49534

Проектирование электрического освещения

Курсовая

Энергетика

Сухого Кафедра: Электроснабжение Курсовая работа на тему: Проектирование электрического освещения по дисциплине: Электрическое освещение Выполнила студентка гр. Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений Светотехнический расчёт системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности источников света в помещениях Выбор...

Русский

2013-12-30

1.18 MB

15 чел.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный технический университет им. П. О. Сухого»

Кафедра: «Электроснабжение»

Курсовая работа

на  тему: «Проектирование электрического освещения»

по дисциплине: «Электрическое освещение»

                                                                 Выполнила  студентка  гр. ЭПП-42

                                                                 Сокорева А. Н.

                                                                 Руководитель курсовой  работы

                                                                 Иванейчик А. В.

Гомель  2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1.  Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений

2. Выбор освещённости и коэффициентов запаса

3. Выбор типов светильников, высоты их подвеса и размещения

3.1 Выбор светильников и их характеристик

3.2 Выбор высоты подвеса и размещения светильников

4. Светотехнический расчёт системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности источников света в помещениях

5. Выбор  источников света, типов светильников, их размещение и светотехнический расчёт эвакуационного освещения

6. Выбор схемы питания осветительной установки

7. Определение мест расположения щитков освещения и трасс

электрической сети

8. Выбор типа щитков освещения, марки проводов и кабелей и их способов прокладки

 8.1 Выбор щитков освещения и ВРУ

 8.2 Выбор марки проводов и кабелей и способов их прокладки.

9. Выбор сечения проводов, кабелей, расчёт защиты осветительной сети

9.1 Расчет осветительной сети рабочего освещения

9.2 Расчет осветительной сети аварийного освещения

9.3 Расчет защитных аппаратов

Заключение

Список используемых источников

стр.

4

5

8

9

9

9

12

15

18

20

21

21

21

23

23

29

30

35

36

ВВЕДЕНИЕ

Современное человеческое общество немыслимо без повсеместного использования света. Осветительные установки (или так называемое искусственное освещение) создают необходимые условия освещения, которые обеспечивают зрительное восприятие (видение), дающее около 90% информации, получаемой человеком от окружающего его мира. Без искусственного освещения не может обойтись современный город, невозможны строительные и сельскохозяйственные работы, а также работа транспорта в темное время суток и под землей (в метрополитене). Оптическое излучение все в большей мере используется в современных технологических процессах в промышленности и сельском хозяйстве, становится неотъемлемой частью фотохимических производств, играет все более возрастающую роль в повышении продуктивности птицеводства и животноводства, урожайности растительных культур.

Назначение искусственного освещения – создать благоприятные условия видимости, сохранить хорошее самочувствие человека и уменьшить утомляемость глаз. При искусственном освещении все предметы выглядят иначе, чем при дневном свете. Это происходит потому, что изменяется положение, спектральный состав и интенсивность источников излучения.

В последние годы особое значение имели работы по созданию и освоению производства светодиодных источников света, открывших новые перспективы высококачественного освещения и эффективного использования электроэнергии.

Светодиодные лампы обладают невероятно долгим по сравнению с обычными лампами сроком службы — от 50.000 до 100.000 часов (около 1000 часов для ламп накаливания и 7500 часов для люминесцентных ламп).

Способность давать белый свет очень важна для любой осветительной технологии, если она должна совершить серьезный прорыв на общий рынок. Однако технология производства светодиодов, дающих белый свет, очень сложна. Существуют два пути создания белого света светодиодами. Первый заключается в смешивании красного, зеленого и синего света, второй — в использовании фосфора для превращения синего или ультрафиолетового излучения светодиода в белый свет. Работа в команде и глубокие знания сложной технологии позволили компаниям Lumileds и Philips Research создать светодиод, дающий белый свет. Технология еще находится на ранней стадии развития, но все признаки говорят о хороших перспективах.


1 Выбор и точников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений

Важнейшим требованием, предъявляемым к осветительной установке, является хорошая видимость освещаемых предметов. Качество освещения зависит от того, насколько правильно запроектирована и выполнена осветительная установка.

Различают два вида освещения:

1) рабочее, которое применяется во всех без исключения помещениях и обеспечивает нормируемые освещённости на рабочих местах.

2)  аварийное, обеспечивающее в случае погасания светильников рабочего освещения минимальную освещённость, необходимую для временного продления  деятельности персонала и обеспечения безопасности выхода людей из помещения.

В свою очередь различают следующие системы рабочего освещения:

1)  система общего освещения, предназначенного для освещения рабочих поверхностей и всего помещения в целом. В связи с этим светильники общего освещения размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение).

2)  система местного освещения, предназначенного для дополнительного освещения рабочих мест, в стационарном и переносном исполнении.

3)  система комбинированного освещения, предусматривающая совместное применение общего и местного освещения.

В данном пункте стоит задача выбора источников света для системы общего равномерного освещения.

Выбор того или иного источника света определяется требованиями к освещению (цветность излучения, зрительный комфорт, показатель блескости и других) и выполняется на основании сопоставления достоинств и недостатков существующих источников света. При этом предпочтение необходимо отдавать разрядным источникам света как наиболее экономичным, имеющим световую отдачу более 50 лм/Вт, и в связи с этим обеспечивающие минимальное потребление электроэнергии.

Применение ламп накаливания допускается в отдельных случаях, когда по условиям технологии, среды или требований оформления интерьера использование разрядных источников света невозможно или нецелесообразно.

При выборе источников света предпочтение следует отдавать газоразрядным лампам, как наиболее экономичным.

Разрядные лампы высокого давления (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ) применяются в высоких производственных помещениях (Н  6 м). Причем при отсутствии требований к цветопередаче можно применять лампы ДРЛ, при наличии требований к цветопередаче – ДРИ.

Газоразрядные лампы низкого давления рекомендуется применять:

– в помещениях, где работа связана с длительным и большим напряжением  зрения;

– в помещениях, где имеет место требование к светопередаче;

– в помещениях без естественного освещения;

– по архитектурно-художественным соображениям.

При отсутствии ограничений к цветопередаче следует применять люминесцентные лампы типа ЛБ, имеющие наибольшую световую отдачу и наименьшую пульсацию светового потока. При повышенном требовании к цветопередаче используют лампы ЛД и ЛДЦ. В жарких помещениях применяют амальгамные люминесцентные лампы типа ЛБА.

Лампы накаливания ввиду их низкой световой отдачи можно использовать в следующих случаях:

а) в помещениях с нормируемой освещенностью 50 лк и ниже, т.е. когда с помощью газоразрядных источников света невозможно обеспечить зрительный комфорт;

б) в помещениях с тяжелыми условиями среды и взрывоопасных, при отсутствии необходимых светильников с газоразрядными лампами;

в) в помещениях, где недопустимы радиопомехи;

г) для аварийного и эвакуационного освещения, когда рабочее освещение выполнено разрядными лампами высокого давления отключено (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ).

Выбор источников света в помещениях осуществляется на основании сопоставления достоинств и недостатков существующих источников света

(лампы накаливания /ЛН/, газоразрядные лампы низкого давления /ЛЛ/, газоразрядные лампы высокого давления /ДРЛ/ ).

Согласно варианту задания, необходимо спроектировать электрическое освещение ремонтно-механического цеха. Параметры помещений ремонтно-механического цеха приведены в таблице1.1:

Таблица 1.1 –  Параметры помещений ремонтно-механического цеха

п/п

Помещение

Площадь, м2

Высота, H,м.

1

РМЦ

1386

8,5

2

Сварочный участок

54

3,1

3

Инструментальная кладовая

36

3,1

4

Кабинет ОТК

36

2,8

5

Мастерская

54

2,8

6

Электрощитавая

54

2,8

Таким образом, результаты выбора источников света сводим в таблицу 1.2:

    Таблица 1.2 – Источники света

Наименование

подразделения цеха

Источник света

Обоснование

РМЦ

ДРЛ

Длительное напряжение зрения, поэтому требуется хорошая освещённость.

Сварочный участок

ЛЛ

Значительная экономия электроэнергии

Инструментальная кладовая

ЛЛ

Небольшой размер помещения, значительная экономия электроэнергии, требуется хорошая освещённость.

Кабинет ОТК

ЛЛ

Небольшой размер помещения, значительная экономия электроэнергии.

Мастерская

ЛЛ

Значительная экономия электроэнергии, бытовое помещение, требуется хорошая освещённость.

Электрощитовая

ЛЛ

Значительная экономия электроэнергии.

2 Выбор освещённости и коэффициентов запаса

Одним из основных этапов при проектировании осветительных установок является правильный выбор нормированной освещённости помещений. Нормируемая освещённость регламентируется строительными нормами (СНБ), где количественная величина освещённости указана в зависимости от объектов (и их размеров), контраста объектов, фона и отражения фона.

В процессе эксплуатации осветительной установки происходит старение источника света, что приводит к снижению светового потока, загрязнению светильников и источников света, что также снижает силу светового потока. Поэтому для учёта снижения светового потока при светотехнических расчётах, при выборе установленной мощности источников света (Emin) применяют коэффициент запаса (КЗ=1,3-1,8).

Произведём выбор нормированной освещённости и коэффициентов запаса для всех имеющихся помещений, а результаты выбора сведём в таблицу 2.1:

   Таблица 2.1 – Источники света

Наименование подразделения цеха

Нормированная освещённость, лк

Коэффициент запаса (КЗ)

РМЦ

300

0,8 метра от пола

1,5

Сварочный участок

300

на полу

1,8

Инструментальная кладовая

300

0,8 метра от пола

1,5

Кабинет ОТК

300

0,8 метра от пола

1,5

Мастерская

200

0,8 метра от пола

1,5

Электрощитовая

100

на пола

1.3

Нормируемая освещенность определяется по нормам СНБ 2 04 05 98, для конкретных помещений[2].

    


3 Выбор типов светильников, высоты их подвеса

и размещения.

3.1 Выбор светильников и их характеристик.

Тип светильника определяется:

-условиями окружающей среды;

-требованиями и характеристикой светораспределения;

-экономической целесообразностью.

Наиболее экономичны светильники прямого светораспределения, позволяющие решить многие дефекты поверхностей.

По условиям окружающей среды, в сырых корпусах  светильник должен быть выполнен из изолирующих, влагостойких материалов. В жарких помещениях все части светильника должны быть из материала необходимой теплостойкости. В пыльных помещениях допустимо полностью или частично пылезащищённое исполнение.

Выбор светильников по светораспределению определяется коэффициентом отражения стен, потолка, рабочей поверхности. Для внутреннего освещения наиболее эффективны светильники со светораспределением типа Д - косинусной кривой силы света, Г - глубокой или К - концентрированной.

Поскольку РМЦ имеют значительные габаритные размеры, а также не относятся к пожароопасным (в них нет выделения волокон, образующих с воздухом легко воспламеняющиеся смеси), а относится к помещениям с нормальной средой, в нем присутствуют требования к цветопередаче, примем к установке ДРЛ типа  РСП 08-400.

Результаты выбора типов светильников сведём в таблицу 3.1.1:

  Таблица 3.1.1 – Светильники

№ п/п

Помещение

Тип светильника

Кривая силы света

1

РМЦ

РСП 05-400

Д

2

Сварочный участок

ЛСП 18-2х58

Д

3

Инструментальная кладовая

ЛПП 12-36

Д

4

Кабинет ОТК

ЛПП 12-58

Д

5

Мастерская

ЛПП 20-36

Д

6

Электрощитовая

ЛПП 12-2х18

Д

3.2 Выбор высоты подвеса и размещения светильников.

Размещение светильников в плане и разрезе помещения определяется следующими размерами (рисунок 3.1):

Hвысота помещения;

hСрасстояние светильников от перекрытия (свес) (hC = 0..1,5м);

hРвысота расчётной поверхности над полом (hР = 0,8м);

HР = HhР hС  расчётная высота;

           l, – расстояния от стен до первого ряда;

L ,  – расстояния между соседними рядами.

             

 hс            

                

                  

                 

                   

                Hр                    H

                  

                   

     

 

                        hp                                                                                       

     

Рисунок 3.2.1 –  Подвес светильника над рабочей поверхностью.

Найдем расчетную высоту для каждого помещения:

HР = HhРhС,                                           (3.2.1)

где H – строительная высота;

     hР – расчетная поверхность над полом;

     hС – расстояние от светильника до перекрытия

HР =8,5-0,7-0,8=7м – РМЦ

HР =3,1-0,3-0=2,8м – Сварочный цех

HР =3,1-0-0,8 =2,3м – Инструментальная кладовая

HР =2,8-0-0,8=2м – Кабинет ОТК

HР =2,8-0-0,8=2м– Мастерская

HР =2,8-0-0=2,8 м – Электрощитовая

Затем рассчитаем расстояние от стены до светильников и между светильниками для РМЦ:

L = (L/Hp)*Hp=8,28м                                         (3.2.2)

l=0,3*L=0.3*8,28=4,14 м                                      (3.2.1)

Принимаем (L/Hp)=1,9 для кривой света М, (L/Hp)=1,5  для кривой Д.

Для остальных помещений расчет аналогичен, полученные результаты занесем в таблицу 3.2.1.

Таблица 3.2.1 –   Расположение светильников.

Помещение

Высота свеса  hс, м

Высота над полом

hp

Расчётная высота

Hр , м

Расстояние между светильниками

L

Расстояние до стен

l

РМЦ

0,7

0,8

7

10,5

3,15

Сварочный участок

0,3

0

2,8

4,2

0,84

Инструментальная кладовая

0

0,8

2,3

3,45

1,035

Кабинет ОТК

0

0,8

2

3

0,9

Мастерская

0

0.8

2

3

0,9

Электрщитовая

0

0

2,8

4,2

0,84

Вывод:

В проектной практике выбор типа светильников и их размещение осуществляется одновременно, контролируя соблюдение соотношения  . Однако для вспомогательных помещений допускается за критерий выбора количества светильников и их размещение взять метод использования светового потока.

Таким образом, мы в данной главе произвели выбор типа светильников (результаты выбора свели в таблицу 3.2.1), а затем  произвели их расположение внутри помещений (результаты размещения светильников отобразили на чертеже формата А1).

4 Светотехнический расчёт системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности источников света в помещениях

Для расчёта общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затемняющих предметов используют метод коэффициента использования светового потока.

Световой поток

 ,                                           (4.1)

                     

где коэффициент неравномерности светового потока ( для ДРЛ,  для ЛЛ);

– коэффициент использования светового потока значение коэффициента  определяют по справочнику, исходя из значения параметра  “i”:    

,                                                 (4.2)

                         

   где S – площадь освещаемой поверхности, м2;

         КЗ – коэффициент запаса;

         nколичество светильников в помещении;

         EMIN – освещённость, лк.

Для РМЦ: А = 30 м;    B = 48 м;    Hр = 7 м;   ;    лк;    Кз = 1,5. Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:  

В данном помещении светильники типа РСП 05-400, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – . Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм.

Выбираем лампы типа ДРЛ 400 Вт.

Световой поток светильника (1 лампа)  равен: лм.

Принимаем к установке 45 светильников типа РСП 05-400.

Сварочный участок: А = 6 м; B = 9 м; Hр = 2,8 м; ; лк; Кз = 1,8. Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:  

В данном помещении светильники типа ЛСП 18-2х58, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – . Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм;

Выбираем лампы типа  ЛБ58, [2] стр. 86, приложение П.3

Световой поток светильника (2 лампа)  равен: лм.

Принимаем к установке 8 светильников типа ЛСП 18-2х58.

Инструментальная кладовая: А = 6 м;    B = 6 м;    Hр = 2,3 м;   ;    лк;    Кз = 1,5. Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:    

.

В данном помещении светильники типа ЛПП 12-2х36, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – . Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм;

Выбираем лампы типа  ЛБ36, [1] стр. 86, приложение П.3

Световой поток светильника (2 лампа)  равен: лм.

Принимаем к установке 6 светильников типа ЛПП 12-2х36.

Кабинет ОТК: А = 6 м;    B = 6 м;    Hр = 2 м;   ;    лк;    Кз = 1,5.Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:    

.

В данном помещении светильники типа ЛПП 12-58, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – . Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм;

Выбираем лампы типа  ЛБ58,[1] стр. 86, приложение П.3

Световой поток светильника (1 лампы)  равен: лм;

Принимаем к установке 6 светильников типа ЛПП 12-58.

Мастерская: А = 6 м;    B =9 м;    Hр = 2 м;   ;    лк;    Кз = 1,5;

Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:  

;

В данном помещении светильники типа ЛПП 20-36, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – .Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм;

Выбираем лампы типа  ЛБ36 [1] стр. 86, приложение П.3

Световой поток светильника (1 лампа)  равен: лм;

Принимаем к установке 8 светильников типа ЛПП 20-36.

Электрощитовая: А = 6 м;    B = 9 м;    Hр = 2,8 м;   ;    лк;    Кз = 1,3.Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:    

.

В данном помещении светильники типа ЛПП 12-2х18, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – .Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм.

Выбираем лампы типа  ЛБ18 [2] стр. 86, приложение П.3

Световой поток светильника (2 лампа)  равен: лм.

Принимаем к установке 6 светильников типа ЛПП 12-2х18.

Выводы:

 В данной разделе выполнен  расчёт общего равномерного помещения, тем самым окончательно определили количество светильников в каждом из помещений нашего цеха, а также определили типы и мощности устанавливаемых в эти светильники ламп.

5 Выбор  источников света, типов светильников, их размещение и светотехнический расчёт эвакуационного освещения

Для расчёта аварийного эвакуационного освещения воспользуемся точечным методом расчёта, служащим для расчёта освещения как угодно расположенных поверхностей и при любом распределении освещённости. Выберем светильники НСП11 с кривой силы света типа М.

Расположим светильники эвакуационного освещения так, как показано на рисунке 5.1. Расстояние d от каждого светильники до контрольной точки А найдем по формуле:

                                     (5.1)

где  r1 и r1A1– расстояния от светильника и контрольной точки до нижней границы плана помещения, м;

r2  и r2A1– расстояния от светильники и контрольной точки до левой границы плана помещения, м;

Для первого светильника:

Рисунок 5.1 – План помещения с расположением светильников и контрольных точек

Расчетная высота, принимая hp=0:

HР = HhРhС=8,5-0-0,7=7,8м

Определим угол  по формуле:

                                               ( 5.2)

             

Для первого светильника:

о

Для светильников с КСС М   ([1], табл. 6.12). Определим  по формуле:

                                        (5.3)

Для первого светильника:

 

лк

По тем же формулам произведем расчеты для остальных светильников, результаты занесем в таблицу 5.1.

Найдем суммарную освещенность:                     

               (5.4)

лк

Таблица 5.1 – Результаты расчета освещенности

Контрольная

точка

№ светильника

d, м

α, град

Освещенность E1000 в точке А от светильника с условной лампой в 1000 лм, лк

А

1

27,78

77,02

0,066

2

35,97

79,91

0,021

3

48,71

82,51

0,00859

4

7,99

51,33

0,948

5

24,21

75,19

0,065

6

40,79

81,98

0,014

∑E1000=1,123

 

Определяем необходимый поток лампы, принимая в соответствии со СНИП Ен=0,5 лк; кз=1,5, п.2:

                                                     (5.5)               

лм

Выбираем светильники с лампой накаливания НСП03-60-01 со степенью защиты IP54, типом КСС – М, КПД – 0,75 и Фл=720 лм.

Вывод:

    В  цеху была спроектирована система аварийного освещения для обеспечения нормального прохода рабочего персонала при погасании основного рабочего освещения. Схема расположения светильников аварийного освещения нанесена на плене цеха наряду с основным освещением.


6 Выбор схемы питания осветительной установки

Внутри цеха принимаем осветительную сеть переменного тока с заземлённой нейтралью TN-S напряжением  400/230 В.

Выбор схем питания осветительной установки определяется:

  1.  требованиями к бесперебойности действия осветительной установки (наиболее важное требование);
  2.  технико-экономическими показателями;
  3.  безопасностью обслуживания, удобством управления и эксплуатации;
  4.  от величины электрической нагрузки освещения;
  5.  количества и расположения групповых щитков освещения.

В соответствии с требованием СНиП предусматривается в производственных помещениях выполнение аварийной системы освещения  (см. п. 5).

Как и все электроприёмники, осветительные установки подразделяются с точки зрения надёжности электроснабжения на три категории: I, II, III.

В общем случае элементами осветительной сети являются источники питания, групповой щитков освещения, провода, кабели и шинопроводы.

Электрическая часть состоит из:

а) питающих участков – это участки осветительной сети от источников питания до групповых щитков освещения. (групповой щиток освещения – это щиток, от которого непосредственно запитываются светильники).

б) групповых линий – это линии, питающие светильники от групповых щитков освещения.

В качестве источника питания нашего цеха выступает ТП 1600-10/0,4 кВ.

Запитывание цеха электроэнергией происходит по схеме, приведенной на рисунке 6.1:

Рисунок 6.1 – Структурная схема участка электрической сети

Источники света, выбранные для каждого помещения, должны быть объединены в группы для последующего питания их от групповых щитков освещения.

При формировании светильников в группы необходимо учитывать:

  1.  каждая фаза должна быть загружена в пределах до 25А, при применении мощных источников света (ЛН 500 Вт и более, ДРЛ свыше 125 Вт) допускается увеличивать нагрузку фаз до 50(63)А. Минимальный ток расцепителя группового автомата 10А.
  2.  количество ламп на фазу – до 200 шт. (ЛН и ДРЛ) или до 50 шт. (ЛЛ).
  3.  питающие линии в основном 5-и проводные (реже 2-х и 3-х проводные).
  4.  источники света должны быть равномерно распределены по всем трём фазам (допускается неравномерность распределения до 15%).
  5.  аварийное освещение в помещениях без естественного света в обязательном порядке должно быть запитано от независимого источника питания.

 

7 Определение мест расположения щитков освещения и трасс электрической сети

В настоящее время щитки освещения для промышленных предприятий выпускаются в основном с автоматическими выключателями: ВА, А3700, АП50, АЕ.

Щитки освещения должны располагаться:

  1.  в центре или ближе к центру осветительных нагрузок.
  2.  у входов, выходов, проходов (для удобства управления).
  3.  таким образом, чтобы отсутствовали обратные потоки электрической энергии или они были минимальны.

Трасса электрической сети должна проходить таким образом, чтобы она охватывала значительное число щитков освещения и при этом обеспечивала минимум обратных потоков.

Для нашего цеха расположение щитка (ЩО) целесообразно выполнить, как показано на плане цеха.

Учитывая особенность расположения светильников аварийного освещения, производим расположение щитка освещения (ЩОА), как показано на плане цеха.

Вывод:  В данном разделе были выбраны  места расположения щитков рабочего, аварийного освещения. Результаты проектирования представлены на плане цеха.

8  Выбор типа щитков освещения, марки проводов и кабелейт и способов их прокладки

8.1 Выбор щитков освещения и ВРУ

Для рабочего и аварийного освещения принимаем групповые щитки серии ЩО 8505 с однополюсными автоматическими выключателями типа BA61F29-1B на групповых линиях. В щитке рабочего освещения требуется 13 автоматов (линия С1-3, С2-3, С3-3, С4-1, С5-1, С6-1, С7-1 шт.). Принимаем щиток типа ЩО 8505-1215(схема №12,количество выключателей-15) с зажимами на вводе. Один выключатель является резервным, что может оказаться полезным в условиях эксплуатации осветительных установок. В качестве ЩАО выбираем щиток типа ОП-3УХЛ4 с тремя однофазными выключателями на групповых линиях с зажимами на вводе.     

Основные технические характеристики щитков приведены в таблице 8.1

Таблица 8.1 - Основные технические характеристики щитков

Обозначение на плане

Тип щитка

Номинальный ток выключателя

Количество выключателей

на фидерах

Однополюсные

Трехполюсные

ЩО

ЩО 8505-1215

-

14

1

ЩОА

ОП-3УХЛ4

-

3

-

Выбираем ВРУ1-13-20УХЛ4 с номинальным током равным 400 А, превышающим расчетный ток ВРУ Iр.ВРУ=255,17 А.

8.2 Выбор марки проводов и кабелей и способов их прокладки.

Для выполнения электрической проводки сети освещения широкое распространение получили провода и кабели марок:

АПВ, ПВ-1-изолированные одножильные провода в поливинилхлоридной изоляции, имеют универсальное использование;

ПРКА - нагревостойкие провода с медными  жилами для зарядки светильников;

АВВГ, ВВГ - кабель с поливинилхлоридной изоляцией и оболочкой.

Проводка нашей осветительной сети будет проложена кабелями марки АВВГ с алюминиевыми жилами, т.к. это выгодно из экономических соображений, а также у них большой диапазон сечений и допустимых токов, хорошая изоляция.

Способ прокладки проводов и кабелей сетей электрического освещения определяется условиями окружающей среды помещения, наличием соответствующих строительных конструкций.

В производственных зданиях применяются открытые электропроводки. Эти электропроводки прокладываются по поверхностям стен, потолков, фермам и другим строительным элементам зданий.

Открытые электропроводки осветительных сетей выполняются следующими способами:

  1.  непосредственно по строительным основаниям (с креплением скобами или с помощью монтажно-строительного пистолета пристреливаются стальные полосы);
  2.  прокладка в лотках и в коробах;
  3.  тросовые проводки;
  4.  проводки в стальных и пластмассовых трубах;

В нашем случае применялась проводка в лотках и пластмассовой трубе для кабеля идущего к ВРУ.

Вывод: В данной главе были выбраны типы щитков освещения, марки кабелей и возможные способы их прокладки.


9  Выбор сечения проводов, кабелей, расчёт защиты

осветительной сети

9.1 Выбор сечений проводников линии, питающей ЩО

Условием механической прочности заключается в том, что сечение жил с медными проводами должно быть не менее 1.5 мм2, а сечение жил с алюминиевыми проводами не менее 2.5 мм2.

Произведем расчет сечений проводов и кабелей, питающих светильники. Питание осветительных установок осуществляется в соответствии со схемой от трансформаторной подстанции с трансформатором типа ТМ-1600/10, имеющими следующие паспортные данные: ∆Pкз=18кВт, Uк=5,5%. Трансформатор работает с коэффициентом мощности нагрузки cosφ=0,9, коэффициент загрузки трансформатора β=0,65.

В результате светотехнического расчета получено, что освещение ремонтно-механического цеха выполняется тремя рядами , каждый из которых содержит по 15 светильников с лампами типа ДРЛ мощностью Pн=400 Вт, кроме ряда линий С2, в котором исключается один светильник, расположенный над сварочным участком, имеющим меньшую строительную высоту. Таким образом, общее число световых приборов рабочего освещения в цехе равно 44 штукам.

Наметим основные решение по конструктивному исполнению осветительных сетей. Групповые линии С1, С2, С3 принимаются трехфазными и выполняются пятижильными кабелями. Групповые линии С4-С8 принимаем в однофазном исполнении и выполняем трехжильными кабелями. Питающие линии П2 и П4 выполняются кабелями, проложенными на лотках. Из экономических соображений для всех линий выбираем кабели с алюминиевыми жилами марки АВВГ. Распределение светильников по фазам производим таким образом, чтобы в максимальной степени уменьшить проявление стробоскопического эффекта и по возможности равномерно загрузить фазы.

Длины участков определяются по плану здания с учетом вертикальной и горизонтальной прокладки кабелей.  

Определим потерю напряжения в трансформаторе. Для этого найдем значение Uка, которое представляет собой активное сопротивление обмоток трансформатора в процентах, определяется по формуле

  

Uка=∆Pк*100/Sном,                                           (9.1.1)

  где  ∆Pк - потери короткого замыкания, кВт

         Sном – номинальная мощность трансформатора, кВА.

Uка=18*100/1000=1,8 %.

Реактивное сопротивление обмоток трансформатора находится по выражению

Uкр=,                                          (9.1.2)

   где Uк – напряжение короткого замыкания, %.

Uкр==5,2 %

Определим потери в трансформаторе по формуле

UT= βT*(Uка*cosφ+ Uкр*sinφ)                            (9.1.3)

UT=0,65*(1,8*0,9+5,2*0,4)=2,5 %  

Найдем по формуле допустимую потерю напряжения

Uдоп=10-∆UT                                          (9.1.4)

Uдоп=10-2,5=7,5 %

Данные групповых линий приведены в таблице 9.1.1.

Таблица 9.1.1- Параметры групповых линий

Параметры линий

Линия

С1

С2

С3

С4

С5

С6

С7

С8

С9

NR,шт

15

14

15

8

12

6

8

3

3

Рном, Вт

400

400

400

58

36

58

36

60

60

Руст, Вт

6000

5600

6000

464

432

348

288

180

180

cosφ

0,85

0,85

0,85

0,9

0,92

0,9

0,9

1

1

Определим расчетные активные нагрузки групповых линий по формуле

,                                     (9.1.5)

   где Кс – коэффициент спроса осветительной нагрузки, принимаем Кс=1;

      КПРАi – коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре i-ой газоразрядной лампы, принимаем для ламп ДРЛ=1,1,для ЛН=1, а для ЛЛ=1,2;

          Pномi – номинальная мощность i-й лампы, кВт;

n – количество ламп, питающихся по линии.

Рассчитаем активную нагрузку для групповых линий

Pp1=1*=6,6 кВт;

Pp2=1*=6,16 кВт;

Pp3=1*=6,6 кВт;

Pp4=1*=0,56 кВт;

Pp5=1*=0,52 кВт;

Pp6=1*=0,42 кВт;

Pp7=1*=0,35 кВт.

Для линии, питающей один осветительный щиток, Кс=1. В этом случае ее расчетная нагрузка

Ррп==6,6+6,16+6,6+0,56+0,52+0,42+0,35=21,2 кВт           (9.1.6)

Для выбора сечений жилы питающего кабеля определим собственные моменты нагрузок соответствующих линий по формулам:

питающая линия П2:

МП2рп*LТП-ВПУ,                                         (9.1.7)

   где LТП-ВПУ=1 м, данные берем из задания по курсовому проектированию

МП2=21,2*1=21,2 кВтм

групповая линия С1:

M1=Pp1*(L+(n-1)*l/2),                                     (9.1.8)

   где l – расстояние между светильниками, l=3 м;

      L - длина кабеля, приблизительно измерим зная масштаб на чертеже, L=5,4 м.

M1=6,6*(5,4+(15-1)*3/2)=173,9 кВтм

групповая линия С2(L=9,3;  l=3 м):

M2=6,16*(9,3+(14-1)*3/2)=177,2 кВтм

групповая линия С3(L=19,5;  l=3 м):

M3=6,6*(19,5+(15-1)*3/2)=267,3 кВтм

групповая линия С4 (L=70,8 м, Hp=2,8 м):

M4=Pp4*(L+Hp)+l*Pp4/2,                                     (9.1.9)

  где l – расстояние между рядами светильников, l=4,2 м;

M4=0,56*(70,8+2)+4,2*0,56/2=42,2 кВтм;

групповая линия С6 (L=12,6 м, Hp=2 м; l=3 м):

M6=0,4*(12,6+2)+3*0,4/2=6,7 кВтм;

групповая линия С7 (L=4,64 м, Hp=2 м; l=3 м):

M7=0,35*(4,64+2)+3*0,35/2=2,8 кВтм;

групповая линия С5 (L=18,2 м; l=1,5 м; P3=0,2 кВт):

M5=l*Pp5+L*P3=1,5*0,4+18,2*0,2=4,7 кВтм.

Для выбора сечения проводников линии, питающей ЩО, по допустимой потере напряжения необходимо определить ее приведенный момент нагрузке по формуле:

Мпр=,                                    (9.1.10)

где  - сумма моментов данного и всех последующих по направлению тока участков с тем же числом проводов линии, что и на данном участке;

          - сумма приведенных моментов участков с другим числом проводов;

- коэффициент приведения моментов, который принимаем =1,85.

Мпр=21,2+173,9+177,2+267,3+1,85*(42,2+4,7+6,7+2,8)=743,9 кВтм.

Тогда сечение жил питающего кабеля определяется в соответствии с формулой

F=Mпр/С*∆Uдоп,                                     (9.1.11)

где С- коэффициент зависящий от проводимости материала жил провода и кабеля, а также от номинального напряжения сети, принимаем С=48 [5, табл. 8.14];

F=743,9 /48*7,5=2,1 мм2

Принимаем F=2,5 мм2. Выбираем пятижильный кабель АВВГ 5х2,5-0,66 с Iдоп=19 А [5, табл. 8.6].

Проверяем выбранный кабель по условию допустимого нагрева, принимая для нормальных условий прокладки Кп=1 Определим средневзвешенное значение коэффициента мощности нагрузки линии по выражению

cosφ=φ,                           (9.1.12)

где cosφi – коэффициент мощности нагрузки i-й линии;

Ppi - расчетная мощность осветительной нагрузки i-й линии;

n - количество групп линий.

cosφ=(0,85*6,6+0,85*6,16+0,85*6,6+0,9*0,56+0,92*0,52+0,9*0,42+0,9*0,35)/

/21,2=0,86

Вычисляем расчетный ток линии идущей от ВРУ:

                                      (9.1.13)

 

==35,83 А

Так как 19<35,83, то выбранное по допустимой потере напряжения сечение жил кабелей не проходит по нагреву расчетным током.

Следовательно, принимаем кабель АВВГ5х10-0,66 с Iдоп=42 А [5, табл. 8.6].

Определяем фактическую потерю напряжения в питающей линии

U=                                              (9.1.14)

U=%

Вычисляем оставшуюся величину допустимой потери напряжения, по которой рассчитываются групповые линии:

∆=∆Uдоп` - ∆Uпл                                                        (9.1.15)

∆=7,47-2,87=4,6 %

Так как расчет по допустимой потере напряжения ведется от ТП, то при случае, когда осветительная сеть питается от ВРУ, необходимо знать нагрузку ВРУ:

Sр. ВРУ=0,15βSнт;                                      (9.1.16)

Sр. ВРУ=0,15*0,65*1600=165 кВА;

Iр.ВРУ=;                                        (9.1.17)

  Iр.ВРУ=А;

Определяем марку кабеля и сечение ВРУ по допустимому нагреву:

IдопIр.ВРУп,                                                             (9.1.18)

   

    где Iдоп - допустимый ток выбираемого кабеля, А;

         Кп - коэффициент, учитывающий условия прокладки, принимаем Кп=1;

Выбираем кабель АВВГ5х120-0,66 с Iдоп=295, так как 295≥255,17, то условие выполняется.

Рассчитываем фактическую потерю напряжения на участке от ТП до ВРУ:

Uтп-вру= Iр.ВРУ l(rocosφ+x0sinφ) 100/ Uн,              (9.1.19)

   где l – расстояние от ТП до ВРУ, км;

         ro, x0 – погонное сопротивление, соответственно активное и реактивное кабеля, питающего ВРУ, Ом/км[4, табл. П14, П16], принимаем 0,092 и 0,12 соответственно;

cosφ – коэффициент мощности нагрузки ВРУ, принимаем cosφ=0,9

Uн – номинальное напряжение сети, 400 В

Uтп-вру=*255,17*0,065(0,092*0,9+0,12*0,44)*100/400=0,97%

Вычисляем оставшуюся величину допустимой потери напряжения, по которой рассчитываются групповые линии:

∆=∆U - ∆Uтп-вру;                                   (9.1.20)

∆=7,5-0,97=6,53%;

∆=∆Uдоп` - ∆Uпл;                                     (9.1.21)

∆=6,53-0,044=6,49 %.

9.2 Выбор сечений проводников групповых линий

Определяем сечение жил кабелей трехфазной линии С1, исходя из оставшейся величины допустимой потери напряжения по формуле 9.1.11, принимая С=48 [5, табл. 8.14]:

FС1=173,9/48*6,49=0,56 мм2

Принимаем сечение жилы кабеля 2,5 мм2. Кабель марки АВВГ5х2,5-0,66 с Iдоп=19 А при прокладке в воздухе [5, табл. 8.6]. Для проверки сечения жил кабеля по допустимому нагреву определяем расчетный ток линии С1 по формуле 9.1.13:

Ip= А

Так как 19>11,2 А, то выбранный по допустимой потере напряжения кабель удовлетворяет условию нагрева.

Фактическая потеря напряжения в линии С1 определяется по формуле 9.1.14:

U=%

Расчет линий С2 и С3 производиться аналогично.

Производим такой же расчет для однофазной линии С4, исходя из оставшейся величины допустимой потери напряжения по формуле 9.1.11, принимая С=8 [5, табл. 8.14]:

FС4=42,2/8*6,49=0,81 мм2

Принимаем сечение жилы кабеля 2,5 мм2. Кабель марки АВВГ3х2,5-0,66 с Iдоп=19 А при прокладке в воздухе [5, табл. 8.6]. Для проверки сечения жил кабеля по допустимому нагреву определяем расчетный ток линии С4 по формуле 9.1.13:

 

Ip= А

Так как 19>2,7 А, то выбранный по допустимой потере напряжения кабель удовлетворяет условию нагрева.

Фактическая потеря напряжения в линии С1 определяется по формуле 9.1.14:

U=%

Расчет линий С5, С6, С7 и С8 производиться аналогично. Результаты расчетов питающей и групповых линий приведены в таблице 9.2.1

Таблица 9.2.1 - Результаты расчета электрических сетей рабочего освещения

Линия

Сечение жилы по потере напряжения, мм2

Расчетный ток линии, А

Марка кабеля, количество и сечение жил, мм2

Допустимый ток кабеля, А

Фактическая потеря напряжения, %

П2

10

35,83

АВВГ5х10-0,66

42

2,87

С1

2,5

11,20

АВВГ5х2,5-0,66

19

1,45

С2

2,5

10,47

АВВГ5х2,5-0,66

19

2,23

С3

2,5

11,22

АВВГ5х2,5-0,66

19

2,11

С4

2,5

2,69

АВВГ3х2,5-0,66

19

0,23

С5

2,5

2,45

АВВГ3х2,5-0,66

19

0,24

С6

2,5

2,02

АВВГ3х2,5-0,66

19

0,34

С7

2,5

1,67

АВВГ3х2,5-0,66

19

0,14

9.3 Расчет электрической сети аварийного освещения

Конструктивное исполнение сети освещения для эвакуации такое же, как и рабочего освещения. Расчет электрической сети аварийного освещения выполняется в той же последовательности и по тем же формулам, что и система рабочего освещения, поэтому опуская расчеты приведем полученные результаты в таблице.

Рассчитаем активную нагрузку для групповых линий по формуле 9.1.5:

Pp1=1*=0,18 кВт;

Pp2=1*=0,18 кВт.

Для линии, питающей один щиток аварийного освещения, Кс=1. В этом случае ее расчетная нагрузка

Ррп==0,18+0,18=0,36 кВт                            (9.3.1)

Для выбора сечений жилы питающего кабеля определим собственные моменты нагрузок соответствующих линий по формулам:

питающая линия П4:

МП4рп*(L+l),                                           (9.3.2)

где L=2 м, данные берем из чертежа, а l приблизительно измерим на чертеже, l=1,4 м;

МП4=0,36*2+1,4=0,86 кВтм.

групповая линия С8:

M8=Pp8*(L+l),                                           (9.3.3)

где l – расстояние между светильниками, l=16 м;

     L- длина кабеля, приблизительно измерим зная масштаб на чертеже, L=22,5 м;

M8=0,18*(22,5+16)=6,9 кВтм

групповая линия С9(L=12,6;  l=16 м):

M9=0,18*(12,6+16)=5,2 кВтм

Для выбора сечения проводников линии, питающей ЩОА, по допустимой потере напряжения необходимо определить ее приведенный момент нагрузке по формуле 9.1.10:

Мпр=0,86+5,2+6,9=12,9 кВтм;

Тогда сечение жил питающего кабеля определяется в соответствии с формулой 9.1.11 принимая  С=8 [5, табл. 8.14];

F=12,9 /8*7,5=0,22 мм2

Принимаем F=2,5 мм2. Выбираем трехжильный кабель АВВГ 3х2,5-0,23 с Iдоп=19 А [5, табл. 8.6].

Вычисляем расчетный ток линии:

А                                      (9.3.4)

 

==1,57 А

Так как 1,57<19, то выбранное по допустимой потере напряжения сечение жил кабелей проходит по нагреву расчетным током.

Определяем фактическую потерю напряжения в питающей линии

U=                                                  (9.3.5)

U=%

Вычисляем оставшуюся величину допустимой потери напряжения:

=∆U`доп - ∆Uпл                                                               (9.3.6)

=6,53-0,043=6,49 %

Для выбора сечений проводников групповых линий определяем сечение жил кабелей однофазной линии С8, исходя из оставшейся величины допустимой потери напряжения по формуле 9.1.11, принимая С=8 [5, табл. 8.14]:

FС8=6,9/8*6,49=0,13 мм2

Принимаем сечение жилы кабеля 2,5 мм2. Кабель марки АВВГ3х2,5-0,23 с Iдоп=19 А при прокладке в воздухе [5, табл. 8.6]. Для проверки сечения жил кабеля по допустимому нагреву определяем расчетный ток линии С8 по формуле 9.1.11:

 

Ip= А

Так как 19>0,78 А, то выбранный по допустимой потере напряжения кабель удовлетворяет условию нагрева.

Фактическая потеря напряжения в линии С8 определяется по формуле 9.3.5:

U=%

Расчет линий С9 производиться аналогично. Результаты полученных расчетов приведены в таблице 9.3.1.

Таблица 9.3.1 – Результаты расчета электрических сетей аварийного освещения

Линия

Сечение жилы по потере напряжения, мм2

Расчетный ток линии, А

Марка кабеля, количество и сечение жил, мм2

Допустимый ток кабеля, А

Фактическая потеря напряжения, %

П4

2,5

1,57

АВВГ3х2,5-0,23

10

1,19

С8

2,5

0,78

АВВГ3х2,5-0,23

10

0,35

С9

2,5

0,78

АВВГ3х2,5-0,23

10

0,26

Электрическая осветительная сеть РМЦ не требует защиты от перегрузки, а в пожароопасном помещении кладовой такая защита необходима. Однако, поскольку в щитке применяются автоматические выключатели с комбинированным расцепителем, ими осуществляется защита всех линий от токов КЗ и длительной перегрузки.

Выбор номинального тока расцепителя автомата, защищающего линию, питающую светильники с люминесцентными лампами низкого давления, производиться по условию

IномIp                                                                            (9.3.7)

Тогда для линии С4 Iном р≥2,69 А, тогда принимаем Iном =3,2 А.

При установке автоматов в закрытых щитках рабочий ток групповой линии не должен превышать 0,9 Iном р, что в данном случае выполняется.

Кратность тока отсечки автомата по отношению к номинальному току расцепителя принимается равной 3. В этом случае ток срабатывания электромагнитного расцепителя равен:

Iср р=3,2*3=9,6 А

Принимаем выключатель типа ВА61F29-1B с номинальным током автомата 63 А и номинальным током расцепителя 3,2 А.

Выбор номинальных токов расцепителей автоматических выключателей для защиты линий, питающих светильники с лампами ДРЛ осуществляется с учетом пусковых токов ламп по выражению:

Iном≥1,3*Ip                                                                       (9.3.8)

Например, для линии С1

Iном≥1,3*11,22=14,59 А.

Принимаем для защиты трехфазной групповой линии три однополюсных автоматических выключателя типа ВА61F29-1B с Iном=16 А. Ток срабатывания электромагнитного расцепителя Iср р=48 А.

Выбор аппаратов защиты для остальных линий производится аналогично. Результаты расчета представлены в таблице 9.3.2.

Таблица 9.3.2 –защитные аппараты для осветительной сети

Защищаемая линия

Расчетный ток, А

Количество автоматов, шт

Тип автомата

Номинальный ток расцепителя, А

кратность токовой отсечки

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя, А

Птп-вру

255,17

1

ВА57-39

320

10

3200

П2

35,84

1

ВА61F29-3C

40

5

200

П4

1,56

1

AE1000

2

12

24

С1

11,22

3

ВА61F29-1B

16

3

48

С2

10,47

3

ВА61F29-1B

16

3

48

С3

11,22

3

ВА61F29-1B

16

3

48

С4

2,69

1

BA61F29-1B

3,2

3

9,6

С5

2,45

1

BA61F29-1B

3,2

3

9,6

С6

2,02

1

BA61F29-1B

2,35

3

7,5

С7

1,67

1

BA61F29-1B

2

3

6

С8

0,78

1

AE1000

1

12

12

С9

0,78

1

AE1000

1

12

12

Для рабочего и аварийного освещения принимаем групповые щитки серии ЩО 8505 с однополюсными автоматическими выключателями типа BA61F29-1B на групповых линиях. В щитке рабочего освещения требуется 13 автоматов (линия С1-3, С2-3, С3-3, С4-1, С5-1, С6-1, С7-1 шт.). Принимаем щиток типа ЩО 8505-1215(схема №12,количество выключателей-15) с зажимами на вводе. Два выключателя являются резервными, что может оказаться полезным в условиях эксплуатации осветительных установок. В качестве ЩАО выбираем щиток типа ОП-3УХЛ4 с тремя однофазными выключателями на групповых линиях (один из них - резервный) с зажимами на вводе.


Заключение

Таким образом, в результате выполнения данной курсовой работы  были получены следующие основные результаты:

– выполнен выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений;

– выбрана нормируемая освещенность помещений и коэффициенты запаса;

– выбран тип светильников, высота их подвеса и размещение:

в основном помещении цеха для основного и аварийного освещения применены светильники типа  РСП 05-400 и НСП03-60-01 с лампами ДРЛ и ЛН;

во вспомогательных помещениях светильники ЛСП 18-2х58, ЛПП 12-2х36, ЛПП 12-58, ЛПП 20-36, ЛПП 12-2х18.

– выполнен светотехнический расчет  системы общего равномерного освещения и определена единичная установленная мощность источников света в помещениях;

– разработана схема питания осветительной установки; определены места расположения щитков освещения и трассы электрической сети;

– выбраны тип щитков, ВРУ, сечения кабелей. Осветительная сеть выполнена кабелем марки АВВГ требуемого сечения.

Для обеспечения надежной защиты была выбрана современная система система заземления TN-S.

Литература

  1.  Электрическое освещение: практ. пособие по выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов специальностей 1-43 01 03 «Электроснабжение» и 1-43 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования  организаций» днев. и заоч. формы обучения / авт.-сост.: А. Г. Ус, В. Д. Елкин.- Гомель: ГГТУ им. П. О. Сухого, 2005.-111с.
  2.  Строительные норма Республики Беларусь, Мiнiстэрства архiтэктуры i    будаунiцтва Pэспy6лiкi Беларусь, Минск,1988Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кнорринга. Л., Энергия”, 1976.
  3.  Л. И. Лозовский, Проектирование электрического освещения, – Мн.: Вышэйшая школа. 1976.
  4.  Технические сведения об оборудовании, ч.1, для курсового и дипломного проектирования по специальности 10.04 N2168,– Гомель, ГГТУ им. П. О. Сухого,1997.  
  5.  Электрическое освещение: учебник / В. Б. Козловская, В. Н. Радкевич, В. Н. Сацукеви. – Минск: Техноперспектива, 2011, - 543с.

1 Выбор и точников света для системы общего                   равномерного освещения цеха и вспомогательных                помещений

Важнейшим требованием, предъявляемым к осветительной установке, является хорошая видимость освещаемых предметов. Качество освещения зависит от того, насколько правильно запроектирована и выполнена осветительная установка.

Различают два вида освещения:

1) рабочее, которое применяется во всех без исключения помещениях и обеспечивает нормируемые освещённости на рабочих местах.

2)  аварийное, обеспечивающее в случае погасания светильников рабочего освещения минимальную освещённость, необходимую для временного продления  деятельности персонала и обеспечения безопасности выхода людей из помещения.

В свою очередь различают следующие системы рабочего освещения:

1)  система общего освещения, предназначенного для освещения рабочих поверхностей и всего помещения в целом. В связи с этим светильники общего освещения размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение).

2)  система местного освещения, предназначенного для дополнительного освещения рабочих мест, в стационарном и переносном исполнении.

3)  система комбинированного освещения, предусматривающая совместное применение общего и местного освещения.

В данном пункте стоит задача выбора источников света для системы общего равномерного освещения.

Выбор того или иного источника света определяется требованиями к освещению (цветность излучения, зрительный комфорт, показатель блескости и других) и выполняется на основании сопоставления достоинств и недостатков существующих источников света. При этом предпочтение необходимо отдавать разрядным источникам света как наиболее экономичным, имеющим световую отдачу более 50 лм/Вт, и в связи с этим обеспечивающие минимальное потребление электроэнергии.

Применение ламп накаливания допускается в отдельных случаях, когда по условиям технологии, среды или требований оформления интерьера использование разрядных источников света невозможно или нецелесообразно.

При выборе источников света предпочтение следует отдавать газоразрядным лампам, как наиболее экономичным.

4 Светотехнический расчёт системы общего                        равномерного освещения и определение установленной мощности источников света в помещениях

Для расчёта общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затемняющих предметов используют метод коэффициента использования светового потока.

Световой поток

 ,                                           (4.1)

                     

где коэффициент неравномерности светового потока ( для ДРЛ,  для ЛЛ);

– коэффициент использования светового потока значение коэффициента  определяют по справочнику, исходя из значения параметра  “i”:    

,                                                 (4.2)

                         

   где S – площадь освещаемой поверхности, м2;

         КЗ – коэффициент запаса;

         nколичество светильников в помещении;

         EMIN – освещённость, лк.

Для РМЦ: А = 30 м;    B = 48 м;    Hр = 7 м;   ;    лк;    Кз = 1,5. Тогда индекс помещения рассчитаем по формуле 4.2:  

В данном помещении светильники типа РСП 05-400, тогда по [1] приложение П11, стр. 93, выбираем значение коэффициента использования светового потока – . Требуемый световой поток равен по формуле 4.1:

лм.

Выбираем лампы типа ДРЛ 400 Вт.

Световой поток светильника (1 лампа)  равен: лм.

5 Выбор  источников света, типов светильников, их         размещение и светотехнический расчёт эвакуационного    освещения

Для расчёта аварийного эвакуационного освещения воспользуемся точечным методом расчёта, служащим для расчёта освещения как угодно расположенных поверхностей и при любом распределении освещённости. Выберем светильники НСП11 с кривой силы света типа М.

Расположим светильники эвакуационного освещения так, как показано на рисунке 5.1. Расстояние d от каждого светильники до контрольной точки А найдем по формуле:

                                     (5.1)

где  r1 и r1A1– расстояния от светильника и контрольной точки до нижней границы плана помещения, м;

r2  и r2A1– расстояния от светильники и контрольной точки до левой границы плана помещения, м;

Для первого светильника:

Рисунок 5.1 – План помещения с расположением светильников и контрольных точек

Расчетная высота, принимая hp=0:

HР = HhРhС=8,5-0-0,7=7,8м

8  Выбор типа щитков освещения, марки проводов и         кабелей и способов их прокладки

8.1 Выбор щитков освещения и ВРУ

Для рабочего и аварийного освещения принимаем групповые щитки серии ЩО 8505 с однополюсными автоматическими выключателями типа BA61F29-1B на групповых линиях. В щитке рабочего освещения требуется 13 автоматов (линия С1-3, С2-3, С3-3, С4-1, С5-1, С6-1, С7-1 шт.). Принимаем щиток типа ЩО 8505-1215(схема №12,количество выключателей-15) с зажимами на вводе. Один выключатель является резервным, что может оказаться полезным в условиях эксплуатации осветительных установок. В качестве ЩАО выбираем щиток типа ОП-3УХЛ4 с тремя однофазными выключателями на групповых линиях с зажимами на вводе.     

Основные технические характеристики щитков приведены в таблице 8.1

Таблица 8.1 - Основные технические характеристики щитков

Обозначение на плане

Тип щитка

Номинальный ток выключателя

Количество выключателей

на фидерах

Однополюсные

Трехполюсные

ЩО

ЩО 8505-1215

-

14

1

ЩОА

ОП-3УХЛ4

-

3

-

Выбираем ВРУ1-13-20УХЛ4 с номинальным током равным 400 А, превышающим расчетный ток ВРУ Iр.ВРУ=255,17 А.

8.2 Выбор марки проводов и кабелей и способов их прокладки.

Для выполнения электрической проводки сети освещения широкое распространение получили провода и кабели марок:

АПВ, ПВ-1-изолированные одножильные провода в поливинилхлоридной изоляции, имеют универсальное использование;

ПРКА - нагревостойкие провода с медными  жилами для зарядки светильников;

 


Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Содержание

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Содержание

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор освещенности и коэффициентов запаса

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор типов светильников, высоты их подвеса и размещения

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Светотехнический расчет системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности источников света в помещениях

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор источников света, типов светильников, их размещение и светотехнический расчет эвакуационного освещения

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

16

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

17

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

18

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор схемы питания осветительной установки

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Определение мест расположения щитков освещения и трасс электрической сети

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор типа щитков освещения, марки проводов и кабелей и их способов прокладки

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

22

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

23

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор типа щитков освещения, марки проводов и кабелей и их способов прокладки

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

24

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

25

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

26

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

27

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

31

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

32

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

33

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

34

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

35

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Заключение

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

36

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

.Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Список используемых источников

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

ГГТУ им. П.О. Сухого

гр. ЭПП-42

Листов

Лит.

Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений

Утверд.

Н. Контр.

Реценз.

Иванейчик

Провер.

Сокорева

Разраб.

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

5

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Светотехнический расчет системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности источников света в помещениях

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор источников света, типов светильников, их размещение и светотехнический расчет эвакуационного освещения

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

КР 1-43 01 03 01 9 ЭПП-42. ЭО

Разраб.

Сокорева

Провер.

Иванейчик

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Выбор типа щитков освещения, марки проводов и кабелей и их способов прокладки

Лит.

Листов

ГГТУ им. П.О. Сухого  гр. ЭПП-42


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

26000. Буддизм: религия и философия 19.58 KB
  Основатель буддизма индийский принц Сиддхартха Гаутама получивший впоследствии имя Будды что значит пробуждённый просветлённый а также ШакьяМуни что значит мудрец из рода Шакьи. Вероучение и обрядность раннего Буддизма изложены в Трип Итаке €œтройной корзине€ своде произведений основанных на откровениях Будды. Душа распадается по учению Буддизма на отдельные элементы сканды но чтобы в новом рождении оказалась воплотившейся та же личность необходимо чтобы сканды соединились тем образом как они были соединены в прежнем...
26001. Особенности древнекитайской философии. Конфуцианство 34.09 KB
  Философия Бакунина Михаил Александрович [1830. В эти годы Бакунин Михаил Александрович последователь философии И. В Берлинском университете Бакунин Михаил Александрович слушал лекции К. В Цюрихе Бакунин Михаил Александрович познакомился с В.
26002. Натурфилософия Древней Греции. Сущность материализма 29.47 KB
  Жан Жак Руссо .В любом из произведений Руссо непрестанно звучат четыре лейтмотива: культ личности чувствительность культ природы и ощущение социальной несправедливости. Эти Руссо замечает что жизнь человека в этом лучшем из миров не соответствует его подлинной сущности что человек не таков каким он должен быть согласно своей истинной природе но и представляется не тем что он есть на самом деле люди не решаются показаться тем что они есть стало выгоднее притворяться не таким каков ты есть на самом деле. Чем больше накапливаем...
26003. СМО с бесконечной очередью для пуассоновских потоков. Граф, система уравнений, расчетные соотношения 23.44 KB
  СМО с бесконечной очередью для пуассоновских потоков. Из СМО с очередью конечной длины можно получить СМО с неограниченной очередью если устремить. Рассмотрим частный случай одноканальной системы с бесконечной очередью
26004. СМО с бесконечной очередью для произвольных потоков. Граф, система уравнений, расчетные соотношения 30.06 KB
  СМО с бесконечной очередью для произвольных потоков. Рассмотрим случай который можно интерпретировать либо как наличие немедленного обслуживающего прибора интенсивность обслуживания которого растет линейно с ростом числа ожидающих требований либо как систему в которой всегда найдется новый обслуживающий прибор доступный каждому вновь поступающему требованию. СМО типа М М ∞ с бесконечным числом обслуживающих приборов Переходя к равенству: Получаем: Можно выписать искомые решения для pk и N: Условие эргодичности в данном случае также...
26005. СМО с бесконечной очередью и частичной взаимопомощью для пуассоновских потоков. Граф, система уравнений, расчетные соотношения 60.64 KB
  СМО типа М М m Переходя к решению для pk в соответствии с равенством: Видим что это решение должно быть разбито на две части так как зависимость k от k также имеет две части. Соответственно при k≤m: Аналогично при k≥m: Объединяя результаты получим: Где: Теперь с помощью: Можно выписать решение для p0: И следовательно: Вероятность того что поступающее требование окажется в очереди задается равенством: Таким образом:.
26006. СМО с бесконечной очередью и частичной взаимопомощью для произвольных потоков. Граф, система уравнений, расчетные соотношения 35.06 KB
  Эта система в строгом смысле является саморегулируемой. Подходящей моделью для описания такой системы является процесс размножения и гибели при следующем выборе параметров: Система является эргодической.
26007. СМО с бесконечной очередью и полной взаимопомощью для пуассоновских потоков. Граф, система уравнений, расчетные соотношения 32.91 KB
  Каждое вновь поступившее требование подается на свой отдельный обслуживающий прибор однако если требование поступает в момент когда все приборы заняты то оно теряется.
26008. СМО с бесконечной очередью и полной взаимопомощью для произвольных потоков. Граф, система уравнений, расчетные соотношения 46.78 KB
  Такая модель задается следующим образом: Эта система является эргодической. СМО типа М М ∞ М Для вероятностей pk этой системы из: Имеем: Где биноминальные коэффициенты определяются обычным образом: Определяя p0 получаем: И следовательно: Таким образом: Не составляеет труда вычислить среднее число требований в системе: Используя частную производную получаем:.