Электрическое освещение металлургического цеха
Проектирование электрического освещения цеха металлоконструкций по заданным параметрам. Технологическое и экономическое объяснение выбора источников света. Результаты расчёта благоприятной осветительной обстановки. Места размещения щитков освещения.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.01.2014 |
Размер файла | 124,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени П.О. СУХОГО
Кафедра: “ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ”
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу: Электрическое освещение
на тему: ”Электрическое освещение металлургического цеха”
Выполнил:
студент гр. Э-43
Лашаков А.В.
Руководитель:
доц., к. т. н. Ус А.Г.
ГОМЕЛЬ - 2013
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
4. Светотехнический расчёт системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности света в помещениях
5. Выбор источников света, типа 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 сечения проводов, кабелей, расчёт осветительной сети и расчёт защиты электрической сети
9. Выбор типа щитков освещения, марки проводов и способа прокладки
Литература
Введение
Электрическое освещение играет огромную роль в жизни современного человека, значение электрического освещения в производственной и культурной жизни людей заключается в следующем:
- рациональное освещение рабочих мест повышает производительность труда, качество выпускаемой продукции, обеспечивает бесперебойность работы;
- благоприятная осветительная обстановка создает нормальное психологическое состояние;
- 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,
- газоразрядные лампы низкого давления,
- газоразрядные лампы высокого давления,
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.
Проектирование освещения является многовариантной задачей, требующей от разработчика умения находить не только наилучшие светотехнические, но и наиболее выгодные с экономической и энергетической точки зрения варианты решения. В настоящее время расход электроэнергии на освещение постоянно растёт и составляет около 14% всей вырабатываемой электроэнергии в республике. Затраты на сооружение осветительных установок промышленных предприятий достигают 30% общей сметной стоимости электротехнической части.
1. Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений
Выбор помещений и их характеристик.
Согласно варианту задания, необходимо спроектировать электрическое освещение цеха металлоконструкций.
Таблица 1.1 Параметры помещений цеха металлоконструкций
№ п/п |
Помещение |
Размер |
Площадь, м2 |
|
1 |
Цех №1 |
36 x 20 |
720 |
|
2 |
Цех №2 |
24 x 20 |
480 |
|
3 |
Санузлы |
8 x 6 |
48 |
|
4 |
Гардероб |
12 x 8 |
96 |
|
5 |
Склад |
9 x 8 |
72 |
|
6 |
Трансформаторная подстанция (ТП) |
3 x 8 |
64 |
|
7 |
Малярная |
8 x 6 |
48 |
|
8 |
Инструментально-раздаточная кладовая (ИРК) |
8 x 6 |
48 |
|
9 |
Служба механика и энергетика |
8 x 6 |
48 |
|
10 |
Термическое отделение |
8 x 6 |
48 |
Выбор источников света.
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/).
Достоинства ламп накаливания (ЛН):
Универсальность применения.
Непосредственное включение в сеть.
Мгновенность зажигания.
Простота управления в широком диапазоне мощностей.
Компактность.
Дешевизна.
Незначительность снижения светового потока к концу срока службы.
Успешная работа при значительном снижении напряжения.
Практически нет влияния окружающей среды на работу.
Недостатки ЛН:
Низкая светоотдача.
Малый срок службы.
Цветность излучения значительно отличается от дневного света.
Достоинства люминесцентных ламп низкого давления (ЛЛ):
Высокая световая отдача.
Значительный срок службы.
Цветность излучения близка к дневному свету.
Малая яркость.
Незначительность изменения светового потока при колебании напряжения.
Недостатки ЛЛ:
Требуется применение пускорегулирующей аппаратуры.
Ограниченные величины мощностей и большие габариты.
Невозможность переключения с переменного на постоянный ток и наоборот.
Зависимость зажигания лампы от температуры и влажности окружающей среды.
Значительный коэффициент пульсации светового потока.
Значительное снижение светового потока к концу срока службы.
Достоинства люминесцентных ламп высокого давления (ДРЛ):
Нормальная работа при широком диапазоне температур.
Высокая световая отдача.
Большой срок службы.
Компактность.
Недостатки ДРЛ:
Неправильная светоотдача.
Инерционность зажигания.
Высокая пульсация светового потока.
При выборе источников света предпочтение следует отдавать газоразрядным лампам, как наиболее экономичным.
Газоразрядные лампы высокого давления рекомендуется применять в помещениях, где отсутствуют требования к светопередаче, при высоте помещения не ниже шести метров. Широкое применение газоразрядные лампы высокого давления получили в освещении открытых пространств, где используется одно из основных преимуществ данных источников света - способность нормально работать в значительных температурных пределах.
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;
Лампы накаливания рекомендуется применять в помещениях, где нормированная освещённость менее 100лк.
Таким образом, результаты выбора источников света сводим в таблицу:
Таблица 1.2 Источники света
Наименование подразделения цеха |
Источник света |
Обоснование |
|
Цех №1 |
ДРЛ |
Отсутствуют требования к цветопередаче, высота помещения более 6м. |
|
Цех №2 |
ДРЛ |
||
Санузлы |
ЛН |
Небольшой размер помещения, а также нормируемая освещённость менее 100лк, создание необходимого комфорта. |
|
Гардероб |
ЛЛ |
Высокая световая отдача (до 75лм/Вт), значительная экономия электроэнергии. |
|
Склад |
ЛН |
Небольшой размер помещения, а также нормируемая освещённость менее 100лк. |
|
ТП |
ЛН |
Небольшой размер помещения, а также нормируемая освещённость менее 100лк. |
|
Малярная |
ЛЛ |
Высокая световая отдача (до 75лм/Вт), значительная экономия электроэнергии, требуется высокая цветопередача. |
|
ИРК |
ЛЛ |
Высокая световая отдача (до 75лм/Вт), значительная экономия электроэнергии. |
|
Служба механика и энергетика |
ЛЛ |
Высокая световая отдача (до 75лм/Вт), значительная экономия электроэнергии, длительное напряжение зрения, поэтому требуется хорошая освещённость. |
|
Термическое отделение |
ЛЛ |
Высокая световая отдача (до 75лм/Вт), значительная экономия электроэнергии. |
Выводы по данной главе.
Исходя из вышеприведённых достоинств и недостатков существующих источников света, мы наиболее целесообразно произвели выбор их выбор, как в основном, так и во вспомогательных помещениях, а результаты выбора свели в таблицу 1.2.
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).
Произведём выбор нормированной освещённости и коэффициентов запаса для всех имеющихся помещений, а результаты выбора сведём в таблицу:
Таблица 2.1 Источники света
Наименование подразделения цеха |
Нормированная освещённость, лк |
Коэффициент запаса (КЗ) |
Литература |
|
Цех №1 |
200 |
1,8 |
Исходные данные задания |
|
Цех №2 |
||||
Санузлы |
30 |
1,3 |
[2], с.63, табл.11 |
|
Гардероб |
75 |
1,5 |
[2], с.63, табл.11 |
|
Склад |
30 |
1,3 |
[1], с.100, табл.4-4з |
|
ТП |
30 |
1,3 |
[1], с.95, табл.4-4г |
|
Малярная |
200 |
1,8 |
[1], с.108, табл.4-4о |
|
ИРК |
75 |
1,8 |
[1], с.100, табл.4-4з |
|
Служба механика и энергетика |
150 |
1,5 |
[2], с.156, табл.37 |
|
Термическое отделение |
75 |
1,8 |
[1], с.97, табл.4-4д |
Выводы по данной главе.
Определение нормированной освещённости по нормам “СНБ” является трудоёмкой задачей, особенно при определении контраста объекта, фона и светлоты фона. Для решения этой задачи мы пользовались нормами освещённости, которые приведены в сокращённом варианте в [1] и [2], а результаты выбора свели в таблицу 2.1.
3. Выбор типов светильников, высоты их подвеса и размещения
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 основные помещения цеха имеют значительные габаритные размеры (Цех №1 - 36м x 20м, Цех №2 - 24м x 20м). А также не относятся к пожароопасным (в них нет выделения волокон, образующих с воздухом легко воспламеняющиеся смеси), а относится к помещениям с нормальной средой, то для них принимаем светильники типа РСП 05/Г 03 с лампами ДРЛ 400 Вт.
В таких помещениях как “санузел”, “склад”, “ТП”, целесообразнее всего применять светильники типа НПП 01 100, ППД 100(200), НСП 07 с лампами накаливания.
В помещениях: гардероб, малярная, ИРК, служба механика и энергетика, термическое отделение, желательно применение светильников типа ЛПО 01, ЛСП 02(04,06).
Результаты выбора типов светильников сведём в таблицу:
Таблица 3.1 Светильники
№ п/п |
Помещение |
Тип светильника |
Кривая силы света |
|
1 |
Цех №1 |
РСП 05/400 Г03 |
Г |
|
2 |
Цех №2 |
|||
3 |
Санузлы |
НПП 01 100 |
П |
|
4 |
Гардероб |
ЛПО 01 2x40 |
Д |
|
5 |
Склад |
ППД 200 |
Д |
|
6 |
Трансформаторная подстанция (ТП) |
НСП 07 200 |
Л |
|
7 |
Малярная |
ЛСП 04 2x40 |
Д |
|
8 |
Инструментально-раздаточная кладовая (ИРК) |
ЛСП 02 2x40 |
Д |
|
9 |
Служба механика и энергетика |
ЛСП 02 2x40 |
Д |
|
10 |
Термическое отделение |
ЛСП 02 2x40 |
Д |
Выбор высоты подвеса и размещения светильников.
Размещение светильников в плане и разрезе помещения определяется следующими размерами: H - высота помещения; hC - расстояние светильников от перекрытия (свес) (hC = 0..0,5м);
hП = H - hC
- высота светильников над полом; hР - высота расчётной поверхности над полом (hР = 0,8м);
HР = hП - hР
-расчётная высота; lа , lЬ - расстояния от стен до первого ряда; Lа , LЬ - расстояния между соседними рядами.
Рис. 3.2.1 Подвес светильника над рабочей поверхностью
Рис. 3.2.2 Расстояния до стен и между рядами светильников
Расположение светильников в основных помещениях цеха производится из соображения выполнения условия:
,
где:
,
причём рекомендуется:
- если у стен есть рабочие места;
- если у стен нет рабочих мест;
Производим расчёт места расположения светильников.
Цех 1:
Размеры цеха: 36м * 20м;
м;
(для светильников типа РСП);
м, тогда:
м;
м;
тогда имеем:
м,
где n - кол-во междурядий, А - длина помещения;
откуда м м;
Цех 2:
Размеры цеха: 24м * 20м;
м;
(для светильников типа РСП);
м, тогда:
м;
м;
тогда имеем:
м,
где n - кол-во междурядий, А - длина помещения (B - его ширина);
откуда м
Во вспомогательных помещениях при выборе количества светильников и места их расположения пользуются методом коэффициента использования светового потока.
Световой поток:
где: коэффициент неравномерности светового потока; ( для ЛН и ДРЛ, для ЛЛ); U - коэффициент использования светового потока.
Значение коэффициента U определяют по справочнику, исходя из значения параметра “i”,
где: S - площадь освещаемой поверхности, м2; КЗ - коэффициент запаса; n - количество светильников в помещении; EMIN - освещённость, лк.
Расчётный световой поток должен лежать в пределах (-10%…+20%).
Во вспомогательных помещениях зададимся числом рядов N=3, значение высоты свеса, расчётную высоту, расстояния между светильниками, расстояния от стен, а также количество светильников для каждого помещения приведём ниже в таблице 3.2.
Таблица 3.2 Расположение светильников.
Помещение |
Высота свеса (hс, м) |
Расчётная высота (hр, м) |
Расстояние между светильниками |
Расстояние от стен |
Кол-во светильников |
|||
La, м |
Lb, м |
la, м |
lb, м |
|||||
Цех №1 |
5,2 |
6 |
7,8 |
7,8 |
2,3 |
2,4 |
15 |
|
Цех №2 |
5,2 |
6 |
7,2 |
7,8 |
2,3 |
1,2 |
12 |
|
Санузлы |
2,8 |
2,4 |
3,6 |
2,6 |
1,2 |
1,4 |
6 |
|
Гардероб |
2,8 |
2,4 |
7 |
2,6 |
1,2 |
2,5 |
6 |
|
Склад |
2,5 |
2,7 |
5 |
2,6 |
1,2 |
2 |
6 |
|
ТП |
3 |
2,2 |
--- |
2,6 |
1,2 |
1,5 |
3 |
|
Малярная |
3 |
2,2 |
2 |
2,6 |
1,2 |
1 |
9 |
|
ИРК |
3 |
2,2 |
--- |
2,6 |
1,2 |
3 |
3 |
|
Служба механика и энергетика |
3 |
2,2 |
3 |
2,6 |
1,2 |
1,5 |
6 |
|
Термическое отделение |
3 |
2,2 |
--- |
2,6 |
1,2 |
3 |
3 |
Выводы по данной главе.
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 3.1), а затем произвели их расположение внутри помещений (результаты размещения светильников свели в таблицу 3.2 и отобразили их расположение на чертеже формата А1).
4. Светотехнический расчёт системы общего равномерного освещения и определение установленной мощности света в помещениях
Для расчёта общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затемняющих предметов используют метод коэффициента использования светового потока. Широко распространены упрощённые формы метода коэффициента использования: таблицы удельной мощности, а в последнее время - также графики по Гурову и Прохорову. Эти формы применяются в тех же случаях, что и сам метод коэффициента использования, но, конечно, упрощение достигается за счёт некоторой утраты точности. Обращается внимание на то, что таблицы и графики надо применять только при тех параметрах рассчитываемой установки, которые в них указаны. Поэтому расчёты в данном пункте будут производиться без упрощений.
Приведём пример расчёта для одного из помещений (для всех остальных помещений расчёты аналогичны), а результаты вычислений по данному разделу сведём в таблицу.
Цех №1:
А = 36 м; B = 20 м; Hр = 6 м; ; лк; Кз = 1,8;
Тогда индекс помещения:
;
В данном помещении светильники типа РСП 05/Г 03, тогда по [1] табл. 5.9, стр. 134, выбираем значение коэффициента использования светового потока - . Количество светильников равно: . Требуемый световой поток равен:
лм;
Выбираем лампы типа ДРЛ700, [1]. Световой поток лампы равен: лм; тогда:
Удельная мощность:
Вт/м2.
Определяем погрешность:
;
условие выполняется.
Таблица 4.1 Результаты светотехнического расчёта равномерного освещения.
Помещение |
Индекс помещения, i |
Коэффициент использования светового потока, U |
Количество светильников N, шт. |
Требуемый световой поток Фтр, лм. |
Тип лампы |
Световой поток лампы Фл ,лм. |
Удельная мощность Pуд, Вт/м2 |
Погрешность |
|
Цех №1 |
2,143 |
0,585 |
15 |
33970 |
ДРЛ-700 |
35000 |
14,58 |
+3,034 |
|
Цех №2 |
1,818 |
0,56 |
12 |
29570 |
ДРЛ-700 |
35000 |
17,5 |
+18,357 |
|
Санузлы |
1,429 |
0,3 |
6 |
1196 |
Б-100 |
1350 |
12,5 |
+12,876 |
|
Гардероб |
2 |
0,45 |
6 |
4400 |
ЛТБ40-4 |
2450 |
5 |
+11,364 |
|
Склад |
1,569 |
0,45 |
6 |
1196 |
Б-100 |
1350 |
8,33 |
+12,876 |
|
ТП |
0,992 |
0,46 |
3 |
780 |
БК 60 |
790 |
7,5 |
+1,282 |
|
Малярная |
1,558 |
0,49 |
9 |
4310 |
ЛД 40-4 |
2225 |
15 |
+3,243 |
|
ИРК |
1,558 |
0,49 |
3 |
4849 |
ЛТБ40-4 |
2450 |
5 |
+1,052 |
|
Служба механика и энергетика |
1,558 |
0,49 |
6 |
4041 |
ЛД 40-4 |
2225 |
10 |
+10,126 |
|
Термическое отделение |
1,558 |
0,49 |
3 |
4849 |
ЛТБ40-4 |
2450 |
5 |
+1,052 |
Выводы по данной главе.
Мы в данной главе произвели 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.
Воспользовавшись методом использования светового потока, мы смогли определить требуемый световой поток в помещениях, определили удельную мощность светового потока. Показателем верности расчёта общего равномерного освещения служат полученные значения погрешности, попавшие для всех помещений в допустимый интервал. Полученные результаты расчёта свели в таблицу 4.1.
5. Выбор источников света, типов светильников, их размещение и светотехнический расчёт эвакуационного освещения
В соответствии со СНИПом, совместно с общим освещением должно устанавливаться и аварийное освещение. Причём аварийное освещение мажет быть двух видов:
Для продолжения работы - устраивается тогда, когда необходимо продолжать технологический процесс или завершить его до определённой стадии. Для этого освещения Emin = 5% от общего рабочего освещения (возможно и более).
Аварийное эвакуационное освещение - для эвакуации, организуется для того, чтобы обеспечить нормальные проход (без травматизма) при погасании основного рабочего освещения. Минимальная освещённость в местах проходов в основном помещении не менее 0,5 лк, вне помещения - не менее 0,2 лк.
Эвакуационное освещение организовывается:
· в производственных помещениях, с количеством работающих не менее 50 человек или в обычных помещениях, в которых не менее 100 человек.
· в помещениях без естественного света.
· в помещениях, где затруднён проход.
В качестве источников света для эвакуационного освещения могут применяться ЛН или ЛЛ (при условии, что они в отапливаемом помещении, и в питающей сети напряжение должно быть не ниже 90% Uном). Применение ламп ДРЛ при проектировании аварийного освещения запрещено.
Для эвакуационного освещения могут быть использованы источники света со светильниками общего рабочего освещения или установлены дополнительные источники света со светильниками. Максимальная мощность для источников света аварийного освещения для: ЛН - до 200 Вт; ЛЛ - до 80 Вт.
Для расчёта аварийного освещения воспользуемся точечным методом расчёта, служащим для расчёта освещения как угодно расположенных поверхностей и при любом распределении освещённости. При расчёте по этому методу учитывается как прямой, так и отражённый свет.
Точечный метод расчёта использует пространственные изолюксы [т.е. кривые равных значений освещённостей, построенные при условной лампе со световым потоком в 1000 лм в координатах e (d, Hр).
Рис. 5.1: d - это расстояние от характерной рассматриваемой точки до проекции источника света на эту плоскость
При расчёте на плане помещения с расположением светильников намечают одну (две) характерные точки с предполагаемой минимальной освещённостью. Для этой характерной точки определяют расстояние (di). Затем по таблице условных освещённостей определяют изолюксы:
.
А затем по выражению:
.
Определяют световой поток источника света, принимая .
Помимо точечного метода с использованием линейных изолюкс существует ещё и метод линейных изолюкс (применяется для расчёта освещения от светящихся линий).
В данной курсовой работе мы проектируем аварийное эвакуационное освещение только для основных помещений (Цех №1 и Цех №2), так как вспомогательные помещения цеха малы. В качестве светильников для аварийного освещения принимаем светильники типа ППД 100, с лампами БК 100.
Цех №1:
Принимаем для аварийного освещения 3 лампы накаливания (смотри план цеха).
Режим работы аварийного освещения - только при погасании основного освещения.
Расстояние от ближайшего светильника до точки “B” равно:
м;
Высота подвеса равна: м;
По [1] рис. 6-3, стр. 178 получаем: ,
Тогда:
лк;
Цех №2:
Принимаем для аварийного освещения 4 лампы накаливания (смотри план цеха).
Режим работы аварийного освещения - только при погасании основного освещения.
Расстояние от ближайших светильников до точки “А” соответственно равно:
м;
м;
Высота подвеса равна:
м;
По [1] рис. 6-3, стр. 178 получаем:
,
Тогда:
лк.
Выводы по данной главе:
В нашем цехе мы спроектировали систему 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. Минимальная Освещённость в наиболее удалённых местах составила 0,514 и 0,919 для Цехов №1 и №2 соответственно, что удовлетворяет всем требованиям.
6. Выбор схемы питания осветительной установки
Внутри цеха принимаем осветительную сеть переменного тока с заземлённой нейтралью напряжением 380/220 В.
Выбор схем питания осветительной установки определяется:
требованиями к бесперебойности действия осветительной установки (наиболее важное требование).
технико-экономическими показателями.
безопасностью обслуживания, удобством управления и эксплуатации.
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, групповые магистральные щитки 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 6-10/0,4-0,23 кВ.
Источники света, выбранные для каждого помещения, должны быть объединены в группы для последующего питания их от групповых щитков освещения.
Групповые линии должны формироваться параллельно оконным проёмам, а в больших помещениях в качестве групповых линий могут быть ряды светильников.
При формировании светильников в группы необходимо учитывать:
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 16А.
Обычно объединяют в группы 2-4 помещения.
количество ламп на фазу - до 200 шт. (ЛН и ДРЛ) или до 50 шт. (ЛЛ).
питающие линии в основном 4-х проводные (реже 2-х и 3-х проводные), групповые линии могут выполняться 2-х, 3-х и 4-х проводными.
источники света должны быть равномерно распределены по всем трём фазам (допускается неравномерность распределения до 15%).
аварийное освещение в помещениях без естественного света в обязательном порядке должно быть запитано от независимого источника питания.
Выводы по данной главе.
Мы в данном разделе выбрали схему питания осветительной установки.
7. Определение мест расположения щитков освещения и трасс электрической сети
В настоящее время щитки освещения для промышленных предприятий выпускаются в основном с автоматическими выключателями: АБ, АЗ161, АЗ163, АЕ.
Щитки освещения должны располагаться:
в центре или ближе к центру осветительных нагрузок.
у входов, выходов, проходов (для удобства управления).
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 магистрального щитка (МЩ), а также групповых щитков (ГЩ 1-ГЩ 3) целесообразно выполнить, как показано на плане цеха.
Учитывая особенность расположения ламп накаливания аварийного освещения, производим расположение щитков аварийного освещения (ГАЩ 1 - ГАЩ 2), как показано на плане цеха (причём запитывание этих щитков происходит от соседних цехов).
Выводы по данной главе.
Мы в данном разделе выбрали место расположения щитков рабочего, аварийного освещения, выбрали место расположения магистрального щитка. Результаты проектирования представлены на плане цеха.
8. Выбор сечения проводов, кабелей, расчёт осветительной сети и расчёт защиты электрической сети
Определение расчётной нагрузки проектируемого объекта (цеха).
,
где:
кВА;
,
,
где:
;
;
([1], стр.336).
,
;
;
;
;
тогда:
кВт;
кВАр;
получаем:
кВА;
кВА;
Выбираем трансформатор для ТП.
Расчётная мощность трансформатора:
кВА;
выбираем трансформатор: ТМ - 400 /10 / 0,4-0,23
определяем коэффициент загрузки трансформатора:
.
Находим коэффициент мощности цеха.
кВА;
тогда:
;
Определяем потерю напряжения в трансформаторе.
;
где:
;
;
;
тогда:
.
Допустимая потеря напряжения в цехе равна:
;
где , ; тогда потеря напряжения до самого удалённого светильника составляет не более:
;
Электрический расчёт для ГЩ1.
5.1) Находим приведённый момент.
,
где:
;
;
кВт;
м,
м,
м;
тогда:
кВт*м;
кВт*м;
кВт*м;
Приведённый момент:
,
где , [1], стр. 348, табл. 12-10;
кВт*м.
Аналогично определяем приведённые моменты для участков МЩ 1- ГР2 и МЩ 1- ГР3:
кВт*м;
кВт*м;
5.2) Определяем приведённый момент кабеля от трансформатора до МЩ 1.
5.3) Определяем расчётное сечение кабеля от трансформатора до МЩ 1.
мм2
(С = 44, т.к. линия 4-х проводная , [1], с. 348, табл. 12-9);
Принимаем стандартное сечение кабеля от трансформатора до МЩ 1, равное 25 мм2.
5.4) Определяем потерю напряжения в кабеле от трансформатора до МЩ 1.
,
тогда допустимая потеря в МЩ 1 составляет:
;
5.5) Определяем расчётное сечение кабеля МЩ 1 - ГЩ 1.
мм2.
Принимаем стандартное сечение питающего кабеля L1 от МЩ 1 до ГЩ 1, равное 10 мм2.
5.6) Определяем потерю напряжения в кабеле L1, %.
;
5.7) Определяем допустимую потерю напряжения в ГЩ 1.
.
5.8) Определяем расчётные сечения групповых линий.
мм2;
мм2;
мм2;
принимаем сечения от ГЩ 1 до ламп, равное 4 мм2.
5.9) Проверяем потерю напряжения в линиях ГЩ 1 - l1 , l2 , l3:
;
;
.
5.10) Определяем потерю напряжения до самой удалённой лампы, т.е. в конце линии l3 и эта потеря должна быть менее 10%.
.
5.11) Определяем токи в линиях:
А.
А.
А.
5.12) Выбираем аппараты защиты в ГЩ 1.
А.
где , [1], с.279, табл. 10-2.
Ставим автоматические выключатели с током расцепления, 16 А.
5.13) Проверяем провод l3 по допустимому току перегрузки.
А,
где , [1] , стр. 280, табл. 10-3, А - условие выполняется.
5.14) Выбираем аппараты защиты в МЩ 1.
А.
Ставим автоматические выключатели с током расцепления, 32 А.
5.15) Проверяем провод L1 по допустимому току перегрузки.
А,
где , [4] , стр. 77, табл. 7-5, А, - условие выполняется.
5.14) Выбираем аппараты защиты для кабеля ТП - МЩ 1.
А.
Ставим автоматические выключатели с током расцепления, 63 А.
5.15) Проверяем провод L по допустимому току перегрузки.
А,
где , [4] , стр. 77, табл. 7-5, А, - условие выполняется.
Вышеизложенные расчёты аналогичны и для ГЩ 2, ГЩ 3, и для аварийных щитов ГАЩ 1, ГАЩ 2, поэтому приводить их нет смысла, однако все полученные результаты представим в виде схемы сети.
Выводы по данной главе.
Мы в данном разделе произвели электрический расчёт нашего цеха, а именно: выбрали сечения проводов, кабелей, произвели расчёт защиты электрической сети.
Результаты расчёта данного раздела представлены на схеме сети.
9. Выбор типа щитков освещения, марки проводов и способа прокладки
Щитки выбираются в зависимости от условий окружающей среды и по количеству присоединений. В общем случае щитки выпускаются с наличием от 3-х до 30 автоматов в щитке. В щитках могут быть однофазные, трёхфазные или совместно одно-, трёхфазные линейные выключатели. Наиболее распространёнными в настоящее время являются щитки ПР11 и автоматами серии АЕ.
Для осветительных сетей, как и для сетей питающих силовое оборудование, применяют различные марки проводов и кабелей, исключительно с алюминиевыми жилами.
Для осветительных сетей запрещается применение проводов с горючей изоляцией (полиэтиленовой), обычно применяют изолированные провода с ПВХ или резиновой изоляцией.
При выборе способа прокладки стремятся к тому, чтобы обеспечить индустриальные методы монтажа (методы, обеспечивающие скоростной монтаж). Также учитывают условия окружающей среды, наличие соответствующих строительных конструкций и исходят из эстетических соображений. Необходимо также учитывать технико-экономические показатели.
электрический освещение цех
Литература
Справочная книга для проектирования электрического освещения / под ред. Г.М. Кнорринга. Л., “Энергия”, 1976.
Л.И. Лозовский, Проектирование электрического освещения, - Мн.: Вышэйшая школа. 1976.
Рабочая программа, методические указания и контрольные задания по курсу ”Электрическое освещение” для студентов-заочников спец. Т.10.04 N1533,- Гомель, ГГТУ им. П.О. Сухого, 1992.
Технические сведения об оборудовании, ч.1, для курсового и дипломного проектирования по специальности 10.04 N2168,- Гомель, ГГТУ им. П.О. Сухого, 1997.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха, вспомогательных помещений. Нормируемая освещенность помещений и коэффициенты запаса. Тип светильников, высота их подвеса и размещения. Разработка схемы питания осветительной установки.
курсовая работа [637,1 K], добавлен 27.09.2013Выбор источников света для системы равномерного освещения цеха. Светотехнический расчет системы освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор проводов.
курсовая работа [117,7 K], добавлен 10.11.2016Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений. Определение единичной установленной мощности источников света. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор сечения проводов и кабелей сети.
курсовая работа [400,4 K], добавлен 15.01.2013Выбор систем освещения помещений цеха и источников света. Расчет электрического освещения. Выбор напряжения и источника питания. Расчет нагрузки электрического освещения, сечения проводников по нагреву и потере напряжения, потерь напряжения в проводниках.
курсовая работа [589,0 K], добавлен 22.10.2015Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и административно-бытовых помещений. Выбор нормируемой освещенности и коэффициента запаса. Определение расчетной мощности источников света. Схема питания осветительной установки.
курсовая работа [99,4 K], добавлен 17.02.2016Определение центра электрических нагрузок цеха. Расчёт системы электроснабжения цеха методом упорядоченных диаграмм. Определение параметров систем искусственного освещения цеха по методу светового потока. Схема электроснабжения цеха. Выбор трансформатора.
курсовая работа [369,1 K], добавлен 05.11.2015Общие сведения о проектировании осветительных установок и искусственном освещении. Правила выбора источников освещения, нормирование освещенности. Назначение, характеристика и типы светильников, схемы их размещения. Светотехнический расчет освещения.
учебное пособие [2,3 M], добавлен 10.12.2010Светотехнический расчет склада готовой продукции. Определение мощности источников света. Размещение светильников в помещении. Светотехнический расчет склада тарных химикатов. Выбор типа групповых щитков, место их установки. Электрический расчет освещения.
курсовая работа [882,7 K], добавлен 12.02.2015Проектирование осветительной установки. Расчет и выбор мощности источников света. Выбор марки провода и способа прокладки осветительной сети. Расчет площади сечения проводов осветительной сети. Выбор щитков, коммутационной и защитной аппаратуры.
курсовая работа [99,1 K], добавлен 25.08.2012Определение мощности электрической осветительной установки для создания заданной освещённости слесарного цеха. Выбор системы освещения, источников света, светильников и их размещения. Применение метода коэффициента использования светового потока.
курсовая работа [868,0 K], добавлен 05.10.2014Создание нормальной световой среды. Классификация ламп для освещения. Характеристика помещений и требования, предъявляемые к системе электрического освещения. Выбор системы электрического освещения, нормируемой освещённости. Расчет аварийного освещения.
дипломная работа [541,7 K], добавлен 13.06.2016Определение расстояния между светильниками. Проверка разработанной системы освещения с использованием точечного метода расчёта освещённости. Проведение компоновки источников света с учетом их геометрических размеров. Определение индекса помещения.
контрольная работа [305,2 K], добавлен 25.05.2015Некоторые сведения о принципах проектирования производственного освещения. Разработка схемы освещения литейного цеха. Выбор и размещение источников света, выбор напряжения питания, выбор марки проводников и способа прокладки. Выбор устройств защиты.
курсовая работа [767,4 K], добавлен 25.08.2012Подбор экономичных светодиодных светильников, которые удовлетворяют нормы освещенности ремонтного цеха. Разработка электротехнической части проекта осветительной установки. Определение сечения питающей линии. Источники искусственного освещения цеха.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 18.09.2016Светотехнический расчет механического, заточного и инструментального отделений. Выбор источников света, системы освещения. Размещение светильников в помещении. Мощность источников света. Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 06.03.2014Равномерное освещение цеха и вспомогательных помещений. Нормы освещенности производственных помещений. Выбор источника света, типов светильников, их размещение и светотехнический расчет эвакуационного освещения. Схема питания осветительной установки.
курсовая работа [628,8 K], добавлен 29.09.2013Выбор системы общего искусственного освещения в цехе. Расчет электроснабжения системы освещения. Составление расчетных схем для рабочих и аварийных источников света. Мероприятия по эксплуатации данной системы. Техническое обслуживание светильников.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 24.12.2014Освещение как фактор условий труда. Оптимальные условия световой среды швейного цеха. Расчет количества и мощности ламп для создания в помещении заданной освещенности. Выбор источника света, системы освещения, светильников; взрыво- и пожаробезопасность.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.08.2012Выбор системы освещения, освещенности, коэффициента запаса, источников света. Разработка схем питания осветительных установок рабочего и аварийного освещения цеха промышленного предприятия. Определение мощности ламп светильников рабочего освещения.
курсовая работа [430,8 K], добавлен 25.08.2012Свет - параметр микроклимата. Влияние уровня освещенности, спектрального состава света на рост, здоровье и продуктивность животных, расход кормов и качество продукции. Размещение световых приборов. Технико-экономические показатели осветительной установки.
курсовая работа [884,7 K], добавлен 01.05.2010