kursak / Билошицький / 2.1-2,2

РОЗДІЛ 2

ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ МЕХАНІЧНОГО ЦЕХУ

2.1. Розрахунок електричного освітлення

Розглянемо розрахунок освітлення точковим методом, який дозволяє визначити освітленість в будь-якій точці приміщення як горизонтальній, так і у вертикальній або похилій площинах. Він не враховує відбивання світла, проте для машинобудівних цехів є універсальним.

В основу точкового методу покладено рівняння, що зв’язує освітленість і силу світла:

(2.1)

де – сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні (визначається кривими сили світла або за таблицями вибраного типу світильника);

– кут між нормаллю до робочої поверхні і напрямком сили світла до розрахункової точки;

– коефіцієнт, що враховує дію віддалених від розрахункової точки світильників і відбитого світлового потоку від стін, стелі, підлоги, обладнання, падаючого на робочу поверхню в розрахунковій точці (приймають у межах );

– коефіцієнт запасу;

– висота підвісу світильника над робочою поверхнею.

Згідно ДБН висота цеху має складати 8 м, відстань від робочої поверхні до підлоги 0,7-0,8 м (приймаємо 0,7),світильники опущені на 1,3 м від стелі, з врахуванням мінімальної відстані до кран-балки 0,5 м, яку допустимо опустити не

більше, ніж на 2 м від стелі. Відстань від джерела до робочої поверхні складає:

м

(2.2)

Коефіцієнт запасу визначається за СП 52.11330.2011 і залежить від кількості прочищення світильників в році (при розрахунках приймаємо, як правило, ).

В залежності від потрібної освітленості вибирають тип світильника та ламп, з врахуванням умов його роботи, габаритів, конструктивних особливостей, тощо.

Так як робочі поверхні розташовані біля стіни, тоді вибираємо відстань крайнього ряду до стіни 0,3l.

Сторона b

	, м, відстаньвід стін до крайнього ряду.	(2.3)
	, м, відстань яка залишається. к-сть світильників у ряді. , м, відстань між світильниками.	(2.4)

Сторона а

, м, відстаньвід стін до крайнього ряду (початок цеху). , м, відстаньвід стін до крайнього ряду (кінець цеху).

, м, відстань яка залишається. к-сть світильників у ряді. , м, відстань між світильниками. кількість світильників.

Розрахункова потужність на освітлення:

,

(2.5)

де – питома густина світлового навантаження на 1 м² корисної площі (приймаємо Вт/м² );

Обчислюємо площу цеху:

м²

Вт.

Потужність, що припадає на одиницю джерела:

,

(2.6)

де – кількість світильників.

Вт.

Визначаємо кут :

,

(2.7)

Підставляючи отримані вище значення отримаємо

;

звідси , а

Приймаємо світильник типу ГСП-09В-1000-21 з лампами ДРИ-100-5, потужністю 1000 Вт. Крива сили світла, якого становитиме кандел.

Підставивши значення в формулу (2.1.1) обчислюємо освітленість:

лк.

Розрахуємо активну потужність, яку споживають світильники:

,

(2.8)

де – коефіцієнт використання ().

Вт

Розраховуємо реактивну потужність:

,

(2.9)

ВАр

Повна потужність, яка необхідна для живлення системи освітлення механічного цеху розраховується за формулою:

ВА,

(2.10)

ВА.

2.2 Розрахунок електричного навантаження механічного цеху

Електричне навантаження цеху розрахуємо за методом коефіцієнта використання (метод упорядкованих діаграм). Суть методу упорядкованих діаграм полягає в тому, що оскільки теорія ймовірностей та математичної статистики оперує однаковими об’єктами, то групу електроприймачів з різними показниками привести до еквівалентної групи з однаковими показниками. Реальна група електроприймачів, для якої потрібно визначити розрахункове навантаження, характеризується відповідною вихідною інформацією: номінальною (встановленою) потужністю електроприймачів та їхньою кількістю в кожній позиції а також показниками режиму за активною потужністю (коефіцієнтом використання ) та реактивною потужністю (коефіцієнтом реактивної потужності ).

Приклад розрахунку проводжу на основі даних механічного цеху.

Зразок розрахунку для однотипних ЕС.

Назва ЕС (графа 1), таблиця 2.2.2:

Токарно-гвинторізний верстат.

Кількість ЕС n, штук в групі (графа 2) таблиці 2.2.2 згідно завдання:

n=5

Номінальна потужність одного ЕС групи p_н, кВт (графа 3), таблиці 2.2.2 згідно завдання:

кВт

(2.2.1)

Групова (загальна) номінальна потужність Р_н, кВт (графа 4), таблиці 2.2.2

, кВт

(2.2.2)

Коефіцієнт використання ЕС за довідниковими даними (графа 5), таблиці 2.2.2:

(2.2.3)

Коефіцієнт реактивної потужності ЕС за довідниковими даними (графа 6),

таблиці 2.2.2:

(2.2.4)

Розрахункова величина (графа 7), таблиці 2.2.2:

кВт

(2.2.5)

Розрахункова величина (графа 8), таблиці 2.2.2:

(2.2.6)

Розрахункова величина (графа 9), таблиці 2.2.2:

(2.2.7)

Зразок розрахунку для вузла живлення РП 3.

Кількість ЕС, штук в вузлі (графа 2), таблиці 2.2.2:

(2.7.8)

Номінальна потужність найменш потужного ЕС найбільш потужного ЕС вузла, кВт (графа 3), таблиці 2.2.2:

(2.2.9)

Групова номінальна потужність вузла , кВт (графа 4), таблиці 2.2.2:

, кВт

(2.2.10)

Розрахункова величина для вузла (графа 7), таблиці 2.2.2:

(2.2.11)

Розрахункова величина для вузла (графа 8), таблиці 2.2.2:

(2.2.12)

Розрахункова величина (графа 9), таблиці 2.2.2:

(2.2.13)

Коефіцієнт використання для вузла живлення (графа 5), таблиці 2.2.2:

(2.2.14)

Коефіцієнт реактивної потужності для вузла (графа 6), таблиці 2.2.2:

(2.2.15)

Ефективне число ЕС (графа 10), таблиці 2.2.2:

(2.2.16)

Отримане число заокруглюю в меншу сторону:

В залежності від коефіцієнта використання (графа 5) таблиці 2.2.2 і ефективного числа ЕС (графа 10) таблиці 2.2.2 визначаю коефіцієнт розрахункової загрузки: (2.2.18) Розрахункова активна потужність (графа 12) таблиці 2.2.2: , кВт (2.2.19) Розрахункова реактивна потужність (графа 13) таблиці 2.2.2. Оскільки , то розрахунок для розрахункової реактивної потужності проводимо по формулі: , кВАр (2.2.20) Розрахункова повна потужність (графа 14) таблиці 2.2.2 визначається за формулою: , кВА (2.2.21) Розраховую розрахунковий струм по формулі: , А (2.2.22) Аналогічно роблю розрахунки для кожного ЕС розраховую дані для кожного вузла і цеху в загальному. Дані розрахунків заношу в таблицю 2.2.1 для механічного цеху.

(2.2.17)