2.2 Расчет освещения цехов главного корпуса
Расчет освещения проводится по методу коэффициента использования светового потока. В качестве источника света примем к установке лампы накаливания мощностью 500 Вт.
Расчет сводится к определению необходимого числа ламп в соответствии с нормированной освещенностью. Число ламп определяется по формуле:
N = E × Kз × Z × S / (U × Фл)
где E – нормированная освещенность, Е = 150лк [2, табл. П 15];
Z – коэффициент, учитывающий снижение светового потока при эксплуатации, Z = 1.1 [2, c. 344];
Kз – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения светового потока по освещаемой поверхности, Kз = 1.3 [2, табл.19.1];
S – площадь помещения, м²;
Фл – световой поток одной лампы, Фл = 8200лм, [2, табл.3.12];
U – коэффициент использования светового потока, определяется в зависимости от типа светильника, лампы, показателя помещения и коэффициентов отражения: рn – от потолка, рс – от стен, рр – от рабочей поверхности.
Показатель помещения ι находим по формуле:
ι = (А × В)/( Нр × (А + В))
где А – длина помещения, м;
В – ширина помещения, м;
Нр – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.
ι = (82.8×52)/ 5 × (82.8+52) = 6.29
Для светильника Гс при: рn - 50%, рс - 30%, рр - 10%, ι=6.29 U=80 % [2, прил.5, табл.3], определяем число ламп:
N =150 × 1.3 × 1.1 × 4305.6/(0.80 × 8200) = 140.79 = 141 шт.
Принимаем к установке 141 светильник типа Гс с лампой накаливания Г220-500, которые установим в двенадцать рядов по 11 светильников и один ряд по 9 светильников (проход между цехами).
Находим число ламп аварийного освещения (25% от рабочего).
141 × 0.25 = 35 шт.
2.3 Сводный расчет электрических нагрузок цехов главного корпуса
методом упорядоченных диаграмм с применением электронных таблиц Excel
Активная расчетная нагрузка освещения определяется по формуле:
Рр.о = Кс × Руст ,
где Кс – коэффициент спроса, Кс = 0.8 [1],
Руст = 141 × 0.5 = 70.5 кВт
Рр.о = 0.8 × 70.5 = 56.4 кВт
По формуле находим:
tgφ = 0, так как cosφ = 1
По формуле находим расчетную реактивную осветительную нагрузку:
Qр.о = Рр.о × tgφ = 56.4 × 0 = 0 квар, так как нагрузка полностью активная.
Полная максимальная нагрузка на шинах 0.38 кВ ТП определяется по формуле:
где Pм∑ – суммарная максимальная активная нагрузка на шинах 0.38 кВ ТП, кВт;
Qм∑ – суммарная максимальная реактивная нагрузка на шинах 0.38 кВ ТП, квар.
Результаты расчета для узлов нагрузок главного корпуса предприятия сводятся в таблицу 3. Расчеты выполняются в среде EXCEL. Пример таблицы приведен ниже.
Таблица №3 - Расчет электрических нагрузок сети трехфазного тока до 1000В главного корпуса предприятия
№ поз. |
Наименование узлов питания и групп электроприемников |
Кол-во ЭП, nф |
Установленная мощность, приведенная к ПВ=100%, кВт |
m=Pн макс/Pн мин |
Коэффициент использования, kиi, Kиг |
cosφ |
tgφ |
Средняя нагрузка за максимально нагруженную смену |
Эффективное число ЭП, nэ |
Коэффициент максимума, Kм |
Максимальная нагрузка |
Расчет-ные токи |
||||
Одного ЭП (наибольшего), Pн макс |
Общая, ∑Pн |
Pсм =∑Pнi ∙ Kиi, кВт |
Qсм =Pсм ∙ tgφс - Qк.с., квар |
Pм =Kм ∙ Pсм, кВт |
Qм =K'м ∙ Qсм - Qк.с., квар |
Sм =√P² + Q², кВА |
Iм =Sм / √3 ∙ Uн, Iпуск, А |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
19 |
Вертикально-фрезерный |
1 |
15,00 |
15,00 |
14,0 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
3,00 |
3,45 |
|
|
|
|
|
|
14 |
Алмазно-расточный |
1 |
7,00 |
7,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
0,84 |
0,97 |
|||||||
37 |
Шлицешлифовальный |
1 |
20,50 |
20,50 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
2,46 |
2,83 |
|||||||
24 |
Продольно-строгальный двухстоечный |
1 |
35,00 |
35,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
4,20 |
4,83 |
|||||||
23 |
Поперечно-строгальный |
1 |
15,00 |
15,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
1,80 |
2,07 |
|||||||
45 |
Двусторонний 9-шпиндельный резьбонарезной |
1 |
12,50 |
12,5 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
1,50 |
1,73 |
|||||||
42 |
Двухсторонний 11-шпиндельный сверлильный |
1 |
20,00 |
20,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
2,40 |
2,76 |
|||||||
67 |
Вентилятор |
1 |
2,50 |
2,50 |
0,80 |
0,80 |
0,75 |
2,00 |
1,50 |
|||||||
68 |
ПТУ ПВ=25% |
2 |
7,40 |
7,40 |
0,20 |
0,68 |
1,07 |
1,48 |
1,58 |
|||||||
|
ШРА1 |
10 |
35/2,5 |
134,90 |
|
0,15 |
|
|
19,68 |
21,71 |
9 |
2,20 |
43,30 |
23,88 |
49,45 |
75,13 |
12 |
Токарно-карусельный, одностоечный |
1 |
32,00 |
32,00 |
12,8 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
6,40 |
7,36 |
|
|
|
|
|
|
2 |
Токарный с программным управлением |
1 |
10,00 |
10,00 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
2,00 |
2,30 |
|||||||
5 |
Токарно-гидрокопировальный полуавтомат |
1 |
16,00 |
16,00 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
3,20 |
3,68 |
|||||||
20 |
Продольно-фрезерный двухшпиндельный |
1 |
20,00 |
20,00 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
4,00 |
4,60 |
|||||||
6 |
Токарный многорезцовый полуавтомат с двусторонним приводом для шатунных и коренных шеек коленчатого вала |
1 |
25,00 |
25,00 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
5,00 |
5,75 |
|||||||
7 |
Токарный восьмишпиндельный горизонтальный прутковый автомат |
1 |
30,00 |
30,00 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
6,00 |
6,90 |
|||||||
35 |
Бесцентрово-шлифовальный для наружного шлифования |
1 |
18,00 |
18,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
2,16 |
2,48 |
|||||||
34 |
Внутришлифовальный |
1 |
10,00 |
10,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
1,20 |
1,38 |
|||||||
67 |
Вентилятор |
2 |
2,50 |
5,00 |
0,80 |
0,80 |
0,75 |
4,00 |
3,00 |
|||||||
|
ШРА2 |
10 |
32/2,5 |
161,00 |
|
0,21 |
|
|
33,96 |
37,45 |
10 |
1,82 |
61,81 |
37,45 |
72,27 |
109,80 |
48 |
Пневматический пресс |
1 |
7,50 |
7,50 |
40,0 |
0,25 |
0,67 |
1,10 |
1,88 |
2,06 |
|
|
|
|
|
|
49 |
Пневматический пресс |
1 |
5,70 |
5,70 |
0,25 |
0,67 |
1,10 |
1,43 |
1,57 |
|||||||
50 |
Пневматический цпесс |
1 |
14,50 |
14,50 |
0,25 |
0,67 |
1,10 |
3,63 |
3,99 |
|||||||
51 |
Пневматический пресс |
1 |
21,67 |
21,67 |
0,25 |
0,67 |
1,10 |
5,42 |
5,96 |
|||||||
52 |
Пневматический пресс |
1 |
14,50 |
14,50 |
0,25 |
0,67 |
1,10 |
3,63 |
3,99 |
|||||||
57 |
Печь камерная с обычной атмосферой (воздух) различного назначения (однофазная) |
1 |
14,60 |
14,60 |
0,70 |
1,00 |
0,00 |
10,22 |
0,00 |
|||||||
58 |
Печь камерная с обычной атмосферой (воздух) различного назначения |
1 |
71,00 |
71,00 |
0,70 |
1,00 |
49,70 |
0,00 |
||||||||
59 |
Печь шахтная для нагрева под закалку, отжиг и нормализацию в обычной атмосфере |
1 |
100,00 |
100,00 |
0,70 |
1,00 |
70,00 |
0,00 |
||||||||
70 |
Компрессор |
1 |
28,00 |
28,00 |
0,70 |
0,80 |
0,75 |
19,60 |
14,70 |
|||||||
67 |
Вентилятор |
4 |
2,50 |
10,00 |
0,80 |
0,80 |
0,75 |
8,00 |
6,00 |
|||||||
|
ШРА3 |
13 |
100/2,5 |
287,47 |
|
0,60 |
|
|
173,49 |
38,26 |
6 |
1,37 |
237,68 |
42,09 |
241,38 |
366,73 |
56 |
Металлообрабатывающий станок |
1 |
4,50 |
4,50 |
40,8 |
0,20 |
0,66 |
1,15 |
0,90 |
1,04 |
|
|
|
|
|
|
53 |
Гидравлический пресс |
2 |
17,00 |
34,00 |
0,25 |
0,67 |
1,10 |
8,50 |
9,35 |
|||||||
61 |
Печь шахтная для нагрева под высокий отпуск с защитной атмосферой |
1 |
37,20 |
37,20 |
0,70 |
1,00 |
|
26,04 |
0,00 |
|||||||
64 |
Печь конвеерная для закалки стальных изделий в защитной атмосфере |
1 |
102,00 |
102,00 |
0,70 |
1,00 |
71,40 |
0,00 |
||||||||
67 |
Вентилятор |
2 |
2,50 |
5,00 |
0,80 |
0,80 |
0,75 |
4,00 |
3,00 |
|||||||
68 |
ПТУ ПВ=25% |
2 |
7,40 |
7,40 |
0,20 |
0,68 |
1,07 |
1,48 |
1,58 |
|||||||
|
ШРА4 |
9 |
102/2,5 |
190,10 |
|
0,59 |
|
|
112,32 |
14,97 |
4 |
1,48 |
166,23 |
16,47 |
167,05 |
253,80 |
73 |
Сверлильный |
2 |
5,50 |
11,00 |
8,4 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
1,32 |
1,52 |
|
|
|
|
|
|
72 |
Токарный широкоуниверсальный |
2 |
10,00 |
20,00 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
2,40 |
2,76 |
|||||||
74 |
Выпрямитель сварочный ПВ=40% |
1 |
21,00 |
21,00 |
0,20 |
0,41 |
2,20 |
4,20 |
9,24 |
|||||||
65 |
Гальваническая ванна |
1 |
8,00 |
8,00 |
0,70 |
1,00 |
0,00 |
5,60 |
0,00 |
|||||||
67 |
Вентилятор |
3 |
2,50 |
7,50 |
0,80 |
0,80 |
0,75 |
6,00 |
4,50 |
|||||||
68 |
ПТУ ПВ=25% |
1 |
7,40 |
3,70 |
0,20 |
0,68 |
1,07 |
0,74 |
0,79 |
|||||||
69 |
ПТУ ПВ=25% |
3 |
4,80 |
7,20 |
0,20 |
0,68 |
1,07 |
1,44 |
1,54 |
|||||||
|
ШРА5 |
13 |
21/2,5 |
78,40 |
|
0,28 |
|
|
21,70 |
20,35 |
7 |
1,94 |
42,10 |
22,39 |
47,68 |
72,44 |
21 |
Копировально-фрезерный с программным управлением |
1 |
25,00 |
25,00 |
10,0 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
3,00 |
3,45 |
|
|
|
|
|
|
73 |
Сверлильный |
1 |
5,50 |
5,50 |
0,12 |
0,66 |
1,15 |
0,66 |
0,76 |
|||||||
65 |
Гальваническая ванна |
1 |
8,00 |
8,00 |
0,70 |
1,00 |
0,00 |
5,60 |
0,00 |
|||||||
66 |
Гальваническая ванна |
4 |
12,00 |
48,00 |
0,70 |
1,00 |
0,00 |
33,60 |
0,00 |
|||||||
67 |
Вентилятор |
3 |
2,50 |
7,50 |
0,80 |
0,80 |
0,75 |
6,00 |
4,50 |
|||||||
74 |
Выпрямитель сварочный ПВ=40% |
1 |
21,00 |
13,28 |
0,20 |
0,41 |
2,20 |
2,66 |
5,84 |
|||||||
|
ШРА6 |
11 |
25/2,5 |
107,28 |
|
0,48 |
|
|
51,52 |
14,55 |
9 |
1,45 |
74,70 |
16,01 |
76,39 |
116,07 |
|
Освещение |
|
|
|
|
|
|
|
45,20 |
0,00 |
|
|
45,20 |
|
|
|
|
ТП |
66 |
|
961,65 |
|
|
|
|
457,86 |
147,30 |
|
|
671,01 |
158,29 |
689,43 |
1047,48 |