Главная База знаний "Allbest" Физика и энергетика Расчет освещения механического цеха

Расчет освещения механического цеха

Светотехнический расчет механического, заточного и инструментального отделений. Выбор источников света, системы освещения. Размещение светильников в помещении. Мощность источников света. Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 06.03.2014
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Электроснабжение и электротехника

Расчет освещения механического цеха

Выполнил студент группы Сайдулин С.Р.

Нормоконтроль Бандаренко С.И.

Иркутск 2013 г.

Содержание

  • Введение
  • 1. Светотехнический расчет механического отделения
  • 1.1 Выбор источников света
  • 1.2 Выбор вида и систем освещения
  • 1.3 Выбор освещенности
  • 1.4 Выбор типа светильника
  • 1.5 Размещение светильников в помещении
  • 1.6 Определение мощности источников света
  • 1.6.1 Метод коэффициента использования светового потока
  • 1.6.2 Расчет методом удельной мощности
  • 1.6.3 Расчет точечный метод
  • 1.7 Выбор источника света
  • 2. Заточное отделение
  • 2.1 Определение основных параметров освещения
  • 2.2 Размещение светильников в помещении
  • 2.3 Расчет ведем методом коэффициента использования
  • 2.4 Расчет количества светильников аварийного освещения
  • 2.5 Выбор источника света
  • 3. Инструментальная
  • 3.1 Размещение светильников в помещении
  • 3.2 Метод коэффициента использования светового потока
  • 3.3 Выбор источника света
  • 3.4 Расчёт количества светильников аварийного освещения
  • 4. Электрический расчет освещения
  • 4.1 Выбор напряжения и источников питания
  • 4.2 Выбор схемы питания осветительной установки
  • 4.3 Выбор марки, способа прокладки и сечения проводов осветительной сети
  • 4.5 Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности
  • Список использованных источников

Введение

Целью данного курсового проекта является расчет внутреннего освещения промышленного предприятия. Научится на практике рассчитывать освещение помещения тремя методами расчета, выполнять расчет электрической части расчета освещения.

Для повышения производительности труда в общественном производстве, для улучшения условий труда и быта трудящихся немаловажное значение имеет эффективная световая среда, а именно, искусственное освещение, которое создает возможность нормальной деятельности человека при отсутствии или недостаточности естественного освещения.

На устройство и эксплуатацию искусственного освещения затрачиваются значительные материальные средства и большое количество - электроэнергии 110-120 млрд. кВт. ч (это около 10-12% всей вырабатываемой электроэнергии).

1. Светотехнический расчет механического отделения

1.1 Выбор источников света

Механическое отделение располагается в помещении высотой 8 м. В качестве источника света для рабочего освещения принимаем металлогалогенные лампы типа ДРИ (металлогенные ртутные лампы высокого давления).

В качестве источника аварийного освещения принимаем компактные люминесцентные лампы.

1.2 Выбор вида и систем освещения

Существует три вида искусственного освещения: рабочее, аварийное и эвакуационное. Рабочее освещение служит для обеспечения нормальных условий видимости на рабочих и вспомогательных поверхностях при нормальной работе электрического освещения. Рабочее освещение бывает двух систем: общее (равномерное или локализованное) и комбинированное.

Аварийное освещение необходимо для продолжения работы и должно устанавливаться с учетом того, что внезапное отключение рабочего освещения может привести к тяжелым последствиям для людей и технологического оборудования в данном помещении.

1.3 Выбор освещенности

Уровень нормативной освещенности для производственных и вспомогательных помещений устанавливается по СНиП 23-05-2010 с учетом разряда зрительных работ, выбранного источника света, применяемой системы освещения, отсутствия или наличия естественного освещения, а также по отраслевым нормам, составляемым для различных отраслей промышленности и видов производства на основании общих норм.

Выбор освещенности для рабочего освещения производим с учетом следующих факторов:

· характеристика зрительной работы - Средней точности.

· разряд зрительной работы - IV

· наименьший размер объекта различия - св 0,5 до 1мм,

· контраст объекта с фоном - средний,

· характеристика фона - средний.

Принимаем норму освещенности в Ен=200 лк.

Выбираем коэффициент запаса Кз [4], который учитывает факторы, приводящие к снижению освещенности рабочей поверхности с течением времени: уменьшение светового потока ламп по мере их старения, загрязнение арматуры ламп, общее загрязнение стен и потолков помещения. Коэффициенты запаса установлены с учетом количества чисток в год световых проемов и светильников.

Коэффициент запаса принимаем: Кз = 1,5.

1.4 Выбор типа светильника

Выбор светильника производим с учетом требований к качеству освещения, экономических показателей, условий окружающей среды. При этом должны учитываться следующие показатели светильника: характер светораспределения, форма кривой силы света, тип источника света, способ установки, защита от воздействия внешней среды, целевое назначение.

Для рабочего освещения принимаем светильник серии ГСП 50:

· Г - источник света (ртутный типа ДРИ);

· С - способ установки светильников (подвесные);

· П - основное назначение светильника (для промышленных и производственных зданий);

· 50 - номер серии;

· тип кривой силы света - Г (глубокая)

· степень защиты светильника IP54.

Для аварийного освещения принимаем светильники серии ФСП17

тип кривой силы света - Д (Косинусная)

1.5 Размещение светильников в помещении

Размеры помещения: 60Ч72Ч8м.

Длина помещения: а = 60 м.

Ширина помещения: b = 72м.

Высота помещения: Н = 8 м.

Высота рабочей поверхности: hp = 0,8 м.

Высота свеса светильника: hc = 0,2 м.

Расчетная высота: h = H - hp - hc = 8 - 0,8 - 0,2 = 7 м

а) б)

Рисунок 1 - Схема размещения светильников: а) - в разрезе, б) - на плане.

Практика проектирования показывает, что при равномерном освещении светильники следует размещать по вершинам ромба или квадрата. Если это сделать не удается, то располагают по вершинам прямоугольника. При этом желательно, чтобы отношение LA: LB не превышало 1,5. Для каждого типа светильника определено наивыгоднейшее отношение расстояния между светильниками к расчетной высоте , уменьшение его приводит к удорожанию осветительной установки и усложнению ее обслуживания, а чрезмерное увеличение - к резкой неравномерности освещения и возрастанию расходов энергии.

Определим наивыгоднейшее отношение расстояния между светильниками или рядами светильников к расчетной высоте

.

л зависит от типа кривой силы света. Тип кривой силы света для выбранного светильника - глубокая.

Принимаем (табл. 10.10) [1] л = лс = 1. Тогда

где - расстояние между светильниками в ряду;

- расстояние между рядами светильников.

Рассчитаем количество светильников:

Примем количество светильников в рядах n1 =9, а число рядов n2 =10.

и пересчитаем расстояние между светильниками.

Светильники будут располагаться по вершинам квадрата со сторонами 7Ч7 м.

Данное соотношение расстояний между светильниками не превышает 1,5.

Рассчитаем расстояния от стен до ближайших светильников.

Тогда:

2l1 = 60 - 7 (9-1) =4 м

l1 = 4/2 = 2 м

2l2 = 72 - 7 (10-1) = 9 м

l2 = 9/2 =4,5 м

Определим число светильников:

Рисунок 2 - Схема размещения светильников на плане.

1.6 Определение мощности источников света

Задача светотехнического расчета - определить мощность источников света для обеспечения нормированной освещенности. В результате расчета необходимо найти световой поток источника света, устанавливаемого в светильнике. По этому потоку следует выбрать стандартную лампу. Отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного значения допускается в пределах - 10…+20%. Если расхождение больше, то необходимо изменить число светильников, их размещение, тип и выполнить перерасчет. В практике светотехнических расчетов наиболее широко применяются метод удельной мощности, метод коэффициента использования светового потока и точечный метод.

1.6.1 Метод коэффициента использования светового потока

Данный метод предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов.

Расчетный световой поток ламп в каждом светильнике Ф находится по формуле:

,

где: S =4320 - площадь помещения (с учетом вычета площади помещения механического отделения);

N = 90 - количество светильников;

з - коэффициент использования светового потока;

Кз = 1,5 - коэффициент запаса;

z = 1,15 - коэффициент минимальной освещенности;

ЕН = 200 лк - нормируемая освещенность.

Для определения коэффициента з находится индекс помещения i и предположительно оцениваются коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка - сп, стен - сс, пола - ср.

Индекс находится по формуле:

Принимаем сп = 50%, сс = 30%, ср = 10%.

Значение коэффициента использования з для выбранного светильника (табл. 6.4) [2] з = 0,81.

.

Полученному световому потоку соответствует ближайшая стандартная лампа HRI-E 250W/D Ф0 = 20900 лм - стандартное значение потока лампы.

Определим разницу между стандартным и полученным значениями светового потока:

.

что находится в допустимых пределах - 10% +20%

Стандартный световой поток Ф0 соответствует требованиям. Поэтому по полученному световому потоку выбираем лампу HRI-E 250W/D

Мощность всей осветительной установки определяем умножением числа светильников на мощность одной лампы в светильнике: 90·250 = 22500 Вт.

освещение источник свет монтаж

1.6.2 Расчет методом удельной мощности

Расчет по удельной мощности применяется для расчета общего равномерного освещения, но не пригоден для расчета локализованного освещения.

Им можно рассчитать только общее освещение помещений площадью больше не загроможденных оборудованием, при общем равномерном расположение светильников и нормирование по всему помещению одинаковой освещенности на горизонтальной плоскости.

где: S = 4320 м2 - площадь помещения;

N = 90 - количество светильников;

Задаемся удельной мощностью для нашей площади. [2] (табл 6-14)

- удельная мощность на 100 лк.

Полученной мощности соответствует ближайшая стандартная лампа ДРИ-250. = 250 Вт - стандартное значение мощности лампы.

1.6.3 Расчет точечный метод

Световой поток каждой лампы определяется:

,

где ЕН = 200 лк - нормируемая освещенность;

КЗ = 1,5 - коэффициент запаса;

м - коэффициент, зависящий от коэффициентов отражения поверхностей помещения, характера светораспределения и т.д.;

?е - суммарная освещенность расчетной точки.

Рисунок 3 - Фрагмент расположения светильников при расчете ?е

Таблица 1 - Расчета суммарной освещенности для точек А и Б (h = 7м)

Обозначение точки

Номера светильников

Расстояние от точки до светильников d, м

Освещенность расчетной точки е, лк

Освещенность, создаваемая светильниками e, лк

?е

А

1, 2, 4, 5

3, 6, 7, 8

9

4,91

11

14,75

3,5

0,6

0,2

14

2,4

0,2

16,5

Б

1, 4

2, 5

3, 6

7

8

9

3,5

7,73

11

10,56

12,63

17,53

4,7

1,3

0,6

0,65

0,35

-

9,4

2,6

1,2

0,65

0,35

-

14,1

Значение м принимается в пределах 1-1,2. Примем м = 1.

Тогда световой поток каждой лампы для точки А будет равен:

Определим разницу между стандартным и полученным значениями светового потока:

что находится в допустимых пределах - 10% +20%

Стандартный световой поток Ф0 соответствует требованиям. Поэтому по полученному световому потоку выбираем лампу ДРИ-250.

Световой поток каждой лампы для точки Б будет равен:

.

Определим разницу между стандартным и полученным значениями светового потока:

.

что находится в допустимых пределах - 10% +20%

Стандартный световой поток Ф0 соответствует требованиям. Поэтому по полученному световому потоку выбираем лампу ДРИ-250.

1.7 Выбор источника света

Возьмем данные, полученные в результате расчета методом коэффициента использования светового потока.

Выбираем в качестве источника света лампу HRI-E 250W/D

Мощность: 250 Вт.

Напряжение сети: 220 В.

Световой поток: 20900 лм.

1.9 Расчёт количества светильников аварийного освещения

Для выполнения аварийного освещения выберем компактные люминесцентные лампы с электронным ПРА обеспечивающим быстрое зажигание лампы, что требуется для аварийного освещения. Выбираем лампу фирмы Philips 60W, мощностью 60Вт, Фном = 4300 лм [6]

Освещенность рабочей поверхности, создаваемая аварийным освещением, должна составлять не менее 5% освещенности, принятой для рабочего освещения.

Нормативная аварийная освещенность Еав принимается равной 5% от Ен.

Принимаем количество светильников аварийного освещения N=25 шт.

Светотехнический расчет на этом завершен и по его результатам в таблице 2 представлена светотехническая ведомость.

Таблица 2 - Светотехническая ведомость

Характеристика помещения

Вид освещения

Система освещения

Класс и подкласс, разряд и подразряд работ

Норма освещенности

Коэффициент запаса

Светильник

Лампа

Установленная мощность освещения, Вт

Наименование

Площадь, м2

Высота, м

Класс по среде

Коэффициент отражения

Тип

Число

Тип

Мощность, Вт

Стен

Потолка

Пола

Механическое отделение

4320

8

Фон Средний

0,3

0,5

0,1

Рабочее

Общее

IV

200

1,5

ГСП 50

90

HRI-E 250W/D

250

22500

Аварийное

-

-

10

1,5

ФСП17

25

Philips 60W

60

1500

2. Заточное отделение

2.1 Определение основных параметров освещения

Размеры помещения 24Ч44Ч3 м.

Длина помещения: а = 24 м.

Ширина помещения: b = 44 м.

Высота помещения: Н = 3 м.

Расчетная высота: h = H - hp - hc =3 - 0,8 - 0,2 = 2м

Зная содержание работ на данном объекте, по справочным данным нахожу:

· характеристика зрительной работы - II Очень высокой точности

· наименьший размер объекта различия - от 0,15 до 0,3 мм

· контраст объекта с фоном - Большой

· характеристика фона - Темный.

· Принимаем норму освещенности в Ен=400лк.

· Коэффициент запаса Кз = 1,5.

Для рабочего освещения принимаем светильник серии ЛСП02

Тип кривой силы света Д (косинусная)

2.2 Размещение светильников в помещении

Тип кривой силы света для выбранного светильника - косинусная л =1,6 (табл. 10.10) [1].

Вычислим расстояние между рядами светильников:

Рассчитаем количества рядов:

Получаем 14 рядов светильников.

Рассчитаем расстояния от стен до ближайших светильников.

Тогда: 2l1 = 44 - 3,2 (14-1) = 2,4; l1 = 2,4/2 = 1,2

Рисунок 4 - Схема размещения светильников на плане

2.3 Расчет ведем методом коэффициента использования

Расчетный световой поток ламп в каждом светильнике Ф находится по формуле:

,

где: S = 1056 м2 - площадь помещения;

N = 14 - количество рядов светильников;

з - коэффициент использования светового потока;

Кз = 1,5 - коэффициент запаса;

z = 1,1 - коэффициент минимальной освещенности для люминесцентных ламп [1];

ЕН = 400 лк - нормируемая освещенность.

Для определения коэффициента з находится индекс помещения i и предположительно оцениваются коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка - сп, стен - сс, пола - ср.

Индекс находится по формуле:

Принимаем сп = 50%, сс = 30%, ср = 10%.

Значение коэффициента использования з для выбранного светильника (табл. 6.4) [2] з = 0,9.

Если светильники с одной лампой 80 Вт, со световым потоком Фном = 5200 лм, то число светильников в ряду:

принимаем 11 светильников в ряду.

Lсвет-ка = 1,56 м

Длина ряда: . Расстояние между светильниками принимаем 0,5 м, тогда расстояние от крайних светильников до стен: lт 0,5h м - длина разрыва между светильниками

2l1 =24 - 17,16 - 0,5 (11-1) = 1,84 м

l1 = 1,84/2 = 0,92 м

Мощность всей осветительной установки:

Р0=14Ч11Ч1Ч80 =12320 Вт.

Если взять двухламповые светильники с лампой 80 Вт, со световым потоком Фном = 5200 лм.

Число светильников в ряду:

принимаем 5 светильников в ряду.

Lcвет-ка = 1,56 м

Длина ряда:

Расстояние между светильниками принимаем 0,5 м, тогда расстояние от крайних светильников до стен:

lт = 0,5 м - длина разрыва между светильниками

2l1 = 24 - 7,8 - 0,5 (5-1) = 14,2 м

l1 = 14,2/2 =7,1 м

Мощность всей осветительной установки:

Р0=14Ч5Ч2Ч80 = 11200 Вт.

Вывод: Выбираем двух ламповый светильник с лампами ЛБ-80.

Так как мощность осветительной установки будет меньше.

2.4 Расчет количества светильников аварийного освещения

Для выполнения аварийного освещения выберем компактные люминесцентные лампы Philips 60W, мощностью 60Вт, Фном = 4300 лм [6]. Светильник ФСП17 тип кривой силы света - Д (Косинусная)

Нормативная аварийная освещенность Еав принимается равной 5% от Ен.

Принимаем количество светильников аварийного освещения отделения N=5шт.

2.5 Выбор источника света

Возьмем данные, полученные в результате расчета методом коэффициента использования светового потока.

Получаем лампу 2xЛБ-80:

Мощность: 80 Вт.

Световой поток: 5200 лм.

Светотехнический расчет на этом завершен и по его результатам в таблице 4 представлена светотехническая ведомость.

Таблица 4 - Светотехническая ведомость

Характеристика помещения

Вид освещения

Система освещения

Класс и подкласс, разряд и подразряд работ

Норма освещенности

Коэффициент запаса

Светильник

Лампа

Установленная мощность освещения, Вт

Наименование

Площадь, м2

Высота, м

Класс по среде

Коэффициент отражения

Тип

Число

Тип

Мощность, Вт

Стен

Потолка

Пола

Заточное отделение

1056

3

Фон темный

0,3

0,5

0,1

Рабочее

Общее

II

400

1,5

ЛСП02

52

2xЛБ-80

80

11200

Аварийное

-

-

10

1,5

ФСП17

5

Philips 60W

60

300

3. Инструментальная

Размеры помещения 24Ч28Ч8 м.

Длина помещения: а = 24 м.

Ширина помещения: b = 28 м.

Высота помещения: Н = 8 м.

Расчетная высота: h = H - hp - hc = 8 - 0,8 - 0,2 = 7м

Зная содержание работ на данном объекте, по справочным данным нахожу:

· характеристика зрительной работы - Грубая

· разряд зрительной работы - VI

· наименьший размер объекта различия - более 5 мм

· контраст объекта с фоном - не зависит

· характеристика фона - не зависит

· Принимаем норму освещенности в Ен=200лк.

· Коэффициент запаса Кз = 1,5. Четыре чистки светильников в год.

Для рабочего освещения принимаем светильник серии ГСП50.

3.1 Размещение светильников в помещении

Тип кривой силы света для выбранного светильника - глубокая.

Принимаем (табл. 10.10) [1] л = лс = 1. Тогда

где - расстояние между светильниками в ряду;

- расстояние между рядами светильников.

Рассчитаем количество светильников:

Примем количество светильников в рядах n1 =3, а число рядов n2 =4.

и пересчитаем расстояние между светильниками.

Светильники будут располагаться по вершинам прямоугольника со сторонами 8Ч7 м.

Рассчитаем расстояния от стен до ближайших светильников.

Тогда: 2l1 =24 - 8 (3 - 1) =8 м

l1 = 8/2 = 4 м

2l2 = 28 - 7 (4 - 1) =7 м

l2 = 7/2 = 3,5 м

Определим число светильников:

Рисунок 6 - Схема размещения светильников на плане

3.2 Метод коэффициента использования светового потока

Данный метод предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов.

Расчетный световой поток ламп в каждом светильнике Ф находится по формуле:

,

где: S = 672 м2 - площадь помещения;

N = 12 - количество светильников;

з - коэффициент использования светового потока;

Кз = 1,5 - коэффициент запаса;

z = 1,15 - коэффициент минимальной освещенности;

ЕН = 200 лк - нормируемая освещенность.

Для определения коэффициента з находится индекс помещения i и предположительно оцениваются коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка - сп, стен - сс, пола - ср.

Индекс находится по формуле:

Принимаем сп = 50%, сс = 30%, ср = 10%. Значение коэффициента использования з для выбранного светильника (табл. 6.4) [2] з = 0,75.

.

Полученному световому потоку соответствует ближайшая стандартная лампа ДРИЗ-400. Ф0 = 24000 лм - стандартное значение потока лампы.

Определим разницу между стандартным и полученным значениями светового потока:

.

что находится в допустимых пределах - 10% +20%. Стандартный световой поток Ф0 соответствует требованиям. Поэтому по полученному световому потоку выбираем лампу ДРИЗ-400. Мощность всей осветительной установки определяем умножением числа светильников на мощность одной лампы в светильнике: 12·400 = 4800Вт.

3.3 Выбор источника света

Выбираем в качестве источника света лампу ДРИЗ-400

Мощность: 400 Вт.

Световой поток: 24000 лм.

Срок службы: 7500 ч

3.4 Расчёт количества светильников аварийного освещения

Для выполнения аварийного освещения выберем компактные люминесцентные лампы Philips 60W, мощностью 60Вт, Фном = 4300 лм [6]. Светильник ФСП17 тип кривой силы света - Д (Косинусная)

Нормативная аварийная освещенность Еав принимается равной 5% от Ен.

Принимаем количество светильников аварийного освещения N=5 шт.

Таблица 5 - Светотехническая ведомость

Характеристика помещения

Вид освещения

Система освещения

Класс и подкласс, разряд и подразряд работ

Норма освещенности

Коэффициент запаса

Светильник

Лампа

Установленная мощность освещения, Вт

Наименование

Площадь, м2

Высота, м

Класс по среде

Коэффи-циент отражения

Тип

Число

Тип

Мощность, Вт

Стен

Потолка

Пола

Инструментальная

672

8

Фон не нормируется

0,3

0,5

0,1

Рабочее

Общее

VI

200

1,5

ГСП 50

12

ДРИP-400

400

4800

Аварийное

-

-

10

1,5

ФСП 17

5

Philips

60

300

4. Электрический расчет освещения

Электрическая часть проекта выполняется в следующей последовательности:

· выбор напряжения и источников питания;

· выбор схемы питания осветительной установки;

· выбор марки, способа прокладки и сечения проводов осветительной сети;

· защита осветительных сетей и выбор аппаратов защиты;

· рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.

4.1 Выбор напряжения и источников питания

Электрический расчет освещения выполняется с целью выбора напряжения и источников питания осветительной сети, выбора схемы питания осветительной установки, выбора марки, способа прокладки и сечения проводов осветительной сети, определения защиты осветительной сети и выбора аппаратов защиты. Также электрический расчет освещения включает в себя рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.

Питание светильников общего освещения осуществляем от трехфазной сети с заземленной нейтралью напряжением 380/220 В.

Напряжение аварийного освещения принимаем в 220 В.

Питание осветительной установки осуществляется от встроенной двух трансформаторной подстанции (2х1000 кВА).

4.2 Выбор схемы питания осветительной установки

Рисунок 7. Схема питания освещения от двух источника.

4.3 Выбор марки, способа прокладки и сечения проводов осветительной сети

Электроснабжение рабочего и аварийного освещения выполняется самостоятельными линиями от щитов подстанции. При этом электроэнергия от подстанции передается питающими линиями групповым осветительным щиткам и групповым линиям. Проводка питающей линии от трансформаторной подстанции до главного распределительного щитка и проводка распределительной сети осуществляются кабелем марки ВВБ - кабель с медными жилами с изоляцией из поливинилхлорида, оболочкой из поливинилхлорида, с бронёй из стальных лент и защитными покровами. Групповые линии выполняются проводом марки ПВ (провод с медными жилами с поливинилхлоридной изоляцией, общего применения) в стальных трубах.

Выбор сечения осветительной сети производится исходя из допустимой потери напряжения с последующей проверкой выбранного сечения на нагрев.

Сечение проводов (S, мм2) для разветвленной сети:

где: ? M - сумма моментов рассчитываемого участка и последующих с одинаковым числом проводов, кВтЧм.

ДU - допустимые потери напряжения в сети, %.

С - коэффициент, зависящий oт напряжения, схемы питания и материала проводника.

Допустимая потеря напряжения в % рассчитывается по формуле:

где: 105 - напряжение ХХ на вторичной стороне трансформатора, %

Umin - наименьшее напряжение, допускаемое у источника света, %;

?UТ - потери напряжения в трансформаторе, %;

Значение Umin = 95%.

4,1% (табл. 10.13) [1]

cos 0,8 - коэффициент мощности

в = 0,78 - коэффициент загрузки

Трансформатор: 2х1000 кВА

Подстанция: Встроенная

Коэффициент С, зависящий от напряжения, схемы питания и материала проводника принимаю по табл. 10.12 [1] С = 72 (для четырехпроводных проводников с медными жилами). Расчёт моментов нагрузки выполняю в соответствие с расчётной схемой сети. Длину участков принимаю с учётом спусков и подъёмов. Определю моменты для всех участков сети:

Рисунок 8 - Схема к расчету моментов сети

Произведем расчет:

Участок n-n:

Pn-n = N · Pn,

где: N - число светильников;

Pn - мощность лампы в светильнике.

где: P - мощность ламп в линии n-n; l0 - длина начального участка, м; l - длинна линии.

Участок 1-2:

Участок 2-3:

Участок 2-4:

Участок 2-5:

Участок 2-6:

Участок 2-7:

Участок 2-8:

Участок 2-9:

Участок 2-10:

Участок 2-11:

Участок 2-12:

Участок 2-13:

Выбор сечения проводов:

Сечение проводов на участке 1-2:

где: С - коэффициент, зависящий от схемы питания и материала проводника. Значение коэффициента C = 72 для медных проводников (табл. 10.12). [1]

Для питания распределительного щита освещения ЩО принимаю кабель ВВБ - кабель с медными жилами с изоляцией из поливинилхлорида, оболочкой из поливинилхлорида, с бронёй из стальных лент и защитными покровами: S = 10 мм2. Кабель ВВБ (4Ч10) мм2.

Действительные потери напряжения на участке 1-2 составят:

Потери в линиях составляют:

ДUлиний = ДU - ДU1-2= 5,7 - 0,16= 5,54%

По этим потерям рассчитываем сечения проводников для оставшихся участков.

Сечение провода и действительные потери ДU на участках:

Сечение проводов на участке 2-3:

Сечение проводов на участке 2-4:

Сечение проводов на участке 2-5:

Сечение проводов на участке 2-6:

Сечение проводов на участке 2-7:

Сечение проводов на участке 2-8:

Сечение проводов на участке 2-9:

Сечение проводов на участке 2-10:

Сечение проводов на участке 2-11:

Сечение проводов на участке 2-12:

Сечение проводов на участке 2-13:

Для питания принимаем провод ПВ4 (1х1,5)

Проверка выбранного сечения на нагрев по допустимому току.

Принятые к исполнению провода проверяю на нагрев по условию:

Iдоп. ? Iр. о

где: Iр. о - расчётный ток провода, А;

Iдоп. - длительно допустимый ток, А.

Участок 1 - 2:

Кабель ВВБ (4Ч25) мм2

Расчётная нагрузка:

где: - установленная мощность люминесцентных ламп, =11200 Вт;

- установленная мощность ламп ДРИ, =27300 Вт

- коэффициент спроса, для производственных помещений состоящих из отдельных полетов; =0,95;

- коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре (ПРА);

= 1,1 для ламп типа ДРИ; стр. 24 [3];

= 1,2 для люминесцентных ламп; стр. 24 [3].

Расчётный ток для трёхфазной (питающей) сети:

где: - расчётная нагрузка;

Uл - линейное напряжение сети;

cosц - коэффициент мощности зависит от нагрузки, принимаем cosц=0,85.

Для кабеля ВВБ (4Ч10) мм2, допустимый ток при прокладке в земле: Iдоп = 81А [1].

66,05 А < 81А => условие выполняется.

Участок с 2-3 по 2-8 включительно

Провод ПВ4 (1 x 1,5) мм2.

Расчётная нагрузка:

;

Расчётный ток для трехфазной линии:

ПВ4 (1 x 1,5) мм2, допустимый ток Iдоп = 16А,

6,1 <16А => условие выполняется.

Участок 2-9

Провод ПВ4 (1 x1,5) мм2.

Расчётная нагрузка:

;

Расчётный ток для трехфазной линии:

ПВ4 (1 x 1,5) мм2, допустимый ток Iдоп = 16А,

5,01 <16А => условие выполняется

Участок 2-10

Провод ПВ4 (1 x 1,5) мм2.

Расчётная нагрузка:

;

Расчётный ток для трехфазной линии:

ПВ4 (1 x 1,5) мм2, допустимый ток Iдоп = 16А,

8,02 <16А => условие выполняется

Участок 2-11 и 2-12

Провод ПВ4 (1 x 1,5) мм2.

Расчётная нагрузка:

;

Расчётный ток для трехфазной линии:

ПВ4 (1 x 1,5) мм2, допустимый ток Iдоп = 16А,

7,29 <16А => условие выполняется.

Участок 2-13

Провод ПВ4 (1 x 1,5) мм2.

Расчётная нагрузка:

;

Расчётный ток для трехфазной линии:

ПВ4 (1 x 1,5) мм2, допустимый ток Iдоп = 16А,

5,83 <16А => условие выполняется.

4.4 Защита осветительной сети и выбор аппаратов защиты

Все осветительные установки должны быть защищены от коротких замыканий. Защиту выполняем автоматическими выключателями с защитной характеристикой С. Выбор аппаратов защиты для осветительных сетей с лампами ДРИ, ЛЛ производится на основании условия IP ? Iрасч

IP - номинальный ток комбинированного расцепителя, А.

Защиту осветительной сети выполним автоматическими выключателями ВА47 с комбинированным расцепителем.

Проверка аппаратов защиты на соответствие сечению проводника.

Условие соответствия сечения проводника аппарату защиты:

где - наибольший допустимый ток провода, - номинальный ток защитного аппарата (табл.9-14.) [5]

- поправочный коэффициент на температуру окружающей среды;

=1, табл.12-5 [2].

- кратность допустимого тока проводника по отношению к соответствующему току автомата; =1,25 табл. 10.16 [1].

Рассчитаем пример для вводного кабеля:

Таблица 6 - Соответствие выбранного аппарата защиты сечению проводника.

Линия сети

Расчетный ток проводника, А

Длительно допустимый ток кабеля, А

Ток расцепителя автоматического выключателя, А

, А

1-2

66,05

103

80

100

2-3

5,43

16

8

10

2-4

5,43

16

8

10

2-5

5,43

16

8

10

2-6

5,43

16

8

10

2-7

5,43

16

8

10

2-8

5,43

16

8

10

2-9

5,01

16

8

10

2-10

8,02

16

10

12,5

2-11

7,29

16

8

10

2-12

7,29

16

8

10

2-13

5,83

16

8

10

Выбираем щиток У ОЩВГ-12 УХЛ4

· Тип исполнения: У - встраиваемый в нишу стены.

· ОЩ - щитки осветительные.

· В - автоматический выключатель.

· Г - IP54 Степень защиты.

· УХЛ4 - Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.

Вводной выключатель ВА47-29

На линиях ВА 47-29

Таблица 7 - Таблица электрической сети

4.5 Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности

Монтаж осветительной установки в цехе в целом и ее отдельных элементов должны выполняться в строгом соответствии с проектом.

Монтаж элементов и узлов установки должен выполняться с применением приспособлений и устройств, обеспечивающих безопасность производства монтажных работ и указанных в проектной документации.

К выполнению монтажных работ допускаются лица прошедшие обучение и проверку знаний по технике безопасности при производстве электромонтажных работ.

Обслуживание осветительной установки может производиться только при снятом напряжении или иных организационно-технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ.

Обслуживание узлов установки в верхней зоне цеха должно осуществляться с применением устройств для безопасного производства работ на высоте.

Корпуса светильников, щитков должны быть заземлены путем соединения их с нулевым проводом сети.

Защитное заземление корпусов светильников общего освещения с лампами ДРЛ, ДРИ, ДРИЗ, ДНаТ и люминесцентными с вынесенными пускорегулирующими аппаратами следует осуществлять при помощи перемычки между заземляющим винтом заземленного пускорегулирующего аппарата и заземляющим винтом светильника.

Очистка светильников, осмотр и ремонт сети электрического освещения должен выполнять по графику (плану ППР) квалифицированный персонал.

Периодичность работ по очистке светильников и проверке технического состояния осветительных установок Потребителя (наличие и целость стекол, решеток и сеток, исправность уплотнений светильников специального назначения и т.п.) должна быть установлена ответственным за электрохозяйство Потребителя с учетом местных условий (2 раза в год). На участках, подверженных усиленному загрязнению, очистка светильников должна выполняться по особому графику. Смена перегоревших ламп может производиться групповым или индивидуальным способом, который устанавливается конкретно для каждого потребителя в зависимости от доступности ламп и мощности осветительной установки. При групповом способе сроки очередной чистки арматуры должны быть приурочены к срокам групповой замены ламп. При высоте подвеса светильников до 5 м допускается их обслуживание с приставных лестниц и стремянок. В случае расположения светильников на большей высоте разрешается их обслуживание с мостовых кранов, стационарных мостиков и передвижных устройств при соблюдении мер безопасности, установленных правилами безопасности при эксплуатации электроустановок и местными инструкциями.

Вышедшие из строя люминесцентные лампы, лампы типа ДРЛ и другие источники, содержащие ртуть, должны храниться в специальном помещении.

Их необходимо периодически вывозить для уничтожения и дезактивации в отведенные для этого места. Осмотр и проверка сети освещения должны проводиться в следующие сроки: проверка исправности аварийного освещения при отключении рабочего освещения - 2 раза в год; измерение освещенности внутри помещений (в т. ч. участков, отдельных рабочих мест, проходов и т.д.) - при вводе сети в эксплуатацию в соответствии с нормами освещенности, а также при изменении функционального назначения помещения.

Проверка состояния стационарного оборудования и электропроводки аварийного и рабочего освещения, испытание и измерение сопротивления изоляции проводов, кабелей и заземляющих устройств должны проводиться при вводе сети электрического освещения в эксплуатацию, а в дальнейшем по графику, утвержденному ответственным за электрохозяйство Потребителя, но не реже одного раза в три года. Результаты замеров оформляются актом (протоколом) в соответствии с нормами испытания электрооборудования.

Таблица 8 - Перечень мероприятий по обслуживанию проектируемой осветительной сети

Операция

Периодичность проверки

Пояснение

1. Ремонт электрооборудования и сетей:

Капитальный

Не реже 1 раза в год

Сроки устанавливает ответственный за электрохозяйство

Текущий

То же

Производят между капитальными ремонтами

2. Осмотр и чистка оборудования и сетей

Не реже 1 раза в 3 месяца

Проводят в сроки в зависимости от местных условий

3. Проверка

Автоматов и системы аварийного освещения

Не реже 1 раза в 3 месяца в дневное время

При отключении общего освещения от питающей сети автомат должен включить аварийное освещение от независимого источника питания

Стационарного оборудования и электропроводки рабочего и аварийного освещения

1 раз в год

Проверяют соответствие номинальных токов расцепителей и плавких вставок расчетным

Изоляции проводов и кабелей

1 раз в 3 года

Производят измерение нагрузок и напряжений в узловых и конечных точках. Проводят испытание и измеряют сопротивление изоляции

4. Чистка ламп и осветительной арматуры

Сроки определяют в зависимости от местных условий

Одновременно проверяют наличие в светильниках стекол, решеток, сеток, состояние уплотнений в светильниках специального исполнения и т.д.

Список использованных источников

1. Бондаренко С.И. Осветительные и облучательные установки. Учеб. пособие. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. - 244с.

2. Справочная книга для проектирования электрического освещения. / Г.М. Кнорринг, И.М. Фадин, В.Н. Сидоров - 2-е изд., перераб. И доп. - СПб.: Энергоатомиздат. Санкт - Петербургское отд-ние, 1992. - 448 с.: ил.

3. Бондаренко С.И. Электрическое освещение. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебн. пособие. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2000. - 52 с.

4. СниП 23-05-2010. Естественное и искусственное освещение. М., 2010

5. Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю.Б. Айзенберга. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Знак, 2006. - 972с.

6. Каталог ламп Philips - 2012г

7. Каталог светильников Galad - 2013г

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены