4.1 Разработка типа схемы сети освещения.

Для снабжения отделения термического электроэнергией выбрать магистральный тип схемы электроснабжения, так как она имеет ряд преимуществ. Магистральные линии на всем протяжении питают отдельные потребители. В силовых сетях эти линии применяются, когда электроприемники небольшой мощности равномерно расположены по всей площади производственного помещения. В этом случае электроприемники в зависимости от их территориального расположения группами присоединяют к силовым распределительным пунктам, а последние – к линии. На вводе каждого силового пункта устанавливают аппарат управления (рубильник или автомат), отключающий его при аварии или ремонте без нарушения работы остальных пунктов.

Конструктивно магистральные линии и распределительные сети выполняют кабелем или проводами.

Для питающей сети выбрать трехфазную четырехпроводную сеть.

Для групповой сети выбрать однофазную двухпроводную сеть.

ЩО

питающая сеть групповая сеть

4.2 Определение осветительных нагрузок.

Определение расчетных нагрузок осветительных сетей произвести методом коэффициента спроса, по |5|.

Вычислить расчетную мощность группы:

Ррасч. = α х Кс х Σ х Рл (15)

где Ррасч. – расчетная мощность группы, кВт;

α – коэффициент, учитывающий потери в ПРА;

Кс – коэффициент спроса;

ΣРл – суммарная мощность всех подключенных ламп, кВт.

Вычислить расчетную мощность групп:

Ррасч.1 = 1,25х0,85х(6х0,160) = 1,1кВт Кс=0,85.

Ррасч.2 = 1,25х0,85х(6х0,160) = 1,1кВт

Ррасч.3 = 1,25х0,85х(6х0,160) = 1,1кВт

Ррасч.4 = 1,25х0,85х(6х0,160) = 1,1кВт

Вычислить расчетную мощность 3 группы:

Ррасч.5 = 1,25х1,0х(12х0,08) =1,2 кВт. Кс=1,0

Ррасч.6 = 1,25х1,0х(12х0,08) =1,2 кВт.

Вычислить общую расчетную мощность питающей сети:

Р_р= 1,25×К_с×∑Р_л= 1,25×0,95×(12х0,08+24х0,160)= 5,7 кВт К_с= 0,95.

4.3 Расчет и выбор марок и сечений проводников осветительных сетей по нагреву.

Вычислить расчетные максимальные токовые нагрузки для групп:

Iрасч. = Ррасч х 10³ / Uф х сosφ (16)

где Iрасч – расчетный максимальный ток, А;

Uф – фазное напряжение, В;

сosφ – коэффициент мощности.

Вычислить расчетную максимальную токовую нагрузку для 1 группы:

Iрасч.1 = 1100/220х0,95= 5,2А

Для остальных групп расчет аналогичен

Iрасч.2 = 5,2А; Iрасч.3 = 5,2А; Iрасч.4 = 5,2А; Iрасч.3 = 5,7А ; Iрасч.3 = 5,7А.

Выбрать кабель исходя из условия Iдл.доп ≥ Iрасч. Для групповой сети выбрать кабель марки ВВГ (3х2,5) мм².

Iдл.доп = 25 А, 25 А > 5,2А, 25А > 5,7 А.

Вычислить расчетные максимальные токовые значения нагрузки питающей сети:

Iрасч. = Ррасч х 10³ /√3 х Uл х сosφ

Iрасч. = 5700/624,5= 9,1А

Для питающей сети выбрать кабель марки ВВГ (4х4)мм², с Iдл.доп=29А

29А ≥ 7,6А.

4.4 Расчет сетей освещения по потере напряжения.

ГРЩ ЩО

А питающая сеть в групповая сеть с самый удаленный

участок

группа 1

Потери напряжения определить по формуле:

∆U% = P х L/ c х g (17)

где Р – мощность на участке, кВт;

L – длина участка;

с – коэффициент, зависящий от схемы сети и материала силы;

g – сечение, мм².

Вычислить потери напряжения на участке АВ и ВС:

∆UАВ = 5,7х20/46 х 4 = -0,5 %;

∆UВС = 1,4х32/7,7х 2,5 = -1,3 %

Вычислить потери напряжения от ГРЩ до самого удаленного участка в сети:

∆U = ∆UАВ + ∆UВС = 0,5+1,3 = -1,8 %

Потеря напряжения до самого удаленного светильника составляет -1,8% от номинального. Такая потеря допускается, значит, сечение проводов и кабелей оставить тем же.

4.5 Выбор и размещение на плане осветительных щитов.

Выбрать щит осветительный типа ОЩВ-8. Щит оснащен вводным трехполюсным автоматическим выключателем серии ВА 51-31. Так же он оснащен автоматическими однополюсными выключателями на отходящих линиях серии ВА 51-29.

Выбор уставок автоматических выключателей произвести по условию I_номI_расч..

Выбрать ВА 51-31 с I_ном = 16 А; 16А  7,6 А; I_дл.доп. = 29 А; 29 16А.

На отходящих линиях выбрать автоматы ВА 51-29 с I_ном = 10 А и I_ном = 16 А:

10А6,7А; 16А13,5А.

Осветительный щит установить на входе в производственное помещение, на расстоянии 1,5м от пола, так чтобы было удобно коммутировать осветительную сеть всех помещений.

ПРОИЗВЕСТИ 2 ВАРИАНТ СВЕТО-ТЕХНИЧЕСКОГО, ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РАСЧЕТА, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА.

Второй вариант электрического и светотехнического расчета осветительной установки производственного помещения считается аналогично 1 варианту.

Принять к установке светильник типа ПВЛМ с двумя люминесцентными лампами ЛБ 40 Вт с экранирующей решеткой для производственных помещений с нормальными условиями. Принять лампы ЛБ 40 (Р_л = 40 Вт, Ф_расч = 2850 лм).

Расчет освещения вести с помощью метода коэффициента использования светового потока.

Вычислить индекс помещения:

i=(АxВ)/(Н_рx(А+В)),

Н_р=Н – (h_pn+h_св),

Н_р = 6-(0,8+0,2) = 5м.

i = (24х14)/(3,5x(24+14))= 348/134,75=2,5

Определить коэффициент использования светового потока по величине индекса помещения и заданных коэффициентов отражения |5|. u=0,6

Вычислить расчетное количество светильников |5|.

n_св = (Е_н x S x Z x К_зап)/ ( u х 2 х Ф_л)

n_св = (200x348x1,1x1,8)/(0,6x2х2850)= 137808/2976=46,3

Принять к установке 48 светильников.

Произвести размещение светильников.

Для светильников ЛДОР наивыгоднейшее значение L/Н_расч можно принять 1,4 отсюда L=1,5xН_р=1,5x3,5=5,25м. Светильники следует разместить в 4ряда, вдоль длинной стороны помещения, в каждом ряду по 12 светильников.

Вычислить фактическую освещенность.

Е_ф = (4960x0,6x48)/(348x1,1x1,8) = 142848/689= 207,3лк

Проверить величину погрешности между нормированной и фактической погрешностью.

ΔЕ = ((Е_ф-Е_н)/Е_н)x100%

ΔЕ = ((207,3-200)/200)x100% = 3,66 %

-10% < 3,66 < +20%

Величина погрешности не превышает допустимой, расчет выполнен верно.

Определение расчетных нагрузок осветительных сетей произвести методом коэффициента спроса.

Вычислить расчетную мощность группы:

Ррасч. = α х Кс х Σ х Рл

Вычислить расчетную мощность групп:

Ррасч.1 = 1,25х0,85х(12х0,080) = 1,21кВт Кс=1,0.

Ррасч.2 = 1,25х0,85х(12х0,080) = 1,21кВт

Ррасч.1 = 1,25х0,85х(12х0,080) = 1,21кВт

Ррасч.1 = 1,25х0,85х(12х0,080) = 1,21кВт

Вычислить расчетную мощность 3 группы:

Ррасч.3 = 1,25х1,0х(14х0,160) = 2,8кВт.

Ррасч.3 = 1,25х1,0х(14х0,160) = 2,8кВт.

Вычислить общую расчетную мощность питающей сети:

Р_р= 1,25×К_с×∑Р_л= 1,25×0,85×(26х0,080+14х0,160)= 4,6 кВт К_с= 0,85.

Вычислить расчетные максимальные токовые нагрузки для групп:

Iрасч. = Ррасч х 10³ / Uф х сosφ,

Вычислить расчетную максимальную токовую нагрузку для 1 группы:

Iрасч.1 = 1300/220х0,95= 6,3А

Для остальных групп расчет аналогичен

Iрасч.2 = 6,3А; Iрасч.3 =2800/220х0,95 =13,5А.

Выбрать кабель исходя из условия Iдл.доп ≥ Iрасч. Для групповой сети выбрать кабель марки ВВГ (3х2,5) мм².

Iдл.доп = 25 А, 25 А > 6,3А, 25А > 13,5 А.

Вычислить расчетные максимальные токовые значения нагрузки питающей сети:

Iрасч. = Ррасч х 10³ /√3 х Uл х сosφ

Iрасч. = 4600/624,5= 7,4А

Для питающей сети выбрать кабель марки ВВГ (4х4)мм², с Iдл.доп=29А

29А ≥ 7,4А.

Вычислить потери напряжения на участке АВ и ВС:

∆UАВ = 4,6х20/46 х 4 = -0,45 %;

∆UВС = 1,3х32/7,7х 2,5 = -1,25 %

Вычислить потери напряжения от ГРЩ до самого удаленного участка в сети:

∆U = ∆UАВ + ∆UВС = 0,45+1,25 = -1,7 %

Исходя из условия -2,5 %< -1,7 % < +5%, следует, что расчет выполнен верно.

Таблица 4.5.1 Сводная таблица электрического и светотехнического расчета

Количество светильников	сеть	Рр, кВт	Ip, А	Марка кабеля	Марка кабеля	∆U%	Iдл.доп.
26	питающая	4,6	7,4	ВВГ(4x4)	_	-0,45	29
	групповая	1,3	6,3	_	ВВГ(3х2,5)	-1,25	25