ВКР. Курсовая работа электрическое освещение
 Скачать 0.85 Mb.
|
|
Курсовая работа ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ Файлы на почту shirobokova.ta@gausz.ru в ПДФ формате Чертеж в ПДФ формате Курсовую работу до экзамена (защита курсовой во время занятий) К экзамену не допускается студент без курсовой СТРУКТУРА, СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЁМ КУРСОВОЙ РАБОТЫ Курсовая работа по электрическому освещению и облучению состоит из двух частей: светотехнической и электротехнической. Светотехническая часть содержит: выбор источников света, нормированной освещенности, вида и системы освещения, типа светильников, коэффициентов запаса и добавочной освещенности; расчёт размещения светильников (определение числа светильников, высоты и места подвеса, расстояния от стен и между светильниками), светового потока лампы. В пояснительной записке приводят подробный расчёт основного помещения методом коэффициента использования светового потока и проверку освещенности в контрольных точках точечным методом; расчёт одного из второстепенных помещений методом удельной мощности; результаты расчётов по остальным помещениям (любым методом) сводятся в светотехническую ведомость. Кроме того, необходимо привести пример расчёта наружного освещения. В работе должен быть представлен упрощенный расчёт облучательной установки, наиболее подходящей для технологического процесса в основном помещении. В пояснительной записке привести принципиальную схему управления облучательной установкой. Электротехническая часть проекта содержит: выбор мест расположения магистральных и групповых щитков, трассы сети и схемы питания и управления освещением, вида электропроводки и способа прокладки; расчёт осветительной сети по допустимой потере напряжения с последующей проверкой сечения по длительно допустимому току и механической прочности, защиты осветительной сети; рекомендации по монтажу осветительной установки; меры защиты от поражения электрическим током. Курсовая работа включает в себя расчётно-пояснительную записку и графическую часть. Расчётно-пояснительная записка содержит задание на проектирование и краткую характеристику объекта, проектные решения и их обоснования по светотехнической части и светотехническую ведомость, проектные решения и их обоснования по электротехнической части, спецификацию на оборудование, список использованной литературы, оглавление. Объем расчётно-пояснительной записки 20…30 страниц на листах формата А4. Графическую часть проекта содержит чертеж на одном листе формата А1, на котором должен быть представлен план здания с основными размерами и контурами технологического оборудования, расположением светильников и облучателей, розеток, выключателей, понижающих трансформаторов, осветительной сети рабочего, дежурного и аварийного освещения, сети облучательной установки, питающих и групповых щитков и ввода в помещение. Кроме того, на плане должны быть сделаны следующие надписи и обозначения: 1) номера отдельных помещений; 2) значения нормированной освещенности в каждом помещении; 3) тип светильников и рядом дробь, в числителе которой указывают мощность лампы в светильнике и число светильников, а в знаменателе высоту их подвеса над полом. 4) каждая группа сети должна быть снабжена надписью, содержащей номер группы, марку провода, площадь его сечения и способ прокладки. 5) около групповых и питающих щитов привести соответствующие надписи вида  ОЩВ-6, в которой 1 - номер щита; 7,5 - установленная мощность осветительной установки, кВт; 0,2 - потеря напряжения до щита, %; ОЩВ-6 - тип щита и число отходящих от него групповых линий;6) экспликация помещений объекта; 7) расчётная схема осветительной сети; ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТА Расчетно-пояснительная записка оформляется на белой писчей бумаге формата А4 (297210 мм). Все справочные и нормативные материалы должны иметь ссылку на литературные источники. Для этого в тексте в квадратных скобках указывают порядковый номер источника по списку литературы. При выполнении расчетов привести формулу с пояснениями входящих в нее величин, затем подставить их числовые значения. При необходимости расчет должен быть иллюстрирован эскизом. Графическую часть выполняют, используют условные обозначения из ГОСТ 21.614-88 и ГОСТ 21.608-84. При этом строительную часть плана и разреза помещений вычерчивают линиями меньшей толщины, чем электрические и светотехнические элементы. Завершается работа составлением подробной спецификации на оборудование, в которой следует привести перечень оборудования и материалов с указанием типа и количества по следующим разделам: осветительные щиты; аппаратура управления; светотехническое оборудование; провода и кабели; прокат; трубы, металлические изделия и прочие материалы. СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ Светотехническая часть проекта включает: а) выбор системы и вида освещения; б) выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса; в) выбор типа светильников; г) расчёт размещения светильников; д) определение типа ламп, устанавливаемых в светильники; е) проверку освещенности в контрольных точках. Эта часть проекта завершается светотехнической ведомостью и составляет 50% общего объёма работы. Для сокращения объема пояснительной записки основные данные для расчета освещения помещений представить в виде таблиц 1-3. Таблицы исходных данных Таблица 1 - Перечень помещений и их характеристика
Таблица 2 - Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса
Таблица 3 - Выбор видов и систем освещения
1.1 Выбор системы и вида освещения Различаются две системы освещения: общая (равномерная или локализованная) и комбинированная. При любой системе освещения допускается отклонение расчётной освещенности от нормированной в любой точке поверхности не более чем на (+20)(-10)%. Одно общее освещение рекомендуется устраивать во всех животноводческих и других помещениях, где нормированная освещенность не превышает 150 лк. При устройстве общего освещения предпочтение следует отдавать локализованному, обеспечивающему повышенную освещенность в главных частях рабочей поверхности: кормовые проходы, кормушки, навозные проходы, стеллажи и т.д. Однако при этом на других участках рабочей поверхности помещения освещенность должна быть не менее 75% от средней. В установках, где нормированная освещенность более 150 лк, рекомендуется комбинированная система освещения, включающая как общую систему, так и местную. Для местного освещения светильники устанавливаются на рабочем месте (стол, станок, приборные щиты) или применяют переносные светильники. Применение в помещениях одного местного освещения недопустимо. Общая освещенность должна составлять не менее 10% нормируемой освещенности для комбинированной системы, независимо от типа ламп местного освещения, но не ниже 150 лк. В помещениях без естественного света эти нормы увеличиваются на одну ступень. К местному освещению, по правилам техники безопасности для электроопасных помещений, предъявляются повышенные требования, поэтому необходимо применять источник питания с напряжением 12-36 В. Такое освещение может быть использовано как аварийное. Различаются следующие виды освещения: рабочее, дежурное, аварийное, охранное, архитектурное и т.д. Рабочее освещение должно обеспечивать нормированную освещенность во всех точках рабочих поверхностей, быть комфортабельным, иметь пульсацию светового потока в пределах допустимых норм. Дежурное освещение устраивается во всех животноводческих помещениях с целью периодического контроля состояния животных в нерабочее время. К дежурному освещению может относиться освещение входов и проходов. Дежурное освещение составляет примерно 10% от ламп рабочего, но не менее 0,5 лк в главных проходах и на входных площадках и тамбурах. Аварийное освещение выполняется в двух вариантах: 1) освещение безопасности; 2) эвакуационное. Освещение безопасности устраивается в помещениях или наружных установках, где внезапное отключение рабочего освещения может вызвать: а) пожар, отравление людей; б) длительное нарушение технологического процесса; в) нарушение работы таких объектов, как электрические станции; узлы радиопередачи и связи; диспетчерские пункты; пункты управления водоснабжением, канализацией, теплофикацией, вентиляцией и кондиционированием воздуха (для производственных помещений, в которых недопустимо прекращение работ); насосные установки водоснабжения; помещения дежурных пожарных постов и тепловые пункты; г) опасность травматизма в местах большого скопления людей; д) нарушение нормального обслуживания больных в операционных блоках, кабинетах неотложной помощи, в приемных покоях лечебных учреждений. В сельскохозяйственных объектах освещение должно проектироваться на инкубаторных станциях, электрических станциях, подстанциях, ветпунктах, на зернопунктах, имеющих протравливатели, на сушильных установках и т.д. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей в этом случае принимается в пределах 5% от рабочей освещенности, но не менее 2 лк внутри помещения и 1 лк для наружных площадок. Аварийное освещение для эвакуации людей надлежит устраивать: а) в местах, опасных для прохода людей, а также в основных проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей из производственных и общественных зданий, где работают или пребывают более 50 человек, и на лестничных клетках жилых домов высотой 6 и более этажей, во всех детских учреждениях; б) в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход людей из помещения при внезапном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма, т.к. оборудование продолжает работать, а также в производственных помещениях с числом работающих более 50 и в других помещениях, где одновременно могут пребывать более 100 человек. Аварийное освещение для эвакуации должно обеспечивать освещенность на полу (или на земле) основных проходов и на ступенях лестниц не меньше чем: а) 0,5 лк в помещениях; б) 0,2 лк на открытых территориях. Для аварийного освещения разрешается применять: а) лампы накаливания; б) люминесцентные лампы в помещениях с температурой воздуха не менее +100 С при условии питания ламп во всех режимах переменным током с напряжением на лампах не ниже 90% номинального. Применение ламп типов ДРЛ, ДРИ и ксеноновых для аварийного освещения запрещается. Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения типом, размером или специально нанесенными на них знаками. Светильники аварийного освещения должны присоединяться к сети, независимой от сети рабочего освещения, начиная от щита подстанции и ввода в здание (при наличии только одного ввода). Аварийная сеть может иметь питание от автономного источника. 1.2 Выбор источников света Для электрического освещения следует, как правило, применять разрядные лампы низкого давления (например, люминесцентные), лампы высокого давления (например, металлогалогенные типа ДРИ, ДРИЗ, натриевые типа ДНаТ, ксеноновые типов ДКсТ, ДКсТЛ, ртутно-вольфрамовые, ртутные типа ДРЛ). Применение для внутреннего освещения ксеноновых ламп типа ДКсТ (кроме ДКсТЛ) допускается с разрешения Госсанинспекции и при условии, что горизонтальная освещенность на уровнях, где возможно длительное пребывание людей, не превышает 150 лк, а места нахождения крановщиков экранированы от прямого света ламп. При применении люминесцентных ламп в осветительных установках должны соблюдаться следующие условия для обычного исполнения светильников: 1) температура окружающей среды не должна быть ниже 50С; 2) напряжение у осветительных приборов должно быть не менее 90% номинального. Для аварийного освещения рекомендуется применять светильники с лампами накаливания или люминесцентными. 1.3 Выбор нормированной освещенности Нормами устанавливается наименьшая допустимая освещенность, причём в «наихудших» точках освещаемой поверхности перед очередной чисткой светильников. Нормированная освещенность выбирается в зависимости от вида и системы освещения, угловых размеров деталей различения, их контраста с фоном, а также от вида источников света. Уровень нормированной освещенности зависит также от разряда и характеристики зрительной работы (см. таблицы) Для пользования этими таблицами нужно знать, что фон считается светлым при 0,4, средним – при от 0,2 до 0,4, тёмным – при 0,2. Контраст более 0,5 считается большим, от 0,2 до 0,5 – средним, менее 0,2 – малым. Указанные в таблице значения освещенности повышаются на одну ступень по приведенной шкале (0,2 – 0,3 – 0,5 – 1 – 2 – 3 – 5 – 10 – 20 – 30 – 50 – 75 - 100 – 150 – 200 – 300 – 400 – 500 – 600 – 750 - 1000 – 1250 – 1500 – 2000 – 2500 – 3000 – 4000 – 5000 – 6000 – 7500 лк): а) при работах I-VI разрядов, если объект различения удалён от глаз на расстояние 0,5-1м (при большем удалении подлежит определять разряды по табл.); б) при работах I-IV разрядов, если напряженная зрительная работа выполняется непрерывно более половины рабочего дня; в) при повышенной опасности травматизма, если исходная норма для общего освещения не более 150 лк; г) при специальных повышенных санитарных требованиях к помещениям; д) в помещениях, специально предназначенных для работы или обучения подростков, если исходная норма не более 300 лк. Значения освещенности для работ I-VI разрядов понижаются на одну ступень (кроме случаев, указанных в пп. «в» и «д») при кратковременном пребывании людей или наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания. При наличии противоположных признаков они взаимно сокращаются. Окончательное изменение освещенности не должно превышать одной ступени. При комбинированном освещении общее освещение должно создавать 10% всей нормы освещенности, но не менее 150 лк и при отсутствии особых обоснований - не более 500 лк. В помещениях с работами I-VII разрядов вне рабочей зоны освещенность может быть снижена до 25% нормы для общего освещения, но не должна быть ниже 50 лк. В производственных помещениях без естественного освещения, а также с недостаточным естественным освещением общее освещение в системе комбинированного должно создавать 20% всей нормы освещенности; независимо от системы освещения общее освещение должно создавать освещенность не менее 200 лк; нормы освещенности повышаются на одну ступень, если их повышение не осуществляется по другим причинам, однако повышение освещенности от общего освещения при норме 750 лк и выше разрешается только при наличии соответствующих обоснований. Данные требования не распространяются на помещения без постоянной работы людей, на помещения, где осуществляется только периодический надзор за процессом, протекающим внутри аппаратуры, или за оборудованием, и на склады. Нормы освещенности, ограничения слепящего действия светильников, пульсаций освещенности и другие качественные показатели осветительных установок, виды и системы освещения должны приниматься согласно требованиям СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» и другим нормативным документам, утвержденным или согласованным с Госстроем (Минстроем) РФ и министерствами и ведомствами Российской Федерации в установленном порядке. Светильники должны соответствовать требованиям норм пожарной безопасности НПБ 249-97 «Светильники. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний». При питании разрядных ламп переменным током промышленной частоты 50 Гц из-за малой постоянной времени газового разряда (около 10-4 с) лампа зажигается и гаснет соответственно на положительном и отрицательном полупериоде напряжения, вызывая вредные для зрения пульсации светового потока с частотой 100 Гц. Коэффициент пульсации освещенности на рабочих местах (Кп) определяется по формуле: Кп =  (1.1)где Еmax и Еmin - соответственно максимальное и минимальное значение (освещенности) за период колебания; (Еср) - среднее значение (освещенности) за тот же период. Ограничение значений Кп.и. достигается применением специальных схем включения источников света или соответствующей фазировкой светильников в ОУ. Ограничение Кп в двух- и четырехламповых светильниках с ЛЛ достигается: применением компенсированных пускорегулирующих аппаратов, когда питание одной половины ламп в светильниках осуществляется отстающим током, а другой половины - опережающим (комплекты пускорегулирующих аппаратов при этом могут быть такими: 1УБИ+1УБЕ, 1АБИ+1АБЕ, 2УБК, 2АБК); Коэффициент пульсации освещенности Кп в зависимости от разряда зрительной работы и системы освещения при освещении помещений разрядными лампами, питаемыми переменным током частотой 50 Гц, не должен превышать следующих значений: Разряд зрительной работы ………………I, II III IV-VIIIа Значение Кп, % при общем освещении …………… 10 15 20 при комбинированном освещении: общем ………………………………… 20 20 2 местном …………………………….. 10 15 20 При нормировании учитывалось, что чем точнее зрительная работа, тем сильнее утомление, и поэтому для более точных работ регламентируемые значения коэффициента ниже. На механизированных складах и в других помещениях, где возможен стробоскопический эффект, коэффициент пульсации не должен превышать 20%. Допускается повышение коэффициента пульсации освещенности до 30% в помещениях, где выполняются работы VI и VIIIа разрядов, при отсутствии в процессе работы условий для возникновения стробоскопического эффекта. Чем выше частота тока питающей сети, тем меньше вероятность стробоскопического эффекта, поэтому при питании РЛ переменным током с частотой 400 Гц и выше коэффициент пульсации освещенности не регламентируется. Показатель ослепленности для светильников общего освещения в помещениях (независимо от системы освещения) не должен превышать следующих значений: Разряд зрительной работы ……………I,II III,IV, VI V, VII VIIIа Показатель ослепленности в помещениях при пребывании людей: постоянном ………… 20 40 60 периодическом …… - 60 80 Показатель ослепленности не ограничивается: а) для помещений, длина которых не превышает двойной установки светильников над полом; б) для помещений высотой не более 2,5 м при выполнении работ VI и VIIIа разрядов (при временном пребывании людей независимо от разряда работ), а также для площадок, предназначенных для прохода людей или обслуживания оборудования при использовании: светильников с лампами накаливания мощностью не более 150 Вт, лампами ДРЛ мощностью не более 250 Вт и ЛЛ суммарной мощностью не более 80 Вт, если защитный угол этих светильников не менее 15; светильников с рассеивателями из молочного стекла без отражателей и ЛН мощностью не более 100 Вт; открытых ЛН мощностью не более 60 Вт в колбе из молочного стекла и ЛЛ мощностью не более 40 Вт. 1.4 Выбор коэффициента запаса Коэффициент запаса численно равен отношению светового потока нового светильника с новой лампой к световому потоку того же светильника к концу срока службы лампы при условии регулярной чистки светильников. Коэффициент запаса выбирается по таблице. Для сельскохозяйственных помещений с нормальными условиями среды отраслевыми нормами рекомендуются коэффициенты запаса: для ламп накаливания – 1,3; для люминесцентных – 1,5. 1.5 Выбор светового прибора Разнообразие типов и мощностей 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. Выбор СП по конструктивному исполнению 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 нормальных, сухих и влажных помещениях допускается применение всех типов пыле- и водонезащищенных СП (IР 20 и 20). В пыльных помещениях лучше применить СП полностью пылезащищенные IР 5Х (Х - указывает, что степень защиты от воды не регламентируется). В пожароопасных помещениях или зонах классов П-1 и П-2 для всех СП требуется не менее чем пылезащищенное исполнение IР 5Х. Если пожаро- или взрывоопасная зона находится вне помещения, то СП должны быть еще и дождезащищенного исполнения IР 53. В помещениях сырых, особо сырых с химически активной средой степень защиты светильников должна быть не ниже IР 53. Причем предпочтительнее степени защиты IР 54 или 54. Выбор СП по светотехническим характеристикам Распределение светового потока в верхнюю и нижнюю полусферы окружающего пространства, а также форма кривой силы света являются основными показателями, определяющими качество освещения. С увеличением доли потока, направляемого СП в верхнюю полусферу, смягчаются, а затем и исчезают тени, уменьшается блёсткость, улучшаются условия освещения различно ориентированных в пространстве поверхностей, но при этом всегда возрастает мощность осветительной установки. С учётом сказанного в производственных помещениях следует применять СП класса П и Н; в общественных - преимущественно класса Н и реже Р. Выбор СП с той или иной кривой силы света зависит от характеристики помещения. Для очень высоких помещений наиболее выгодны светильники с концентрированной кривой силы света К, а по мере уменьшения высоты - с кривыми Г и Д. В помещениях, где рабочие поверхности находятся в произвольно расположенных или вертикальных плоскостях, применяются светильники с КСС типа Л и М. Для освещения административно-конторских помещений, аудиторий и лабораторий обычно используются светильники с КСС типов Д и Л. Для большинства с.-х. помещений выбираются СП с кривыми силы света Д, М, реже Г. Для освещения территорий ферм, выгульных площадок и дорог применяются СП с широкой кривой силы света. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
работ
, лк