1.4 Расчет освещения участка

Осветительная установка должна обеспечивать нормальные и безопасные условия работы для всего производственного процесса. Намечаем источники света газоразрядные металогалогеные лампы типа ДРИ, как имеющие хорошую отдачу и меньший коэффициент пульсации в сравнении с лампами ДРЛ.

Окружающая среда на участке- нормальная. В качестве осветительных приборов для общего рабочего освещения выбираем светильники для промышленных предприятий типа ГСП18 с газоразрядными лампами типа ДРИ, с кривой силой света (КСС)- Г-2 и КПД светильника– 70% ( 0,7). Степень защиты светильника-IP20.

Для общего – рабочего освещения намечаем лампы типа ДРИ- 400Вт со световым потоком Ф=33000лм.

Для аварийного освещения принимаем к установки светильники с лампами накаливания мощностью 95 Вт типа НСП17. Степень защиты светильника – IP20 [2]

1.4.1Светотехнический расчет

Определяем расчетную высоту свеса светильника над рабочей поверхностью

, (12)

где H-9 высота помещения,м

- 0,7 высота расчетной рабочей поверхности, м

- 0,8 высота свеса (0,3 1,5),м

Определяем индекс помещения

(13)

где А- ширина участка, м

В- длинна участка, м

На основании известных данных:

Индекс помещения i=1,23;

Кривой силы света светильника КСС-ГЗ;

Коэффициенты отражения 50%,30%,10%- находим коэффициент полезного действия помещения 85% ( 85)

Определяем коэффициент использования осветительной установки

, (14)

Определяем общее количество светильников для проектируемой установки.

, (15)

где Ен- нормируемая освещенность Ен=200лк;

S-480 площадь участка;

Кз- коэффициент запаса, Кз=1,6;

Z=1,15- коэффициент, характеризующий неравномерность освещения;

n- количество ламп в светильнике, n=1;

Определяем минимальное и максимальное расстояние между светильниками исходя их допустимых значений 0,8- 1,1 для светильников с КСС типа Г-2.

,м (16)

Намечаем разместить светильники на фермах через 6 метров в 2 ряда по 7 светильников.

Общее количество светильников рабочего освещения на участке

Расчетное количество светильников укладывается в допустимые значения (-5%-+10%)N

Окончательно принимаем 14 светильников, в 2 ряда по 7 штук в каждом ряду.

Учитывая требования ограничения коэффициента пульсации (

Устанавливаем в водной точке три светильника с лампами типа ДРИ и присоединяем их к разным фазам сети, поочередно присоединяем соседние светильники в ряду, а также соседних рядов к разным фазам сети.

Количество светильников аварийного освещения для эвакуации людей составляет (10 15)% от количества светильников рабочего освещения.

Принимаем 2шт.

Светильники аварийного освещения располагаем около светильников рабочего освещения в линиях.

1.4.2 Электротехнический расчет

Выбор напряжения питания осветительной установки

Выбор напряжения для осветительной установки производится одновременно с выбором напряжения для силовых потребителей, при этом для отдельных частей этой установки учитываются также требования техники безопасности.

Для групповой сети с учетом требования ограничения коэффициента пульсации принимаем четырех проводную сеть напряжением 380\220В.

Выбор схемы питания светильников, типа группового щитка освещения и места его расположения

К установке на участке принимаем для рабочего освещения распределительный шкаф типа ПР -85-048 с выключателем на вводе серии ВА51-3 и на 2 отходящих линий с трех полюсными выключателями серии ВА51-31. Конструктивное исполнение шкафа – навесное со степенью защиты IP20 и климатическими исполнениями УЗ.

Для аварийного освещения принимаем к установке щиток типа ОП – 3УХЛ4 с тремя односторонними выключателями типа ВА51-35 =16-100А. Конструктивное исполнение шкафа – навесное со степенью защиты IP21 с климатическим исполнением У3.

Располагаем щитки освещения на противопожарных стенах.

Проверяем насколько равномерно по трем фазам распределены светильники.

кВтZ, (17)

где -количество светильников в группе, подключенной к фазе А,

- мощность лампы, кВт,

= 1,1- коэффициент учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуры для лампы типа ДРИ.

Вычисляем степень неравномерной загрузки по фазам

Что не превосходит допустимого значения для сети -20%

Расчет сечения проводников групповой сети по нагреву потери напряжения и условиям защиты.

Находим наиболее удаленную от щитка и наиболее загруженную группу.

кВт, (18)

где - количество групп,

- мощность лампы,

- коэффициент пускорегулирующей аппаратуры.

Выбор сечений проводников по нагреву осуществляется по расчетному току, значение которого при равномерной нагрузке фаз определяется по формуле:

, (19)

где - расчетная мощность,

- коэффициент мощности нагрузки,

=0,5-ДРИ, включаемых без конденсаторов для повышения коэффициента мощности.

Для групповой сети принимаем четырех жильный кабель с алюминевыми жилами сечением 2,5 мм маркировки АВВГ4 2,5 с допустимым током 17А при прокладке кабеля в воздухе [7т 11].

Важным условием при проектировании осветительных сетей является обеспечение у ламп необходимого уровня напряжения. Для этих целей выполняем расчет осветительной сети по потере напряжения.

Принимая за - минимально допустимое напряжение у наиболее удаленных ламп, можно определить величину располагаемых потерь напряжение в сети по формуле.

, (20) где - номинальное напряжение при холостом ходе трансформатора;

- потеря напряжения в трансформаторе, приведенная ко второму напряжению;

Все составляющие, приведены в формуле, указаны в процентах от

Напряжении при холостом ходе трансформатора обычно составляет 400/231 В т.е. 105% ;

Снижения напряжения по отношению по отношению к номинальному не должно у наиболее удаленных ламп превышает следующие значения;

2,5% у ламп рабочего освещения промышленных и общественных зданий, а также прожекторного освещения наружных установок;

Располагаемую потерю напряжения при расчетах распределяем на потерю напряжения в питающей и групповой сети:

При заданных номинальном напряжении сети и материала проводника

(21)

где c = 72 – коэффициент для трехфазной сети с нулем при номинальном

напряжение 380/220 В для алюминиевых проводов

S – сечение данного участка сети,

- сумма моментом участок сети, кВт/м

(22)

где - расчетная мощность светильников наиболее удаленной группы, кВт;

- длинна кабеля от щитка освещения до наиболее удаленной группы, м;

- длинна кабеля большого участка группы, м;

-ток светильники на участке распределены равномерно;

- расчетная мощность светильников, подключенных от большого участка группы, кВт

При выборе номинальных токов аппаратов защиты с учетом пусковых токов источников света рекомендуется пользоваться следующими указаниями:

для сетей с лампами ДРЛ и ДРИ при автоматах с комбинированными расцепителями

Определяем ток комбинативного расцепителя автоматического выключателя осветительного щитка на группу

Выбираем трех полюсной выключатель ВА51-31 с номинальным током 100А с комбинированным расцепителем на ток номинальный [7т.33]

Расчет сечения проводов питающей сети по нагреву, потери напряжения и условиям защиты.

Определим расчетную мощность рабочего освещения участка

, кВт, (23)

где - коэффициент спроса;

- установленная мощность;

- для групповой сети и всех звеньев сети аварийного освещения, для мелких производственных заданий, торговых помещений, наружного освещения

Принимает по школе номинальных токов расцепителей ближайшее стандартное значение номинального тока А. Сечение кабеля выбираем по расчетному току сети и проверяем по току защитного аппарата. Принимаем четырехжильный кабель с алюминевыми жилами сечением 10мм с поливинилхлоридной изоляцией и обмоткой без наружного покрова АВВГ 4 (1 2,5) c длинным допустимым током .

Рассчитаем питающую сеть на потерю напряжения и проверим выбранное сечение кабеля

Суммарная потеря напряжения от низкого щитка трансформаторной подстанции до самого удаленного светильника составила

Фактически полная потеря напряжения будет несколько больше найденной по формуле т.к. в расчете не учитывается реактивная составляющая потери напряжения и ее можно определить по формуле

, (24)

где К- коэффициент учитывающий реактивную составляющую потери напряжения

К- 1,2 т.к. сечение 25-70 мм²

Что значительно меньше располагаемых потерь