Курсач освещение. 1 Светотехнический расчет. 6 1 Выбор видов и системы освещения. 7
 Скачать 159.67 Kb.
|
1 2  СОДЕРЖАНИЕ Введение 5 1 Светотехнический расчет. 6 1.1 Выбор видов и системы освещения. 7 1.2 Выбор норм освещенности и коэффициента запаса. 9 1.3 Выбор источников света и типа светильников. 10 1.4 Расчет освещения методом коэффициента использования светового потока. 11 1.5 Расчет освещения методом удельной мощности. 15 1.6 Расчет аварийного освещения. 24 1.7 Светотехническая ведомость. 26 2. Электротехнический расчет. 28 2.1 Выбор схемы расположения групповых щитков освещения. 28 2.2 Расчет электрических нагрузок рабочего освещения и выбор сечения проводов и кабелей 29 2.3 Проверка осветительной сети по потере напряжения. 33 2.4 Выбор защитной аппаратуры. 35 Заключение 37 Литература 38 Введение Электрическое освещение - важный фактор, от которого в значительной мере зависят комфортность пребывания и работы людей. Основные показатели искусственного освещения: -горизонтальная освещенность на нормируемом уровне; -яркость; -спектральный состав света; -пульсация светового потока; -слепящее действие источников света. Они должны обеспечивать нормальные и безопасные условия труда людей, способствовать повышению производительности труда и качества продукции. Важное требование, предъявляемое к осветительной установке, - ее экономичность (минимум приведенных затрат и расхода электроэнергии). Основные документы для проектирования освещения: «Строительные нормы и правила», «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ) и разработанные на их основе отраслевые нормы для промышленных и сельскохозяйственных установок, зданий и учреждений. 1Светотехнический расчет Таблица 1 – Характеристика комплекса томатного сока
Производим выбор вида и системы освещения , нормированную освещенность , коэффициент запаса, источник света, плоскость , в которой нормируется освещённость и степень защиты светильника . Все эти данные сносим в таблицу 2 Таблица 2 – Выбор нормируемой освещённости и коэффициента запаса.
1.1 Выбор видов и системы освещения В зависимости от природы источника световой энергии различают естественное, искусственное и совмещенное освещения. Естественное освещение подразделяют на боковое(одно- или двустороннее), когда свет проникает в помещение через световые проемы в наружных стенах; верхнее, осуществляемое через фонари и световые проемы в кровле; верхнее и боковое, сочетающее верхнее и боковое освещения. Совмещенное освещение применяют в помещениях с недостаточным естественным светом, который дополняется электрическими источниками света, работающими не только в темное, но и в светлое время суток. Искусственное (электрическое) освещение по характеру выполняемых задач делят на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное и дежурное. Рабочееосвещение устраивают во всех 'Помещениях, а также на открытых территориях, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Аварийное освещение предусматривают на случай, когда прекращение или нарушение нормального обслуживания оборудования вследствие выхода из строя рабочего освещения может вызвать пожар, взрыв или отравление людей, длительное нарушение технологического процесса, отказ в работе связи, тепло- или электроснабжения, канализации, опасность травмирования, нарушение нормального обслуживания больных. Минимальная освещенность рабочих поверхностей, требующих обслуживания при аварийном режиме, должна быть равна 5% нормируемой освещенности при системе общего освещения. В то же время она не должна быть ниже 2 лк внутри зданий и 1 лк на открытых территориях. Максимальная освещенность при аварийном освещении более 30 лк для газоразрядных и более 10 лк для ламп накаливания требует соответствующего обоснования. Эвакуационноеосвещение (аварийное для эвакуации людей) выполняют в местах, опасных для передвижения людей, в основных проходах и на лестничных клетках зданий, в которых работает более 50 чел., или жилых домов в пять этажей и выше, а также в помещениях, выход людей из которых при аварии освещения связан с опасностью травмирования. Наименьшая освещенность на полу, земле или ступенях должна быть в помещениях 0.5 лк и на открытых территориях 0,2 лк. Для аварийного и эвакуационного освещений разрешается использовать только лампы накаливания, а также люминесцентные лампы в помещениях с температурой воздуха не ниже + 5 °С при условии питания ламп напряжением не менее 90% номинального. Светильники аварийного освещения должны отличаться от осветительных приборов рабочего освещения. 1.2 Выбор норм освещенности и коэффициента запаса Нормированная освещенность выбирается в зависимости от размеров объекта различения, контраста этого объекта с фоном, характеристики фона и вида источника света. Величина нормированной освещенности приведена в СНиП 23-05-16 и в отраслевых нормах освещения предприятий, зданий, сооружений. Нормированные значения освещенности для наиболее типичных объектов приведены в главе 2. При выборе освещенности необходимо решить вопрос и об источнике света. Следует отдавать предпочтение наиболее энергоэкономичным газоразрядным лампам. Лампы накаливания следует применять только для освещения вспомогательных помещений. Использование их для освещения основных помещений допускается только при наличии технико-экономического обоснования. Правильно спроектированная и выполненная осветительная установка спустя некоторое время может перестать удовлетворять предъявляемым к ней требованиям из-за старения источника света, загрязнения светильника и источника света, снижения отражательной способности поверхностей светильника. Чтобы освещенность не снизилась ниже нормируемого значения, на стадии проектирования ОУ вводят коэффициент запаса К3. Для ламп накаливания К3=1,15...1,7, для газоразрядных К3=1,3...2,0 Для с.-х. помещений рекомендуется применять К3=1,15 для ламп накаливания; Кз=1,3 для газоразрядных ламп. 1.3 Выбор источников света и типа светильников Разнообразие типов и мощности источников света, условий среды, а также светотехнических и конструктивных требований к светильникам определяет необходимость иметь в ассортименте большое число их типоразмеров. Поэтому выбор типа светового прибора является сложной технико-экономической задачей. Световые приборы (СП) обычно выбирают по трем критериям: конструктивному исполнению, светотехническим характеристикам и экономическим показателям. Процедура выбора светильника сводится к следующей последовательности. Зная характеристику среды помещения устанавливают необходимую степень исполнения защиты светильника от воздействия окружающей среды IP. Из каталога выписывают все светильники, имеющие такое исполнение. Из этого списка светильников выбирают приборы, имеющие желаемую кривую силы света (КСС). Из оставшихся светильников выбирают прибор с наибольшим КПД. От конструктивного исполнения СП зависит их надежность и долговечность в данных условиях среды, безопасность в отношении пожара, взрыва и поражения электрическим током, а также удобство обслуживания. В практике проектирования решение этой задачи сводится к выбору степени защиты световых приборов IP от воздействия окружающей среды Таблица 3 - Выбор световых приборов
Для технологического участка исходя из максимального КПД , выбираем светильник типа РСП08-400-3 , для склада готовой продукции, склада тары, склада первичной продукции, склада специй – Pollux LED 50, для гардероба 1-2 – ЛСП02 2×40, для КТП – РСП08 250. 1.4 Расчёт освещения методом коэффициента использования светового потока Метод коэффициента использования светового потока применяют для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих объектов. При расчете этим методом учитывается как прямой, так и отраженный свет. Переход от средней освещенности к минимальной осуществляется в этом методе приближенно. Исходные данные для расчета приведены в таблице 1. Выбран светильник типа РСП 08 с лампой ДРИ – 400 – 3. Высота подвеса над рабочей поверхностью: h = H – hc – hp(1) где Н — высота помещения, м; hc— высота свеса, м; hp— уровень рабочей поверхности над полом, м. h = 9 – 1 – 1 = 7 м С учетом КСС выбранного светильника (Г-2) по справочным данным определяем рекомендуемое отношение:  = λ (2) Принимается расположение светильников по вершинам квадрата и определяется оптимальное расстояние между светильниками в ряду (λ = 1) La = h×·λ (3) La= 7 × 1 = 7 м Число светильников в ряду: па =  (4) па =  ≈ 5 шт.где А — длина помещения, м. Определяется число рядов: np=  (5) где В—ширина помещения, м. np =  ≈ 4 шт.Общее число светильников в помещении: N = па × nр (6) N= 5 × 4 = 20 шт. Определяется площадь помещения: S = A×B, м2 (7) S = 32 × 30 = 960 м2 Определяется индекс помещения: i =  (8)i=  = 2,21На основании выбранных типа светильника, его КСС индекса помещения i и коэффициентов отражения ρс, ρп, ρр находится в справочных таблицах [3] коэффициент использования светового потока η = 0,71 Принимается коэффициент запаса kз = 1,5. Коэффициент минимальной освещённости z = 1,15. Определяется расчётный световой поток: Фр =  (9)где а- число ламп в светильнике, шт. Фр =  = 23324 лмПо справочным данным выбираем лампу ДРИ типа ДРИ-400-3 мощностью 400 Вт. Номинальный световой поток лампы Фном = 24000 лм; Выполняется проверка отклонения номинального и расчётного светового потока. ∆Ф =  (10)∆Ф =  = -2,81 %Отклонение должно находиться в пределах ∆Ф = (-10 ÷ +20)%, при выполнении этого условия принимается номинальное значение светового потока и устанавливается окончательно тип и мощность лампы. Если отклонение выходит за пределы условия, то необходимо пересчитать расчётный световой поток при изменённом количестве ламп. Отклонение находится в установленных пределах: (-10 ≤ -8,1 ≤ +20) % Выполняется уточнение числа светильников по выбранному стандартному световому потоку лампы: N =  (11)N =  = 16 шт. Размещаем светильники в 4 ряда по 5 штук в ряду, получаем общее количество светильников: N = 20 шт. Выполняем расчёт минимальной освещенности при определенном числе светильников. Еmin =  * а (12)Еmin=  = 205 лкПолученное значение Еmin проверяется на отклонение от нормируемого: ∆Emin =  (13)∆Emin =  = 2,5 %Отклонение должно находиться в пределах∆Е = (-10 ÷ +20)%. Если условие выполняется, то окончательно принимаются расчётные данные. Если не выполняется, необходимо пересмотреть выбор номинального светового потока и количества ламп. Отклонение находится в заданных пределах: (-10 ≤ 2,5 ≤ +20) %. Определяется расчётная мощность световой электроустановки производственного помещения: Ррасч = Рл × N× а (14) Ррасч= 400 × 20 × 1 = 8000 Вт. Расчет расстояний между светильниками и от светильников до стены. Расстояние между светильниками в ряду b, м b =  , м (15)где А – ширина помещения, м2; N – количество светильников, шт. b =  = 6,4 мРасстояние от светильника до стены: a = (0,3 – 0,5) × b, м (16) а = 0,5 × 6,4= 2,56 м Принимаются к установке 20 светильников типа РСП 08, укомплектованных лампами ДРИ-400-3. 1.5 Расчёт освещения методом удельной мощности Этот метод представляет собой упрощенную форму метода коэффициента использования светового потока. Выбран светильник типа ЛСП-13 с люминесцентными лампами ЛБ40. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 8 × 6 = 48 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py =  , Вт/м2Pу =  = 9,42 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N =  , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N =  = 6 штОпределяем расстояние между светильниками: b =  , мb =  = 1,33 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 1,33 = 0,665 м Вентиляционная Выбран светильник типа ЛСП-13 с люминесцентными лампами ЛБ40. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 6 × 4 = 24 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу =  = 12,64 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N =  = 4 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb =  = 1,5 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 1,5 = 0,75 м Склад готовой продукции Выбран светодиодный светильник Pollux LED 50. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 8 × 6 = 48 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу =  = 5,4 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N =  = 6 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb = = 1,33 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 1,33 = 0,665 м Склад тары Выбран светодиодный светильник Pollux LED 50. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 6 × 4 = 24 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу = = 5,4 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N =  = 8 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb =  = 1,5 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 1,5 = 0,75 м Гардероб 1 Выбран светильник типа ЛСП 02 с лампами ЛБ40. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 6 × 4 = 24 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу =  = 3,93 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N =  = 2 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb =  = 2 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 2 = 1 м Гардероб 2 Выбран светильник типа ЛСП 02 с лампами ЛБ40. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 6 × 4 = 24 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу = = 3,93 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N = = 2 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb = = 2 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 2 = 1 м КТП Выбран светильник типа РСП 08 с лампами ДРЛ - 250. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 8 × 6 = 48 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу =  = 7,25 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N =  = 2 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb = = 2 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 2 = 1 м Склад готовой продукции Выбран светодиодный светильник Pollux LED 50. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 8 × 6 = 48 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу = = 5,4 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N = = 6 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb = = 1,33 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 1,33 = 0,665 м Склад специй Выбран светодиодный светильник Pollux LED 50. Определяем площадь помещения: S = A × B, м2 S = 8 × 6 = 48 м2 Находим расчетную мощность на метр квадратный (м2): Py = , Вт/м2Pу = = 5,4 Вт/м2, гдеРут – расчетная табличная мощность, Вт/м2 Кзт – коэффициент запаса табличный Ен – нормируемая освещенность, лм µ - коэффициент полезного действия лампы (КПД) , % Рассчитываем количество ламп для помещения: N = , шт, гдеS – площадь, м2 P – мощность лампы, Вт N = = 6 штОпределяем расстояние между светильниками: b = , мb = = 1,33 мРассчитываем расстояние от стены до светильника: a = (0,5…0,3) × b, м а = 0,5 × 1,33 = 0,665 м Полученные результаты сносим в таблицу 4 и приступаем к размещению светильников в помещениях. 1.6 Расчет аварийного освещения на примере технологического участка При погасании по каким-либо причинам рабочего освещения предусматривается аварийное освещение. Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности предусматривают в случаях, когда отключение рабочего освещения вызывает нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, канализации и теплофикации и т.п. Эвакуационное освещение в помещениях следует предусматривать: -в местах опасных для прохода людей; -в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 человек; -в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, если выход людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования. Аварийное освещение выполняется для технологического участка. В качестве источников света для аварийного освещения помещений КТС применяются лампы ДРИ. Освещение безопасности должно создавать на рабочих поверхностях в производственных помещениях и на территории предприятий, требующих обслуживания при отключении рабочего освещения, наименьшую освещенность в размере 5% нормы рабочего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий. При этом создавать освещенность внутри зданий более 30 лк при газоразрядных лампах и более 10 лк при лампах накаливания допускается только при наличии соответствующих обоснований. Определяем освещенность аварийного освещения: Еав = Ен × 0,05, где Ен – нормируемая освещенность, лк Еав = 200 × 0,05 = 10 лк Находим расчетную мощность Pу =  = 0,5 Вт/м2Определяем количество осветительных приборов N =  = 2 штРассчитываем мощность осветительной установки Ррасч = Р × N, Вт, где Р – мощность одной лампы, Вт Р = 400 × 2 = 800 Вт 1.7 Светотехническая ведомость
2 ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ 1 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||