Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лебедев, Н. Н. Электротехника и электрооборудование учеб. пособие [для монтаж. и строит. спец. техникумов]

.pdf
Скачиваний:
24
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
14.26 Mб
Скачать

водам электросети. Лампы накаливания выпускают на напряжения 220 и 127 В, а также на напряжения — 36 и 12 В.

На стройках применяются лампы на 220 В. Их выпускают мощ­ ностью от 15 до 10 000 Вт и более. Светоотдача таких ламп возрастает с увеличением мощности: так, например, у лампы в 40 Вт она равна 9,3 лм/Вт, а у лампы в 1000 Вт — 18,2 лм/Вт. Лампы на напряжение 127 В несколько экономичнее, примерно на 10— 15%.

Лампы накаливания на напряжения 36 и 12 В выпускают мощ­ ностью от 11 до 1000 Вт.

При понижении напряжения по сравнению с номинальным свето­ вой поток и светоотдача ламп накаливания резко падают. Повышение напряжения сверх 105% номинального значительно уменьшает срок службы ламп.

Рис. 15.1. Газоразрядные лампы:

а — люминесцентная

лампа; б — ртутная

лампа типа

ДРЛ; 1 —

трубка; 2 — цоколь;

3 — баллон

лампы;

4 — горелка

из кварце­

 

вого

стекла

 

 

Действие газоразрядных ламп, как показывает само название, основано на электрическом разряде в среде разреженного газа.

Люминесцентная лампа (рис. 15.1, а) представляет собой длинную (порядка 450—1500 мм) стеклянную трубку с двумя цоколями на кон­ цах, заполненную разреженным газом — аргоном — и небольшим количеством паров ртути. На внутреннюю поверхность трубки нанесен слой специального состава — люминофора. В цоколи лампы впаяны вольфрамовые электроды. При включении лампы в электрическую сеть между ее электродами в парах ртути в трубке возникает газовый разряд и невидимое ультрафиолетовое излучение, под воздействием ко­ торого люминофор начинает светиться — дает яркий видимый свет.

Люминесцентные лампы включаются в сеть с помощью специаль­ ных пуско-регулирующих устройств (ПРУ). Одна и та же лампа мо­ жет быть включена на напряжение 220 и 127 В, но с применением раз­ личных ПРУ (последовательно с лампой включается дроссель). Па­ раллельно с лампой включается особый пускатель (стартер), обеспе­ чивающий зажигание лампы.

Люминесцентные лампы выпускают мощностью в 15, 20, 30, 40 и 80 Вт, пяти типов по цветности (окраске) излучаемого света: ЛДЦ —

260

лампа дневного света, предназначенная для правильной светопереда­ чи, ЛД — дневного света, ЛХБ — холодного белого света, ЛТБ — теплового белого света и Л Б — белого света.

По светоотдаче на 1 Вт мощности все люминесцентные лампы зна­ чительно (в 2,5—4 раза) превосходят лампы накаливания. Наибольшей светоотдачей обладают лампы белого света (ЛБ); их рекомендуют для освещения всех производственных помещений, кроме тех, где требует­ ся правильное различение цветовых оттенков.

Ртутная лампа высокого давления типа ДРЛ по внешнему виду похожа на крупную лампу накаливания. Ее устройство показано на рис. 15.1,6. В отличие от люминесцентной лампы в лампе ДРЛ электри­ ческий разряд в ртутных парах происходит не во всей колбе, а в ма­ ленькой трубке («горелке») из кварцевого стекла, прозрачного для ультрафиолетовых лучей (см. рис. 15.1, б). Под влиянием ультрафиоле­ тового излучения горелки специальный люминофор, нанесенный на внутреннюю поверхность колбы, дает яркий, слегка зеленоватый свет (близкий к белому).

Лампы ДРЛ имеют цоколь и ввинчиваются в те же патроны, что и лампы накаливания. Однако в сеть они включаются, так же как и лю­ минесцентные, по особой схеме с помощью специальных пуско-регу- лирующих аппаратов (ПРА), содержащих дроссель, конденсаторы, разрядник и др. '

Выпускают лампы ДРЛ мощностью, значительно большей, чем люминесцентные — от 80 до 1000 Вт. Они являются высокоэкономич­ ными источниками света, светоотдача их составляет 40—45 лм/Вт.

Помимо перечисленных, широко используемых в осветительных установках ламп последние годы промышленностью освоен выпуск новых, прогрессивных источников света. Из них следует упомянуть ксеноновые лампы и лампы накаливания с йодным циклом. Эти лампы из-за недостаточного их производства еще не получили большого рас­ пространения. Однако в ближайшие годы мощные ксеноновые лампы (мощностью порядка 20 кВт) следует считать весьма персйективными для освещения открытых пространств, в том числе и строительных площадок.

Осветительная арматура

Правильно организованное освещение прежде всего должно соз­ дать такую обстановку, при которой глаз человека легко, не утомляясь, различал бы все детали, необходимые при данной работе. Кроме того, освещение должно быть по возможности равномерным, без резких те­ ней; источник света не должен быть непосредственно виден глазом (чтобы не было слепящего действия). Для создания необходимых усло­ вий освещения, удовлетворяющих указанным требованиям, служит о с в е т и т е л ь н а я а р м а т у р а .

Осветительная арматура с помещенной в нее лампой называется с в е т и л ь н и к о м . Для примера на рис. 15.2, 15.3 и 15.4 показано несколько типов светильников с лампами накаливания, люминесцент­ ными и ДРЛ, применяемых в условиях строительства.

SB Зак. Г,52

261

гп 0L£

05£ Ч I

Рис. 15.2. Светильники с лампами накаливания:

а — универсаль; б — глубокоизлучатель;

в — кольцевой типа ПМ-1;

г — люцетта д — рудничный нормальный

(РН-100); е — наружного ос­

вещения

 

<0

Рис. 15.3. Светильники с люминесцентными лампами:

а — типа ОДР и

ОДОР с двумя лампами по 40 или 80 Вт;

б —типа ШЛД

с двумя лампами по 40 или 80 Вт

Светильники служат для освещения предметов, расположенных на относительно небольших расстояниях. В качестве осветительных приборов дальнего действия применяют п р о ж е к т о р ы различных типов.

Для освещения строительных площадок служат п р о ж е к т о р ы з а л и в а ю щ е г о с в е т а , работающие с обычными лампами на­ каливания мощностью от 200 до 1000 Вт (рис. 15.5), а также с лампами ДРЛ. Благодаря специальному отражателю параболической формы

Рис. 15.4. Светильник

для ртутных

Рис. 15.5. Прожекторы заливающе^

ламп типа ДРЛ:

 

го света:

 

а — подвесного типа; 6 и

в — консольного

с —типа

ПЗС-45 с

лампой 1000

Вт;

типа

 

б

типа ПЗС-35

с лампой 500

Вт

прожекторы дают узкий, направленный вдоль оптической оси прибора световой поток с очень большой силой света. Например, у прожекторов типа ПЗС-35 с лампой мощностью 500 Вт сила света равна 50 000 кд, а у прожектора ПЗС-45 она достигает 130 000 кд.

Для ламп ДРЛ мощностью 400 и 700 Вт применяются прожекторы типа ПЗС-45 и ПСМ-50-1.

§ 15.3. Устройство электрического освещения на строительных площадках

Наружное освещение территории строительных площадок осущеставляется преимущественно прожекторами заливающего света. Их устанавливают группами по 3—4 и более на мачтах, высота которых зависит от силы света и мощности прожекторов. Чем больше сила света прожектора, тем выше он должен быть установлен (для ограни­ чения слепящего действия). При этом оптическая ось прожектора уста­ навливается почти горизонтально: под углом 8—15° вниз от гори­ зонтали.

Практически принимается следующая минимальная высота уста­ новки прожекторов над уровнем земли: ПЗС-45 с лампой 1000 Вт — 21 м, ПЗС-35 с лампой 500 Вт — 13 м. Целесообразно применять ин­ вентарные переносные прожекторные мачты; одна из конструкций таких мачт представлена на рис. 15.6. Расстояние между мачтами вы­

9В*

263

бирается обычно от 80—100 до 200—250 м (меньшие цифры относятся к прожекторам меньшей мощности).

Для дополнительного освещения рабочих зон используются инвен­ тарные переносные стойки с прожекторами малой мощности (с лампами 200 Вт) или со светильниками. На рис. 15.7 показаны такие инвен-

Рис. 15.6. Инвентарная телескопическая прожекторная мачта типа ТПМ-6 (Главмосстрой):

/ — металлоконструкция; 2 — прожекторы; 3 — распределитель­ ный щиток; 4 —ручная лебедка

тарные стойки. Кроме того, на экскаваторах и других крупных строи­ тельных машинах обычно устанавливаются прожекторы малой мощ­ ности, дополнительно освещающие зону работы.

Освещение дорог, не освещенных прожекторами, осуществляется светильниками с арматурой наружного освещения или «Универсаль» с лампами мощностью 200—300 Вт. Светильники подвешивают на крон­ штейнах к опорам (столбам) питающей их воздушной линии на высоте около 6 м от земли и на расстоянии 25—36 м один из другого. Для

264

этой же цели,

а также и для ос­

 

 

 

 

 

вещения

отдельных

площадок

 

 

 

 

 

территории строительства

с ус­

 

 

 

 

 

пехом могут

применяться

све­

 

 

 

 

 

тильники с более экономичными

 

 

 

 

 

ртутными лампами

типа

ДРЛ

 

 

 

 

 

(см. рис.

15.4). В

последующие

 

 

 

 

 

годы широкое применение най­

 

 

 

 

 

дут

специальные

светильники

 

 

 

 

 

с мощными ксеноновыми лам­

 

 

 

 

 

пами.

 

 

 

производ­

 

 

 

 

 

Общее освещение

 

 

 

 

 

ственных

площадей

строитель­

 

 

 

 

 

ства осуществляется

или

лам­

 

 

 

 

 

пами накаливания, или люми­

 

 

 

 

 

несцентными при помощи све­

 

 

 

 

 

тильников, показанных на рис.

 

 

 

 

 

15.2

и 15.3.

 

подвешивают

 

 

 

 

 

Светильники

 

 

 

 

 

обычно на высоте 2,5—3,5 м

Рис. 15.7. Инвентарные стойки со све--

над

рабочими

поверхностями,

расстояние между ними прини­

а — стойка

тильниками:

 

телескопическая типа

ИПСК-2

мают примерно равным

удвоен­

с двумя светильниками для освещения ра­

ной высоте подвеса. Местное

бот по кирпичной

кладке

(Главмосстрой);

б — стойка

типа

Г1ТС-2 с

одним

светиль­

освещение рабочих

мест

в

ма­

ником для

местного освещения

рабочих

стерских

выполняется светиль­

 

зон (Главмосстрой)

 

 

 

 

 

 

никами

с лампами

накалива­

 

 

промышленность для

ния

и люминесцентными,

которые выпускает

этих

целей.

 

 

освещения

строящихся зданий

используют те

Для

временного

же перечисленные выше светильники с лампами накаливания. В до­ полнение к общему освещению применяют, как правило, местное ос­ вещение рабочих зон, для чего используют инвентарные переносные стойки и подвесные устройства со светильниками. По требованиям тех­ ники безопасности временное освещение зданий рекомендуется устраи­ вать на пониженном напряжении (36 В), получаемом от понижающих трансформаторов.

Конструкторские бюро, конторские помещения, столовые, клубы рекомендуется освещать светильниками с люминесцентными лампами.

§ 15.4. Нормы освещенности и упрощенные способы расчета осветительных установок

В условиях строительства в ряде случаев (при отсутствии проекта электрического освещения) может встретиться необходимость опреде­ лить количество и мощность осветительных приборов — прожекторов или светильников — для создания требуемой нормами освещенности на той или иной площадке или в каком-либо помещении. Для этих целей наиболее удобен простой метод расчета, который носит название

метода удельной мощности.

265

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 15.1

 

Нормы освещенности строительных и монтажных работ от

 

 

 

 

установок общего освещения

 

Наименование участков территории

Наимень­

Плоскость,

 

шая осве­

Примечание

и рабочих операций

 

щенность,

в которой норми­

 

руется освещенность

 

 

 

 

 

 

 

лк

 

 

Территория

 

строительной

2

Горизонтальная

Освещение

площадки

в районе

производ­

 

на уровне земли

должно быть

ства работ

 

 

 

 

 

3

 

многосторонним

Автодороги

на

территории

То же

.

строительства

с

интенсивным

 

 

 

движением

к

рабочим местам

5

»

 

Подход

 

(лестницы, леса)

 

 

 

5

Горизонтальная

 

Земляные работы, произво-

 

димые землеройными

механиз-

10

Вертикальная

 

мами

строительных

кон-

25

Горизонтальная

 

Монтаж

 

струкций

 

 

 

 

ра-

25

Вертикальная

 

Крановые и такелажные

10

Горизонтальная

 

боты

 

 

 

 

 

50

То же

Необходимы

Сварочные работы

 

 

Монтаж оборудования

 

50

На рабочих

дополнительные

 

 

 

 

 

 

 

поверхностях

переносные

 

 

 

 

 

 

 

 

осветительные

 

 

 

 

 

 

 

 

средства

В табл. 15.1 и 15.2 приведены данные по нормам освещенности, которыми следует руководствоваться при расчете.

Т а б л и ц а 15.2

Нормы освещенности в производственных, административных, жилых и общественных зданиях от общего освещения

 

Наименьшая освещенность,

 

Наименование помещения

 

лк

Поверхности,

и характеристика работы

при люмине­

 

к которым

при лампах

относятся нормы

 

сцентных

накаливания

 

 

лампах

 

 

В производственных помещениях

 

 

 

Точная работа ...........................

150—300

50—150)

На рабочих

Работа малой точности . . . .

100—150

30—50

поверхностях

Грубая работа ...........................

100

30 J

 

Работа, требующая общего на­

75

20

То же

блюдения без выделения деталей

Рабочие комнаты для контор­

200

75

0,8 м от пола

ских занятий ...................................

266

Наружное прожекторное освещение

Число прожекторов, необходимое для освещения заданной площади, по методу удельной мощности определяется по следующей формуле:

 

 

 

 

п —

 

 

(15.1)

где Е — освещенность,

лк

(по нормативам табл.

15.1);

 

S — площадь, подлежащая освещению, м2;

приходящаяся на

р — удельная мощность ламп

прожекторов,

1 м2 освещаемой площади и 1 лк освещенности; ее следует

принимать:

для

прожекторов ПЗС-35 равной

0,25—

0,4 Вт/м2 • лк,

а

для прожекторов ПЗС-45 равной 0,2—

0,3 Вт/м2 •

лк;

 

 

 

 

 

Рл — мощность лампы прожектора, Вт.

 

 

Пример 15.1.

Необходимо

осветить

прожекторами

площадку

размером

205 X 100 м.

По данным табл. 15.1 следует принять освещенность

(Е) пло­

Р е ш е н и е.

щадки на уровне земли равной 2 лк. Тип прожекторов примем ПЗС-35 с лампой

500Вт.

Находим освещаемую площадь: S = 205X100 = 20 500 м2. Удельную мощность прожекторов (р) примем равной 0,30 Вт/м2 • лк. Определяем число прожекторов по формуле (15.1):

pES 0,30-2-20 500

Следует установить 24 прожектора на шести мачтах высотой порядка 13 15 м, разместив мачты по контуру площадки.

Внутреннее освещение

Расчет общего освещения внутри производственных, администра­ тивно-управленческих и других зданий, а также и в помещениях строящихся зданий выполняют аналогичным методом удельной мощ­ ности. Данные, необходимые для проведения простейших расчетов,

приведены в табл.

15.3 и 15.4 (табл. 15.3 — для светильников с лам­

пами накаливания,

табл. 15.4— для люминесцентных ламп)*.

Х о д р а с ч е т а с и с п о л ь з о в а н и е м э т и х т а б ­

л иц . По табл. 15.1 или 15.2 определяют величину освещенности,

соответствующую заданным условиям. Выбирают для данного помеще­ ния тип светильника; намечают (в соответствии с размерами помещения) расчетную высоту подвеса светильников. Затем по табл. 15.3 или 15.4 находят для данного типа светильника, расчетной высоты подвеса, площади помещений и требуемой освещенности величину удельной мощности в Вт/м2. Расчетной высотой подвеса (обозначается hp) на­ зывается высота подвеса светильника над освещаемой рабочей поверх­ ностью (станка, верстака, стола).

* Подробные данные приводятся в справочнике Г. М. Кнорринга. Справоч­ ник для проектирования электрического освещения. Изд-во «Энергия», 1968

267

Т а б л и ц а 15.3

Удельная мощность общего равномерного освещения светильниками с лампами накаливания

Расчетная

Площадь

 

Удельная мощность р',

Вт/м2,

при минимальной

 

ьысота

 

 

освещенности, лк

 

 

помеще-

 

 

 

 

м

ния, м2

20

30

50

75

100

150

 

 

 

I. Светильник «Универсаль» с затенителем

 

2—3

25—50

7,8

11,2

17,3

24

31

43

 

50—150

6,7

9,6

14,8

20,5

26,5

37

3—4

150—300

6,2

8,4

13,2

18,5

23,5

33

30—50

8,4

11,7

17,7

25

31

45

 

50—120

7,1

9,8

15,3

21

25,5

38

 

120—300

6,0

8,3

12,8

17,3

22

33

 

II. Светильник «Люцетта» цельного молочного стекла

 

1,5—2

25—50

6,8

9,3

13,6

19

25

 

2—3

25—150

5,9

8,0 ,

12

16,3

21,5

 

25—50

6,8

9,2

14,6

20

25,5

 

 

50—150

5,8

7,8

12,5

16,5

21

 

Умножая найденную величину удельной мощности на площадь помещения, вычисляют общую мощность ламп светильников, необхо­ димую для данного помещения:

 

 

общ "

■P'S,

 

 

 

(15.2)

где р' — удельная мощность ламп светильников,

Вт/м2;

 

S — площадь помещения,

м2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

15.4

 

Удельная мощность общего равномерного освещения

 

 

светильниками с люминесцентными

лампами

 

 

 

Удельная мощность р ', Вт/м?, при минимальной

Расчетная

Площадь

 

 

 

освещенности, лк

 

высота

помещения,

75

|

100

|

150

| 200 |

300

подвеса, м

м2

 

 

 

 

Лампы ЛБ 30, 40 Вт

 

 

Светильники типа ОДР на 2 лампы

 

 

2—3

25—50

5

 

6,6

 

10

12,2

 

 

50—150

4,1

 

5,4

 

8,2

10,8

 

3—4

150—300

3,6

 

4,8

 

7,2

9,6

 

30—50

6

 

8

 

12

16

 

 

50—120

4,8

 

6,4

 

9,6

12,8

 

 

120—300

4

 

5,3

 

8

10,5

 

После этого, зная стандартные мощности ламп, пригодные для данного светильника, выбирают количество светильников и мощность ламп.

2 6 8

Пример 15.2.

Необходимо осветить монтажную

мастерскую площадью

190 ма. Высота подвеса светильников над полом не должна быть ниже 3,5 м.

Р е ш е н и е .

Решим эту задачу в двух вариантах:

1) освещение лампами

накаливания и 2) освещение люминесцентными лампами.

1-

й вариант — л а м п ы

н а к а л и в а н и я . Выбираем для освещения

стерской

светильник «Универсаль»;

высота подвеса над полом 3,5 м. Принимая

высоту освещаемых поверхностей (верстаков) над полом в 0,8 м, находим расчет­ ную высоту подвеса светильника:

tip = 3,5 — 0,8 = 2,7 м.

По табл. 15.2 находим для мастерской минимальную освещенность 50 лк (меньшая норма для группы «точная работа»).

По табл. 15.3 находим для данных условий величину удельной мощности— 10.2 Вт/м2. Общая мощность ламп для освещения мастерской определяется по формуле (15.2):

Робщ= Р' 5=10,2-190 = 1938 ж 2000 Вт.

Следует установить 10 светильников с лампами 200 Вт (2 ряда по 5 светиль­

ников).

й вариант — л ю м и н е с ц е н т н ы е л а м п ы . Выбираем светиль

2-

ОДР с двумя лампами типа ЛБ по 40 Вт. Расчетную высоту подвеса оставляем такой, как в 1-м варианте — 2,7 м. По табл. 15.2 находим соответствующую нор­ му освещенности — при люминесцентных лампах она значительно выше —

150 лк.

По табл. 15.4 находим для наших условий и ламп ЛБ удельную мощность— 7.2 Вт/м2, откуда общая мощность ламп определяется

Робщ= р' S = 7,2-190 = 1369» 1400 Вт.

Таким образом, при использовании люминесцентных ламп суммарная их мощность, несмотря на значительное повышение освещенности, все же оказы­ вается меньше, чем при лампах накаливания.

Мощность одного светильника ОДР равна 2X40 = 80 Вт. Отсюда число светильников: 1400:80 = 17,5.

Следует принять 18 светильников с размещением их в два ряда.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ