- •2 Расчетная часть
- •2.1 Расчет мощности и выбор ламп
- •2.2 Составление схемы питания и выбор осветительных щитков
- •2.3 Расчет сечений проводов групповой и питающей осветительной сети и проверка по потере напряжения
- •2.4 Защита осветительной сети и выбор аппаратов защиты
- •2.5 Выбор схемы и конструктивного выполнения электрической силовой сети электроснабжения цеха
- •2.6 Расчёт электрических нагрузок цеха
- •2.7 Выбор типа и мощности трансформаторов тп
- •2.9 Расчёт параметров и выбор аппаратов защиты распределительной сети
- •2.10 Расчёт распределительной сети, выбор проводов (кабелей)
- •2.11 Расчёт питающей сети и выбор электрооборудования тп
- •2.12 Расчёт сечения жил и выбор питающих кабелей тп
- •2.13 Расчёт токов короткого замыкания в цеховой сети
- •2.14 Расчёт заземляющего устройства
2 Расчетная часть
2.1 Расчет мощности и выбор ламп
Расчет мощности и выбор ламп производим методом коэффициента использования светового потока. Данный метод применяется для расчета общего равномерного и освещения горизонтальных поверхностей. Расчет освещения методом коэффициента использования светового потока сводится к определению мощности одной лампы.
Производим расчет мощности и выбор ламп для древесно-обрабатывающего цеха, длина помещения А=72м, ширина помещения В=42м, высота помещения Н=10м, помещение с пыльной средой, тип светильника ГСП04-400 кривые силы света (КСС) Г.
Расчетная высота находится по формуле:
(1)
где: - высота свеса светильника (1м) [1];
- высота рабочей поверхности (0,8м) [1].
По формуле (1) определяем расчетную высоту:
При общем равномерном освещении отношение расстояний между соседними светильниками или рядами светильников к высоте их установки над освещаемой поверхностью рекомендуется выбирать в зависимости от типа кривой силы света светильника. По [1] для КСС Г выбираем
, следовательно
Расстояние от крайних рядов светильников до стен принимают в пределах (0,3-0,5) в зависимости от наличия вблизи стен рабочих мест, следовательно
Число рядов светильников R определяется по формуле:
(2)
Число светильников в ряду находятся из выражения:
(3)
Найденые значения и округляют до ближайшего целого числа. По формуле 2 и 3 найдем число рядов и число светильников в ряду :
В связи с недостаточной освещенностью число рядов увеличиваем на 1, следовательно число рядов будет равно 6.
Действительные расстояния между рядами светильников и лампами в ряду находят по формулам:
(4)
(5)
По формулам 4 и 5 рассчитаем расстояния между рядами светильников и лампами в ряду:
Проверка правильности размещения светильников
Условие выполняется.
Общее количество светильников определяется по формуле:
(6)
В связи с конфигурацией помещения количество светильников уменьшаем на 7, т.к трансформаторная подстанция имеет свое перекрытие в виде потолка и свое освещение которое предоставляется люминисцентными лампами.
Определяем индекс помещения:
(7)
Определяем световой поток:
(8)
где: - нормируемая наименьшая освещенность, 200 лк;
-освещаемая площадь, ;
-коэффициент запаса принимается в зависимости от загрязнения воздушной среды (1,4) [1];
- отношение средней освещенности к минимальной (для ЛН, ДРЛ, ДРИ для ЛЛ [1];
коэффициент использования принимается в зависимости от индекса помещения, коэффициентов отражения рп - потолка, рс - стен, рр - рабочей поверхности, КСС (0,72) [1].
По формуле 8 определяем световой поток одной лампы:
По найденному принимаем мощность одной лампы. По [1] выбираем ДРИ-400 , =400 Вт, светильник типа ГСП 04-400.
Пересчитываем фактическую освещенность:
(9)
Разница между должна составлять от -10% до +20% :
(10)
Трансформаторная подстанция цеха имеет следующие размеры: А =24 м; В =12 м; Н = 5 м; hC = 1,4 м; hР = 0,8 м. Принимаем к установке светильники ЛСП 10-2*36 с люминесцентными лампами ЛБ36, кривая силы света Д1.
Произведем расчет освещения трансформаторной подстанции. При освещении люминесцентными лампами задаемся длинной светящейся линии l=22 м, расстоянием от проекции светящей линии на плоскость d=2 м, а также типом и мощностью ламп (ЛБ36, РЛ = 36 Вт, Фл=3050 лм, lсв=1,27 м,).
Определяем относительные значения длины светящейся линии и проекции светящейся линии на плоскость:
(11)
(12)
где: Hр – высота, 2,2м.
м
м
м
По графикам линейных изолюкс определяем условную освещенность =75 лк, =5 лк .
Определяем необходимую линейную плотность светового потока линии по формуле:
(13)
где:1000 – световой поток создаваемый условной лампой;
– коэффициент дополнительной освещенности, учитывающий освещенность, создаваемую от неучтенных светильников, стен и потолка (1,1-1,2);
∑ε – суммарное значение условной освещенности, лк.
По формуле 13 рассчитываем необходимую линейную плотность светового потока линии по формуле:
шт
Находим количество светильников в ряду по формуле:
(14)
шт
Длину светящейся линии определяем по формуле:
(15)
где: – длинна светильника.
Находим длину светящейся линии по формуле 15:
Определяем длину разрывов между светильниками по формуле:
(16) м
Определяем фактическую освещенность в подстанции от двух светящихся линий выполненных люминесцентными лампами по формуле:
(17)
=95,06 лк
Т.к. нормируемая освещенность составляет 100лк то процентное выражение освещенности будет равно 95,06%. Данная освещенность входит в нормируемые пределы.
Расчет рабочего освещения для остальных вспомогательных помещений аналогичен приведенному выше и результаты расчета сведены в таблицу 1.
Таблица1 Результаты расчёта рабочего освещения для помещений и цеха
Помещение |
Ен, лк |
А, м |
В, м |
S, м² |
Нр, м |
R, шт. |
LA, м |
LB, м |
NR, шт. |
N, шт. |
Тип светильника |
Тип лампы |
древесно-обрабатывающий цех |
300 |
72 |
42 |
3024 |
8,2 |
6 |
8 |
6,8 |
9 |
54 |
ГСП 04-400 |
ДРИ-400 |
Трансформаторная подстанция |
100 |
24 |
12 |
288 |
2,2 |
2 |
0,6 |
2 |
12 |
24 |
ЛСП 10-2*36 |
ЛБ36 |
Кладовка |
75 |
6 |
6 |
36 |
2,7 |
2 |
2 |
2 |
2 |
4 |
НСП 11-100 |
БК 220-230-100 |
Производим расчет аварийного освещения для древесно-обрабатывающего цеха.
Расчет аварийного освещения производим точечным методом. Данным методом можна определить освещенность в каждой точке произвольно расположенной плоскости при любом расположении светильников. Этот метод применяется при расчетах общего локализованного, местного аварийного, наружного освещения. Аварийное освещение должно обеспечивать не менее 2лк и 1лк на территории. Данное освещение не должно обеспечивать более 30 лк при разрядных лампах и более 10лк при ЛН, при наружной установке не более 5лк. Обычно при проектировании принимается 5% от общего рабочего освещения. Аварийное освещение для эвакуации людей должно создавать в проходах освещенность 0,5лк в зданиях и 0,2лк вне их.
Расчет ведут в следующем порядке:
На плане размещения светильников и на освещаемой поверхности намечают контрольные точки, освещение которых может оказаться наименьшим.
Для каждой из намеченных точек определяют условную освещенность Е для лампы со световым потоком 1000лм.
Определяем расчетный световой поток лампы:
(18)
где: - коэффициент добавочной освещенности, учитывая действие удаленных светильников и отраженных световых потоков (1,1-1,2) [1];
– освещение в расчетной точке от каждого светильника.
По расчетному световому потоку подбирают лампу соответствующей мощности.
По пространственным изолюксам условной горизонтальной освещенности определяем освещенность в точке 1 от каждого светильника. Результаты расчетов сводим в таблицу 2.
Таблица 2 Определение освещенности в точке 1 от каждого светильника
-
№ Светильника
Расстояние от точки до светильника
1
27
0,075
2
13,6
0,3
Итого:
0,375
По формуле 18 определяем расчетный световой поток лампы:
По [1] выбираем лампу БК220-230-100 , =100 Вт.
Аварийная освещенность должна быть не менее 0,5лк и не более 10лк.
(19)
По формуле 19 определяем освещенность от аварийного светильника:
Определение освещенности в точке 2,3 аналогичен определению освещенности для точки 1. Результаты расчетов сводим в таблицу 3.
Таблица 3 Результаты расчетов освещенности в точках 2 и 3
-
№ точки
,лм
,лк
2
1,86
292,4
2,56
3
2,05
263,9
2,84
Освещенность наиболее затемненной точки должна быть не менее 0,5лк и не более 10лк.
Для установки принимаем светильники типа НСП 11-100-214
Расчет аварийного освещения для остальных вспомогательных помещений аналогичен расчету аварийного освещения для древесно-обрабатывающего цеха. Результаты расчетов сводим в таблицу 4.
Таблица 4 Расчет аварийного освещения для остальных вспомогательных помещений
Помещение |
|
,лм |
,лк |
Тип светильника |
Тип лампы |
Древесно-обрабатывающий цех |
2,05 |
263,9 |
2,84 |
НСП 11-100-214 |
БК -100 |
Трансформаторная подстанция |
5,5 |
98,34 |
1,11 |
НСП 03-60-01 |
В-25 |
Кладовка |
2,7 |
200,33 |
0,55 |
НСП 03-60-01 |
В-25 |