
Розрахунок штучного освітлення
Проводиться за методом потрібного загального світлового потоку для освітлення певної площі поверхні приміщення:
,
де EN – нормоване значення штучної освітленості (приймається з даних табл.1,2 [1] залежно від характеру виконуваної роботи);
S– площа приміщення, м2; (16128)
Kзап – коефіцієнт запасу ( приймається: Kзап =2 – для ламп розжарювання; Kзап =1,5 – для газорозрядних ламп );
Z – коефіцієнт нерівномірності освітлювання
(приймається Z=1,5 );
η – коефіцієнт використання світильника, зазвичай η=0,5-0,6 (приймається залежно від фону пофарбованого приміщення та його індексу – і ).
Індекс приміщення визначається за формулою:
,
де hпідв = С - hcв- hр.п.(висота підвісу світильника по відношенню до освітлюваної робочої поверхні, яка визначається висотою приміщення – Н, відстанню підвісу світильника по відношенню до стелі - hcв та висотою умовної робочої поверхні - hр.п. по відношенню до підлоги ).
Необхідна кількість світильників розраховується за формулою:
,
де Fпотр – потрібний загальний світловий потік, лм;
F1 – світловий потік, створюваний одним світильником, лм (приймається з довідникової літератури ).
Задача 3
Спроектувати захист працюючих в одному з виробничих приміщень від ураження електричним струмом, для чого проаналізувати всі можливі методи захисту, обґрунтувати пітвердити відповідними розрахунками.
Струмоприймачі живляться від трьохфазної мережі з глухо заземленою нейтраью(В) з лінійною напругою (И) (380), грунт у місці розташування цеху(Г) – за варіантом. Прийняти, що переріз фазного та нульового проводів однаковий, виготовлені вони з одного металу. При виборі захисту обладнання шляхом заземлення як заземлювачі використати кутове залізо (У) довжиною 1,5- 2м. при занулені використати плавкі запобіжники(п). Обов’язковим елементом захисту має бути захисне відключення.
№ |
А |
В |
И |
Г |
Ш |
У |
п |
а |
10 |
- |
+ |
380 |
Пісчаник |
- |
+ |
- |
+ |
№ варі-анту |
Потужність трансфор-матора, U кВА |
Довжина фазного проводу, Lф,км |
Довжина нульового проводу, Lн,км |
Перетин фазного проводу, Sф,мм2 |
Перетин нульового проводу, Sн,мм2 |
Ном. струм плавкої вставки, Іпл, А |
13 |
100 |
0,05 |
0,05 |
160 |
80 |
45 |
Розрахувати занулення двигуна, який живиться від трифазної мережі з глухо заземленою нейтраллю напругою 380 В з потужністю трансформатора U кВА. Схема з’єднання обмоток трансформатора – «зірка». Лінія передачі довжиною фазного Lф,км і нульового Lн,км провідників виконана з міді перерізом відповідно Sф,мм2 і Sн,мм2. Номінальний струм плавкої вставки (запобіжника) Іпл, А.
Вказівки до рішення:
1) Перевірити умову забезпечення спроможності занулення, що відключає двигун:
Ікз>3Іпл, А
250>135, А
де Ікз – струм короткого замикання, А.
2) Струм короткого замикання знаходять за формулою:
,
А,
А,
де
– фазна напруга, приймається 380 В;
-
опір трансформатора, Ом (приймається
по табл. 6.14 [3]);
-
опір петлі фаза-нуль, що визначається
за формулою
,
Ом,
Ом,
де
– активний опір фазного і нульового
проводів, Ом
,
Ом,
Ом,
де
- питомий опір провідника (для міді
приймається
0,018 Ом мм2/м);
,
- довжина, м і перетин, мм2
приймаються за варіантом;
-
проводимість нульового проводу повинна
бути не менше 50% проводимісті фазного
проводу, Ом;
-
внутрішні індуктивні опори фазного і
нульового проводів, Ом;
-
зовнішній індуктивний опір «фаза-нуль»,
Ом, приймається 0,5 Ом.
3)
Внутрішні індуктивні опори фазного і
нульового проводів приймаються в
залежності від розміру або діаметру
провідників і щільності струму
,
А/мм2,
який для розрахунків приймається
1,5 А/мм2.
Тоді остаточно з урахуванням довжини провідників
,
Ом,
Ом,
,
Ом,
Ом,
+
),
Ом,
)=0,05
Ом,
де
–
,
приймається
з табл. 6.16 [3].
Після розрахунку струму короткого замикання перевірвши умову Ікз>3Іпл. Підбираємо запобіжник ПН2-400. Якщо умова не виконується підбирають інший запобіжник за табл. 6.17 (з меншим номінальним струмом плавкої вставки).
Схему заземлення, користуючись прикладом рис. 6.24 [3].
13 |
Супсь |
Трубчастий,
|
0,9 |
1,1 |
Розрахувати заземлюючий контур для струмоприймача, який працює під напругою 380 В з живленням від мережі з ізольованою нейтраллю. Ґрунт обирається за варіантом. Типи, розміри, відстань від поверхні ґрунту до середини заземлювача приймається за варіантом. Відстань між заземлювачами а = 1м.
Вказівки до рішення:
Визначають опір одного заземлювача:
а) трубчастого або стрижневого типу
,
Ом,
,
Ом,
де
=
,
-
опір ґрунту, ом м приймається з табл.
6.8 [3],
-
коефіцієнт, який враховує промерзання
ґрунту,
=
1,5;
-
відповідно довжина, діаметр заземлювача
і відстань від поверхні землі до середини
заземлювача, м;
Кількість заземлювачів знаходиться за формулою:
,
шт,
шт
де
- опір одного елемента (труби, стрижня,
кутової сталі),ом;
-
допустимий опір заземлюючого контуру,
приймається 4 м;
-
коефіцієнт використання заземлювачів,
приймається в межах 0,45…0,85.
Опір з’єднувальної полоси знаходиться за формулою
,Ом,
Ом
де
-
ширина полоси, приймається 0,04 м;
-
довжина полоси, м, приймається в
залежності від відстані між заземлювачами
і їх кількості
=
(n
-1)а.
Розраховують опір заземлюючого контуру
,
Ом,
Ом
де
-
коефіцієнт використання з’єднувальної
полоси, залежить від кількості заземлювачів
в ряду (при
=
3,
=0,81;
=
5,
=0,74;
=
10,
=0,62;
=
20,
=0,42;
=
50,
=0,21).
Порівнюємо
з
. Вірна умова при
<
.
<
Ом
Схему заземлення, користуючись прикладом рис. 6.24 [3].