3.4.2. Расчет рабочего и аварийного освещения механического отделения

Расчет рабочего освещения

Светотехнический расчет

Освещение механического отделения выполним лампами типа ДРЛ в светильниках РСП05/Г03. Примем h_с=1,2 м и h_р=0,8 м. Наметим размещение светильников в отделении.

Расчетная высота:

Для принятого светильника, имеющего глубокую кривую силы света (буква Г в обозначении светильника), находим значение

При в ряду можно разместить 7 светильников, то

При расстоянии число рядов принимаем равным , тогда

Проверяем условие:

Число светильников в отделении:

шт.

Размещение светильников представлено на рис. 3.9.

Рисунок 3.9 - Размещение светильников в механическом отделении.

Из табл. 5.1 [11] принимаем , , и

Индекс помещения составит:

Из табл. 5.9 [11] находим .

По формуле (4.2) находим световой поток каждой лампы:

По Ф в табл. 4.10 [4] подбираем лампу типа ДЛР мощностью 400 Вт со световым потоком Ф_ном=19 000 лм (Ф_ном отличается от Ф на -0,73%, что допустимо).

Проверка выбора светильников точечным методом

Выбираем контрольные точки А и Б (рис.3.10).

Определяем расстояние d обмером по масштабному плану.

При h=6 м по рис. 6.30 [11] находим значения е и заносим их в табл. 3.5.

Наименьшая освещенность наблюдается в точке А. Для нее и определяем фактическую освещенность, принимая μ=1,1.

Рисунок 3.10 - Выбор контрольных точек для определения

относительной освещенности.

Таблица 3.5

Значения условной освещенности, определенной в

контрольных точках

Точка	№ светильника	d, м	е, лк	nе, лк
А	1,2,4,5	4	5	20
	3,6	7,8	0,4	0,8
	7,8	10,1	0,1	0,2
			∑е=21
Б	1,4	3,3	9	18
	3,6	9,8	0,1	0,2
	2,5	5,6	2	4
	7	9,9	0,1	0,1
			∑е=22,3

.

Фактическая освещенность отличается от Е_ном=300 лк на 2,5%, что вполне допустимо.

Электротехнический расчет

Расчет сечений проводников

Определим сечения проводников осветительной сети по допустимой потере напряжения.

Рисунок 3.11 - Расчетная схема осветительной сети.

Определяем моменты для всех участков сети.

Питающая сеть:

ЩО 2.1: ,

,

.

ЩО 2.2: ,

,

.

Распределительная сеть.

Момент нагрузки i-го участка сети вычисляется по формулам:

,

,

,

Для всех участков распределительной сети:

,

, тогда

,

,

,

.

Определяем сечение проводника питающей сети:

ЩО 2.1:

ЩО 2.2:

Полученное значение округляем до ближайшего стандартного S=6 мм². Выбираем кабель ВВГ5×6.

Определяем действительные потери напряжения на участке АА’:

ЩО 2.1: .

ЩО 2.2: .

Определим расчетные потери напряжения на каждом участке:

ЩО 2.1: .

ЩО 2.2: .

Сечения проводов этих участков определяются следующим образом:

, принимаем 4 мм²;

, принимаем 2,5 мм²;

, принимаем 2,5 мм²;

, принимаем 2,5 мм²;

, принимаем 2,5 мм²;

, принимаем 2,5 мм²;

, принимаем 4 мм²;

, принимаем 4 мм².

Проверяем правильность выбора сечений проводов по условиям нагрева:

,

,

.

Расчетный ток в линии:

.

Условие выполняется, принимаем кабель марки ВВГ5х6.

Расчетный ток в линии распределительной сети:

.

, то принимаем ВВГ3х4.

, то принимаем ВВГ3х2,5.

, то принимаем ВВГ3х2,5.

, то принимаем ВВГ3х2,5.

, то принимаем ВВГ3х2,5.

, то принимаем ВВГ3х2,5.

, то принимаем ВВГ3х4.

, то принимаем ВВГ3х4.

Таблица 3.6

Расчет сечения проводников осветительной сети

механического отделения

Линия			ΔUдоп, %	S, мм2	SCT, мм2	Ip, A	IДОП, А		Марка кабеля
Рабочее освещение
ЩО 2.1	845,15	-	4,7	3,76	6	19,5	38,6	1,96	ВВГ 5х6
ЩО 2.2	739,2	-	4,7	3,56	6	19,5	38,6	1,71	ВВГ 5х6
2.1	-	91,2	4,7	2,77	4	14,6	32,2	2,74	ВВГ 5х4
2.2	-	77	4,7	2,34	2,5	14,6	23	2,74	ВВГ 5х2,5
2.3	-	63,14	4,7	1,92	2,5	14,6	23	2,74	ВВГ 5х2,5
2.4	-	77	4,7	2,34	2,5	14,6	23	2,74	ВВГ 5х2,5
2.5	-	63,14	4,7	1,76	2,5	14,6	23	2,99	ВВГ 5х2,5
2.6	-	77	4,7	2,14	2,5	14,6	23	2,99	ВВГ 5х2,5
2.7	-	91,2	4,7	2,54	4	14,6	32,2	2,99	ВВГ 5х4
2.8	-	105,6	4,7	2,94	4	14,6	32,2	2,99	ВВГ 5х4

Расчет компенсирующего устройства

Общая мощность освещения P_л = 12,32кВт (с учетом потерь в ПРА), cos = 0,5, tg=1,73, питание осуществляется трехфазной пятипроводной линией. Фазное напряжение сети U_ф = 220 В.

Определяем мощность компенсирующего устройства.

При неисправленном коэффициенте мощности:

- реактивная мощность

- полная мощность

- ток групповой линии

- коэффициент мощности установки

Необходимая мощность конденсатора, устанавливаемого в начале групповой линии, для повышения коэффициента мощности от cos₁ = 0,5 (tg₁ = 1,73) до значения cos₂, близкого к 0,95 (tg₁ = 0,33).

Ориентируясь на выпускаемые промышленностью аппараты, принимаем мощность конденсатора равной 18 кВар (КС1-0,38-18-3У3).

При исправленном коэффициенте мощности cos₂:

- реактивная мощность

- полная мощность:

- коэффициент мощности:

в) Выбор пускорегулирующего аппарата

Для ламп ДРЛ мощностью 400Вт используется пускорегулирующий аппарат марки ДБИ-400 ДРЛ/220-В[1].

Выбор аппаратов защиты

Расчетный номинальный ток для автоматического выключателя:

ЩО 2.1, ЩО 2.2:

Условием выбора автоматического выключателя является выражение:

.

По расчетному току для защиты группы светильников щита ОЩВ-25АУХЛ4 выбираем трехполюсный автоматический выключатель серии АЕ2443 с номинальным током

Таблица 3.7

Выбор аппаратов защиты

Тип щитка	Тип выключателя	Iном, А	Iр. ном, А	Место установки
Механическое отделение
ОЩВ-25АУХЛ4	АЕ2443	25	21,45	на стене

Расчет аварийного освещения

Светотехнический расчет

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

.

Аварийное освещение механического 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 5 светильников, то

При расстоянии число рядов принимаем равным , тогда

Проверяем условие:

Число светильников в отделении:

шт.

Размещение светильников представлено на рис.3.12.

Рисунок 3.12 - Размещение светильников аварийного освещения.

Из табл. 5.1 [11] принимаем , , и

Индекс помещения составит:

Из табл. 5.5 [11] находим .

Находим световой поток каждой лампы:

По Ф в табл. 4.10 [4] подбираем лампу накаливания мощностью 300 Вт со световым потоком Ф_ном=3600 лм (Ф_ном отличается от Ф на - 8%, что допустимо).

Определим фактическую освещенность:

.

Погрешность составляет -7,5%, что удовлетворяет условию.

Окончательно принимаем к установке в качестве аварийного освещения светильники лампами накаливания мощностью 300 Вт.

Электротехнический расчет

Расчет сечений проводников

Определим сечения проводников осветительной сети по допустимой потере напряжения.

Рисунок 3.13 - 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=2,5мм². Выбираем кабель ВВГ5×2,5.

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;

, 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 ВВГ5х2,5.

Расчетный ток в линии распределительной сети:

.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

, то принимаем ВВГ3х1,5.

Таблица 3.8

Расчет сечения проводников осветительной

сети механического отделения

Линия			ΔUдоп, %	S, мм2	SCT, мм2	Ip, A	IДОП, А		Марка кабеля
Аварийное освещение
2'	280,35	-	4,7	1,32	2,5	7,2	23	1,56	ВВГ 5х2,5
2'1	-	42	4,7	1,11	1,5	7,18	17,5	3,14	ВВГ 3х1,5
2'2	-	32,5	4,7	0,86	1,5	7,18	17,5	3,14	ВВГ 3х1,5
2’3	-	45	4,7	1,2	1,5	7,18	17,5	3,14	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- 16 АУХЛ4 выбираем трехполюсный автоматический выключатель серии АЕ2443 с номинальным током

Таблица 3.9

Выбор аппаратов защиты.

Тип щитка	Тип выключателя	Iном, А	Iр. ном, А	Место установки
Механическое отделение
ОЩВ-16АУХЛ4	АЕ2443	16	10	на стене