Размещено на http://www.allbest.ru/

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Электроснабжение»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

«Светотехника и электротехнология»

Тема проекта: «Расчет освещения коневодческого предприятия»

Автор курсового проекта: Мишин С.А.

Группа Эл-501(П) шифр 101124

Руководитель к.т.н., доцент Виноградов А.В.

Орел 2015

АННОТАЦИЯ

Курсовая работа содержит пояснительную записку объемом 51 лист, включающих 3 таблицы и 5рисунков. В курсовом проекте рассчитана система рабочего освещения помещений коневодческого предприятия, произведен выбор источников света, осветительной аппаратуры, выполнен расчет освещенности. Был осуществлен выбор проводов и кабелей (сечение, марка и способ прокладки), выбор аппаратуры управления и защиты.

Графическая часть представлена на 4 листах формата А4.

ABSTRACT

Course work includes an explanatory note of 51 sheets, including 3 tables and 5 drawings. In the course project designed lighting system working premises equestrian company, made ??a choice of light sources, lighting equipment, lighting calculation is made. Selection was carried out wires and cables (cross-section, make and installatio method), the choice of control and protection.

Graphic part is represented on sheets of A4.

ВВЕДЕНИЕ

Свет - один из важнейших показателей микроклимата конюшен. Такие факторы как рост и развитие, здоровье и продуктивность животных, расход кормов, качество продукции существенно зависят от уровня освещенности и спектрального состава света. Световой фактор воздействует на физиологические ритмы и при оптимальных условиях положительно влияет на рост и развитие молодняка, нормализует белковый, минерально-витаминный и углеводный обмен, что в свою очередь приводит к повышению продуктивности и воспроизводительной функции сельскохозяйственных животных.

Основными параметрами видимого излучения, действующими на лошадей, являются периодичность освещения, уровень освещенности и спектральный состав света. Естественное освещение обеспечивает лишь 70% требуемой продолжительности освещения в весенне-летний и лишь 20% в осенне-зимний периоды. Поэтому для обеспечения оптимальной продолжительности светового дня необходимо использовать искусственное освещение. Рационально спроектированные и грамотно эксплуатируемые осветительные установки позволяют компенсировать недостаток естественной освещенности при минимальных затратах электроэнергии, электротехнического оборудования и материалов.

Эффективное использование света - важнейший резерв повышения производительности труда и качества продукции, снижения травматизма и сохранения здоровья людей, т.к. освещение обеспечивает комфортную световую среду для человека и повышает эффективность технологических процессов.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОМЕЩЕНИЙ КОНЕВОДЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Здание коневодческого предприятия (Рисунок 1.1) имеет общую площадь: 555 м2. Высота потолков всех помещений составляет 2,5 м. В здании имеются три помещения: фуражная площадью 75 м2, инвентарная площадью 90 м2 и секция для кобыл с жеребятами площадью 390 м2.

Рисунок 1.1 - Схема расположения помещений на плане здания

Фуражная предназначена для хранения трехсуточного запаса концентрированных кормов. Фуражная отделена от стойлового помещения глухой перегородкой. Окружающая среда в данном помещении пыльная, следовательно необходимо применить IP 50 (обеспечена защита от попадания пыли на токоведущие элементы и колбы ламп , защиты от попадания влаги нет). Помещение относится к классу по взрывоопасности В-IIа, а так же к классу пожароопасности П-IIа. [6,8]

Инвентарная , это помещение предназначенное для хранения инвентаря необходимого для проведения работ на данном предприятии. Конюшенный инвентарь должен быть всегда исправным и чистым. В зависимости от величины конюшни и числа лошадей необходимо иметь несколько штук метел, тупых вил для раструски подстилки, совковых лопат, грабель для удаления навоза из станков, навозных совков и тачек. Для раздачи концентрированных кормов используют поставленный на колеса фуражный ящик. Окружающая среда в инвентарной сухая поэтому необходимо применить IP20 (защита от проникновения твердых тел). Помещение относится к классу по взрывоопасности В-IIа, а так же к классу пожароопасности П-IIа. [6,8]

Секция для кобыл с жеребятами предназначена для временного содержания жеребят вместе с кобылами в течении первых месяцев. Первые 2--3 дня жеребенка держат в деннике, а затем вместе с матерью выпускают на прогулку, продолжительность которой постепенно увеличивают.

В связи с содержанием в данном помещении кобыл с жеребятами , будет обеспечено их кормление, а так же уборка стойла от навоза, в связи с этим окружающая среда в данном помещении будет особо сырая и химически активная следовательно необходимо применить IP54 (обеспечена защита от попадания пыли на токоведущие элементы и колбы ламп, защита от капель и брызг попадающих на прибор с любого правления) . Помещение относится к классу по взрывоопасности В-IIа, а так же к классу пожароопасности П-IIа.[6,8]

Таблица 1.1 - Требования к освещению коневодческого предприятия

Номер помещения на плане	Наименование помещения	Размеры помещения	Характеристика среды	Минимальная степень защиты IP	Освещенность
1	Фуражная	6x5x2.5	Пыльная	50	10
2	Инвентарная	6х6x2,5	Сухая	20	30
3	Секция для кобыл с жеребятами	13x12x2,5	Особо сырая с хим. активной средой	54	75

На основании технологических процессов и внешних факторов в помещениях, сделаны выводы о требованиях к освещению помещений коневодческого предприятия (Таблица 1.1).

2. РАСЧЕТ И ВЫБОР ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО КОНЕВОДЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

2.1 Расчет освещения фуражной методом коэффициента использования светового потока

Размеры фуражной: 6х5х2,5 м

Расчет фуражной ведем методом коэффициента использования светового потока осветительной установки, т. к. помещение со светлыми ограждающими поверхностями и отсутствуют крупные затемняющие предметы.[1]

Фуражные помещения применяются для хранения запаса кормов и подстилки.

Согласно источнику [1] нормируемая освещенность для данного помещения составляет Ен=10 лк на отметке Г-0,0.

Выбираем источник света: светодиодные лампы, так как в данном помещении температура может опуститься до 00С.

Так как среда в данном помещении пыльная минимальная степень защиты от окружающей среды IP 50. [1]

По степени защиты подходят светильники НСП 01. [2]

Выбираем светильник НСП 01 со следующими параметрами: КПД=80%, степень защиты от окружающей среды IP 50, тип кривой силы света Д. [2]

Определяем расчетную высоту:

где H0 - высота помещения, H0=2,5м;

hсв - высота свеса у подвесных светильников, hсв=0;

hраб - высота рабочей поверхности, hраб=0.

Определяем расстояние между светильниками:

,

где - наивыгоднейшее среднее расстояние между светильниками, м

где - наивыгоднейшее светотехническое расстояние, м;

- наивыгоднейшее энергетическое расстояние, м;

Принимаем .

?э - наивыгоднейщее энергетическое значение 1,2-1,6, для люминесцентных светильников ?э не определяется. [1]

Определим количество светильников по длине помещения:

,

где А - длина помещения,

lA - расстояние от крайнего светильника до стены по длине помещения.

Принимаем , тогда количество светильников по длине помещения:

.

Принимаем 2 светильника по длине помещения.

Уточняем расстояние между светильниками по длине помещения:

.

Определим количество светильников по ширине помещения:

,

где В - ширина помещения,

lВ - расстояние от крайнего светильника до стены по ширине помещения.

Принимаем , тогда количество светильников по ширине помещения:

.

Принимаем 2 светильника по ширине помещения.

Уточняем расстояние между светильниками по длине помещения:

.

Определяем световой поток:

,

где S - площадь помещения,

Kз - коэффициент запаса;

Z=1,2-1,3 -коэффициент неравномерности; [1]

оу - коэффициент использования осветительной установки;

N - количество светильников в помещении.

В соответствии с источником [1] коэффициенты отражения для бетонного потолка, стен, рабочей поверхности:

п=0,3 ; с=0,1 ; р=0,1.

Определяем индекс помещения:

По индексу помещения определяем коэффициент использования осветительной установки: оу=0,53 [1]

Рассчитываем световой поток от одного светильника:

Выбираем лампу: ближайшая лампа Светодиодная лампа SW-101-3W Р мощность - 3Вт, цоколь - E27, 45 LED, напряжение - 220-240В,световой поток - 210Лм, 120 гр. угол, световая температура - 2700K, пласт. радиатор. Принимаем светильник НСП 01 1?100 Вт [2]

Проверяем лампу на условие соответствия по световому потоку:

Определим отклонение светового потока:

.

Так как условие выполняется, то окончательно принимаем светильник НСП 01 1?100 с лампой SW-101-3W Р -E27-2700.

Рисунок 2.1 - Размещение светильников на плане помещения

Определяем суммарную мощность светильников осветительной установки данного помещения:

Рсум = 4 * Р = 4*3 = 12 Вт

2.2 Расчет освещения инвентарной методом удельной мощности

Размеры инвентарной: 6?6?2,5 м

Расчет инвентарной ведем методом удельной мощности, т.к. это помещение малого размера, в нем также светлые ограждающие поверхности, отсутствуют затемняющие предметы, к освещению не предъявляются особые требования.

Согласно источнику [1] выбираем систему освещения и нормированную освещенность, общее равномерное освещение с нормируемой освещенностью Ен=30лк на отметке Г-0,0.

Выбираем источник света: люминесцентные лампы, т.к. годовой цикл температур не опускается ниже 50C.

Так как среда в данном помещении сухая, то минимальная степень защиты от окружающей среды IP 20. [1]

По степени защиты подходят светильники: ЛСП 02 2х40. [2]

Выбираем светильник ЛСП 02 со следующими параметрами: КПД=70%, степень защиты от окружающей среды IP 20, тип кривой силы света Д-1. [2]

Определяем расчетную высоту :

,

где H0 - высота помещения, H0=2,5м;

hсв - высота свеса у подвесных светильников, hсв=0;

hраб - высота рабочей поверхности, hраб=0.

В соответствии с источником [1] коэффициенты отражения от побеленного потолка, бетонных стен, рабочей поверхности:

п=0,5 ; с=0,3 ; р=0,1.

Определяем удельную мощность

при освещенности Етабл.=100лк и коэффициенте запаса Кз табл.=1,5.

Так как значения освещенности и коэффициента запаса не совпадают, производим пропорциональный пересчет значения удельной мощности:

,

где КПД - коэффициент полезного действия выбранного светильника.

Определяем мощность осветительной установки:

.

Выбираем светильник ЛСП 02 2?40Вт, из источника [2]

Тогда мощность одного светильника: .

Число светильников:

Принимаем 1 светильник и размещаем равномерно по помещению.

Определяем установленную мощность:

.

Проверяем осветительную установку на условие соответствия по мощности: .

Определяем отклонение мощности:

.

Так как условие выполняется, то окончательно принимаем светильник ЛСП 02 2х40 , с лампой ЛБ-40 G13.

Рисунок 2.2 - Размещение светильника на плане помещения

2.3 Расчет освещения секции для кобыл с жеребятами точечным методом

Точечный метод применяется при расчете осветительных установок помещений, где нормируется как горизонтальная освещенность, так и вертикальная, при наличие больших затемняющих предметов с темными ограждениями, конструкциями и при расчете открытых пространств.

Размеры секции для кобыл с жеребятами: 13х12х2,5 м

Согласно источнику [1] выбираем систему освещения и нормированную освещенность, общее равномерное освещение с нормируемой освещенностью Ен=75лк на отметке Г-0,0.

Выбираем источник света: люминесцентные лампы, т.к. годовой цикл температур не опускается ниже 50C. Так как среда в данном помещении особо сырая и химически активная, то минимальная степень защиты от окружающей среды IP 54. [1] По степени защиты подходят светильники ЛСП 15. Выбираем светильник ЛCП 15 со следующими параметрами: КПД=85%, степень защиты от окружающей среды IP 54, тип кривой силы света Д. [2]

Определяем расчетную высоту:

,

где H0 - высота помещения, H0=2,5 м;

hсв - высота свеса у подвесных светильников, hсв=0 м;

hраб - высота рабочей поверхности, hраб=0 м.

Определяем расстояние между светильниками:

,

где - наивыгоднейшее среднее расстояние между светильниками.

,

где - наивыгоднейшее светотехническое расстояние, принимаем .

- наивыгоднейшее энергетическое расстояние.

не учитываем, т. к. используем светильники с газоразрядными лампами, тогда расстояние между светильниками:

.

Определим количество светильников по длине помещения по формуле:

где А - длина помещения,

lA - расстояние от крайнего светильника до стены по длине помещения.

Принимаем , тогда количество светильников по длине помещения:

.

Принимаем 5 светильников по длине помещения.

Уточняем расстояние между светильниками по длине помещения:

.

Определим количество светильников по ширине помещения по формуле :

,

где В - ширина помещения,

lВ - расстояние от крайнего светильника до стены по ширине помещения.

Принимаем , тогда количество светильников по ширине помещения:

.

Принимаем 4 светильника по ширине помещения.

Уточняем расстояние между светильниками по ширине помещения:

Рисунок 2.3- Размещение светильников на плане помещения

Выбираем контрольные точки с предполагаемой минимальной освещенностью.

Находим углы, под которыми падает световой поток от i-того светильника в контрольную точку. Например угол от светильника 1 к точке А. До стены от точки А принимаем расстояние равное 0,5 м.

;

.

Расчет по точке А:

Светильник 5.

Расстояние от светильника 5 до расчетной точки А:

,

Угол между вертикалью и направлением силы света 5-го светильника в расчетную точку А:

,

Условная освещенность контрольной точки А от 5-го светильника со световым потоком в 1000лм:

,

где - сила света 5-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000лм) в направлении расчетной точки А.

Светильник 10.

Расстояние от светильника 10 до расчетной точки А:

,

Угол между вертикалью и направлением силы света 10-го светильника в расчетную точку А:

,

Условная освещенность контрольной точки А от 10-го светильника со световым потоком в 1000лм:

,

где - сила света 10-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000лм) в направлении расчетной точки А.

Освещенность от данного светильника составляет величину большую 10% освещенности светильника 5.

1,95лк>1,33лк

Следовательно, ведем расчет следующего светильника.

Светильник 4.

Расстояние от светильника 4 до расчетной точки А:

,

Угол между вертикалью и направлением силы света 4-го светильника в расчетную точку А:

,

Условная освещенность контрольной точки А от 4-го светильника со световым потоком в 1000лм:

,

где - сила света 4-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000лм) в направлении расчетной точки А.

Освещенность от данного светильника составляет величину большую 10% освещенности светильника 5.

5,6лк>1,95лк

Следовательно, ведем расчет следующего светильника.

Светильник 15.

Расстояние от светильника 15 до расчетной точки А:

Угол между вертикалью и направлением силы света 3-го светильника в расчетную точку А:

,

Условная освещенность контрольной точки А от 15-го светильника со световым потоком в 1000лм:

,

где - сила света 15-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000лм) в направлении расчетной точки А.

Освещенность от данного светильника составляет величину меньшую 10% освещенности светильника 5.

1,46лк<1,95лк

Расчет освещенности от других светильников по контрольной точке А не ведем, так как освещенность от них будет составлять менее 10% освещенности светильника 5.

Определим общую условную освещенность контрольной точки А от светильников 5, 10, 4,15:

.

Расчет по точке В:

Светильники 4,5,9,10.

Расстояние от светильника 1 до расчетной точки В:

,

Угол между вертикалью и направлением силы света 5-го светильника в расчетную точку В:

,

Условная освещенность контрольной точки В от 5-го светильника со световым потоком в 1000лм:

,

где - сила света 1-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000лм) в направлении расчетной точки В.

Определим общую условную освещенность контрольной точки В от светильников 4,5,9,10:

.

Расчет освещенности от других светильников по контрольной точке В не ведем, так как из расчета видно, что минимальная освещенность будет в точке А:

.

Полученные данные заносим в таблицу-2.1.

Таблица- 2.1

Контр. точка	№ светильника	Расстояние на плане d, м	, град.	Сила света	cos3	еi, лк	еi, лк
А А А А В	5 10 4 15 4,5,9,10	1,3 3,7 3,9 8 3,55	24,7 55,95 57,34 72,7 54,9	207,1 147,1 159,2 121 190,6	0,59 0,564 0,22 0,074 0,47	19,5 1,33 5,6 1,46 13,8	55,2

Определяем световой поток:

,

где :1000 - коэффициент пересчета;

Енор - нормируемая освещенность;

Кз=1,3- коэффициент запаса для газоразрядных ламп; [1]

µ=1,1-коэффициент указывающий границу расчета освещенности (граница расчета освещенности 10%); [1]

? li -суммарная освещенность в контрольной точке.

Выбираем 2 лампы OSRAM T8-36W/827 с общим световым потоком Ф=3350лм.

Проверяем лампу на условие соответствия по световому потоку:

.

Определим отклонение светового потока:

.

Так как условие выполняется, то окончательно принимаем светильник ЛСП 15 с двумя лампами OSRAM 36W.

Определяем суммарную мощность светильников осветительной установки данного помещения по:

3. РАСЧЕТ, ВЫБОР И КОМПОНОВКА ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ, ПУСКОЗАЩИТНЫХ АППАРАТОВ И ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЩИТОВ

осветительный пускозащитный кабель сечение

3.1 Компоновка осветительной сети

На этой стадии проектирования решаются вопросы о месте расположения осветительных щитов, о числе групп и количестве проводов на участках сети.

В однофазной группе можно применять до 75 люминесцентных ламп мощностью до 40Вт. [1,6] В курсовой работе 25 светильников, из них 21 светильник с люминесцентными лампами и 4 светильника со светодиодными лампами. Так как помещения "Фуражная" и "Инвентарная" небольшие, расстояние от осветительного щита небольшое и светильников немного, то применим однофазную группу.

Рисунок 3.1- Расчетная схема осветительной сети

3.2 Расчет сечения проводов

Сечения проводов и кабелей выбирают исходя из механической прочности, тока нагрузки и потери напряжения.

В процессе монтажа и эксплуатации электрические провода и кабели испытывают механические нагрузки, которые могут привести к обрыву токоведущих жил. Чтобы этого не произошло, ПУЭ ограничивает минимальное сечение проводов в зависимости от способов прокладки и материала токоведущих жил. Сечение медных жил проводов и кабелей должно быть не менее 1,5 мм2.[6]

Допускаются потери напряжения в осветительных сетях производственных помещений и общественных зданий, а также в прожекторных установках наружного освещения до 2,5%.[1]

Рассчитываем сечение проводов на участках по потере напряжения. Сечение проводов определяется по формуле:

,

где С - коэффициент зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы, числа проводов в группе.

- электрический момент i-го приемника (светильника), кВтм;

- располагаемая потеря напряжения.

Мощность группы 1:.

Мощность группы 2:.

Определяем общую мощность:

.

Произведем расчет электрических моментов всех ветвей схемы.

Определяем момент между силовым и осветительным щитами:

.

Определяем моменты группы 1.

Момент участка ОА:

.

Момент участка АР1-АР2:

Момент участка АР3-АР4:

Момент участка АР5:

Определяем моменты группы 2:

Момент участка ОВ:

.

Момент участка ВР1-ВР5:

Момент участка ВР6-ВР10:

Момент участка ВР11-ВР15:

Момент участка ВР16-ВР20:

3.3 Определение сечение проводов

Определяем сечение проводов группы 1.

Сечение провода на участке АР1:

,

принимаем стандартное сечение по ГОСТ:

Сечение провода на участке АР3:

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Сечение провода на участке АР5:

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Сечение провода на участке ОА:

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Определяем сечение проводов группы 2.

Сечение провода на участке ВР1-ВР5:

,

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Сечение провода на участке ВР6-ВР10:

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Сечение провода на участке ВР11-ВР15:

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Сечение провода на участке ВР16-ВР20:

,

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Сечение провода на участке ОВ:

,

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Определяем сечение провода на главном участке СО:

,

принимаем стандартное сечение по ГОСТ: .

Определяем суммарные потери напряжения на участках:



Определяем суммарные потери напряжения на участках группы 1:

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р1,Р2:

.

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р3,Р4:

.

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р5:

.

Определяем суммарные потери напряжения на участках группы 2:

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р1-Р5:

.

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р6-Р10:

.

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р11-Р15:

.

Потеря напряжения от силового щита С до нагрузки Р16-Р20:

.

Потери напряжения в осветительной сети меньше 2,5%.

3.4 Проверка кабелей по сечению, выбор марки кабелей и способов их прокладки

Для проверки кабелей по сечению определяем ток между силовым и осветительным щитком.

.

,

где - допустимый ток,

- расчетный ток группы.

Допустимый ток находим по таблице, исходя из стандартного сечения кабеля SГОСТ. Для проводки от силового до осветительного щита допустимый ток .

16А7,4А, значит кабель подходит.

Ток группы 1:

.

.

16А0,49А, значит кабель подходит.

Ток группы 2:

.

.

16А6,88А, значит кабель подходит.

После проведения расчета видно, что для всех осветительных групп подходит сечение кабеля 1,5 мм2 с допустимым током . Следовательно для зарядки осветительной арматуры используем кабель ВВГнг-LS 3х1,5 (плоский).

Выбирая метод прокладки кабеля в помещениях учитываются следующие факторы: условия окружающей среды, тип кабеля. На основании это можно сделать вывод, что для подвода электроэнергии к светильникам целесообразно прокладывать кабель в стенах всех помещений под слоем штукатурки. [7]

3.5 Выбор щита управления и защитной аппаратуры

Щит управления должен соответствовать степени защиты от воздействия окружающей среды, количеству защитных аппаратов, равному количеству групп. Количество полюсов в аппаратах защиты равно количеству фаз в группах. В первую очередь должна обеспечиваться защита от коротких замыканий. От перегрузок защищают только те группы, которые содержат нагрузки (розетки).

Выбираем щит управления ЩР0-3136-3-65 УХЛ3, который содержит выключатель автоматический ИЭК ВА47-29 10А 1Р.[2]

Определяем ток комбинированного расцепителя:

где - расчетный ток групп, А;

k'- коэффициент учитывающий пусковые токи ламп. (k'=1 для газоразрядных ламп низкого давления, k'=1.4 для все других ламп)

Выбираем автомат по каталогу .

Проверяем сечение проводов на соответствие расчетному току комбинированного расцепителя:

- допустимый ток кабеля [2]

16А?12,5А защита проводов от короткого замыкания и перегрузок выполняется.

3.6 Выбор осветительного щита и защитной аппаратуры

Выберем щит ОЩВ-3-63-6-0 36 УХЛ4, с однополюсными автоматами 6А и 8А . На вводе устанавливаем автомат на номинальный ток 10А. [2]

Группа1: автомат однополюсный ИЭК ВА47-29, 1П/6А с номинальным током электромагнитного расцепителя [2]

Определяем ток комбинированного расцепителя:

где - расчетный ток групп, А;

k'- коэффициент учитывающий пусковые токи ламп.

Выбираем автомат по каталогу: . [2]

Проверяем сечение проводов на соответствие расчетному току комбинированного расцепителя :

- допустимый ток кабеля [2]

16А?7,5 А, защита проводов от короткого замыкания и перегрузок выполняется.

Группа 2: автомат однополюсный ИЭК ВА47-29М, 1П/8А с номинальным током электромагнитного расцепителя [2]

Определяем ток комбинированного расцепителя:



где - расчетный ток групп, А;

k'- коэффициент учитывающий пусковые токи ламп.

Выбираем автомат по каталогу: . [2]

Проверяем сечение проводов на соответствие расчетному току комбинированного расцепителя :

- допустимый ток кабеля [2]

16А?10А, защита проводов от короткого замыкания и перегрузок выполняется.

Для защиты от поражения электрическим током используем УЗО следующей марки: IEK ВД1-63 2P 16А 30мА. [1,2]

4. Выполнение требований экологии, техники безопасности и организация эксплуатации спроектированной осветительной установки

4.1 Выполнение требований экологии

Люминесцентные лампы содержат опасные для здоровья человека и животных химические вещества. В каждой люминесцентной лампе находится от 20 до 500 мг ртути (в зависимости от типа и технологии), поэтому они относятся к первому, т.е. самому высокому классу опасности.

Отработанные люминесцентные лампы, согласно Классификатору отходов ДК 005-96, утвержденному приказом Госстандарта № 89 oт 29.02.96 г., относятся к отходам, которые сортируются и собираются отдельно, поэтому утилизация люминесцентных ламп и их хранение должны отвечать определенные требованиям.

Хранение и удаление отходов (в данном случае - люминесцентных ламп) oсуществляются в соответствии c требованиями экологической безопасности согласнo СанПин 2.2.1/2.1.1.1278-03с изм1. В связи c тем, что отработанные лампы относятся к отходам, содержащим химические вещества первого класса опасности, их хранение осуществляется в герметичной таре (например, стальные бочки, контейнеры). Пo мере наполнения тару c отходами закрывают герметически стальнoй крышкой, при необходимости заваривают и передают по договору специализированным предприятиям, имеющим лицензию на их утилизацию.

Если отработанные люминесцентные лампы не собираются на объекте предприятия или предпринимателя для хранения (временного размещения), а сразу передаются по договору специализированному предприятию, имеющему лицензию на утилизацию такого вида отходов, разрешение на размещение этих отходов получать не нужно.

При хранении (временном размещении) отработанных ламп, предприятию или предпринимателю необходимо специально оборудовать место и получить разрешение нa размещение отходов.

Люминесцентные лампы относятся к категории токсичных отходов, и их утилизацией должны заниматься специализированные организации, с которыми юридическому лицу необходимо заключить договор на обслуживание.

4.2 Выполнение требований техники безопасности

Согласно ПТЭЭП эксплуатацию электроустановок должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал. [5]

Электротехнический персонал предприятий подразделяется на:

* административно-технический;

* оперативный ;

* ремонтный;

* оперативно-ремонтный .

В соответствии с принятой у Потребителя организацией энергослужбы электротехнический персонал может непосредственно входить в состав энергослужбы или состоять в штате производственных подразделений Потребителя (структурной единицы). В последнем случае энергослужба осуществляет техническое руководство электротехническим персоналом производственных и структурных подразделений и контроль за его работой.

Обслуживание электротехнологических установок (электросварка, электролиз, электротермия и т.п.), а также сложного энергонасыщенного производственно-технологического оборудования, при работе которого требуется постоянное техническое обслуживание и регулировка электроаппаратуры, электроприводов, ручных электрических машин, переносных и передвижных электроприемников, переносного электроинструмента, должен осуществлять электротехнологический персонал. Он должен иметь достаточные навыки и знания для безопасного выполнения работ и технического обслуживания закрепленной за ним установки.

Электротехнологический персонал производственных участков, не входящих в состав энергослужбы Потребителя, осуществляющий эксплуатацию электротехнологических установок и имеющий группу по электробезопасности II и выше, в своих правах и обязанностях приравнивается к электротехническому; в техническом отношении он подчиняется энергослужбе Потребителя.

4.3 Эксплуатация осветительных установок

Согласно ПТЭЭП на лицевой стороне щитов и сборок сети освещения должны быть надписи (маркировка) с указанием наименования (щита или сборки), номера, соответствующего диспетчерскому наименованию. С внутренней стороны (например, на дверцах) должны быть однолинейная схема, надписи с указанием значения тока плавкой вставки на предохранителях или номинального тока автоматических выключателей и наименования электроприемников, соответственно через них получающих питание. Автоматические выключатели должны обеспечивать селективность отключения потребителей, получающих от них питание. [5]

Установка в светильники сети рабочего и аварийного освещения ламп, мощность или цветность излучения которых не соответствует проектной а также снятие рассеивателей, экранирующих и защитных решеток светильников не допускается.

Питание сетей внутреннего, наружного, а также охранного освещения Потребителей, сооружений, жилых и общественных зданий, открытых пространств и улиц, как правило, должно быть предусмотрено по отдельным линиям.

У оперативного персонала, обслуживающего сети электрического освещения, должны быть схемы этой сети, запас калиброванных вставок, соответствующих светильников и ламп всех напряжений данной сети освещения.

Оперативный и оперативно-ремонтный персонал Потребителя или объекта даже при наличии аварийного освещения должен быть снабжен переносными электрическими фонарями с автономным питанием.

Очистку светильников, осмотр и ремонт сети электрического освещения должен выполнять по графику (плану ППР) квалифицированный персонал.

Периодичность работ по очистке светильников и проверке технического состояния осветительных установок Потребителя (наличие и целость стекол, решеток и сеток, исправность уплотнений светильников специального назначения и т.п.) должна быть установлена ответственным за электрохозяйство Потребителя с учетом местных условий. На участках, подверженных усиленному загрязнению, очистка светильников должна выполняться по особому графику.

Смена перегоревших ламп может производиться групповым или индивидуальным способом, который устанавливается конкретно для каждого Потребителя в зависимости от доступности ламп и мощности осветительной установки. При групповом способе сроки очередной чистки арматуры должны быть приурочены к срокам групповой замены ламп.

5. Технико-экономический расчет спроектированной осветительной установки

Экономическую эффективность осветительной установки оценивают приведенными затратами:

где З -- приведенные затраты руб.;

Е = 0,15 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; [1]

Э -- годовые эксплуатационные расходы на систему искусственного освещения руб.

Капитальные затраты на изготовление осветительной установки рассчитываются по формуле:

где N - общее число светильников одного типа шт;.

Кл - цена одной лампы руб.;

n -- число ламп в одном светильнике шт.;

Кс - цена одного светильника руб.;

Км - стоимость монтажа одного светильника руб.;

а - коэффициент, учитывающие потери в ПРА;

Рл -- мощность одной лампы Вт.;

Кмз - стоимость монтажа электротехнической части осветительной установки на 1 кВт установленной мощности лампы с учетом потерь в ПРА, ориентировочно принимается 100 руб./кВт.; [1]

К1=4 (590*1+182+360+0,1*7*100*1*10-3 )=4528,28 руб.

К2=1(25*2+527,54+360+0,1*40*100*2*10-3 )=938,54 руб.

К3=20(197,84*2+764,05+360+0,1*36*100*2*10-3 )=30409 руб.

К=К1+К2+К3=35335,82 руб.

Эксплуатационные расходы складываются из стоимости электроэнергии, затрачиваемой на освещение, стоимости заменяемых ламп, стоимости чистки светильников и амортизационных отчислений, которые для светильников, электрооборудования и осветительных сетей принимаются в размере 10% капитальных затрат. Годовые эксплуатационные расходы по содержанию искусственного освещения определяется по формуле:

где Эа - годовые затраты на амортизацию системы освещения руб.;

Эо - годовые расходы на обслуживание и текущий ремонт осветительной установки руб.;

Ээ - стоимость израсходованной электроэнергии за год с учетом потерь в ПРА руб. [1]

Амортизационные отчисления в размере 10% капитальных затрат, соответствующие десятилетнему сроку службы светильников, проводок и электрооборудования, рассчитываются по формуле:

Эа1=0,1*4*(182+360+0,1*7*100*1*10-3 )=216,82 руб.

Эа2=0,1*1*(527,54+360+0,1*40*100*2*10-3)= 88,83руб.

Эа3=0,1*20*(764,05+360+0,1*36*100*2*10-3)=2249,54 руб.

Эа=Эа1+Эа2+Эа3=2555,2 руб.

Годовые расходы на обслуживание и текущий ремонт осветительной установки складывается в основном из стоимости заменяемых ламп и расходов на чистку светильников:

где Эл - стоимость сменяемых в течении года ламп руб.;

Эч - расходы на чистку светильников за год руб.;

Тр - продолжительность работы осветительной установки в год час;

Тл - номинальный срок службы лампы, принимаются для ламп накаливания 1000ч. для люминесцентных ламп 12000ч.. светодиодных - 50000ч. [1]

Сз - стоимость работ по замене одной лампы, руб.;

n1 -- количество чисток светильников в год;.

С1 - стоимость одной чистки одного светильника руб.

Э0 =ЭО1+ ЭО2+ ЭО3= 1100,07+316,1+6897,6=8313,76 руб.

Стоимость электроэнергии израсходованной за год определяется по формуле:

где ? = 0,1 ?U - коэффициент, учитывающий потери электрической энергии в осветительных сетях;

?U -- потери напряжения в осветительной сети до средних ламп, %;

Цэ- стоимость электрической энергии, руб/ (кВт*ч).

При отсутствии данных потери напряжения коэффициент принимаем равным 1,03.

Ээ1=0,1*1,03*0,007*4*1976*3,08=17,5 руб.

Ээ2=0,1*1,03*0,08*1*1729*3,08=428,54 руб.

Ээ3=0,1*1,03*0,072*20*2880*3,08=1315,65 руб.

Ээ= Ээ1+ Ээ2+ Ээ3 =17,5+428,54+1315,65=1761,69 руб.

Годовые эксплуатационные расходы по содержанию искусственного освещения определяется:

Э=2555,2+8313,76+1761,69=12630,65руб.

Экономическую эффективность осветительной установки оценивают приведенными затратами:

З=0,15*35335,82+12630,65= 17931,02 руб.

Заключение

В курсовом проекте была произведена разработка системы освещения помещений коневодческого предприятия. Произведены необходимые расчеты для определения критериев способствующих выбору оптимальных источников света, в соответствии с характеристиками среды и технологическими процессами в помещениях коневодческого предприятия. Выполняемый расчет освещения для трех помещений велся разными способами, что способствовало рациональному подбору осветительного оборудования, а так же правильнону размещению его по помещениям. Были выбраны следующие светильники: для фуражной НСП 01 1х100, для инвентарной ЛСП 02 2х40, для стойла кобыл с жеребятами ЛСП 15 2х36. Осуществлен выбор кабельных изделий, а так же способа их прокладки, выбор аппаратов управления и защиты. Во всех помещениях коневодческого предприятия предлагается использовать кабель ВВГнг-LS 3х1,5 прокладываемый под штукатуркой. Выполнен технико-экономический расчет, в котором были рассчитаны необходимые показатели, для оценки экономической эффективности спроектированного освещения для помещений коневодческого предприятия.

Все действия по разработке системы освещения коневодческого предприятия согласованы с нормативными документами.

Список используемых источников

1. А. В. Виноградов, М. В. Бородин, С. В. Амелин Светотехника и электротехнология. Курсовое и дипломное проектирование. Часть 1. Издательство ОрелГАУ 2012

2. А.В. Виноградов, М.В. Бородин, А.Е. Семенов Учебно-методическое пособие для выполнения лабораторных работ по курсу «Светотехника и электротехнология», Часть 1: Светотехника. Издательство ОрелГАУ 2013

3. Правила устройства электроустановок. Издание 7, Издательство НЦ ЭНАС № 1999, 2008

Размещено на Allbest.ur

...