курсовая. Проектирование электрического освещения насосной станции
 Скачать 312.4 Kb.
|
|
Министерство Образования Республики Беларусь Гомельский государственный технический университет им. П.О. Сухого Кафедра «Электроснабжение» Курсовая работа По курсу «Электрическое освещение» На тему: «Проектирование электрического освещения насосной станции» Выполнил: студент гр. ЗЭ-31с Бакуменко С.А. Гомель 2015 Введение Электрическое освещение играет огромную роль в жизни современного человека. Значение электрического освещения в производственной и культурной жизни людей заключается в следующем: 1. Рациональное освещение рабочих мест повышает производительность труда, качество выпускаемой продукции, обеспечивает бесперебойность работы. 2. Благоприятная осветительная обстановка создает нормальное этическое и психологическое состояние. 3. Освещение открытых пространств, площадей автодорог, магистралей является одним из основных условий безопасного движения пешеходов и автомобилей. На сегодняшний день существует три вида источников света: лампы накаливания (ЛН); газоразрядные лампы низкого давления (люминесцентные лампы - ЛЛ); газоразрядные лампы высокого давления (дуговые ртутные лампы -ДРЛ). Перспективы развития электрического освещения предусматривают улучшение технико-экономических показателей существующих источников света с увеличением световой отдачи. Приближение спектрального состава излучения к дневному свету, увеличение срока службы источников света и т.д. Электрическое освещение (ЭО) не должно отрицательно влиять на производительность труда, безопасность работы, создавать комфортное состояние человека. Основной целью данной курсовой работы является разработка проекта осветительной установки общего равномерного освещения. Задачей является выбор значений освещённости на рабочих местах, выбор источников света и типов светильников, размещения светильников, расчёт мощностей источников света и электрический расчёт осветительной сети, выбор щитов освещения, способ прокладки и марка проводов, которыми выполнена осветительная сеть, а также выбор сечений проводов. На ЭО в нашей стране затрачивается 14% вырабатываемой энергии. Расход электроэнергии на облучательные установки также значителен. Рациональное проектирование, переход к энергоэкономичным лампам, как показывает практика некоторых стран и передовой опыт, позволяет сэкономить не менее 20% электроэнергии, что дает возможность сократить планы строительства электростанций на 6 млн. кВт. Согласно варианта задания необходимо спроектировать электрическое освещение насосной станции и вспомогательных помещений. Выполняемое задание на курсовое проектирование предполагает проектирование электрического освещения в основном помещении цеха и подсобных помещений для технологического оборудования, для технологических нужд и рабочего персонала, для обеспечения нормальных условий работы. свет питание провод помещение 1. Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений Выбор источников света определяется на основании таких показателей как цветность излучения, показатель блескости, пульсация светового потока, сопоставление достоинств и недостатков существующих источников света, а также в соответствии с требованиями нормативных документов. В соответствии с [2] общее искусственное освещение производственных помещений с постоянно присутствующим персоналом должно обеспечиваться газоразрядными источниками света. На основании вышеизложенного производим выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений. Данные по выбору сводим в таблицу 1.1. Таблица 1.1 - Выбор источников света.
Для основного помещения - насосного цеха - устанавливаются не высокие требования к освещенности и цветопередаче, поскольку работа в нем связана с осмотром насосов и приборов, так же там нет постоянного персонала. Также необходимо учесть, что выбранные источники света должны быть максимально экономичными, но при этом должны соответствовать нормам освещенности, предъявляемым к данным помещениям. На основании этих данных, в качестве источников света для насосного цеха были выбраны дуговые ртутные металлогалогенные лампы типа ДРИ, которые удовлетворяют всем требованиям. Для помещений мастерской, комнаты дежурного и комнаты мастера - в качестве источников света были выбраны люминесцентные лампы типа ЛБЦТ, поскольку помещения относятся к помещениям с постоянно присутствующим персоналом. Для помещений электрощитовой и КТП - в качестве источников света были выбраны люминесцентные лампы типа ЛБ, поскольку в этих помещениях отсутствуют жесткие требования к цветопередаче, помещения относятся к помещениям с непостоянно присутствующим персоналом, а также с учетом архитектурно-художественных соображений. . Выбор нормируемой освещенности помещений и коэффициентов запаса Выбор нормируемой освещенности является одним из важнейших этапов проектирования осветительных установок. При завышенных значениях освещенности возрастают приведенные затраты на осветительную установку, увеличивается расход электроэнергии на освещение. Заниженные значения освещенности могут являться причиной утомляемости и появления брака в работе, снижения производительности труда. Поэтому правильное определение нормируемой освещенности в значительной степени обуславливает эффективность осветительной установки. Поскольку категория работ, выполняемых в основном помещении насосной станции, относится к работам средней точности с присвоением IV разряда зрительной работы, с подразрядом «г», то для системы общего освещения этих помещений, в соответствии с [2, табл.1], принимаем освещенность Е=200 Лк. Для помещения электрощитовой принимаем освещенность Е=150 Лк, на основании: категория выполняемых работ - малой точности, разряд зрительной работы IV, подразряд «г». Для помещений мастерской, комнаты дежурного и комнаты мастера принимаем освещенность Е=300 Лк на основании: категория выполняемых работ - средней точности, разряд зрительной работы IV, подразряд «а». Для помещения КТП принимаем освещенность Е=75 Лк на основании: категория выполняемых работ - с периодическим пребыванием персонала, разряд зрительной работы VIII, подразряд «б». Нормированные значения освещенности должны быть обеспечены в течение всего времени эксплуатации осветительной установки. Однако, в связи с тем, что в период эксплуатации имеет место постоянное уменьшение освещенности, начальная освещенность должна быть принята больше нормированной на коэффициент запаса Кз. Поскольку при проектировании освещения нашего цеха мы будем использовать светильники с люминесцентными лампами, то в соответствии с [2, прил. Д] они будут иметь 6-ую эксплуатационную группу. На основании этого и с учетом того, что помещения нашего цеха относятся к производственным помещениям с воздушной средой, содержащей в рабочей зоне менее 1 мг/м3 пыли, принимаем по [2, табл. 3] коэффициент запаса равный Кз=1,4. Выбранные освещенности и коэффициенты запаса для помещений проектируемого цеха сводим в таблицу 2.1. Таблица 2.1 - Выбор минимальных уровней освещённости помещений и коэффициентов запаса
. Выбор типа светильников, высоты их подвеса и размещения Светильники являются осветительными приборами ближнего действия и предназначены они для рационального перераспределения светового потока ламп, а также защиты глаз от чрезмерной яркости, предохраняют источники света от загрязнения и механических повреждений. Конструктивно они состоят из корпуса-отражателя и (или) рассеивателя, патрона и крепящего устройства. Выбор конкретного типа светильника осуществляется по конструктивному исполнению, светораспределению и ограничению слепящего действия, а также по экономическим соображениям. От конструктивного исполнения светильников зависит их надежность и долговечность, безопасность в отношении пожара и поражения электрическим током, а также удобство обслуживания. Поскольку помещения насосной станции относятся к пожароопасным помещениям класса П-IIа, то конструктивное исполнения светильников должно обеспечивать минимальную степень защиты IP23 [4, табл. 2.2]. Так как высота основного помещения насосной станции превышает 5 метров, коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности составляют 50%, 30% и 10% соответственно, то для освещения данного помещения будем использовать светильники ГСП17, с кривой светораспределения типа Г. Для вспомогательных помещений с такими же коэффициентами отражения и высотой помещения не превышающей 3 м, используем светильники с люминесцентными лампами типа ЛСП, с кривой светораспределения типа Д (косинусная кривая). Высота подвеса светильников над освещаемой поверхностью (Нр) - расчетная высота подвеса светильников, в значительной степени определяет характеристику и технико-экономические показатели проектируемой осветительной установки. От ее величины зависит установленная мощность источников света, размещение светильников на плане, а также высота подвеса определяет качественные показатели освещения, выбор светильников по светораспределению и экономическим соображениям. В общем случае расчетная высота подвеса светильников определяется по выражению: Нр = Н - (hc + hр) (3.1) где Н - высота помещения, м; hс - высота свеса светильников, м; hр - высота рабочей поверхности, при отсутствии конкретной величины принимается равной 0,8 м. По условию доступности обслуживания, высота подвеса светильников не должна превышать 5 метров. Поскольку в помещениях проектируемого цеха мы предусматриваем обслуживание светильников с помощью переносных приспособлений, таких как табуреты, лестницы и стремянки, то принимаем высоту свеса светильников равную hc = 2,2 м. Задавшись высотой рабочей поверхности hр = 0,8 м - определяем расчетную высоту подвеса светильников для помещений основного цеха и склада продукции: Нр = 8 - (2,2 + 0,8 ) = 5,0 м Для остальных помещений цеха, высота которых составляет Н = 3 м, принимаем высоту свеса светильников hс = 0, поскольку для этих помещений предусматриваем установку светильников на потолок помещения и hр = 0,8 м, таким образом Нр = 2,2 м. Выбор схемы размещения осуществляем в два этапа. Вначале определяем расстояние между соседними светильниками (L) или их рядами, которое зависит от расчетной высоты подвеса светильников (Нр) и светораспределения (типа светильников). Наивыгоднейшее расстояние - относительное расстояние между светильниками или рядами светильников определяем по [4, табл. П8 и П9], оно составит для светильников ГСП17 с кривыми силы света Г:  Расчетное расстояние между соседними светильниками определяем по выражению:  (3.2)Расстояние между соседними светильниками для основного помещения насосной составит:  мОпределяем число рядов светильников по формуле:  (3.3)где l - расстояние от крайних светильников или рядов светильников до стены, м. Принимаем, что в основном помещении насосного цеха оборудование возле стен отсутствуют, исходя из чего, определяем l:  м (3.4)Зная величину l, по формуле (3.3) определяем количество рядов светильников:  После чего определим реальные расстояния между рядами светильников:  (3.5) 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 размещения взять метод удельной мощности. Для вспомогательных помещений расположение светильников будет выбрано по ходу светотехнического расчета.4. Светотехнический расчет системы общего равномерного освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях Светотехнические расчеты позволяют выполнить следующее: а) определить количество единичной мощности источников света осветительной установки, обеспечивающей требуемую освещенность в помещении (на рабочей поверхности); б) для существующей осветительной установки рассчитать освещенность любой точке поверхности освещаемого помещения; Существуют два метода расчета электрического освещения: метод коэффициента использования светового потока и точечный метод. Также существует упрощенная форма метода коэффициента использования светового потока - метод удельной мощности. Расчет освещения в основном помещении насосной станции произведем по методу коэффициента использования светового потока, для остальных, вспомогательных, помещений, воспользуемся методом удельной мощности. Методом коэффициента использования светового потока рассчитывают общее равномерное освещение горизонтальных поверхностей. При расчете по этому методу световой поток светильника, лампы, или ряда светильников необходимый для создания заданной минимальной освещенности определяется по формуле: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||