Проверка проводов по допустимому току.
Найденные сечения проводов проверяем по допустимому нагреву, по условию: [1]
Значение расчетного тока для каждого участка сети определяем по формуле: [1]
, (2.2)
где Рi - расчетная нагрузка (включая ПРА), которая запитываться через данный участок Вт; m - число фаз сети; Uф - фазное напряжение, В; cosj - коэффициент мощности нагрузки.
Определяем ток на участке О - С:
(2.3)
Принимаем cosj лн=1; cosj лл=0,95; cosj роз=1.
A
Принимаем кабель 4АВВГ (1´2.5) Iд=19 А [1].
Условие выполняется.
Выбираем провод для первой группы:
A
Принимаем провод 3АВВГ (1´2.5) Iд=17 А [1].
Условие выполняется.
Аналогично рассчитываем другие группы, результаты заносим в электротехническую ведомость.
Таблица 5. Проверка сечения проводов на допустимый нагрев.
|
Номер участка. |
cosj ср. взв |
åР, Вт |
m |
Марка провода |
I P, A |
I ДОП, А |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
СО |
0.99 |
9882 |
3 |
4АВBГ 1´2.5 |
8.77 |
19 |
|
1 гр |
1 |
9904 |
2 |
3АВВГ 1´2.5 |
7.38 |
17 |
|
2группа |
0.99 |
1875 |
2 |
3АВВГ 1´2.5 |
4.3 |
17 |
|
3 группа |
1 |
1080 |
3 |
4АВВГ 1´2.5 |
2.45 |
17 |
2.4 Выбор осветительного щита
Все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Так же требуется защита от перегрузок. Для приема и распределения электроэнергии и защиты отходящих линий в осветительных сетях применяются вводные щиты. Щит выбирается в зависимости от окружающей среды, назначения и количества групп. Аппараты защиты устанавливаются на линиях, отходящих от щита управления. Для защиты отходящих линий устанавливаем автоматические выключатели.
Сначала выбираем силовой щит. Принимаем щит СП-62, с защитой групп предохранителями. Определяем ток плавкой вставки предохранителя:
IВ³K×IР (2.4)
где K - коэффициент, учитывающий пусковые токи (для газоразрядных ламп низкого давления и ламп накаливания мощностью до 300 Вт, K = 1, для других ламп K =1,4 [1]); I p - расчетный ток группы, А.
K×IP=1×8.77=8.77 A
Принимаем ток плавкой вставки IB=10 А, проверяем сечение проводов:
IД³1.25×IB (2.5)
1.25×10=12.5 А, 12.5<19
условие выполняется, следовательно предохранитель выбран верно.
Ток уставки комбинированного и теплового расцепителей для защиты осветительных групп определяем по формуле: [1]
I к = I т = к/ · I р (2.6)
Для автомата на вводе: I кв = I тв = 1×8.77 = 8.77 А
Для автомата первой группы: I к1 = I т1 = 1×7.38 = 7.38 А
Для автомата второй группы: I к2 = I т2 = 1×7.38=7.38 А
Для автомата третьей группы: I к3 = I т3 = 1×2.45 = 2.45 А
Для приема, распределения электроэнергии и защиты отходящих линий выбираем вводно-распределительное устройство: щит СУ - 9442 - 13, степень защиты IP20. [1]
Автоматический выключатель на вводе в щит типа: АЕ 2016 с комбинированным расцепителем, ток номинальный расцепителя I н = 16 А. [1], принимаем ток установки равным 10 А.
Проверяем сечение проводов на соответствие расчетному току установки защитного аппарата: [1]
I доп ³ 1.25·I к (2.7)
где I к - ток комбинированного расцепителя автомата, А.
19 ³ 1.25 × 10
19 А ³ 12.5 А
Условие (27) выполняется, следовательно кабель выбран верно.
Проверяем сечение проводов в группе 2. Принимаем ток расцепителя 15А
1.25·I к=1.25×15=18.75 А
Так как в группе имеются розетки, то защищаем ее и от перегрузок, должно выполняться условие:
IД³0,66×Iк
17>9.9
Условие соблюдается, следовательно автомат выбран верно.
Выбор автоматических выключателей для защиты остальных групп производим аналогично и результаты расчетов заносим в таблицу 6.
Таблица 6. Аппараты защиты.
|
Номер группы |
Расчетный ток, А |
Марка автом. выключателя |
Номинальный ток выключат. А |
Номинальный ток расцепит. А |
|
1 |
7,38 |
АЕ2026 |
16 |
10 |
|
2 |
4,3 |
АЕ 2026 |
16 |
10 |
|
3 |
2,45 |
АЕ 2016 |
10 |
5 |
3. Расчет технико-экономических показателей осветительной установки
Экономическую эффективность осветительной установки оценивают приведенными затратами:
З=ЕН×К+Э (3.1)
где З - приведенные затраты по рассматриваемому варианту, руб.;
ЕН=0,15 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;
К - капитальные вложения на сооружение осветительной установки руб;
Э - годовые эксплуатационные расходы на систему искусственного освещения, руб.
Капитальные затраты на изготовление осветительной установки рассчитываются по формуле:
К=N× (КЛ×n+КС+КМ+a×РЛ×КМЭ×n×10-3) (3.2)
где N - общее число светильников одного типа в осветительной установке, шт;
КЛ - цена одной лампы, руб.;
n - число ламп в одном светильнике;
КС - цена одного светильника, руб.;
КМ - стоимость монтажа одного светильника, руб.;
a - коэффициент, учитывающий потери энергии в ПРА, принимается
1,2 при люминесцентных лампах и 1,1 при лампах ДРЛ и ДРИ;
РЛ - мощность одной лампы, Вт;
КМЭ - стоимость монтажа электротехнической части осветительной
установки (щитки, сеть и др.) на 1 кВт установленной мощности ламп с учетом потерь в ПРА, ориентировочно принимаем 600 руб./кВт.
Стоимость монтажа светильника принимаем равной 25% от стоимости светильника.
Годовые эксплуатационные расходы по содержанию искусственного освещения определяются по формуле:
Э=ЭА+ЭО+ЭЭ (3.3)
где ЭА - годовые затраты на амортизацию системы освещения, руб.;
ЭО - годовые расходы на обслуживание и текущий ремонт
осветительной установки, руб.;
ЭЭ - стоимость израсходованной за год электрической энергии
с учетом потерь в ПРА и сетях, руб.
Амортизационные отчисления в размере 10% капитальных затрат, соответствующие 10-летнему сроку службы светильников, проводок и электрооборудования, рассчитываются по формуле:
ЭА=0,1×N× (КС+КМ+a×РЛ×n×10-3) (3.4)
Годовые расходы на обслуживание и текущий ремонт осветительной установки складываются в основном из стоимости ламп и расходов на чистку светильников:
ЭО=ЭЛ+ЭЧ= (3.5)
где ЭЛ - стоимость сменяемых в течении года ламп, руб.;
ЭЧ - расходы на чистку светильников за год, руб.;
ТР - продолжительность работы осветительной установки в год, ч;
ТЛ - номинальный срок службы лампы, принимается для ламп
накаливания общего назначения 1000 ч, для люминесцентных
ламп 12000ч;
СЗ - стоимость работ по замене одной лампы, руб.;
n - количество чисток светильников в год [3] ;
С1 - стоимость одной чистки одного светильника, руб.
Принимаем стоимость замены одной лампы 0,7С1
Стоимость электрической энергии израсходованной за год определяется по формуле:
ЭЭ=a×b×РЛ×n×ТР×ЦЭ×10-3 (3.6)
где b=0,1×DU - коэффициент, учитывающий потери электрической энергии в осветительных сетях;
DU - потери напряжения в осветительной сети до средних ламп,%;
ЦЭ - стоимость электрической энергии, руб. / (кВт×ч)
Так как отсутствуют данные потери напряжения, коэффициент принимаем равным 1,03 при лампах накаливания, 1,037 - при люминесцентных лампах. Пример расчета покажем на светильнике НСП01
Капитальные затраты:
К=38× (4×1+12+3+1,1×60×600×1×10-3) =880 руб.
Амортизационные отчисления:
ЭА=0,1×38× (12+3 +1,1×60×600×1×10-3) =72 руб.
Расходы на обслуживание и текущий ремонт:
ЭО=руб.
Стоимость электрической энергии, израсходованной за год:
ЭЭ=1×1,03×60×1×1860×10-3=126,4 руб.
Годовые эксплуатационные расходы:
Э=72+799+126,4=997,4 руб.
Экономическая эффективность осветительной установки:
З=0,15×880+997,4=1129,4
Остальные светильники считаем аналогично, данные сводим в таблицу
Таблица 7. Технико-экономические показатели осветительной установки.
|
Светильник |
Количество |
Кап. затраты |
Экспл. расход |
Эк. эффект. |
|
НСП21 |
5 |
115,8 |
131,2 |
148,6 |
|
НСП03М |
38 |
880 |
997,4 |
1129,4 |
|
ЛОП02 |
3 |
694 |
78,7 |
3456 |
|
ЛОП30 |
3 |
70,2 |
80,6 |
92,4 |
|
ИКУФ1 |
26 |
602,1 |
682,4 |
772,7 |
|
ЛПО21 |
5 |
230 |
114 |
359 |
Список литературы
1. Проектирование электрического освещения: Учебное пособие / Н.А. Фалилеев, В.Г. Ляпин; Всесоюзный с.-х. ин-т заоч. Образования М., 1989.97 с, Жилинский Ю.М., Кумин В.Д.
2. Электрическое освещение и облучение. - М.: Колос, 1982. - 272 с.
3. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 472 с.
4. Козинский В.А. Электрическое освещение и облучение. - М.: Агропромиздат, 1991. - 239 с.
5. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 648с.
