2.3. Розрахунок електричних навантажень освітлювальних та силових мереж.
Основою проектування підприємств є визначення розрахункових значень електричних навантажень. Розрахункова максимальна потужність, що споживається електроспоживачами підприємства або об’єкту завжди менша суми номінальних потужностей цих електроспоживачів. Потрібно правильно визначити розрахункове навантаження електричних навантажень, тому що завищене розрахункове електрона-вантаження приводить до подорожчання провідникового матеріалу мереж та подорожчанню будівництва. А занижений розрахунок максимальної розрахункової потужності може привести до зменшення пропускної здатності, до додаткових втрат потужності, перегріву проводів та кабелів і відповідно до скорочення терміну служби.
Визначення електронавантажень освітлювальних електроприймачів.
Для освітлювальних електроприймачів з лампами розжарювання струм навантаження визначається:
Іном.=Рфо./Uном.ф;
де: Рф.о – активна потужність одного або групи освітлювальних електроспоживачів, що приєднані на фазну напругу в кВ;
Uном.ф – номінальна фазна напруга мережі в кВ.
Для освітлювальних електроприймачів з люмінесцентними та ртутними лампами струм навантаження визначається:
Іном.=Рфо./Uном.фхcosφо;
де: cosφо = 0,95 для люмінесцентних ламп,
cosφо = 0,57 для ртутних ламп.
Струм навантаження трифазної освітлювальної мережі визначається:
Іном.=Ро./√3х Uном.ф:
де: Ро - сумарна активна трифазна потужність освітлювальної мережі, всі електроспоживачі якої приєднуються на фазну напругу.
Для обчислення електронавантажень потрібно знати геометричні розміри приміщень та висоту підвісу світильників.
15
Приміщення: - Довжина - а, ширина – b;
- Коефіцієнти відображення стелі, стін та підлоги.
Світильники: - Коефіцієнт використання світильника;
- Розрахункова висота (відстань між світильником та робочою поверхнею).
Лампи: - Тип лампи;
- Потужність.
Норми: - Нормуюча освітленість.
Допоміжні матеріали: - таблиця коефіцієнтів використання, додаток 2;
- таблиця коефіцієнтів відображення, додаток 3;
- таблиця рекомендуємих рівнів освітлення, додаток 4;
- таблиця рівня світлового потоку, додаток 5.
Визначаємо площу приміщення:
S = а х b;
Визначаємо індекс приміщення:
φ = S/(h1 – h2)(a + b);
Визначаємо кількість світильників, необхідних для освітлення приміщення:
N = E S 100/ u n Фл Кз;
де: Е - нормуюча освітленість горизонтальної площини, лк, додаток 4;
S – площа приміщення, м2;
Кз – коефіцієнт запасу освітленості, додаток 6
U – коефіцієнт використання освітлювальної установки, додаток 2;
Фл – світловий потік однієї лампи, додаток 5;
n – число ламп в одному світильнику.
Наприклад, потрібно визначити число світильників для встановлення в торгівельному залі на І поверсі:
З плану розташування об’єкту комерційного призначення на І поверсі визначаємо розміри та площу:
S = (5,45х5,5) = 29,97м2;
Визначаємо показник приміщення:
φ =29,97/3,0(5,45+5,5)=0,9;
Визначаємо кількість світильників, необхідних для освітлення торгівельного залу:
N =300х29,97х100/48х4х1150х1,0= 4 світильника. Вибираємо тип світильників – ARS/S-418 (додатки 7,8,9,10,11).
Аналогічно виконуємо розрахунки для інших приміщень, результати обчислень зводимо в табл. 2.3.1
16
Табл.2.3.1
.
Назва приміщен. |
Площа S (м2) |
Індекс приміщ. Φ |
Нормуюча освітл. Е, лк |
Коефіц. використ. u |
Коефіц. запасу Кз |
Тип світиль- ника |
Розра- хунк. потік Фл |
К-сть N |
Торгівельний зал |
29,97 |
0,9 |
300 |
48 |
1,0 |
ARS/S-418 |
1150 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Визначення електронавантаження для силових електроспоживачів.
Струм кожного електроспоживача визначається як і для великої кількості електроспоживачів по наступній формулі:
Іном.=Рном./√3Uном.хcosφхηном;
де: Рном - номінальна активна потужність електроспоживача;
Uном - номінальна лінійна напруга мережі;
сosφ– номінальний коефіцієнт потужності навантаження;
ηном - номінальний к.к.д.
Рном, Uном, сosφ, ηном- повинні прийматись по каталогу (паспорту) електродвигуна.
Для багатоприводного електродвигуна номінальний струм приймається з урахуванням сosφ, η найбільш потужного електродвигуна:
Іном.=ΣРном./√3Uном.хcosφхηном;
де: ΣРном – сума номінальних потужностей електроспоживачів.
Номінальний струм трифазної випрямляючої установки або трансформатора:
Іном.=S/√3Uном.;
Для однофазних електроприймачів силової мережі, що підключені на фазні напруги:
Іном.=Рф/ Uном.ф.х cosφхηном;
де: Рф - активна потужність однофазного електроприймача,
Uном.ф. – номінальна фазна напруга мережі в кВ.
17
Результати обчислень силових споживачів зводимо в табл. 2.3.2.
Табл.2.3.2
№ п/п |
Назва верстату |
Потужність, кВт |
Напруга, кВ |
η |
cosφ |
Ір,А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18
2.4. Складання планів розташування електрообладнання і прокладання електричних мереж.
На планах розташування електрообладнання і прокладання електричних мереж для виконання креслення на форматі А1 намічаємо встановлення обладнання силового призначення, намічаємо встановлення розеток напругою 220В та силових роз’ємів або кабельних розеток напругою 380В, вибираємо типи світильників з урахування ступеня захисту та показуємо місце встановлення на планах з вказівкою відстані між світильниками, показуємо апарати включення мереж освітлення, показуємо аварійне освітлення, якщо потрібно пристрої пожежної сигналізації.
Наприклад, викреслюємо плани об’єкту комерційного призначення: розташування електрообладнання і прокладання електричних мереж на І та на ІІ поверсі.
План розташування електрообладнання і прокладання електричних мереж І поверху.
19
Електрообладнанню присвоюємо номери позначень та буквенні позначення, вибрані перерізи проводів та кабелів, що виконуються в розділі 2.7 також вказуються на цих же планах. На планах А1 також вказуємо відомість установки силового обладнання та дані про групові щитки з автоматичними вимикачами.
20
План розташування електрообладнання і прокладання електричних мереж ІІ поверху.
21
.
22