Освещение цеха

113

ЛПО 02-2х40

210

6,1

3,05

80

640

8

114

ЛПО 02-2х40

443

4,5

2,25

80

996,7

12

1.3.2 Расчет  освещения по методу коэффициента  использования

Метод коэффициента использования светового потока применим, и дает достаточные для практики данные при расчете общего равномерного освещения горизонтальных плоскостей закрытых помещений симметрично размещенными светильниками при условии отсутствия в помещении громоздкого оборудования, затемняющего рабочие места.

Исходными данными для расчета являются:

-Высота помещения;

-Расчетная высота  рабочей поверхности;

-Коэффициенты отражения  поверхностей помещения (потолка - rп; стен - rс; рабочей поверхности или пола - rр).

-Коэффициент запаса, принимаемый при освещении лампами  накаливания – 1,3, для люминесцентных  ламп - 1,5

-Коэффициент неравномерности z=1,15- для ламп накаливания и  ДРЛ, и  z=1,1- для люминесцентных ламп.  

    Рассчитаем данным методом освещение шлифовально-заточного отделения. 

    Для определения коэффициента использования определяют индекс помещения по формуле: 

                                                                         (4)

где: S- площадь помещения, S=23,8 м2

h – расчетная высота, h=6,2 м 

                                

Световой поток осветительной установки: 

                                                                           (5)

где Е=200 лк- нормируемая освещенность; 

     Кз=1,5 [1,стр19]; 

     Z=1,1 [1,стр19]; 

hи – коэффициент использования светового потока, hи = 42 определяемый от соответствующего набора значений коэффициентов отражения: ρп=70%, ρс=50%, ρр=10% [4,табл.5.13,стр.144]  

                                          

Количество светильников:  

                                                                                             (6)

где n - число ламп в светильнике, n=4

Фл – световой поток лампы, Фл=3120 кЛм, [2,табл.2.1,стр210]  

                                    

Расчеты сводим в таблицу 4.

Таблица 4. Расчет освещения методом коэффициента использования

№

S, м2

E, лк

H, м

hp, м

hc, м

h, м

Индекс помещ.

hи

Световой   поток, лм

P, Вт

Тип  светильника

N, шт

109

897

200

8

0,8

1

6,2

2,39

42

3120

ЛПО 02-4х40

56

II. Электрическая  часть проекта осветительной  установки

2.1. Выбор  напряжения электрической сети

Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.

Для питания осветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения применяется напряжение 220 В переменного тока.

Для питания светильников местного стационарного освещения с лампами накаливания должно применяться напряжение не выше 220 В; с люминесцентными лампами также применяется напряжение не выше 220 В.

Допустимые отклонения и колебания напряжения у осветительных приборов не должны превышать указанного в ГОСТ 14109-87 «Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения».

Снижение напряжения по отношению к номинальному не должно, у наиболее отдаленных ламп превышать следующих значений:

2,5 % - у ламп рабочего  освещения промышленных и общественных  зданий, а также протекторного  освещения наружных установок;

5% - у ламп рабочего  освещения жилых зданий, наружного  освещения, выполненного светильниками, и аварийного освещения.

При экономическом сопоставлении возможных вариантов сети при выборе напряжения учитывается: 

   - наименьший расход проводникового материала при более высоком напряжении; 

   - большая величина световой отдачи у ламп накаливания при меньшем напряжении; 

   - напряжение источника питания.

2.2. Выбор  источников и схемы питания  установки.

Схемы электрических сетей должны быть просты, экономичны и строиться исходя из требований, предъявляемых к надежности электроснабжения. 

  Питание осветительной и силовой нагрузок осуществляется от трансформаторов со вторичным напряжением 380/220 В, общих для силовых и осветительных нагрузок. 

         Рабочее освещение рекомендуется питать по самостоятельным линиям от РУ щитов. Линии питающей сети рабочего освещения и эвакуационного освещения должны иметь в РУ, от которых эти линии отходят, самостоятельные аппараты защиты и управления для каждой линии.  

 

2.3. Выбор  вида проводки и проводниковых  материалов.

Осветительные сети выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ Р571,15-97 [3, Гл. 2.1-2.4; с. 199…302, ]

В заданиях должны применяться провода и кабели с медными жилами.

Групповые сети выполняются проводами с медными жилами – ПУНП и кабелями ВВГ, с сечением жилы не менее 1,5 ,  Групповые сети выполняются трёхпроводными (фазный – L, нулевой рабочий – N и нулевой защитный РЕ – проводники.) 

      Распределительные сети выполняются пятипроводными (), кабелем ВВГ, с сечением жилы не менее . 

     Способы выполнения сетей освещения должны обеспечивать долговечность, надежность, электробезопасность, пожарную безопасность, экономичность, индустриальность монтажа, а при скрытых проводках - заменяемость проводов.

Внутри помещений применяется:

скрытая проводка, проложенная в конструктивных элементах зданий, а также под штукатуркой, в неметаллических трубах, металорукавах, замкнутых каналах;

открытая проводка, проложенная по поверхности стен, потолков, других конструкция, затянутая в металлические трубы.

2.4. Расчет  сечения проводов и кабелей.

Электрический расчет осветительной проводки имеет целью определение номинальных токов аппаратов защиты на групповых щитках и вводном распределительном устройстве, а также сечений проводов 

    Расчет сечения токоведущей жилы по нагреву заключается в выборе такого проводника, чтобы рабочий ток, протекающий в нем при номинальной нагрузке, был бы меньше длительно допустимого табличного         

     В [4, табл. 1.3.4] приведены значения допустимых длительных токов для проводов и кабелей, в зависимости от их типов, способа прокладки, величины сечения токоведущих жил и их количества.   

 

 

 2.4.1 Выбор  сечений проводников групповых  сетей рабочего освещения. 

 Величина расчетного  тока определяется по формуле:          

                                              (7) 

 где:  Р1 – величина нагрузки одной фазы, (кВт).

Uф – фазное напряжение, (В).

cosφ - коэффициент  мощности для различных источников  света составляет:  для ЛЛ – cosφ=0,9; для ЛН – cosφ=1,0; для ДРЛ=1,0.

Согласно ГОСТ 13109-67 задается допустимая потеря напряжения у источников света:

для освещения промышленных зданий ∆U=2,5 %.

Таким образом, зная допустимую потерю напряжения, можно определить сечение токоведущей жилы 

                                                                                      (8)

где М- момент нагрузки, [кВт·м]

li – длина групповой или питающей линии, [м]

с – табличный коэффициент, значение которого зависит от величины номинального напряжения и материала проводника, [4, табл. 12-9, с.348]: для групповой линии с=12; 

  Далее для выбранного сечения определяется фактическая потеря напряжения: 

                                                                                                      (9) 

    Принятый провод проверяется по таблице моментов[4,стр.355,табл.12-19], т.е. ≤ 

      Рассмотрим выбор сечения токоведущих жил для групповой линии №1 , которая питается от ЩО №1. 

        

Рисунок 1 – Распределение отходящих линий для ЩО-1. 

 Величина расчетного  тока:

Сечение токоведущей жилы:

В соответствии с [4,стр20] выбираем стандартное сечение 1,5мм2,

Тогда фактическая потеря напряжения при этом сечении составит:                                     

что соответствует требованиям, т.е.ΔU1 ≤ ΔUдоп. Принимаем провод ПУНП 5х1,5 мм2

Проверяем принятый провод по таблице моментов [4,стр.355,табл.12-19]  

                                          

Аналогично производится расчет для остальных групповых линий осветительной сети, результаты расчета сводятся в таблицу 5.

Таблица 5. Выбор сечения проводов и кабелей

Таблица 5 - Выбор сечения проводов и кабелей

№

P

L

I

Sр

S

Потери

M

Кабель

ЩО-1

1

0,4

18

2,02

0,24

1,5

0,40

7,2

ПУНП 3х1,5

2

0,32

27

1,62

0,29

1,5

0,48

8,64

ПУНП 5х1,5

3

0,32

18

1,62

0,19

1,5

0,32

5,76

ПУНП 5х1,5

4

0,32

13

1,62

0,14

1,5

0,23

4,16

ПУНП 5х1,5

5

0,4

13

2,02

0,17

1,5

0,29

5,2

ПУНП 3х1,5

6

0,4

30

2,02

0,40

1,5

0,67

12

ПУНП 3х1,5

7

2,7

30

13,64

2,70

4

1,69

81

ПУНП 5х4