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, =40 мм |
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].