические выключатели выбираем прежде всего по номинальным значениям напряжения и тока. Затем определяем токи уставки теплового и электромагнитного расцепителей.

Тепловой расцепитель автомата защищает электроустановку от длительной перегрузки по току. Ток уставки теплового расцепителя принимается равным на 10-20% больше рабочего тока.

Приведем пример выбора автоматического выключателя для Группы 1-1 силовой сети.

Напряжение сети Uc = 220-230В, переменного тока

(1.15)

где Iр - рабочий ток, А.

Электромагнитный расцепитель автомата защищает электроустановку от коротких замыканий. Ток срабатывания электромагнитного расцепителя I_ЭМР выбирается кратным току срабатывания теплового расцепителя:

(1.16)

где К = 3-10 - коэффициент кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя.

Исходя из полученных условий для Группы 1-1 выбираем автоматический выключатель фирмы Siemens серии 5SX2 125-7 на номинальный ток 25А.

Выбор остальных выключателей сведем в таблицу 1.10

1.4.2 Выбор УЗО

Назначение защитного отключения - обеспечение электробезопасности, что достигается за счет ограничения времени воздействия опасного тока на человека. Защита осуществляется специальным устройством защитного отключения (УЗО), которое, работая в дежурном режиме, постоянно контролирует условия поражения человека электрическим током.

· отключение оборудования, части которого в рабочем состоянии не должны находиться под напряжением, а основная защита не работает вследствие обрыва защитного нулевого провода;

· отключение участка сети при возрастании токов утечки, обеспечивая при этом эффективную противопожарную защиту;

По конструкции различают электромеханические и электронные УЗО. Электромеханическим УЗО не требуется никакого питания и для их срабатывания достаточно, чтобы появился дифференциальный ток. В электронных же устройствах защитного отключения присутствует электронная схема, и для ее функционирования нужна энергия, получаемая либо от контролируемой сети, либо от внешнего источника.

Выбор устройства защитного отключения. Определим, что выбираем марку Siemens, серии 5SM1. Эти УЗО 2х полюсные выпускаются на номинальные токи 16,25,40,63 А. и токи утечки 10,30,100,300 мА. Выбор УЗО представлен в таблице 2.13.

Таблица 1.9

Подобные документы

• Проектирование электрического освещения в закрытом помещении

  Проектирование системы офисного помещения с помощью программного пакета DIALux. Расчет освещения комнаты, его особенности. Мощность светильников, их классификация. План расположения светильников. Общий световой поток. Удельная подсоединенная мощность.
  
  курсовая работа [596,1 K], добавлен 24.05.2014
  

• Электрификация технологического оборудования цеха и разработка системы освещения

  Выбор схемы электроснабжения и расчет ее элементов. Проектирование осветительной установки рабочего освещения, компоновка сети. Выбор силовых трансформаторов и питающего кабеля для подстанции. Расчет токов короткого замыкания и проверка аппаратов защиты.
  
  дипломная работа [737,2 K], добавлен 21.11.2016
  

• Электрификация птичника с разработкой САР освещения в условиях ООО "Колмогоровский бройлер"

  Производственная характеристика хозяйства и состояние его электрификации. Анализ оборудования и процессов работы в птичнике. Расчет электропривода, вентиляции, освещения, силовой сети. Автоматизация системы управления технологическими процессами.
  
  дипломная работа [2,6 M], добавлен 11.07.2012
  

• Проектирование электроснабжения выставочного комплекса

  Выбор типа и количества светильников. Расчет электрической проводки для освещения. Особенности электропитания системного блока. Расчет элементов защитного заземления. Описание и принципиальная схема одного из видов оборудования торгового помещения.
  
  курсовая работа [722,3 K], добавлен 02.05.2015
  

• Разработка системы искусственного освещения производственного помещения. Естественное освещение

  Значение искусственного освещения в быту и на промышленных предприятиях. Расчет освещенности точечным методом. Обеспечение необходимой освещенности гальванического цеха. Проектирование естественного освещения помещений. Расчет площади световых проемов.
  
  контрольная работа [145,4 K], добавлен 04.03.2011
  

• Проектирование систем электрификации

  Анализ уровня энергообеспечения объекта проектирования. Проектирование систем освещения административного здания. Расчет замедляющего устройства электроустановок. Определение электрических нагрузок линий. Проектирование и расчет системы теплоснабжения.
  
  курсовая работа [155,7 K], добавлен 27.03.2012
  

• Расчет освещения помещения и выбор осветительных приборов

  Светотехнический и электротехнический проект освещения помещения. Выбор источника света, нормируемой освещенности, светового прибора. Схема электроснабжения, компоновка осветительной сети. Напряжение, источники питания установки, защитная аппаратура.
  
  курсовая работа [822,7 K], добавлен 14.01.2016
  

• Проектирование освещения помещения механосборочного цеха и вспомогательных помещений

  Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений. Определение единичной установленной мощности источников света. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор сечения проводов и кабелей сети.
  
  курсовая работа [400,4 K], добавлен 15.01.2013
  

• Проектирование электрического освещения производственного помещения

  Эффективное использование света как основная задача светотехники; проект рациональной системы освещения и источников света в производственных помещениях телефонной станции. Расчет электропроводки и защитной аппаратуры; выбор автоматических выключателей.
  
  курсовая работа [2,3 M], добавлен 25.08.2012
  

• Расчёт освещения производственного помещения

  Проектирование искусственного освещения в производственном помещении, расчет и проверка его достаточности. Определение потребляемой мощности электрической осветительной установки для создания заданной освещённости. Расчет потребного воздухообмена.
  
  контрольная работа [2,9 M], добавлен 09.03.2015
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам