МИНИСТЕРСТВОСЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГОУ ВПО
ЧЕЛЯБИНСКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРОИНЖЕНЕРНЫЙУНИВЕРСИТЕТ
КУРСОВАЯ РАБОТА
«Проект осветительнойустановки стригальный пункт для овец на 24 машинки»
2009
Содержание
Введение… 3
1. Светотехнический раздел… 5
1.1 Выбор вида и системыосвещения… 5
1.2 Выбор нормированнойосвещенности и коэффициента запаса… 8
1.3 Помещение №1(Помещение для стрижки овец)… 9
1.4 Помещение №2(Помещение классировки и прессования шерсти)… 15
1.5 Помещение №3(Лаборатория)… 18
1.6 Помещение №4(Инвентарная)… 22
1.7 Помещение №5(Электрощитовая)… 25
1.8 Помещение №6(Площадка перед входом)… 28
2. Электротехнический раздел… 33
2.1 Выбор схемыэлектроснабжения и напряжения питания осветительной сети 33
2.2 Компоновкаосветительной сети… 33
2.3 Выбор марок проводови способа их прокладки… 34
2.4 Выбор сеченияпроводов и кабелей… 34
2.5 Выбор защитнойаппаратуры… 38
2.6 Выбор щита управления… 39
Списокиспользованной литературы… 40
Введение
Свет являетсяодним из важнейших параметров микроклимата. От уровня освещенности испектрального состава света зависят здоровье людей, продуктивность животных,расход кормов и качество получаемой продукции.
При научнойорганизации труда, как в сельскохозяйственном производстве, так и впромышленности, качество освещения занимает одно из важных мест. Исследованиямиустановлено, что при современном интенсивном производстве правильноспроектированное освещение позволяет повысить производительность труда на 10…20%.Оно включает в себя не только соблюдение норм освещенности, но и соблюдениекачественных характеристик освещения с учетом технологического процесса.Поэтому до начала проектирования следует тщательно разобраться стехнологическим процессом, схемой размещения оборудования, механизмов иживотных. Нужно ясно представлять, где находятся работающие люди и характерзрительных работ. Это даст возможность правильно выбрать норму освещенности ирасположение светильников.
В настоящеевремя внимание уделяется охране труда, созданию нормальных условий труда. Ведьосновной упор, сейчас, поставлен на человеческий фактор. Одним из мероприятийпо охране труда является создание нормального уровня освещенности на рабочемместе. Человек, который работает с нормальным уровнем освещенности, меньшеустает, у него меньше утомляются глаза, внимание и работа мозга остаетсяпрактически неизменной.
Но не следуетзабывать, что и измененная освещенность может также сказываться на усталостиглаз. Нельзя забывать и о животных, для которых освещение является так женемаловажным фактором.
Рациональноспроектированные и грамотно эксплуатируемые установки позволяют компенсироватьнехватку естественного света при минимальных затратах электроэнергии,электрического оборудования и материала.
/>1.Светотехнический раздел
Таблица 1 –Характеристика здания№ Наименование помещения Площадь, м2 Длина, м Ширина, м Высота, м Среда Коэф-т отражения 1 Помещение для стрижки овец 288 24 12 2,4 Влажная, пыльная
r(п)=50
r(с)=30
r(рп)=10 2 Помещение классировки и прессования шерсти 108 9 12 2,4 Сухое
r(п)=70
r(с)=50
r(рп)=30 3 Лабораторная 12 3 4 2,4 Сухое
r(п)=70
r(с)=50
r(рп)=30 4 Инвентарная 6 3 2 2,4 Сухое
r(п)=50
r(с)=30
r(рп)=10 5 Электрощитовая 6 3 2 2,4 Сухая, отапливаемая
r(п)=70
r(с)=50
r(рп)=30 6 Площадка перед входом 6 3 2 2,4 Сырое
/>1.1 Выбор вида и системы освещения
Всельскохозяйственных помещениях предусматривают следующие виды освещения:рабочее, технологическое, дежурное, аварийное, ремонтное.
Рабочееосвещение должно обеспечивать нормированную освещенность во всех точках рабочихповерхностей и иметь соответствующее качество, которое определяетсяотклонениями питающего напряжения, пульсацией светового потока, спектральнымсоставом света, направлением света, равномерностью освещения и др. Рабочееосвещение включается только при выполнении персоналом работ в данном помещении.
Технологическоеосвещение выполняется теми же светильниками, что и рабочее освещение. Включениеи выключение технологического освещения производится по программе в зависимостиот вида и возраста животных и птиц. Светильники технологического освещениярасполагаются в зоне обитания животных.
Дежурноеосвещение следует предусматривать во всех помещениях, предназначенных длясодержания животных. В помещениях для содержания животных они должны составлять15…20% от количества светильников рабочего освещения. К дежурному освещениюможет относиться наружное освещение входов и проходов.
Аварийноеосвещение для продолжения работ должно предусматриваться на инкубаторныхстанциях, электрических станциях, подстанциях, ветпунктах, на зернопунктах,имеющих протравливатели, на сушильных установках и т.д. Наименьшая освещенностьрабочих поверхностей в этом случае применяется в пределах 5% от рабочейосвещенности, но не менее 2 лк внутри помещения и 1 лк для наружных площадок.Аварийное освещение для эвакуации людей надлежит устраивать в местах, опасныхдля прохода людей, а также в основных проходах и на лестницах, служащих дляэвакуации людей из производственных и общественных зданий, где работают илипребывают более 50 человек; в производственных помещениях с постоянноработающими в них людьми, где выход из помещения при внезапном отключениирабочего освещения связан с опасностью травматизма, т.к. оборудованиепродолжает работать, а также в производственных помещениях, где одновременномогут пребывать более 100 человек. Аварийное освещение для эвакуации должнообеспечивать освещенность основных проходов и лестниц не меньше чем 0,5 лк в помещениях,0,2 лк на открытых территориях. Для аварийного освещения разрешается применятьлампы накаливания и газоразрядные лампы низкого давления. Светильникиаварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения типомили специальной покраской. Светильники аварийного освещения должны бытьзапитаны от автономного источника или присоединены к сети, которая не зависитот сети рабочего освещения, начиная от щита подстанции, а при одном вводе вздание – от вводного щита.
Различают двесистемы освещения: общую (равномерную или локализованную) и комбинированную.При любой системе освещения допускается отклонение расчетной освещенности отнормированной в любой точке поверхности не более чем на +20…-10%.
Общееосвещение рекомендуется устраивать во всех животноводческих и другихпомещениях, где нормированная освещенность при лампах накаливания не превышает50 лк, при люминесцентных лампах – 150 лк. При устройстве общего освещенияпредпочтение следует отдавать локализованному, обеспечивающему повышеннуюосвещенность в главных точках рабочей поверхности. Однако при этом на другихучастках рабочей поверхности помещения освещенность должна быть не менее 75% отсредней.
В установках,где нормированная освещенность более 75 лк при лампах накаливания и 150 лк пригазоразрядных лампах, рекомендуется комбинированная система освещения,включающая как общую так и местную систему. Для местного освещения светильникиустанавливают на рабочем месте или применяют переносной светильник. Применениетолько местного освещения в помещениях недопустимо. Общее освещение вкомбинированной системе рекомендуется выполнять газоразрядными лампами. Приэтом общая освещенность должна составлять не менее 10% нормируемой освещенностидля комбинированной системы независимо от типа ламп местного освещения, но нениже 50 лк при лампах накаливания, 150 лк при газоразрядных лампах. Впомещениях без естественного света нормы увеличиваются на 20%.
Для освещенияданного здания будем проектировать рабочее освещение, а также дежурноеосвещение на площадке перед входом. Во всех помещениях будем проектироватьобщую равномерную систему освещения.
/>1.2 Выбор нормированнойосвещенности и коэффициента запаса
Нормированнаяосвещенность выбирается в зависимости от размеров объекта, контраста этогообъекта с фоном, характеристикой фона и вида источника света. Величинанормированной освещенности приведена в СниП 2305-95 и в отраслевых нормахосвещения сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений.
Правильноспроектированная и выполненная осветительная установка спустя некоторое времяможет перестать удовлетворять предъявляемым требованиям из-за старенияисточника света, загрязнения светильника и источника света, сниженияотражательной способности поверхностей светильника. Чтобы освещенность неснизилась ниже нормируемого значения, на стадии проектирования осветительнойустановки необходимо ввести коэффициент запаса КЗ. Для ламп накаливанияКЗ=1,15…1,7, для газоразрядных ламп КЗ=1,3…2,1.
Выбор нормированнойосвещенности и коэффициента запаса [4] по всем помещениям представлен в таблице2.
Таблица 2 – Выборнормированной освещенности и коэффициента запасаНаименование помещения Нормированная освещенность, ЕН, лк. Норм. плоскость Мин. степень защиты СП Коэф-т запаса Помещение для стрижки овец ЛЛ – 100 Г – 0 IP 54 1,3 Помещение классировки и прессования шерсти ЛЛ — 200 Г – 0,8 IP 20 1,3
Таблица 2 – Выборнормированной освещенности и коэффициента запасаЛаборатория ЛЛ — 300 Г – 0,8 IP 20 1,3 Инвентарная ЛН — 10 Г – 0 IP 54 1,15 Электрощитовая ЛН — 75 В – 1,5 IP 20 1,15 Площадка перед входом ЛН — 2 Г – 0 IP 54 1,15
/>1.3 Помещение №1 (Помещениедля стрижки овец)
1.3.1Выбор светового прибора
Разнообразиетипов и мощности источников света, условий среды, а также светотехнических иконструктивных требований к светильникам определяет необходимость иметь вассортименте большое число их типоразмеров. Поэтому выбор типа световогоприбора является сложной технико-экономической задачей.
Световыеприборы обычно выбирают по трем категориям:
· конструктивномуисполнению;
· светотехническимхарактеристикам;
· экономическимпоказателям.
Отконструктивного исполнения СП зависит их надежность и долговечность в данныхусловиях среды, безопасность в отношении пожара, взрыва и пораженияэлектрическим током, а также удобство обслуживания. В практике проектированиярешение этой задачи сводится к выбору степени защиты световых приборов IP отвоздействия окружающей среды.
Распределениесветового потока в верхнюю и нижнюю полусферы окружающего пространства, а такжеформа кривой силы света являются основными показателями, определяющими качествоосвещения. С увеличением доли потока, направляемого световым прибором в верхнююполусферу, смягчаются и исчезают тени, уменьшается блескость, улучшаютсяусловия освещения различно ориентированных в пространстве поверхностей, но приэтом всегда возрастает мощность осветительной установки. Поэтому впроизводственных помещениях следует применять световые приборы класса П и Н, вобщественных – класса Н и реже Р. Выбор светового прибора с той или иной кривойсилы света зависит от характеристики помещения. Для очень высоких помещенийнаиболее выгодны светильники с концентрированной кривой силы света К, а по мереуменьшения высоты – с кривыми Г и Д. В помещениях, где рабочие поверхностинаходятся в произвольно расположенных или вертикальных плоскостях, применяютсясветильники с кривой силы света Л и М. Для большинства сельскохозяйственных помещенийвыбираются световые приборы с кривыми силы света М, Д и Г.
Основнымфактором, определяющим энергетическую эффективность для данного типа источникасвета, является коэффициент использования светового потока, который зависит отКПД светильника и, в наибольшей степени, от формы кривой силы света. Такимобразом, нужно выбирать световые приборы с наибольшим КПД и болееконцентрированной (в пределах светотехнических требований) кривой силы света.
Наиболеецелесообразный тип светового прибора должен выбираться на основе полноготехнико-экономического сопоставления различных возможных вариантов.
Таблица 3 – Выборсветового прибора [1, стр. 240].IP 53-54 КСС КПД ЛСП 16 ЛСП 16 (Д1) ЛСП 16 (60%) ПВЛ П ПВЛ П (Д1) ПВЛ П (65%) ЛСП 13 ЛСП 13 (Д1) ЛСП 13 (80%) ЛВП 04 ЛВП 04 (Г1) ЛВП 04 (45%) ЛВП 31 ЛВП 31 (Г1) ЛВП 31 (45%)
Выберемсветовой прибор ЛСП 13.
1.3.2 Размещение световыхприборов
Существуетдва вида размещения световых приборов: равномерное и локализованное. Прилокализованном способе размещения вопрос выбора места расположения световогоприбора должен решаться в каждом случае индивидуально на основе размещенияосвещаемых объектов. При равномерном размещении световых приборов следуетруководствоваться рядом общих положений. Световые приборы обычно размещают повершинам квадратов или ромбов, оптимальный размер стороны которых определяетсяпо формуле:
/>, (1)
где lЭ и lС – относительныесветотехническое и энергетическое наивыгоднейшее расстояние междусветильниками; НР – расчетная высота осветительной установки, м.
Численныезначения lЭ и lС зависят от типа кривой силы света [2, с. 12].
/>, (2)
где Н0 –высота помещения, м;
hСВ – высотасвеса светильника, м;
hР – высотарабочей поверхности от пола, м.
Крайниесветильники устанавливаются на расстоянии (0,5…0,7)×L от стены. Светильники слюминесцентными лампами располагаются обычно рядами параллельно стенам с окнамиили длинной стороне помещения. В зависимости от уровня нормированнойосвещенности светильники располагаются непрерывными рядами или рядами сразрывами. Расстояние между рядами определяется так же, как и в случаеодинарных светильников по формуле (1).
Так каксветовой прибор ЛСП 13 имеет кривую силы света типа Д1, то
lс=1,4 и lэ=1,6.
/>м.
/> /> />м.
Определимколичество световых приборов в помещении:
/>.
/>.
/>.
Согласнорасчету в данном помещении необходимо разместить 32 световых приборов данноготипа.
/>
Рисунок 1 – Помещение длястрижки овец
1.3.3 Определениемощности осветительной установки
Для решенияэтой задачи в практике применяют три метода: точечный, метод коэффициентаиспользования светового потока и метод удельной мощности.
Точечныйметод применяется для расчета общего равномерного и локализованного освещенияпомещений и открытых пространств, а также местного освещения при любомрасположении освещаемых поверхностей.
Метод коэффициентаиспользования светового потока применяется для общего равномерного освещениягоризонтальных поверхностей только закрытых помещений со светлыми ограждающимиповерхностями. Когда нормирована средняя освещенность, его можно применять идля расчета наружного освещения.
Методудельной мощности является упрощенным методом коэффициента использования ирекомендуется для расчета освещения второстепенных помещений, а такжеосветительной нагрузки, когда расчет освещения не входит в задание проекта.
Помещение длястрижки овец рассчитываем методом коэффициента использования, так как этотметод используется для расчета закрытых помещений при общей равномерной системеосвещения.
Определиминдекс помещения по следующей формуле:
/>, (3)
где а, b – длина и ширинапомещения, м.
/>.
По справочнойлитературе [2] определим коэффициент использования светового потока. Этоткоэффициент учитывает долю светового потока генерируемого источником света,доходящую до рабочей поверхности. Коэффициент использования светового потока hСП прямо пропорционаленКПД светильника. Он зависит от кривой силы света светильника, возрастает сувеличением степени концентрации светового потока, с увеличением площадипомещения и уменьшением расчетной высоты, с увеличением коэффициента отраженияограждающих конструкций; убывает по мере удаления формы помещения от квадрата,так как при этом уменьшается среднее расстояние светильника от стен иувеличивается доля светового потока, падающего на стены.
Вычислимсветовой поток лампы в светильнике по следующей формуле:
Фр = Енор·А·Кз·Z / N·ηоу·ηсв, (4)
где А –площадь помещения, м2
Z = 1,1 –коэффициент неравномерности;
N – числосветильников.
К3 –коэффициент запаса, К=1,3.
/>лм.
/> лм.
По численномузначению потока и каталожным данным выберем типоразмер стандартной лампы и еемощность: ЛБ – 20 — 1 Фк=1200 лм.
Рассчитаемотклонение каталожного потока от расчетного по формуле:
/> (5)
/>.
/> - отклонение находится вдопустимых пределах.
Мощностьсветильника: Рл = 20 Вт. Рсв = 40 Вт.
Определимудельную мощность осветительной установки по формуле:
Руд = Рл∙N/A, Вт/м2 (6)
Руд = 40·32/288 = 4,44Вт/м2.
/>1.4 Помещение №2 (Помещение классировки ипрессования шерсти)
Видосвещения: рабочее; система: общая – равномерная.
Нормированнаяосвещенность Енор = 200 лк, при ГРЛ.
Коэффициентзапаса для с. – х. помещений при ЛН: Кз = 1,3, выбирается для того, чтобыосвещенность не снижалась ниже нормируемого значения.
Выборсветового прибора:
Поконструктивному исполнению выбираем светильник со степенью защиты IP20, так каксреда в помещении сухая. По светотехническим характеристикам световой приборвыбирается с кривой силы света М или Д.
Выбираемсветильник: ЛСП 13 с КСС – «Д» ηобщ = 80%
1.4.1 Определяемрасчетную высоту осветительной установки
Нр = Н0 – hсв– hр
где Н0 =2,4 – высота помещения, м.
hсв = 0 –высота свеса светильника, м.
hр = 0,8 –высота рабочей поверхности от пола, м.
Нр = 2,4-0-0,8= 1,6 м.
1.4.2 Найдем оптимальныерасстояния между светильниками
lс·Нр £ L £ lэ·Нр,
где lс и lэ – относительноесветотехническое и энергетическое наивыгоднейшее расстояние междусветильниками.
Нр –расчетная высота осветительной установки, м.
lс= 1,4; lэ= 1,6 для КСС – «Д».
2,24м ≤L ≤ 2,56м.
Определимколичество световых приборов в помещении:
/>.
/>.
/>.
/>
Рисунок 2 – Помещениеклассировки и прессования шерсти
1.4.3 Определение мощностисветового прибора
Помещениеклассировки и прессования шерсти рассчитываем методом коэффициентаиспользования, так как этот метод используется для расчета закрытых помещенийпри общей равномерной системе освещения.
Коэффициентыотражения ограждающих конструкций:
ρпотолка= 70%; ρстен = 50%; ρпола = 30%.
Индекспомещения:
i = a·b/Hр·(a + b)
где a, b– длина и ширина помещения, м.
i = 9·12 / 1,6·(9+12)= 3,21
Коэффициентиспользования светового потока осветительной установки: ηоу = 0,47.
Этоткоэффициент учитывает долю светового потока генерируемого источником света,доходящую до рабочей поверхности.
Световой поток светильника:
Фр = Енор·А·Кз·Z / N·ηоу·ηсв
где А –площадь помещения, м2;
Z = 1,1 –коэффициент неравномерности;
N – числосветильников.
Фсв = 200·108·1,3·1,1/ 20·0,79·0,75 = 2444 лм.
Фл =2444/2=1222лм
По численномузначению потока и каталожным данным выбираем лампу:
ЛЖ – 40 сФк = 1450 лм.
Определимотклонение расчетного светового потока от каталожного:
-0,1 ≤ (Фк – Фр)/Фр≤ +0,2
(1450-1222)/1222= 0,187 – отклонение находится в допустимых пределах.
Мощностьсветильника: Рл = 40 Вт. Рсв = 80 Вт.
Удельнаямощность:
Руд = Рсв·N/A, Вт/м2;
Руд = 80·20/108 = 14,81Вт/м2;
/>1.5 Помещение №3 (Лаборатория)
Видосвещения: рабочее; система: общая – равномерная.
Нормированнаяосвещенность Енор = 10 лк, при лампах накаливания.
Коэффициентзапаса для с.–х. помещений при ГРЛ: Кз = 1,3, выбирается для того, чтобыосвещенность не снижалась ниже нормируемого значения.
Выборсветового прибора:
Поконструктивному исполнению выбираем светильник со степенью защиты IP20, так каксреда в помещении сухая. По светотехническим характеристикам световой приборвыбирается с кривой силы света М или Д.
Выбираемсветильник: ЛСП 02 с КСС – «Д-2» ηобщ = 75%
1.5.1 Определяемрасчетную высоту осветительной установки
Нр = Н0 – hсв – hр
где Н0 =2,4 – высота помещения, м.
hсв = 0 –высота свеса светильника, м.
hр = 0,8 –высота рабочей поверхности от пола, м.
Нр = 2,4-0-0,8= 1,6 м.
1.5.2 Найдем оптимальныерасстояния между светильниками
lс·Нр £ L £ lэ·Нр
где lс и lэ – относительноесветотехническое и энергетическое наивыгоднейшее расстояние междусветильниками.
Нр –расчетная высота осветительной установки, м.
lс= 1,4; lэ= 1,6 для КСС – «Д»
2,24м ≤L ≤ 2,56м.
Определим количество световых приборов в помещении:
/>.
/>.
/>.
/>
Рисунок 3 – Лаборатория
1.5.3 Определениемощности светового прибора
Лабораториюрассчитываем методом коэффициента использования, так как этот методиспользуется для расчета закрытых помещений при общей равномерной системеосвещения.
Коэффициентыотражения ограждающих конструкций:
ρпотолка= 70%; ρстен = 50%; ρпола = 30%.
Индекспомещения:
i = a·b/Hр·(a + b)
где a, b– длина и ширина помещения, м.
i = 3·4 / 1,6·(3+4)= 1,07.
Коэффициентиспользования светового потока осветительной установки: ηоу = 0,51.
Этоткоэффициент учитывает долю светового потока генерируемого источником света,доходящую до рабочей поверхности.
Световойпоток светильника:
Фр = Енор·А·Кз·Z / N·ηоу·ηсв
где А –площадь помещения, м2;
Z = 1,1 – коэффициентнеравномерности;
N – числосветильников.
Фсв = 300·12·1,3·1,1/ 2·0,51·0,75 = 6729 лм.
Фл=6729/2=3365 лм.
По численномузначению потока и каталожным данным выбираем лампу:
ЛБ – 40 -1 сФк = 3200 лм.
Определимотклонение расчетного светового потока от каталожного:
-0,1 ≤ (Фк – Фр)/Фр≤ +0,2
(3200-3365)/3365= — 0,049 – отклонение находится в допустимых пределах.
Мощностьсветильника: Рл = 40 Вт Рсв = 80 Вт.
Удельнаямощность:
Руд = Рсв·N/A, Вт/м2;
Руд = 80·2/12 = 13,33Вт/м2.
/>1.6 Помещение №4 (Инвентарная)
Видосвещения: рабочее; система: общая – равномерная.
Нормированнаяосвещенность Енор = 10 лк, при лампах накаливания.
Коэффициентзапаса для с. – х. помещений при ЛН: Кз = 1,15, выбирается для того, чтобыосвещенность не снижалась ниже нормируемого значения.
Выборсветового прибора:
Поконструктивному исполнению выбираем светильник со степенью защиты IP54, так каксреда в помещении сухая и пыльная. По светотехническим характеристикам световойприбор выбирается с кривой силы света М или Д.
Выбираемсветильник: НСР 01 с КСС – «М» ηобщ = 75%
1.6.1 Определяемрасчетную высоту осветительной установки
Нр = Н0 – hсв – hр
где Н0 =2,4 – высота помещения, м.
hсв = 0,3 –высота свеса светильника, м.
hр = 0 –высота рабочей поверхности от пола, м.
Нр = 2,4-0,3-0= 2,1 м.
1.6.2 Найдем оптимальныерасстояния между светильниками
lс·Нр £ L £ lэ·Нр
где lс и lэ – относительноесветотехническое и энергетическое наивыгоднейшее расстояние междусветильниками.
Нр –расчетная высота осветительной установки, м.
lс= 2,0; lэ= 2,6 для КСС – «М»
4,2 м ≤ L ≤ 5,46 м.
Определимколичество световых приборов в помещении:
/>.
/>.
/>.
/>
Рисунок 4 – Инвентарная
1.6.3 Определениемощности светового прибора
Инвентарнуюрассчитываем методом коэффициента использования, так как этот методиспользуется для расчета закрытых помещений при общей равномерной системеосвещения.
Коэффициентыотражения ограждающих конструкций: ρпотолка = 50%; ρстен = 30%; ρпола = 10%.
Индекспомещения:
i = a·b/Hр·(a + b)
где a, b– длина и ширина помещения, м.
i = 3·2 / 2,1·(3+2) = 0,57.
Коэффициентиспользования светового потока осветительной установки: ηоу = 0,14.
Этоткоэффициент учитывает долю светового потока генерируемого источником света,доходящую до рабочей поверхности.
Световойпоток светильника:
Фр = Енор·А·Кз·Z / N·ηоу·ηсв
где А –площадь помещения, м2;
Z = 1,1 – коэффициентнеравномерности;
N – числосветильников.
Фр = 10·6·1,15·1,1 / 1·0,14·0,75= 723 лм.
По численномузначению потока и каталожным данным выбираем лампу:
Б 215-225-60с Фк = 730 лм.
Определимотклонение расчетного светового потока от каталожного:
-0,1 ≤ (Фк – Фр)/Фр≤ +0,2
(730-723)/723= 0,009 – отклонение находится в допустимых пределах.
Мощностьсветильника: Рл = 60 Вт.
Удельнаямощность:
Руд = Рл·N/A, Вт/м2;
Руд = 60·1/6 = 10 Вт/м2.
/>1.7 Помещение №5 (Электрощитовая)
Видосвещения: рабочее; система: общая – равномерная.
Нормированнаяосвещенность Енор = 75 лк, при лампах накаливания.
Коэффициентзапаса для с. – х. помещений при ЛН: Кз = 1,15, выбирается для того, чтобыосвещенность не снижалась ниже нормируемого значения.
Поконструктивному исполнению выбираем светильник со степенью защиты IP20, так каксреда в помещении сухая, отапливаемая. По светотехническим характеристикамсветовой прибор выбирается с кривой силы света М или Д.
Выбираем светильник:НСП 01 с КСС – «Д2» ηобщ = 76%
1.7.1 Определяемрасчетную высоту осветительной установки
Нр = Н0 – hсв – hр
где Н0 =2,4 – высота помещения, м.
hсв = 0 –высота свеса светильника, м.
hр = 1,5 –высота рабочей поверхности от пола, м.
Нр = 2,4-1,5= 0,9 м.
1.7.2 Найдем оптимальныерасстояния между светильниками
lс·Нр £ L £ lэ·Нр
где lс и lэ – относительноесветотехническое и энергетическое
наивыгоднейшеерасстояние между светильниками.
Нр –расчетная высота осветительной установки, м.
lс= 1,4; lэ= 1,6 для КСС – «Д2».
1,26м ≤L ≤ 1,44м.
Определимколичество световых приборов в помещении:
/>.
/>.
/>.
1.7.3 Определениемощности светового прибора
Электрощитовуюрассчитываем точечным методом, так как он применяется для расчета общегоравномерного и локализованного освещения помещений и открытых пространств, атакже местного освещения при любом расположении освещаемых поверхностей и даетнаиболее точные результаты расчета.
/>
Рисунок 5 –Электрощитовая
Далееопределяют в данной контрольной точке условную освещенность по формуле:
/>,
где еi – условнаяосвещенность контрольной точки i-го светильника, которую в свою очередьопределяют по следующей формуле:
/>,
где a — угол между вертикальюи направлением силы света светильника в расчетную точку; Ja1000 — сила света i-госветильника с условной лампой (со световым потоком в 1000 лм) в направлениирасчетной точки. Численное значение Ja1000 определяют по кривымсилы света.
/>.
/>.
/>кд.
/> лк.
С учетом этойосвещенности рассчитывают световой поток источника света в светильнике последующей формуле:
/>,
где m — коэффициент,учитывающий дополнительную освещенность за счет влияния удаленных светильникови отражения от ограждающих конструкций;
1000 –световой поток лампы;
hсв– КПД светильника.
/>лм.
По численномузначению потока и каталожным данным выберем стандартную лампу: БК-215-225-100, ФН=1380 лм.
Рассчитаемотклонение расчетного потока от каталожного по формуле:
/>.
/>.
Определимудельную мощность осветительной установки по формуле:
/> Вт/м2.
/>1.8 Помещение №6 (Площадкаперед входом)
Видосвещения: дежурное; система: общая – равномерная.
Нормированнаяосвещенность Енор = 2 лк, при лампах накаливания.
Коэффициентзапаса для с. – х. помещений при ЛН: Кз = 1,15, выбирается для того, чтобыосвещенность не снижалась ниже нормируемого значения.
Выборсветового прибора:
Поконструктивному исполнению выбираем светильник со степенью защиты IP54, так какпомещение сырое и пыльное. По светотехническим характеристикам световой приборвыбирается с кривой силы света М или Д.
Выбираемсветильник: НСП 03М с КСС – «М» ηобщ = 85%
1.8.1 Определяемрасчетную высоту осветительной установки
Нр = Н0 – hсв – hр,
где Н0 =2,4 – высота помещения, м.
hсв = 0,3 –высота свеса светильника, м.
hр = 0 –высота рабочей поверхности от пола, м.
Нр = 2,4-0,3-0= 2,1 м.
1.8.2 Найдем оптимальныерасстояния между светильниками
lс·Нр £ L £ lэ·Нр
где lс и lэ – относительноесветотехническое и энергетическое наивыгоднейшее расстояние междусветильниками.
Нр –расчетная высота осветительной установки, м.
lс= 2,0; lэ= 2,6 для КСС – «М»
4,2м ≤L ≤ 5,46м.
Определимколичество световых приборов в помещении:
/>.
/>.
/>.
/>
Рисунок 6 – Площадкаперед входом
1.8.3 Определениемощности светового прибора
Площадкуперед входом рассчитываем точечным методом, так как он применяется для расчетаобщего равномерного и локализованного освещения помещений и открытыхпространств, а также местного освещения при любом расположении освещаемыхповерхностей и дает наиболее точные результаты расчета.
Определимусловную освещенность контрольной точки А от светильника:
еi= Iα1000·Cos3α/Hp2
где Iα1000 – сила светаi-го светильника с условной лампой (со световым потоком 1000 лм);
α – уголмежду вертикалью и направлением силы света светильника в расчетную точку.
α = arctg d/Hp =arctg 3,76/2,1 = 60,81º;
Iα = 132 лк – таккак КСС – «М»
еА = Iα11000·Cos3α1/Hp2= 132·0,116/2,12 = 3,47 лк.
Определимсветовой поток источника света в светильнике:
Фсв = Ен·1000·kз/μ·/>еА·ηс
где μ= 1,1…1,2 – коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность за счетвлияния удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций;
1000 –световой поток лампы;
ηс – КПДсветильника.
Фсв = 2·1000·1,15/1,15·3,472·0,85= 677,69 лм.
По численномузначению потока и каталожным данным выбираем лампу: БК 215-225-60 с Фк = 730лм.
Определимотклонение расчетного светового потока от каталожного:
-0,1 ≤ (Фк – Фр)/Фр≤ +0,2
(730-677,7)/677,7= 0,077 отклонение находится в допустимых пределах.
Мощностьсветильника: Рл = 60 вт.
Удельнаямощность:
Руд= Рл·N/A, Вт/м2;
Руд= 60∙1/6 = 10 Вт/м2.
/>2.Электротехническийраздел
/>2.1 Выбор схемы электроснабжения инапряжения питания осветительной сети
Для питанияосветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения, как правило,должно применяться напряжение не выше 220В. Поэтому для питания осветительнойсети данного здания выберем сеть с напряжением 220В.
/>2.2 Компоновка осветительной сети
На этойстадии проектирования решаются вопросы о месте расположения осветительныхщитов, о числе групп и количестве проводов на участках сети.
Далеесоставим расчетную схему, на которой покажем все осветительные щиты и группы,число проводов и длину групп, мощность источников света и места ответвления(рисунок 7).
/>
Рисунок 7
/>2.3 Выбор марок проводов и способа ихпрокладки
Для прокладкив данном здании выберем провод АППВ.
/>2.4 Выбор сечения проводов и кабелей
Сечениепроводов и кабелей выбирают, исходя из механической нагрузки на них, нагрева ипотери напряжения.
Сечение жилыпровода определяют по следующей формуле:
/>, (7)
где с –коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы и числапроводов в группе; Мi – электрический момент i-го приемника (светильника), кВт×м; DU – допустимая потерянапряжения (примем равной 2,3%).
Электрическиймомент Мi находится по формуле:
/>, (8)
где Рi –мощность i-го светильника, кВт; li – расстояние от щита до i-го светильника, м.
Привычислении также следует учитывать, что мощность светового прибора с ГРЛпримерно на 25% больше мощности лампы.
Выберемсечение провода в первой группе (Г-1). Для этого найдем электрический момент поформуле (8) и рассчитаем сечение по потере напряжения по формуле (7):
/>.
/>мм2.
Полученноезначение округлим до ближайшего большего стандартного сечения: 2,0 мм2.
Проверимсечение на нагрев:
/>.
/>А.
/>.
Выберемсечение провода во второй группе (Г-2). Для этого найдем электрический моментпо формуле (8) и рассчитаем сечение по потере напряжения по формуле (7):
/>.
/>мм2.
Полученноезначение округлим до ближайшего большего стандартного сечения: 2 мм2.
Проверим сечение на нагрев:
/>.
/>А.
/>.
Выберемсечение провода в третьей группе (Г-3). Для этого найдем электрический моментпо формуле (8) и рассчитаем сечение по потере напряжения по формуле (7):
/>.
/>мм2.
Полученноезначение округлим до ближайшего большего стандартного сечения: 2 мм2.
Проверимсечение на нагрев:
/>.
/>А.
/>.
Сечениепровода между силовым и осветительным щитами определяют по формуле (8) с тойлишь разницей, что DU примем равной 0,2%, а момент определим какпроизведение расстояния между щитами на суммарную мощность светильников.
Выберемсечение провода на участке от силового щита до осветительного щита. Для этогонайдем электрический момент по формуле (8) и рассчитаем сечение по потеренапряжения по формуле (7):
/>.
/>мм2.
Полученноезначение округлим до ближайшего большего стандартного сечения: 2 мм2.
Проверимсечение на нагрев:
/>.
/>А.
/>.
Определимфактические потери напряжения на каждой группе, для чего уравнение решимотносительно DU:
/>%.
/>%.
/>%.
/>%.
/>2.5 Выбор защитной аппаратуры
Согласно ПУЭвсе осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания.
Ток уставкитеплового расцепителя автоматического выключателя определяется по формуле:
/>, (9)
где IP –расчетный ток группы; k’ – коэффициент, учитывающий пусковые токи; длягазоразрядных ламп низкого давления k’=1, а для других типов ламп – k’=1,4.
/> А.
/> А.
/> А.
Выберем посправочным данным стандартную уставку автоматического выключателя: />А, />А.
Проверимсогласование тока уставки с допустимым током провода:
/>, (10)
/> />А
/> />А
/> />А
Выберем длязащиты осветительной сети от токов короткого замыкания автоматическиевыключатели АЕ-2036
/>2.6 Выбор щита управления
Для приема ираспределения электроэнергии и защиты отходящих линий в осветительных сетяхприменяют вводно-распределительные устройства и вводные щиты. В каждомконкретном случае в зависимости от окружающей среды, назначения, количествагрупп, схем соединений, аппаратов защиты выбирают то или иноевводно-распределительное устройство.
Выберемгрупповой осветительный щит ПР11-3012-IP21УЗ.
/>Список использованной литературы
1. Справочная книга посветотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга. – М.: Энергоатомиздат, 1983
2. Справочные материалы дляпроектирования электрического освещения. / Под. ред. В.Г. Быкова – Челябинск,2005
3. Методические указания ккурсовой работе по проектированию электрических осветительных установок. –Челябинск, 2003
4. Козинский В.А.Электрическое освещение и облучение. – М.: Агропромиздат, 1995
5. Кнорринг Г.М.Осветительные установки. – М., Энергоиздат, 1981
6. Справочная книга дляпроектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кнорринга – СПб.:Энергия, 1992
7. Правила устройстваэлектроустановок. 7-е издание. – М.:, 2007