А) типы осветительных установок

Нормальное освещение способствует лучшей работоспособности человека, создает ему комфортные условия для жизнедеятельности, уменьшает неприятные последствия для здоровья. Существует два типа осветительных установок.

• естественное

• искусственное освещение.

Естественное освещение создается природными источниками света. Оно связано со световой ориентацией помещения, с размерами и расположением окон, с цветовой гаммой окраски стен, потолков и пр. Искусственное освещение осуществляется с помощью электрических ламп. Освещение помещения может быть как общим, так и местным.

С точки зрения надежности и экономичности в работе осветительных установок существует

• рабочее,

• аварийное

• охранное освещение.

Первый тип освещения используется при обычных производственных и бытовых условиях.

Аварийное освещение необходимо для обеспечения светом в экстремальных условиях (освещении проходов при эвакуации людей, подсветка постов управления наиболее ответственных механизмов и др.).

Электропитание рабочих электроустановок осуществляется от общих силовых или осветительных пультов, находящихся в помещении.

Аварийное освещение требует дополнительных источников тока (аккумуляторов, резервных линий электропередачи и др.).

Охранное освещение - это минимально необходимый уровень освещения помещений в нерабочее или ночное время. Если при рабочем и аварийном освещении работают самостоятельные светильники, то при охранном может быть использована часть светильников рабочего освещения.

б) Требования к электрическому освещению

Осветительная электрическая установка состоит из

• светительной арматуры с источником света,

• коммутационной аппаратуры,

• распределительных пультов

• электрических сетей.

Напряжение питания источников света составляет 220 или 127 В. В индивидуальном освещении используется напряжение 36 и 12 В.

Мощность осветительной установки определяется по световому потоку, направляемому на рабочую поверхность.

в) источники электрического света

Традиционными источниками света являются лампы накаливания. Однако в настоящее время широко применяются газоразрядные источники света. В них невидимое ультрафиолетовое излучение паров металла или газа преобразуется с помощью люминофора в излучение, видимое глазом. Представителем самых распространенных газоразрядных источников света является люминесцентная лампа (рис. 62.1 ).

Внутри баллона находятся пары ртути, в которых при определенных условиях (между предварительно нагретыми током катодами необходимо создать импульс высокого напряжения) происходит электрический разряд. В результате разряда испускаются ультрафиолетовые лучи. Они поглощаются слоем люминофора, которым покрыты внутренние стенки баллона. В итоге люминофорный слой начинает излучать видимый свет, близкий по спектральному составу к солнечному.

Рис.62.1. Люминесцентная лампа

1 - стеклянный баллон, 2 - слой люминофора внутри баллона, 3 - электроды (катоды), 4- цоколь, 5 - контактные штырьки

Для зажигания люминесцентной лампы ее включают в сеть с помощью стартера и дросселя. При нагревании током катодов возникает тлеющий электрический разряд в газе (неоне), которым наполнен баллон стартера. При этом нагревается и биметаллическая пластина стартера. Нагреясь, она изогнется и замкнет свои электроды, тлеющий разряд прекратится. Охладившись, биметаллическая пластина вновь разомкнет электрод. При этом (с участием дросселя ) между контактами лампы в момент размыкания создается импульс высокого напряжения. В итоге в парах ртути между катодами лампы возникнут электрический разряд.

Люминесцентные трубчатые лампы низкого давления с дуговым разрядом в парах ртути делятся на лампы белого света (ЛБ), холодно-белого света (ЛХБ), тепло-белого света (ЛТБ), дневного света (ЛД).

Следующим представителем газоразрядного источника света является ртутно-кварцевая лампа высокого давления (тип ДРЛ). В ней люминофор, поглощая ультрафиолетовое излучение, возникающее при электрическом разряде, превращает его в видимое красное излучение. Эти лампы включают в сеть также при помощи ПРА. Для освещения больших пространств используются мощные (5, 10, 20 кВт) ксеноновые трубчатые лампы типа ДКСТ. Их включают при помощи высоковольтного пускового устройства (до 30 кВт).

В настоящее время в промышленности и быту нашли широкое применение лампы освещения со светодиодами

Светодиодное освещение — одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения, основанное на использовании светодиодов в качестве источника света. Использование светодиодных ламп в освещении уже занимает 6 % рынка (по данным 2006 года). Развитие светодиодного освещения непосредственно связано с технологической эволюцией светодиода. Разработаны так называемые сверхъяркие светодиоды специально предназначенные для искусственного освещения.

В сравнении с обычными лампами накаливания, светодиоды обладают многими преимуществами:

• Экономично используют электроэнергию по сравнению с традиционными лампами накаливания.

• Срок службы в 30 раз больше по сравнению с лампами накаливания.

• Возможность получать различные спектральные характеристики этого источника света, без потери в световых фильтрах (как в случае ламп накаливания).

• Безопасность использования.

• Малые размеры.

• Отсутствие ртутных паров (в сравнении с люминесцентными лампами).

• Отсутствие ультрафиолетового излучения и малое инфракрасное излучение.

• Незначительное тепловыделение.

Рис.62.2.Светодиодные светильники.

г) Распределение электрической энергии в зданиях

Ввод в здание может осуществляться либо воздушной, либо кабельной линией электропередачи напряжением 380 / 220 В. Вводная линия подходит к главному щиту, откуда происходит распределение электроэнергии по этажам жилого дома. На этажах здания имеются промежуточные щиты, куда, в свою очередь, подключаются квартирные или другие щитки индивидуальных или групповых потребителей энергии.

Занятие 62 Перспективные направления развития электротехники

Научно-технический прогресс происходит при все более широком при­менении электрической энергии. В наше время нет ни одной отрасли народного хозяйства, ни одной научно-исследовательской работы, где бы она так или иначе не использовалась.

Применение электроэнергии стало возможным с появлением электротехники — науки о практи­ческом применении электрических и магнитных явлений природы и законов, их описывающих.

Электротехника и электроника занимают важнейшее место в жизни современного общества, так как в промышленности, транспорте, сельском хозяйстве, быту, медицине, культуре они способствуют карди­нальному изменению экономических и социальных условий жизни человека.

Совершенствование энергетического оборудования дает воз­можность снижать удельные расходы топлива, капитальные за­траты на сооружение электростанций и себестоимость электро­энергии. Электрическая энергия, вырабатываемая электростан­циями, широко используется в промышленности, сельском хо­зяйстве, на транспорте и для бытовых нужд.

Для привода в движение станков, машин и различных меха­низмов на заводах, фабриках, и на других производст­вах в настоящее время преимущественно пользуются удобными и экономичными электрическими двигателями.

В электрических печах плавят металл, получают сталь и раз­личные сплавы.

Электричество широко применяется при получении алюми­ния, различных химических продуктов и многих других веществ. Электрическая сварка и резка металлов имеют чрезвычайно большое распространение.

Только с развитием электротехники появилась возможность применять в промышленности новые технологические процессы, осуществлять широкую автоматизацию производства, создавать новые высокопроизводительные машины.

Электричество приводит в движение электропоезда, трамваи и троллейбусы, поднимает тяжести, помогает находить руды, уголь и нефть в недрах земли.

Внедрение электрической энергии в сельское хозяйство поз­воляет максимально механизировать большинство самых трудо­емких работ, резко сократить сроки их выполнения и значитель­но увеличить выпуск сельскохозяйственной продукции.

Электрическая энергия широко применяется и в домашнем быту.

Благодаря электричеству стали возможны многие замеча­тельные открытия нашего времени. Радиосвязь и радиолокация, проникновение в недра атома и разрушение его — все это произ­водится при помощи электричества. Электричество позволяет нам слышать за многие тысячи километров, дает возможность видеть в полной темноте и на значительном расстоянии, откры­вает глазу работу внутренних органов человеческого тела и ле­чит болезни.

К основным направлениям развития современной электротехники относятся:

• разработка и выпуск электротехнических устройств и электромашин с использованием современного микропроцессорного управления;

• повышение эксплуатационной надежности, унификации и улучшение энергетических показателей электротехнических аппаратов;

• расширение области применения электротехнических аппаратов и электрических машин

• развитие научно-исследовательских работ по созданию математических моделей и технологических процессов, машинных средств проектирования электротехнических изделий;

• подготовка инженерно-технических и научных кадров, способных проектировать, создавать и эксплуатировать современные автоматизированный электропривод и электротехнические аппараты.

Решение этих и ряда других проблем позволит существенно улучшить технико-экономические характеристики электротехнических аппаратов и создать тем самым базу для дальнейшего технического прогресса промышленного производства.

Занятие 63, 64 Контрольная работа Защита рефератов по модулю №3

Темы рефератов по модулю №3 «Электрические установки»

1. Общие характеристики электрических машин.

2. Назначение и устройство асинхронного двигателя.

3. Общие характеристики и классификация электрических аппаратов.

4. Назначение, устройство и ремонт предохранителей.

5. Назначение, устройство и ремонт кнопок и выключателей.

6. Назначение, устройство и принцип действия теплового реле.

7. Назначение, устройство и принцип действия магнитного пускателя.

8. Назначение и общие характеристики электрических систем.

9. Электроснабжение предприятий и населенных пунктов.

10. Электрические осветительные установки.

Занятие 65 Итоговое занятие

Для заметок _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

103