3.4. Расчет освещения столярного цеха

Исходные данные на проектирование:

Цех состоит из трех отделений:

I. Заготовительное отделение: , , .

II. Механическое отделение: , , .

III. Заточный участок: , , .

3.4.1. Расчет рабочего и аварийного освещения

заготовительного отделения

Расчет рабочего освещения

Светотехнический расчет

Освещение заготовительного отделения выполним люминесцентными лампами в светильниках ПВЛМ. Примем h_с=3 м и h_р=0,8 м. Наметим размещение светильников в отделении.

Расчетная высота:

Расстояние между рядами и светильниками в ряду:

Число рядов светильников в помещении:

Расстояние по ширине от крайнего светильника до стены:

Размещение светильников представлено на рис. 3.4.

Рисунок 3.4 - Размещение светящих линий в отделении.

Индекс помещения:

Для , , , и КСС типа Д-1

Потребный световой поток каждого ряда светильников:

По Ф в табл. 4.10 [4] подбираем лампу ЛБ2х40 Вт с , .

Число светильников в ряду:

Возможное размещение полученного числа светильников:

Примем , то расстояние между светильниками в ряду:

Стандартный световой поток ряда светильников:

на 2% меньше расчетного, что допустимо (-10%, +20%).

Проверка выбора светильников точечным методом. Выбираем контрольную точку А (рис. 3.5).

Определяем расстояние p и L обмером по масштабному плану.

Находим отношения и . По рис. 6.43 [11] находим значения е и заносим их в табл. 3.1.

Рисунок 3.5 - Выбор контрольной точки для определения

относительной освещенности.

Таблица 3.1

Значения условной освещенности, определенной в контрольной точке.

Полуряд	р	L	р’	L’	nе, лк
1,2	2,5	5	0,6	1,2	140
3	7,5	5	1,8	1,2	12
4	12,5	5	3	1,2	3
5,6	2,5	25	0,6		140
7	7,5	25	1,8		25
8	12,5	25	3		10
					∑е=330

Определяем линейную плотность потока:

.

Находим полный световой поток ламп в каждом ряду:

.

Фактический световой поток отличается от Ф_с=114000 лм на 9,5%, что вполне допустимо.

Электротехнический расчет

Расчет сечений проводников

Определим сечения проводников осветительной сети по допустимой потере напряжения.

Рисунок 3.6 - Расчетная схема осветительной сети.

Определяем моменты для всех участков сети.

Питающая сеть:

ЩО 1.1: ,

,

.

ЩО 1.2: ,

Распределительная сеть.

Момент нагрузки i-го участка сети вычисляется по формулам:

,

,

,

где - количество светильников на данном участке; - номинальная мощность светильника, кВт; - длина линии от щитка до первого светильника, м; - длина линии от первого светильника до последнего, м.

Для всех участков распределительной сети:

,

, тогда

,

,

,

.

Определяем сечение проводника питающей сети:

ЩО 1.1: .

ЩО 1.2: .

Полученные значения округляем до ближайшего стандартного S=1,5 мм². Выбираем кабель ВВГ5х1,5.

Определяем действительные потери напряжения на участке АА’:

.

Определим расчетные потери напряжения на каждом участке:

ЩО 1.1: .

ЩО 1.2: .

Сечения проводов этих участков определяются следующим образом:

, принимаем 1,5 мм²;

, принимаем 1,5 мм²;

, принимаем 1,5 мм²;

, принимаем 1,5 мм².

Проверяем правильность выбора сечений проводов по условиям нагрева:

,

где - расчетный ток линии, А;

- допустимый длительный ток на кабели данного сечения, А:

,

где - допустимый табличный ток для трехжильных кабелей, А;

0,92 – коэффициент, учитывающий ток для кабелей с числом жил более трех, о.е.

Расчетный ток в линии:

.

Условие выполняется, принимаем кабель марки ВВГ5х1,5.

Расчетный ток в линии распределительной сети:

.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

Остальные данные расчета сведем в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Расчет сечения проводников осветительной сети

заготовительного отделения

Линия			ΔUдоп, %	S, мм2	SCT, мм2	Ip, A	IДОП, А		Марка кабеля
Рабочее освещение
ЩО 1.1	71	-	4,7	0,48	1,5	6,14	17,48	0,657	ВВГ 5х1,5
ЩО 1.2	103,7	-	4,7	0,57	1,5	6,14	17,48	0,96	ВВГ 5х1,5
1.1	-	45,12	4,7	0,71	1,5	9,2	17,48	4,04	ВВГ 3х1,5
1.2	-	35,7	4,7	0,65	1,5	9,2	17,48	4,04	ВВГ 3х1,5
1.3	-	30	4,7	0,68	1,5	9,2	17,48	3,74	ВВГ 3х1,5
1.4	-	38,4	4,7	0,75	1,5	9,2	17,48	3,74	ВВГ 3х1,5

Выбор пускорегулирующей аппаратуры

Для ламп ЛБ мощностью 40Вт используется пускорегулирующий аппарат марки 1УБИ-40К/220-ВП-05.

Выбор аппаратов защиты

Для защиты осветительной сети устанавливаем автоматы.

Условием выбора автоматического выключателя является выражение:

,

где – расчетный номинальный ток для автоматического выключателя; - номинальный ток автоматического выключателя по справочным данным:

_где k – поправочный коэффициент, учитывающий пусковые токи; –наибольший суммарный ток линии в номинальном режиме.

По расчетному току для защиты группы светильников щита ОЩВ-16УХЛ4 выбираем трехполюсный автоматический выключатель серии АЕ2443 с номинальным током

Таблица 3.3

Выбор аппаратов защиты

Тип щитка	Тип выключателя	Iном, А	Iр. ном, А	Место установки
Заготовительное отделение
ОЩВ-16АУХЛ4	АЕ2443	16	6,75	на стене

Расчет аварийного освещения

Светотехнический расчет

Наименьшая освещенность рабочих поверхностей составляет 5% от нормируемой для рабочего освещения, т.е.

.

Аварийное освещение заготовительного отделения выполним лампами накаливания. Примем h_с=1,2 м и h_р=0,8 м. Наметим размещение светильников в отделении.

Расчетная высота:

Для принятого светильника находим значение .

При в ряду можно разместить 3 светильника, то

При расстоянии число рядов принимаем равным , тогда

Проверяем условие:

Число светильников в отделении:

шт.

Размещение светильников представлено на рис.4.6.

Рисунок 3.7 - Размещение светильников аварийного освещения.

Из табл. 5.1 [11] принимаем , ,

Индекс помещения составит:

Из табл. 5.5 [11] находим .

Световой поток каждой лампы:

По Ф в табл. 4.10 [4] подбираем лампу накаливания мощностью 150 Вт со световым потоком Ф_ном=2000 лм (Ф_ном отличается от Ф на - 6%, что допустимо).

Определим фактическую освещенность:

.

Погрешность составляет – 6%, что удовлетворяет условию.

Окончательно принимаем к установке в качестве аварийного освещения светильники лампами накаливания мощностью 150 Вт.

Электротехнический расчет

Расчет сечений проводников

Определим сечения проводников осветительной сети по допустимой потере напряжения.

Рисунок 3.8 - Расчетная схема осветительной сети.

Определяем моменты для всех участков сети.

Питающая сеть:

,

,

.

Распределительная сеть

Момент нагрузки i-го участка сети вычисляется по формулам:

,

,

,

где - количество светильников на данном участке; - номинальная мощность светильника, кВт; - длина линии от щитка до первого светильника, м; - длина линии от первого светильника до последнего, м.

Для всех участков распределительной сети:

,

, тогда

,

,

Определяем сечение проводника питающей сети:

.

Полученное значение округляем до ближайшего стандартного S=1,5мм². Выбираем кабель ВВГ5х1,5.

Определяем действительные потери напряжения на участке АА’:

.

Определим расчетные потери напряжения на каждом участке:

.

Сечения проводов этих участков определяются следующим образом:

, принимаем 1,5 мм²;

, принимаем 1,5 мм².

Проверяем правильность выбора сечений проводов по условиям нагрева:

,

где – расчетный ток линии, А; – допустимый длительный ток на кабели данного сечения, А:

,

где – допустимый табличный ток для трехжильных кабелей, А; 0,92 – коэффициент, учитывающий ток для кабелей с числом жил более трех, о.е.

.

Расчетный ток в линии:

.

Условие выполняется, принимаем кабель марки ВВГ5х1,5.

Расчетный ток в линии распределительной сети:

.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

Таблица 3.3

Расчет сечения проводников осветительной сети

заготовительного отделения

Линия			ΔUдоп, %	S, мм2	SCT, мм2	Ip, A	IДОП, А		Марка кабеля
Аварийное освещение
1'	18,45	-	4,7	0,13	1,5	1,44	17,48	0,2	ВВГ 5х1,5
1'1	-	7,5	4,7	0,17	1,5	2,15	17,48	4,5	ВВГ 3х1,5
1'2	-	9,36	4,7	0,14	1,5	2,15	17,48	4,5	ВВГ 3х1,5

Выбор аппаратов защиты

Расчетный номинальный ток для автоматического выключателя:

Условием выбора автоматического выключателя является выражение:

.

По расчетному току для защиты группы светильников щита ОЩВ-5 АУХЛ4 выбираем трехполюсный автоматический выключатель серии АЕ2443 с номинальным током

Таблица 3.4

Выбор аппаратов защиты

Тип щитка	Тип выключателя	Iном, А	Iр. ном, А	Место установки
Заготовительное отделение
ОЩВ-5АУХЛ4	АЕ2443	5	2	на стене