Проектирование освещения свинарника репродуктора на 20 мест опороса и 80 - воспроизведения

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ

"КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

КУРСОВАЯ РАБОТА

НА ТЕМУ: Проектирование освещения свинарника репродуктора на 20 мест опороса и 80 - воспроизведения

КРАСНОДАР 2010 г.



Содержание

1. Светотехническая часть

1.1 Выбор источника света

1.2 Выбор вида системы освещения

1.3 Выбор нормированной освещенности

1.4 Выбор коэффициента запаса и добавочной освещенности

1.5 Размещение светильников в помещении

1.6 Расчет и выбор мощности источников света

1.7 Проверка расчета точечным методом

1.8 Расчет подсобных помещений методом удельной мощности

2. Электрическая часть

2.1 Выбор напряжения и источников питания

2.2 Выбор мест ввода и установки щитков

2.3 Компоновка осветительной сети

2.4 Выбор марки провода и способа прокладки осветительной сети

2.5 Расчет групповых сетей по потерям напряжения

2.6 Расчет токов групп и проверка

2.7 Выбор щитков коммутационной и защитной аппаратуры

2.8 Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности

освещение провод сеть мощность



1. Светотехническая часть

1.1 Выбор источников света

Из всего многообразия выпускаемых промышленностью источников света для освещения помещений наиболее приемлемы лампы накаливания и люминесцентные. Высокая световая отдача, значительный срок службы, более благоприятный спектральный состав излучения люминесцентных ламп позволяют проектировщикам уверенно отдавать им предпочтение. В спектре люминесцентных ламп преобладают сине-фиолетовые и желтые излучения. Красные излучения очень искажают цветопередачу. С этим же связан еще один большой недостаток люминесцентных ламп (а также и ламп типа ДРП) в существенном повышении нижней границы зоны зрительного комфорта (когда освещение воспринимается как вполне достаточное). Так, если для установки с лампами накаливания эта граница находится на уровне освещенности 30…50 Лк, то для установки люминесцентными лампами белого цвета 150…200 Лк, а с лампами дневного света 300…500 Лк. Это явление, получившее название "сумеречного эффекта", влияет на целесообразность применения люминесцентных ламп и ламп типа ДРП для создания низких уровней освещенности менее 50 Лк. При более высоких уровнях освещенности предпочтение отдают люминесцентным лампам ПВЛМ.

Выбираем люминесцентную лампу ПВЛМ, ЛБР-40, степень защищенности 50.

1.2 Выбор вида и системы освещения

В электрических осветительных установках регулируют следующие виды освещения: рабочее, дежурное, аварийное, охранное, архитектурное, декоративное и т.д.

В сельскохозяйственном производстве широко применяют в основном освещение первых четырех видов.

Рабочее освещение предназначено для создания во всех точках рабочих поверхностей нормальных условий видения при выполнении некоторых работ. При этом освещенность во всех точках должна быть не ниже нормированной, а кульсация светового потока не должна превышать ее допустимого значения. Дежурное освещение служит для создания определенных условий видения при периодическом контроле состояния животных, птицы, работающего в автоматическом режиме оборудования, а также в проходных, коридорах, при входах в помещение и т.д. В соответствии с рекомендациями оно должно соответствовать 10…20% нормированной освещенности, но не менее 0,5 Лк в главных проходах и 2 Лк в тамбурах и на входных площадках. Что следует предусмотреть во всех животноводческих помещениях, для содержания животных должно быть выделено 10% и в родильных отделениях 15%. Светильники дежурного освещения следует размещать равномерно.

1.3 Выбор нормированной освещенности

Нормированная освещенность - это наименьшая освещенность в "наихудших" точках рабочей поверхности перед очередной частной освещения. Значение этой освещенности устанавливают в зависимости от характера зрительной работы, размеров объекта различия, фона и контраста объекта с ним, вида и системы освещения, типа источников света. Все нормы освещенности приведены в отраслевых нормативных и инструктивных материалах. Нормы освещенности сельскохозяйственных объектов, также в специальной литературе. При выборе нормированной освещенности необходимо иметь в виду, что при освещенности внутри помещения до 50 Лк в качестве источников света следует использовать лампы накаливания, а выше 50 Лк - люминесцентные. При этом нормы освещенности для люминесцентного освещения в несколько раз превышают нормы для ламп накаливания. В данном проекте нормированная освещенность 150 Лк (для основного помещения).

1.4 Выбор коэффициента запаса и добавочной освещенности

Снижение светового потока осветительной установки из-за загрязнения светильников и источников света (даже при регулярной чистке) и их старение при расчетах учитывают коэффициент запаса, представляющим собой отношение светового истока нового светильника с новой лампой к световому потоку того же светильника в конце срока службы лампы. Коэффициент запаса выбирают в зависимости от характеристики и типа источника света по отраслевым нормам освещения, специальной справочной литературе. При расчете освещенности в любой точке учитывают световые потоки только ближайших светильников и отраженных потоков в расчетной формуле используют коэффициент добавочной освещенности. Его значение зависит от коэффициентов отражения стен и потолка помещения и от светораспределения светильников, т.е. от их типа. Значение коэффициента добавочной освещенности даны в справочной литературе.

1.5 Размещение светильников в помещении

Основная задача проектирования осветительной установки - это обеспечение заданного уровня освещенности и необходимого качества освещения при наименьшем суммарном световом потоке источников, т.е. при наименьшей установленной мощности. Решение задачи зависит от автораспределения применяемых светильников и их размещения на плане помещений, что определяется следующими параметрами:

h - высотой помещения,

hс - расстоянием от перекрытий до светильника,

hрп - высотой расчетной поверхности над полом,

hр - расчетной высотой,

hр=h-hс-hрп

В данном проекте расчетная высота hр=2,4 м, h - расстояние между соседними светильниками или рядами люминесцентных светильников. Если по длине и ширине помещения l - расстояние от крайних светильников или рядов светильников до стены, l = 0,67 м. Для подвесных светильников hс=0,3:0,5м, а для плафонов и встроенных светильников hс=0,2. Высота может быть и больше 0,5м, но в этом случае светильники необходимо устанавливать на жестком подвесе, не допускающих рассеивания света.

Число светильников в основном помещении 5, в 3 ряда.

1.6 Расчет и выбор мощности источников света

Задача светотехнического расчета - определять потребную мощность источников света для обеспечения нормированной освещенности. В результате расчета находят световой поток источника света, лампу. Отношение светового потока выбранной величины от расчетного значения допускается в пределах от -10 до +20%. Если расхождение больше, то необходимо изменить число светильников, их размещение, тип, и выполнить перерасчет, чтобы это расхождение укладывалось в допустимые значения.

Рассчитаем световой поток для основного помещения:

Ф = N = , где

E - заданная линейная освещенность (Е=150 Лк),

K - коэффициент запаса (K=1,5),

S - освещаемая площадь (S=241,9 м²),

N - число светильников, шт.,

Z - отношение ЕЕ12/ЕMIN (Z=1,1),

з - коэффициент использования.

N = = 31,9 шт.

Принимаем N=32 шт. Выбираем светильник по полученным данным ПВЛМ - 16 шт. Определим индекс помещения:

hp = 2,4 м

i===2,8

Выбираем по полученным данным тип светильника: ЛБ-40, 32 шт., Ф=2215 Лк.

1.7 Проверка расчета точечным методом

Точки	Номер светильника	Длина l, м	Условия освещения
			От одного светильника	От всех светильников
А	1, 9 2, 10 3, 11 4, 12 5, 13	11,25 6,2 2,5 4,7 8,7	0,15 0,8 3,1 1,5 0,3	0,3 1,6 6,2 3 0,6 УЕ=11,7 Лк
В	8, 16 7, 15 6, 14 5, 13	3,75 3,75 8,75 12,5	2,7 2,7 0,3 0,15	5,4 5,4 0,6 0,3 УЕ=11,7 Лк

1.8 Расчет подсобных помещений методом удельной мощности и по таблицам

Остальные помещения рассчитываются методом удельной мощности, помещения меньшей площади 10 м² рассчитываются по таблицам.

Используем данные для расчета: тип светильника, нормируемая освещенность, коэффициент запаса, площадь помещения.

Удельную мощность подбираем по справочнику:

P= , где

W - удельная мощность,

S - площадь помещения,

N - число ламп.

1) Секция для опоросов на 10 мест.

Ен=100 Лк

Рл==39 Вт

Рл=40 Вт

Лампа ЛБ-40 (32 шт.)

Светильник ПВЛМ - 16 шт. (по 8)

2) Тамбур.



Ен=10 Лк

Рл==32,8 Вт

Рл=40 Вт

Лампа Б-220-225-60 (5 шт.)

Светильник НСПО₂ - 4 шт.

3) Машинное отделение.

Ен=20 Лк

Рл==83 Вт

Рл=100 Вт

Лампа Б-220-225-60

Светильник НСПО₂ - 2 шт.

4) Помещение для инвентаря.

Ен=10 Лк

Рл==83 Вт

Рл=100 Вт

Лампа Б-220-225-60

5) Коридор.

Ен=20 Лк

Рл==102 Вт

Рл=100 Вт

Лампа Б-220-225-60

Светильник НСПО₂ - 3 шт.

6) Тепловой пункт и водомерный узел.

Ен=20 Лк

Рл==100 Вт

Рл=100 Вт

Лампа Б-220-225-60

Светильник НСПО₂ - 2 шт.

7) Гардероб уличной и домашней одежды.

Ен=10 Лк

Рл==69 Вт

Рл=75 Вт

Светильник НСПО₂ - 1 шт.

8) Пред душевая.

Ен=10 Лк

Рл==28 Вт

Рл=40 Вт

Светильник НСПО₂ - 1 шт.

9) Душевая.

Ен=10 Лк

Рл==8,1 Вт

Рл=25 Вт



Светильник НСПО₂ - 1 шт.

10) Тамбур душевой.

Ен=20 Лк

Рл==19,2 Вт

Рл=25 Вт

Светильник НСПО₂ - 1 шт.

11) Кладовая чистой одежды.

Ен=10 Лк

Рл==22 Вт

Рл=25 Вт

Светильник НСПО₂ - 1 шт.

12) Наружное освещение.

Светильник НППО-1 - 3 шт.

Рл=60 Вт

От правильного подбора светильников зависит надежность работы осветительных устройств, ее эффективность и экономичность. Поэтому необходимо учитывать условия окружающей среды; светораспределение светильников, необходимое для проектирования осветительной установки; экономическую целесообразность применения; эстетические требования к конструктивному исполнению.

При этом следует иметь в виду, что нельзя применять лампы большей мощности, чем допустимо для данного светильника. В противном случае светильник перегружается, и изоляция вводных проводов выйдет из строя. Использование ламп меньшей мощности неэкономично. Тип светильника также можно выбрать по справочной литературе. В заданном случае подбираем тип светильника НСПО₂, тип лампы Б-220-225-60, НППО-1.

Светотехническая ведомость.

№ по плану	Характеристика	Помещение	Вид освещения	Система освещения	Норма освещения	Коэффиц. запаса	светильник	лампа	Уст. мощн., Вт	Уд. мощн., Вт/м
	Наименование	Площадь	Высота	Класс по среде	Коэф. отраж., %					тип	число	тип	число
1	Секция для опоросов на 10 мест	250,1	2,4	I	70	Раб.	Общ.	100	1,5	ПВЛМ	16	ЛБ-40	32	1280	5
2	Секция для воспроизводства	241,9	2,4	I	70	Раб.	Общ.	150	1,5	ПВЛМ	16	ЛБ-40	32	1280	-
3	Тамбур	16,4	2,4	I	30	Раб.	Общ.	10	1,3	НСПО2	5	Б-220-225	5	200	10
4	Машинное отделение	8,3	2,4	I	30	Раб.	Общ.	20	1,3	НСПО2	2	Б-220-225	2	200	20
5	Помещение для инвентаря	8,3	2,4	I	30	Раб.	Общ.	10	1,3	НСПО2	1	Б-220-225	1	100	10
6	Коридор	15,3	2,4	I	30	Раб.	Общ.	20	1,3	НСПО2	3	Б-220-225	3	300	20
7	Тепловой пункт и водомерный узел	10,1	2,4	I	30	Раб.	Общ.	20	1,3	НСПО2	2	Б-220-225	2	200	20
8	Гардероб уличной и домашней одежды	6,9	2,4	I	30	Раб.	Общ.	10	1,3	НСПО2	1	Б-220-225	1	75	10
9	Преддушевая	2,8	2,4	I	30	Раб.	Общ.	10	1,3	НСПО2	1	Б-220-225	1	40	10
10	Душевая	0,81	2,4	I	30	Раб.	Общ.	10	1,3	НСПО2	1	Б-220-225	1	25	10
11	Тамбур душевой	0,96	2,4	I	30	Раб.	Общ.	20	1,3	НСПО2	1	Б-220-225	1	25	20
12	Кладовая чистой одежды	2,2	2,4	I	30	Раб.	Общ.	10	1,3	НСПО2	1	Б-220-225	1	25	10
13	Наружное освещение	-	2,4	I	30	Внеш.	Общ.	-	1,3	НСПО2	3	Б-220-225	3	180	-

2. Электрическая часть

2.1 Выбор напряжения и источников питания

Источники питания осветительных установок сельскохозяйственных объектов чаще всего служат трансформаторные подстанции, питающиеся от энергосистем, а в отдельных случаях местные электрические стации, причем они общие для осветительных и силовых нагрузок. Напряжения, применяемые в сельскохозяйственных установка, как правило 380/220 В при заземленной нейтрали сети. Такие напряжения возможны в любых помещениях для установки общего освещения при высоте подвеса светильников более 2,5 м, при меньшей высоте только в помещениях без повышенной опасности поражения электрическим током. В помещениях с повышенной опасностью осветительную сеть прокладывают в металлических трубах, а светильники снабжают защитными сетками. Для питания установленного освещения в помещениях без повышенной опасности применяют напряжение до 220 Вт, с повышенной опасностью до 42 В от специальных проник. трансформаторов.

2.2 Выбор мест ввода и установки щитков

Осветительные щитки следует располагать вблизи основного рабочего входа в здание, по возможности в центре питаемых нагрузок, в местах, удобных для обслуживания и с благоприятными условиями среды, недоступных для случайных повреждений (чтобы были видны хотя бы частично управляемые светильники), с учетом подхода воздушных линий. Питание рабочего освещения должно быть от отдельного ввода. Однако допускается питание осветительных щитков от общего с силовой нагрузкой ввода при условии, что питающая линия обеспечит на вводе отклонения напряжения от номинального не выходящие за допустимые пределы ±5 И -2,5.

2.3 Компоновка осветительной сети

После размещения осветительных щитков все светила делят на группы. При этом всю нагрузку вначале равномерно делят на три части (по числу фаз питающей сети), а затем нагрузку каждой фазы делят на группы с учетом рекомендаций. В данном случае выходит по четыре группы на каждый осветительный щит. Каждая групповая линия целесообразна и должна содержать на фазе не более 20 светильников с лампами накаливания ДРП, ДРН, натриевыми не более 50 светильников люминесцентными лампами. Каждая групповая линия с лампами накаливания мощностью до 500 Вт, люминесцентными лампы должны быть защищены автоматом или предохранителем на ток не более 25А. Светильники дежурного и аварийного освещения объединены в отдельных самостоятельных групп, аварийные группы, либо от отдельного источника питания, либо непосредственно от ввода в здание, дежурные группы от системы общего освещения.

На плане объекта на ряду со светильниками находятся групповые и питающие щитки, выключатели, штепсельные розетки, токоприемники, выделенные в группы, соединяют групповыми линиями и для каждой группы составляют расчетную схему. В схеме указывают длину участков от щитка до разветвлений и между токоприемниками, а также мощности токоприемника.

Все схемы должны быть приведены в расчетно-пояснительной записке.

2.4 Выбор марки провода и способа прокладки осветительной сети

Марку провода осветительной сети и способ прокладки выбирается в зависимости от окружающей среды. В свинарнике-репродукторе, где стены несущие кирпичные сплошной кладки или облегченной колодцевой кладки, перекрытие - железобетонное из плит, поэтому выбираем кабель ППВ-1 (4?4), который подвешиваем на трассу.

2.5 Расчет групповых сетей по потере напряжения

Расчет и выбор сечения проводников осветительной сети обеспечивают отклонения напряжения у источников сети в допустимых пределах: нагрев проводов не выше допустимой температуры, допустимую механическую прочность проводов. Поэтому сечение проводов обычно рассчитывают по допустимой потере напряжения, затем проверяют по нагреву и механической прочности.

Проверка групп по потерям напряжения.

?U= , где

?U - потери напряжения,

УM - сумма электрических моментов,

C - коэффициент сети, зависящий от ее напряжения, материалов, проводов,

S - площадь сечения проводки, мм².

Расчет суммарных потерь всех групп.

1 группа



УМ=17400

?U==0,36%

УМ=52000

?U==1,08%

3 группа



УМ=24450

?U==0,51%

4 группа

УМ=21580

?U==0,45%

Рассчитаем суммарную потерю напряжения на щите:



У?U=1,08+0,36+0,51+0,45?2,4%

Условие выполнения У?U?2,5%

2.6 Рассчитаем токи групп и сделаем проверку

Ig ? I = , где

I - расчетный ток однофазной группы, А,

P₂ - мощность группы, Вт,

Uц - фазное напряжение, В,

- коэффициент мощности.

1 группа

Ig₁==6,85 А ВА 6026 Iтр=8 А

2 группа

Ig₂==6,85 А ВА 6026 Iтр=8 А

3 группа

Ig₃==7,9 А ВА 6026 Iтр=10 А

4 группа

Ig₄==3,53 А ВА 6026 Iтр=6,3 А



Из расчетов видно, что выбранное сечение по условиям нагрева выбрано правильно, т.к. Ig=31 А.

2.7 Выбор щитков защитной и коммутационной аппаратуры

Осветительные щитки выбирают из справочных таблиц по условиям окружающей среды, в которых им предстоит работать, конструктивному исполнению в зависимости от схемы сети и числа отходящих групп аппаратуры управления и защиты, установленной в щитке. Для сельскохозяйственных объектов наиболее широко применяются щитки типов ОЩ, ОЩВ, ЯРМ, ОП. Выбираем осветительный щиток ЯРМ 8501, с током расщепления 0,3А.

2.8 Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности

Для проектируемой осветительной установки необходимо подробно изложить особенности монтажа отдельных элементов и узлов, и указать ориентационные и технические рекомендации по безопасности осуществления работ.

При эксплуатации осветительных установок следует проводить профилактические работы, ремонт в сроки, установленные инструкцией. Выполнять технические обслуживания звеном группы электромонтеров, состоящей из двух-трех человек, один из которых назначается старшим и должен иметь 3 разряда и третью группу.

Размещено на Allbest.ru