Точковий метод
Основним інструментарієм точкового методу є графіки або таблиці, що дозволяють безпосередньо або після нескладних обчислень визначити освітлення будь-якої точки поверхні, створювану світильником з відомими параметрами; світлорозподіл, світловим потоком ламп та геометричними характеристиками, що визначають розташування світильника.
З багатьох пропонувалися прийомів вирішення цієї задачі для точкових випромінювачів (якими майже завжди можна вважати світильники з лампами розжарювання, а також лампами ДРЛ, ДРІ та ДНаТ).
Перевірка освітленості по точкового методу
Перевіримо освітленість у віддалених точках по точкового методу, як показано на рис.1.
Рис. 1 Схема розташування ламп у приміщенні
Перевіримо нормовану освітленість на підлозі в точці Е точковим методом. Для визначення освітленості в точці, розташованій на горизонтальній поверхні, користуються такою формулою:
Е = (Ф л. * Μ * Σ Е) / (1000 * К з * L л * h)
Е - відносна лінійна освітленість, створювана окремими світильниками у точці.
μ - коефіцієнт враховує μ у і μ про
в нашому випадку:
μ = μ отр = U oy / U oy p = 0
μ = 0,37 / 0,27 = 1,37 визначаємо відносні відстані для кожної точки (А, В, С, Д) і за цими відстаням визначаємо відносну освітленість Е за изолюкс (Л-1, стор 102).
Визначаємо для точки А:
L л - довжина лампи; L л = 1,5 м.
L 1л = (а / 4) + (L л / 2) = (1,5 / 4) + (1,5 / 2) = 3,63 м
L 2л = (а / 4) - (L л / 2) = (1,5 / 4) - (1,5 / 2) = 2,13 м
Р А = в / 4 = 8,3 / 4 = 2,1 м
Р 'А = Р А / Н Р = 2,1 / 4,5 = 0,46;
L '2л = L 2л / Н Р = 2,13 / 4,5 = 0,47; L' 1л = 3,63 / 4,5 = 0,8
Звідси по изолюкс визначаємо Є.
Е 1А = 102; Е 2А = 49; Е А = Е 1А - Е 2А = 102-49 = 53
Для точки В:
L 1в = 3,63 м, L 2в = 2,13 м, Р в = В / 2 + Р А = 8,3 / 2 +2,1 = 6,25
L '2в = L 2в / Н Р = 2,13 / 45 = 0,47; L' 1в = 0,726; Р 'в = Р в / Н Р = 6,25 / 4,5 = 1,3;
Е 1В = 38; Е 2В = 14; Е в = Е 1в - Е 2в = 38-14 = 24
Для точки С:
L 1с = а / 4 + а / 2 + L л / 2 = 11,5 / 4 +11,5 / 2 +1,5 / 2 = 9,375 м
L 2с = 11,5 / 4 +11,5 / 2 -1,5 / 2 = 7,875 м
Р з = Р А = 2,1 м; Р 'з = Р' А = 0,42
L '1с = L 1с / Н Р = 9,375 / 4,5 = 2,08
L '2с = L 2с / Н Р = 7,875 / 4,5 = 1,7
Е 1с = 105; Е 2с = 96; Е з = 105-96 = 9
Для точки Д:
L 1д = L 1с = 9,375 м; L '1д = L' 1с = 2,08 м
L 2д = L 2с = 7,87 м; L '2д = L' 2с = 1,7 м
Р д = Р в = 6,25 м; Р 'д = Р' в = 1,25
Е 1д = 38; Е 2д = 35; Е д = Е 1д - Е 2д = 38-35 = 3
Міністерство освіти і науки України
Кафедра ЕП та ЕО
Відробка за 24.10.2014р.
З дисципліни «Електроосвітлювальні установки»
На тему: «Електроосвітлювальні мережі»
Виконав:
ст. групи ЕТм-12-2
Рибій В. М.
Перевірив:
Соломчак О. В.
м.Івано-Франківськ
2014р.
Вибір схеми електропостачання, роду струму і величини напруги.
Зважаючи на те, що в проектуємому цеху всі електроприймачі живляться
змінним струмом для живлення електроприймачів приймаємо змінний струм
напругою 380 В частотою 50 Гц.
Напруга 380/220 В дозволяє від одних і тих самих трансформаторів
здійснювати живлення як силового навантаження так і освітлювальної
мережі.
Схеми електричних мереж можуть виконуватись радіальними, магістральними
та змішаними.
Радіальні схеми характеризуються тим, що від джерела живлення відходять
лінії, які живлять потужні електроприймачі або окремі розподільчі
пункти. Радіальні схеми забезпечують високу надійність живлення; в них
легко можна використовувати системи автоматики. Однак радіальні схеми
потребують великих капітальних затрат.
Магістральні схеми в основному виконуються при рівномірному
розподіленні навантаження по площі цеху. Енергія розподіляється по схемі
блока “трансформатор-магістраль”. Наявність перемичок між магістралями
окремих підстанцій забезпечує надійність електропостачання при
мінімальних затратах на пристрої резервування. До недоліків цих схем
слід віднести те, що при пошкодженні магістральної мережі відключаються
всі приймачі, які живляться від неї.
Зважаючи на надійність електропостачання, зручність експлуатації,
капітальні затрати і втрати напруги приймаємо змішану схему
електропостачання. Частина приймачів живиться від шинопроводів, а
частина безпосередньо від трансформаторної підстанції. Живлення до
шинопроводів проводиться кабелями. Приймачі від шинопроводів живляться
проводами прокладеними в трубах або метало рукавах.
1.3. Відомість споживачів електричної енергії.
На основі генерального плану цеху (Л1 графічної частини проекту) для
подальшого розрахунку електричного навантаження складаємо відомість
споживачів електричної енергії у вигляді таблиці 1.3.-1., в якій
вказуємо назву електричних приймачів, їх кількість n, номінальну напругу
Uн, номінальну потужність Рн, коефіцієнт використання Кв, коефіцієнт
потужності.
Розрахунок електричного навантаження.
На основі відомості споживачів електричної енергії визначаємо номінальні
потужності електроприймачів, групуючи їх по коефіцієнту використання Кв
в різних силових пунктах, тобто електроприймачів, які мають однаковий
технологічний процес, але різну потужність.
Сумарна активна потужність групи заточних станків
( Рном=56,42 кВт, при Кв=0,13, cos(=0,4, tg(=2,29.
Визначаємо середню активну потужність за найбільш завантажену зміну:
Рзм=Кв ( ( Рном = 56,42 ( 0,13 = 7,33 кВт
реактивну потужність:
Qзм= Рзм ( tg( =7,33 ( 2,29 = 16,8 кВар
Отримані дані систематизуємо і записуємо в таблицю 1.4.-1., яка
наглядно показує навантаження, яке затрачено в найбільш завантажену
зміну.
При розрахунку максимального навантаження, вибираємо умови розрахунку
ефективного числа. Так для ШП – 1 n>5; Кв<0,2;
n еф= n = 12
Отже в період максимального споживання електроенергії працює 12
споживачів з середнім коефіцієнтом використання:
Компенсація реактивної потужності
Більша частина промислових приймачів в процесі роботи споживає з мережі
крім активної потужності, реактивну потужність. Основним споживачем
реактивної потужності є асинхронні двигуни і трансформатори.
Наявність реактивної потужності зменшує коефіцієнт потужності cos (
електричної мережі. Покращення коефіцієнту потужності промислового
підприємства можна досягнути при правильному виборі способів його
підвищення.
Основними заходами по зменшенню споживання приймачами реактивної
потужності є: впорядкування технологічного процесу; заміна
малозавантажених двигунів двигунами меншої потужності; обмеження
холостої роботи двигунів; заміна малозавантажених трансформаторів.
Розрахуємо потужність компенсуючого пристрою, яка потрібна для даного
цеху:
Qкп = Pp ( (tg (р – tg (н), де
Pp – розрахункова активна потужність;
tg (р – розрахунковий tg (;
tg (н – нормуючий tg (.
tg (н = 0,1
Qкп = 294 ( (0,67 – 0,1) = 167,6 кВАр
Qкп ( Qст
Вибираємо комплексну конденсаторну установку типу УКБ – 0,38 – 150.
Перераховуємо повну компенсаційну потужність з врахуванням потужності
компенсуючого пристрою по формулі:
1.6. Вибір числа і потужності силових трансформаторів на
трансформаторній підстанції.
На основі розрахункової потужності вибираємо число і по-тужність силових
трансформаторів. Для цього намічаємо два варіанти з врахуванням
категорії по надійності електропостачання цеху.
Вихідні дані цеху, що проектується:
Sp = 297 кВА
Uн = 10/0,4 кВ
С0 = 0,3 грн/кВт ( год
Згідно розрахункової потужності вибираємо потужність силових
трансформаторів:
Sнтр = 400 кВА – 1 трансформатор;
Sнтр = 250 кВА – 2 трансформатора.
Визначаємо коефіцієнт завантаження в аварійному режимі:
I Варіант. При виході з ладу силового трансформатора живлення подається
від трансформаторної підстанції сусіднього цеху з розрахунку 0,3 ( Sр.
Sав = 0,3 ( Sр = 0,3 ( 297 = 89,1 кВА
При цьому споживачі III категорії відключаються.
Економічне обґрунтування вибору числа силових трансформаторів п. 1.14.
1.7. Розрахунок струмів короткого замикання.
В електричних установках можуть виникати різні види коротких замикань:
трьохфазне, двохфазне, однофазне, що супроводжуються різним збільшенням
струму.
Основними причинами виникнення струмів короткого замикання в мережі
можуть бути: пошкодження ізоляції окремих частин електричної установки,
неправильні дії обслуговуючого персоналу і т.д.
Короткі замикання в мережі супроводжуються: припиненням живлення
споживачів; порушення нормальної роботи інших споживачів; порушення
нормального режиму роботи енергетичної системи.
Щоб запобігти коротким замиканням і зменшити їх наслідки необхідно:
ліквідувати причини, що викликають короткі замикання; зменшити час дії
захисту, застосувати швидкодіючі вимикачі, правильно визначити величини
струмів короткого замикання і по ним вибрати необхідну апаратуру.
Вибір і перевірка на стійкість до дії струму короткого замикання
електрообладнання трансформаторної підстанції.
Найменування параметру Паспортні дані Розрахункові дані
Потужність силового трансформатора, кВА 400 400
Номінальна напруга на стороні вищої напруги
Однотрансформаторні комплексні трансформаторні підстанції випускаються
лівого або правого виконання в залежності від того з якої сторони
подається напруга.
УВН типу ВВ –1У1 являє собою металеву шафу без вимикачів навантаження в
якому високовольтні кабелі приєднуються безпосередньо до виводів ВН
силового трансформатора.
Шафа закріплюється на боці силового трансформатора типу (ТМФ).
В дні шафи ВВ – 1У1 є два отвори для вводу високовольтних кабелів
перерізом до 3(15 мм2. Кабелі кріпляться всередині шафи спеціальними
скобами, що застосовуються до всіх перерізів кабелів.
РУНН являє собою набір шафи з встановленими в неї апаратами,
вимірювальними і захисними приладами, допоміжними устроями, ошиновки
проводу.
РУНН випускається окремими складовими частинами, зібрані на місці
монтажу в єдиний устрій без розбори комутаційних апаратів.
РУНН (шафи НН разом з зовнішньою обмоткою) встановлені на зварювальних
рамках. Обслуговування шаф РУНН здійснюється з фасаду .
Для ошиновки і кабельних з’єднань можливий доступ до шаф РУНН з задньої
сторони, для чого ззаду є двері. Всі двері закриваються на замки.
Лінії споживачів підключаються до шаф РУНН знизу шафи (через днище).
Для кріплення кабелів в задній частині шафи є кутки з скобами. Нулеві
жили кабелів в шафах приєднані до нулевої частини.
На дверях релейних шаф і відсіків вимикачів встановлені прилади
вимірювання, управління і сигналізації (амперметри, вольтметри, ключі
управління і сигнальні реле).
На вході РУНН встановлені три трансформатори струму для вимірювання і
врахування втрат електричної енергії.
Міністерство освіти і науки України
Кафедра ЕП та ЕО
Відробка за 31.10.2014р.
З дисципліни «Електроосвітлювальні установки»
На тему: «Групові лінії та їх типи»
Виконав:
ст. групи ЕТм-12-2
Рибій В. М.
Перевірив:
Соломчак О. В.
м.Івано-Франківськ
2014р.
Схеми групових ліній.
При трифазній системі з нульовим проводом і при живленні освітлювальних приладів фазною напругою групові лінії можуть бути: двопроводними (однофазними), трипроводними (двофазними) і чотирипроводними (трифазними).
Рис.3.9 - Схеми групових ліній при трифазній системі з нульовим проводом
Рис.3.10 - Схеми групових ліній при трифазній системі з нульовим проводом і при живленні ОП лінійною напругою
При трифазній системі напруги 380/220 В і при живленні освітлювальних приладів напругою 380 В групові лінії можуть бути трипроводними (дві фази і нуль) і чотирипроводними (три фази і нуль).
У мережах без нейтралі, а також у трифазних мережах з нульовим проводом при живленні освітлювальних приладів лінійною напругою і за відсутності необхідності заземлення або занулення світильників застосовують двопроводні (двофазні) і трипроводні (трифазні) групові лінії, для захисту яких рекомендуються дво- і триполюсні автомати. Останні застосовуються: при необхідності одночасного відключення всіх освітлювальних приладів, що живляться групою; коли до трифазної групової лінії приєднаний трифазний конденсатор для підвищення коефіцієнта потужності; для ліній, що живлять трифазні знижувальні трансформатори.
Рис.3.11 - Схеми групових ліній при трифазній системі без нульового проводу
При компоновці групових ліній керуються такими загальними вказівками: на кожну фазу групової лінії повинне включатися не більше 20 ламп розжарювання, ламп типу ДРЛ, МГЛ, НЛВД, в це число включаються також штепсельні розетки. У виробничих, суспільних і житлових будівлях на однофазні групи освітлення драбин, поверхових коридорів, холів, технічних подпіль і горищ допускається приєднувати до 60 ЛР кожна потужністю до 60 Вт.
Для групових ліній, що живлять світлові карнизи, світлові стелі і т.п. з лампами розжарювання, рекомендується приєднувати до 60 ламп на фазу; для ліній, що живлять світильники з ЛЛ потужністю до 80 Вт включно, може приєднуватися також до 60 ламп на фазу, потужністю до 40 Вт включно - до 75 ламп і потужністю до 20 Вт - до 100 ламп на фазу.
Для групових ліній, що живлять багатолампові люстри, число ламп будь-якого типу на фазу не обмежується.
У групових лініях, що живлять лампи потужністю 10 кВт і більше, кожна лампа повинна мати самостійний апарат захисту.
На початку кожної групової лінії повинні бути встановлені апарати захисту на всіх фазних провідниках. Установка апаратів захисту в нульових захисних провідниках забороняється.
Трифазні групові лінії використовують у великих виробничих приміщеннях, освітлюваних світильниками з РЛВД, а також при великій кількості світильників з ЛЛ. Одно- і двофазні лінії використовують при живленні невеликих виробничих і допоміжних приміщень, коридорів, драбин, невеликих суспільних будівель, а також в мережах АЕО.
У суспільних будівлях лінії групової мережі, що прокладаються від групових щитків до світильників загального освітлення, штепсельних розеток і стаціонарних електроприймачів, повинні виконуватися трипроводними (фазний - L, нульовий робочий - N і нульовий захисний - РЕ провідники).
Не допускається об'єднання нульових робочих і нульових захисних провідників різних групових ліній.
Нульовий робочий і нульовий захисний провідники не можна підключати на щитках під загальний контактний затиск.
Вибір перерізу провідників живлячих, розподільних і групових ліній здійснюється по розрахунковому струму цих ділянок мереж.
Однофазні дво- і трипровідні лінії, а також трифазні чотири- і п'ятипровідні лінії при живленні однофазних навантажень повинні мати переріз нульових робочих ( N ) провідників, рівний перерізу фазних провідників.
Трифазні чотири- і п'ятипровідні лінії при живленні трифазних симетричних навантажень повинні мати переріз робочих (N) провідників, рівний перерізу фазних провідників, якщо фазні провідники мають переріз до 16 мм2 по міді і 25 мм2 по алюмінію, а при великих перерізах – не менше 50% перерізу фазних провідників.
Переріз РЕN провідників повинен бути не менше за переріз N провідників і не менше 10 мм2 по міді і 16 мм2 по алюмінію незалежно від перерізу фазних провідників.
Переріз РЕ провідників повинен дорівнювати перерізу фазних при перетрізі останніх до 16 мм2; 16 мм2 при перерізі фазних провідників від 16 до 35 мм2 і 50% перерізу фазних провідників при великих перерізах.
Переріз РЕ провідників, що не входять до складу кабелю, повинен бути не менше 2,5 мм2 - за наявності механічного захисту і 4 мм2 при його відсутності.