2.2 Составление схемы питания и выбор осветительных щитков

Выбор щитков освещения:

Осветительные щитки предназначены для приема и распределения электроэнергии в осветительных установка, для управления освещением, а так же защиты групповых линий при длительных перегрузках и коротких замыканиях. Щитки выбираются с учетом условий окружающей среды, количества присоединенных к ним линий, их расчетных токов и требуемых защитных аппаратов.

Для рабочего освещения принимаем по [1] один щиток рабочего освещения серии ЯОУ-8501 на 5 отходящих линий с вводным автоматом.

Для аварийного освещения принимаем по [1] один щиток освещения серии ЯОУ-8501 3отходящих линий с вводным автоматом.

Групповые осветительные щитки должны располагаться в помещениях с благоприятными условиями среды и удобных для обслуживания, по возможности ближе к центру питаемых от них нагрузок. Нельзя их располагать в кабинетах, складах и других запираемых помещениях, поэтому располагаем щитки освещения в коридоре. Щитки освещения выбираются с учетом окружающей среды, количества присоединяемых к ним линий, их расчетных токов и требуемых аппаратов защиты. Так как среда в цехе нормальная выбираем щитки со степенью защиты IP 20. Результаты выбора заносим в таблицу 3.

В цехе управление освещением производится со щитков, сами щитки размещаем так, чтобы с места их установки были видны включаемые светильники. Для управления освещением отдельных помещений предусматриваем выключатели и устанавливаем их внутри отдельных помещений возле входной двери.

Составляем схему электроснабжения электроосвещения (лист 2).

2.3 Расчет сечений проводников групповой и питающей осветительной сети и проверка по потере напряжения

Расчет электрических осветительных сетей имеет целью определение сечений проводов, гарантирующих: необходимые напряжения на источниках света, допустимые плотности тока и необходимую механическую прочность сети, основным является расчет сети по величине расчетных потерь напряжения.

Допустимое значение потерь напряжения в осветительной сети рассчитываем по формуле:

(19)

где: — номинальное напряжение при холостом ходе трансформатора, равно 105%;

— минимально допустимое напряжение у наиболее удаленных ламп, равно 95%;

— потери напряжения в трансформаторе.

Потери напряжения в трансформаторе рассчитываются по формуле:

(20)

где: — активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания;

— коэффициент мощности трансформатора равный 0,99.

Значения определяются по формулам:

(21)

(22)

Расчетную нагрузку линии Р_р, определяем с учетом потерь в пускорегулирующих аппаратах газоразрядных ламп по формуле:

(23)

где: К_пра - коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре 1,1 – для ламп ДРЛ;1,2 – для люминесцентных ламп со стартерной схемой; 1,3 - люминесцентных ламп при бесстартерной схеме пуска; 1 – для ламп накаливания;

Р_л – мощность одной лампы;

N – количество ламп в светильнике;

N_л – количество светильников в линии.

_{Найдем расчетную нагрузку освещения для трансформаторной подстанции по формуле 23:}

_{Найдем расчетную нагрузку для механического цеха по формуле 23:}

_{Т.к группа светильников одинаковой мощности присоединена к линии с равным расстоянием между светильниками, то:}

₍₂₄₎

где: l₁ – длина участка линии от осветительного щитка до первого светильника;

l – расстояние между светильниками;

N_R - количество светильников в линии.

Момент нагрузки вычисляется:

(25)

L – длина от щитка до центра нагрузок

Найдем общую расчетную нагрузку механического цеха рабочего осветительного щитка , по формуле:

₍₂₆₎

_{где: КС – коэффициент спроса осветительной нагрузки равный 0,85[2]}

_{для аварийного освещения не требуется.}

_{Питающий момент определяем по формуле:}

₍₂₇₎

_{где: Lпит – длина питающего кабеля.}

Находим приведённый момент по формуле:

₍₂₈₎

_{где: m – сумма моментов данного и всех последующих по направлению тока участков с тем же числом проводов линии, что и на данном участке;}

_{M – сумма моментов;}

_{а - значение коэффициента приведения моментов, равный 1,85 по [2].}

_{Сечение провода определяем по формуле:}

(29)

где: — момент нагрузки рассматриваемого участка сети, кВт*м;

— расчетный коэффициент с=44; по [1].

Принимаем кабель АВВГ 5х10 с I _доп. = 60А.

Вычисляем ток питающей линии по формуле

(30)

Допустимые длительные токи для трехжильных кабелей до 1000В принимаются с коэффициентом 0,92 по [1]

I_доп=60*0,92=54А (31)

Проверяем выполнение условия:

Находим потерю напряжения в питающей линии:

(32)

Рассчитываем допустимую потерю напряжения в групповых линиях:

(34)

_{Сечение проводов рабочих осветительных линий рассчитываются:}

(35)

Принимаем кабель АВВГ 3х2,5 с I _доп = 19А

_{Выбор остальных кабелей питающие осветительные линии рабочего и аварийного освещения, производим аналогично и результаты заносим в таблицу 3 и 4.}

Таблица 3 Расчёт осветительной рабочей сети

Участок сети	Рр, кВт	L, м	M, кВтм	Iр, А	Марка и сечение выбранного кабеля, мм²	Iдоп, А
1	6,16	42	25,87	14,5	АВВГ 3х2,5	19
2	6,16	49	30,18	14,5	АВВГ 3х2,5	19
3	6,16	56	34,49	14,5	АВВГ 3х2,5	19
4	0,19	5,2	99,8	0,44	АВВГ 3х2,5	19
5	0,19	7,2	13,82	0,44	АВВГ 3х2,5	19
1н	22,2	-	335,6	52,5	АВВГ 5х10	60

Таблица 4 Расчёт осветительной аварийной сети

Участок сети	Рр, кВт	L, м	M, кВтм	Iр, А	Марка и сечение выбранного кабеля, мм²	Iдоп, А
6	0,08	34,8	13,92	0,2	АВВГ 3х2,5	19
7	0,12	75	30	0,24	АВВГ 3х2,5	19
8	0,08	66	33	0,2	АВВГ 3х2,5	19
2н	0,51	-	11	0,79	АВВГ 5х2,5	19