Помещение №12.1 Проверяем применимость метода. Так как помещение не затемнено громоздкими предметами, то для приближённого светотехнического расчёта применяем метод удельной мощности.
2. Табличное значение удельной мощности (табл. П.3.19)
Рудт=15,7 Вт/м2.
3. Определяем в зависимости от материала и окраски поверхностей коэффициенты отражения потолка: ρп=50%, стен: ρс=30%, рабочей поверхности: ρр=10% (табл. П.3.22).
4. Вычисляем поправочные коэффициенты:
К1 - коэффициент приведения коэффициента запаса к табличному значению;
К1 = Кзреал / Кзтабл = 1.15/1.3 = 0.86
где Кзреал = 1.15 - реальное значение коэффициента запаса осветительной установки (табл.2); Кзтабл = 1.3 - табличное значение коэффициента запаса осветительной установки; К2 - коэффициент приведения коэффициентов отражения поверхностей помещения к табличному значению; К2 =1, К4 - коэффициент приведения напряжения питания источников к табличному значению; К4=1 так как Uс = 220 В.
Расчётное значение удельной мощности:
Руд = Вт·м2
5. Расчётное значение мощности лампы:
Рр = Вт
6. Подбираем мощность лампы с учётом требований: 0,9Рр ≤ Рл ≤ 1,2Рр
(табл. П.2.6):
0,9·36 ≤ Рл ≤ 1,2·36
32,4 ≤ 40 ≤ 43,2
Выбираем лампу БК 220 - 230 - 40
7. Проверяем возможность установки лампы в светильник Рл ≤ Рсвет;
Рл = 40 Вт < 100 Вт = Рсвет.
Результаты расчёта приведены на плане помещения (формат А1).
3. Расчёт электрических сетей осветительных установок
3.1 Выбор напряжения и схемы питания электрической сети
В общем случае выбор напряжения электрической сети осветительной установки определяется степенью опасности поражения людей и животных электрическим током в рассматриваемом помещении.
В помещениях без повышенной опасности напряжение 220 В допускают для всех светильников общего назначения независимо от высоты их установки.
В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных при установке светильников с лампами накаливания на высоте более 2,5 м над полом или обслуживающей площадкой так же допускают напряжение 220 В. При высоте подвеса меньше 2,5 м должны применять светильники, конструкция которых исключает возможность доступа к лампе без специальных приспособлений, либо напряжение должно быть не выше 42 В. Разрешается установка светильников с люминесцентными лампами на высоте менее 2,5 при условии, что их контактные части будут недоступны для случайных прикосновений.
Светильники местного стационарного освещения с лампами накаливания в помещениях без повышенной опасности должны питаться напряжением 220 В, а в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных - не выше 42 В. Для питания переносных светильников в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных также должно применяться напряжение не выше 42 В. При этом применяют трансформаторы типа ОСОВ-0.25 и ТСЗИ.
В случаях, если опасность поражения электрическим током усугубляется теснотой, неудобным положением работающего, соприкосновением с большими металлическими хорошо заземленными поверхностями, питание переносных светильников должно быть не выше 12 В.
Наиболее часто для питания электрического освещения в сельскохозяйственном производстве применяют систему трехфазного тока с глухим заземлением нейтрали напряжением 380/220 В. Источники света при этом подключают, как правило, на фазное напряжение. Газоразрядные лампы высокого давления (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ, ДКсТ и др.), рассчитанные на напряжение 380 В, допускается подключать на линейное напряжение 380 В системы 380/220 В.
Осветительные и облучательные сети, прокладываемые от источников питания до потребителей, состоят из групповых и пи тающих линий. Групповые линии прокладывают от групповых щиtkob до светильников или облучателей и штепсельных розеток. К питающим линиям относят участки сети от источника питания до групповых щитков.
Питающие линии обычно выполняют четырехпроводными (трёхфазными), а групповые - двух- , трех- и четырёхпроводными в зависимости от нагрузки и длинны.
Питающие линии могут быть магистральными, радиальными или радиально-магистральными. Наиболее широкое распространение на сельскохозяйственных предприятиях нашли радиально-магистральные схемы.
Схемы питания осветительной или облучательной установки выбирают по следующим условиям: надёжность электроснабжения, экономичность (минимальные капитальные и эксплуатационные затраты), удобство в управлении и простота эксплуатации.
Радиальные сети по сравнению с магистральными имеют меньшее сечение проводов, меньшие зоны аварийного режима при неисправности в питающих сетях, но большую общую протяжённость. Необходимость применения радиальной сети может также вызвана условиями взаимной планировки мест подстанций и осветительных щитков, при которых трасса магистральной питающей сети будет чрезмерно удлинена.
Применение чисто магистральной сети целесообразно для сокращения общей протяженности. В месте разветвления линии устанавливают распределительный пункт, от которого могут отходить как магистральные, так и радиальные групповые линии.
При планировке сети возможны различные варианты её выполнения, даже в пределах одной радиально магистральной системы. Когда применение одного варианта не очевидно, тогда необходимо прибегать к технико-экономическому сопоставлению вариантов.
В помещениях данного блока отсутствуют светильники переносные и местного освещения, высота подвеса светильников общего освещения не менее 2.5 м от пола.
Помещения блока относится к помещениям без повышенной опасности. ПУЭ в этом случае допускает применение напряжения 220В. При этом конструкция светильника должна исключать доступ к лампе без специальных приспособлений (для светильников с лампами накаливания) и случайное прикосновение к контактным частям (для светильников с люминесцентными лампами).
3.2 Определение количества и мест расположения групповых щитков, выбор их типа и компоновка трассы сети
Количество групповых щитков осветительной установки определяют, исходя из размеров здания и рекомендуемой протяжённости групповых линий. Принимают длину четырехпроводных трехфазных групповых линий напряжением 380/220 В равной 80 м, напряжением - 220/127 В - 60 м и, соответственно, двухпроводных однофазных - равной 35 м и 25 м. Однофазные групповые линии целесообразно применять в небольших конторах, а также в средних помещениях при установке в них светильников с лампами накаливания мощностью до 200 Вт и с люминесцентными лампами. Применение трехфазных групповых линий экономично в больших помещениях (птичниках, коровниках и т.д.), освещаемых как лампами накаливания, так и газоразрядными лампами.
Ориентировочное количество групповых щитков можно определить по формуле:
nш=
где nщ - рекомендуемое количество групповых щитков, шт;
А, В - длина и ширина здания, м;
r - рекомендуемая протяженность групповой линии, м.
Для уменьшения протяженности и сечения проводов групповой сети щитки устанавливают по возможности в центре электрической нагрузки, координаты которого
где хц, уц - координаты центра электрических нагрузок в координатных осях х, у;
Рi - мощность i-й электрической нагрузки, кВт;
хi, уi - координаты i-й электрической нагрузки в координатных осях х, у;
При выборе мест установки групповых осветительных щитков учитывают также и то, что групповые щитки, предназначенные для управления источниками оптического излучения, устанавливают в местах, удобных для обслуживания: проходах, коридорax и на лестничных клетках. Щитки, имеющие отключающие аппараты, устанавливают на доступной для обслуживания высоте (1,8...2,0 мот пола).
При компоновке внутренних сетей светильники объединяют в группы так, чтобы на одну фазу группы приходилось не более 20 ламп накаливания, ДРЛ, ДРН, ДНаТ и розеток или 50 люминесцентных ламп.
Осветительные щитки выбирают в зависимости от количества групп, схемы соединения, аппаратов управления и защиты, а также по условиям среды, в которых они будут работать. В зависимости от условий среды в помещениях применяют групповые щитки незащищенные, защищенные и защищенные с уплотнением. Щитки защищенные с уплотнением предназначены для установки в производственных помещениях с тяжелыми условиями среды. Большое значение имеет также выбор трассы сети, которая должна быть не только кратчайшей, но и наиболее удобной для монтажа и обслуживания. Прокладка сети по геометрически кратчайшим трассам практически невозможна или нецелесообразна по причинам конструктивного и технологического характера. Трассу открытой проводки, как по конструктивным, так и по эстетическим соображениям намечают параллельно и перпендикулярно основным плоскостям помещений. Только при скрытой проводке на горизонтальных плоскостях можно применять прямолинейную трассировку между фиксированными точками сети.
Выбранные трассы питающих и групповых линий, места установки групповых щитков, светильников, выключателей и розеток наносят на план помещения согласно условным обозначениям, принятым в ГОСТ 21.608 - 84 и ГОСТ 2.754 - 72.
В соответствии с результатами светотехнического расчёта вычерчиваем план здания (формат А1). Наносим на него в виде условных обозначений светильники (ряды светильников).
Принимаем щиток с однофазными группами. Рекомендуемая протяжённость линий r = 12 м.
Вычисляем требуемое количество групповых щитков по формуле:
nш = =
Принимаем один щиток. Для определения места его установки рассчитываем координаты центра электрической нагрузки. Исходя из количества светильников и мощности ламп, в каждом помещении определяем установленную мощность по формуле Рi = N1i N2i nci Pлi
Р1 = 2 · 2 · 1 · 0,04 = 0,16 кВт,
Р2 = 2 ·1 · 1 · 0,1 = 0,24 кВт,
Р3 = 2 · 1 · 1 · 0,4 = 0,2 кВт,
Р4 = 2 ·2 · 1 · 0,14 = 0,4 кВт,
Р5 = 2 ·1 · 1 · 0,04 = 0,08 кВт,
Р6 = 1 ·1 · 1 · 0,04 = 0,04 кВт,
Р7 = 1 ·3 · 1 · 0,04 = 0,12 кВт,
Р8 = 2 ·2 · 1 · 0,1 = 0,4 кВт,
Р9 = 2 ·2 · 1 · 0,06 = 0,24 кВт,
Р10 = 1 ·1 · 1 · 0,04 = 0,04 кВт.
Приняв, что нагрузка каждого помещения сосредоточена в центре, и построив оси координат, определим координаты центров всех помещений, считая левый нижний угол началом координат.д.анные сводим в таблицу 4.
Таблица 4 - определение координат центра нагрузок
№ по плану и наименование помещения |
Руст, кВт |
Х, м |
У, м |
|
1. Молочная |
0,16 |
3 |
3 |
|
2. Вакуум-насосная |
0,2 |
7 |
1,5 |
|
3. Моечная |
0,2 |
7 |
4,5 |
|
4. Лаборатория |
0,4 |
10 |
1,75 |
|
5. Компрессорная |
0,08 |
10 |
4,75 |
|
6. Тамбур |
0,04 |
11,25 |
6,75 |
|
7. Венткамера |
0,12 |
8,75 |
9,75 |
|
8. Манеж |
0,4 |
1,5 |
9,75 |
|
9. Лаборатория |
0,24 |
4,25 |
10,85 |
|
10. Инвентарная и склад моющих средств |
0,04 |
4,25 |
8,6 |
|
11. Санузел |
0,12 |
10 |
8,75 |
|
12. Коридор |
0,12 |
5,25 |
6,75 |