7.5 Расчет аварийного освещения

Для расчета освещенности, создаваемой сетью аварийного освещения, используем точечный метод.

Точечный метод позволяет определить освещенность в контрольной точке при заданном расположении светильников. В основу данного метода положены пространственные кривые условной горизонтальной освещенности, определяемой в зависимости от расчетной высоты и от расстояния проекции светильника на горизонтальную поверхность контрольной точки [3, c.113].

Условная освещенность в контрольной точке находится как сумма условных освещенностей от ближайших светильников:

где – условная освещенность в контрольной точке отдельных источников света.

Действительные расстояния от контрольной точки до светильника:

d₁=9,7 м d₂=13,1 м d₅=13,3 м

d₂=19,7 м d₄=29,1 м

В зависимости от действительного расстояния от контрольной точки до светильника и от расчетной высоты по пространственным изолюксам определяем условную освещенность:

е₁=0,53 лк е₃=0,72 лк е₅=0,69 лк

е₂=0,94 лк е₄=1,98 лк

Световой поток одной лампы:

где – коэффициент добавочной освещенности за счет отражения от потолка и удаленных светильников =1,1÷1,2, принимаем =1,1;

=2,5 лк, что составляет 5% установленной нормы общего освещения ( ) и является достаточной для продолжения технологического процесса;

– коэффициент запаса, =1,5 [3, с.26].

Из [3, с.38] для аварийного освещения выбираем лампу накаливания Б215-225-60 с P_н=60 Вт, Ф=730 лк, тип светильника НСП03-60-01.

Проверяем мощность лампы по проверочному условию (7.10):

;

.

Условие выполняется, значение потока лампы выбрано верно.

Суммарная мощность аварийного освещения:

Производим расчет аварийного освещения.

Составим схему сети аварийного освещения:

Рисунок 7.3 – Схема сети аварийного освещения

Находим приведенный момент для питающей линии. Для этого необходимо рассчитать моменты отдельных групп светильников.

Предварительно определяем расчетную мощность для групп 1…3 по формуле (7.16):

P_р1=1,0∙1,06∙1,0=0,06 кВт;

P_p1=P_p2=2,0∙1,0∙0,6∙1,0=0,12 кВт

Для питающей линии по формуле (7.17):

Р_пит=0,06+2∙0,12=0,3 кВт

Определяем расстояние до центра приложения нагрузок для групп 1…3 по формуле (7.18):

L₁=54,6 м;

В общем случае момент нагрузки вычисляем по формуле (7.19):

_{В общем случае момент токовой нагрузки (7.19):}

_{М1=0,06∙54,6=3,3 кВт∙м;}

_{М2=0,06∙42,25=5,07 кВт∙м;}

_{М3=0,06∙53,75=6,45 кВт∙м}

_{Момент питающей линии по формуле (7.20):}

_{Мпит.=0,3∙42,8=12,84 кВт∙м}

_{Приведенный момент для питающей линии по формуле (7.21):}

_{Мприв.=12,84+1,85∙(3,3+5,07+6,45)=40,3 кВт∙м}

_{Сечение питающей линии по формуле (7.21):}

_{Принимаем кабель ВВнГ 5(1х2,5) мм2 с Iдоп.=25∙0,92=23 А [3, c.159]}

_{Расчетный ток трехфазной питающей линии по формуле (7.23):}

Так как I_доп.≥I_р., то сечение кабеля, выбранного по потере напряжения удовлетворяет условию нагрева.

Потеря напряжения в питающей линии по формуле (7.24):

ΔU_пит.= =0,1%

Допустимая потеря напряжения в групповых линиях по формуле (7.25):

ΔU_до.= 6,922-0,1=6,8%

Сечение кабелей для первой группы по формуле (7.26):

S₁= =0,04 мм²

Принимаем кабель ВВнГ 3(1х2,5) мм² с I_доп.=25∙0,92=23 А [1, c.80].

Расчетный ток для линии 1 по формуле (7.27):

I_р.1= =0,09 А.

Так как I_доп.≥I_р., то сечение кабеля, выбранного по потере напряжения удовлетворяет условию нагрева.

Действующие потери напряжения в линии по условию (7.28):

ΔU_д= =0,2 %

Аналогично рассчитываем оставшуюся группу и заносим в таблицу 7.3.

Таблица 7.3 – Выбор кабелей для питающей сети освещения.

Линия, группа	Марка кабеля, мм2	Iдоп., А		Iпл, А
Питающая линия	ВВнГ 5(1х2,5)	23	6,3	0,5
1	ВВнГ 3(1х2,5)	23	0,2	0,09
2	ВВнГ 3(1х2,5)	23	0,3	0,2
3	ВВнГ 3(1х2,5)	23	0,3	0,2

Питающий кабель считка освещения принимаем АВВГ-5х2,5 с I_доп=23 А. Для групповой линии принимаем кабель АВВГ 3х2,5 с I_доп=25 А.

Производим выбор осветительных щитков и мест их размещения.

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

- выполненные открыто проложенными проводниками с го­рючей наружной оболочкой или изоляцией;

- в жилых и общественных зданиях, торговых помещениях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников, а также в пожа­роопасных зонах;

- сети всех видов и назначений во взрывоопасных зонах клас­сов B-I, B-Ia, B-II .

Для защиты осветительных сетей, как правило, используются автоматические выключатели. Предохранители имеют ограничен­ное применение. Одним из преимуществ автоматов перед пре­дохранителями является возможность использования их не толь­ко в качестве аппарата защиты, но и коммутации. Для защиты осве­тительных сетей следует применять автоматы с расщепителями, име­ющими обратно зависимую от тока защитную характеристику. Ав­томатические выключатели, имеющие только электромагнитный расцепитель для осветительных сетей применять не рекомендуется.

Выбор автоматических выключателей производится по следующему условию:

(7.26)

где Iн.р - номинальный ток расцепителя, А

1,4-минимальные отношения тока аппаратов защиты к расчетному току линии.

Для питающей линии

_{Iн.р ≥ 1,4∙5,2}

_{Iн.р ≥ 7,28 А}

Принимаем ВА 61F29-3C I_Н.А.=63А и I_Н.Р.=8А [3, c. 406],

Согласно выбранному автомату производим выбор осветительного группового щитка[3, c. 403] ЩО 8505-12-18 с типом вводного автомата АЕ 2020-10Б I_н.а=16А, I_н.р = 12,5А и тремя АЕ 2020 I_н.а.=16А и I_н.р=2,5А [3, c.406]

Аналогично производим выбор других осветительных щитков.

На промышленных объектах в осветительных установках могут применяться осветительные щитки типа ЯОУ 8500, ОП, ОЩ, ОЩВ, УОЩВ, ЩО 8505, ЩРО 8505, распределительные пункты типа ПР8501 и др. (1, табл.18).