Меню Рубрики

Установки электрического освещения реферат

Энергосбережение в установках электрического освещения

Министерство образования и науки Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Энергосбережение в установках электрического освещения

1. Рациональное освещение квартиры

2. Освещение на промышленных предприятиях

3.1 Выгода перехода от ламп ДРЛ к «натриевым»

3.2 Совершенствование автоматизированного управления с целью экономии энергии

3.3 Эволюция освещения: энергосберегающие светильники на полупроводниковых источниках света

Приблизительно за один век человечество прошло путь от лучинки до космического зеркала. На сей момент уже осветили всё что нужно и не очень, хотя можно было бы ещё.

Необходимо отметить, что лампы накаливания, которые сыграли огромную роль в развитии человечества и которым в 2006 году исполнилось 125 лет со дня их изобретения, сегодня являются недопустимо устаревшим источником света. Их можно сравнить с такой устаревшей техникой, как паровозная или конная тяга, и со многим другим, от чего человечество уже отказалось.

Освещение в жилых домах, общественных зданиях, промышленности потребляет электроэнергию в значительном объеме. Раскрытие больших потенциалов сбережения энергии возможно путем применения инновационных концепций освещения и использования современных энергоэффективных светильников. Для планомерного внедрения систем энергоэффективного освещения следует решить существующие проблемы в данной области.

Современные проблемы энергоэффективного освещения многогранны и имеют широкий спектр. Их решением сейчас занимается большое количество фирм и организаций, работающих в области светотехники. И это действительно актуально, поскольку дефицит энергии становится проблемой все большего числа российских городов. В условиях энергетического и мирового экономического кризиса актуально звучат слова известного писателя-фантаста Артура Кларка: «В качестве единой мировой валюты будет киловатт-час». Россия к этому приближается весьма быстрыми темпами.

В стране в 2006 году потребность в электроэнергии увеличилась в 2,5 раза. Планы по введению новых генерирующих мощностей были пересмотрены, и вместо 23 МВт за пятилетку было решено ввести 41 МВт новых энергетических мощностей.

В России зимой короткий световой день, вплоть до полярной ночи в северных городах. Пик потребления электрической мощности на освещение по времени совпадает с максимальным потреблением на цели отопления.

Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2020 года предусматривает, что 80% прироста промышленного производства должно быть обеспечено за счет энергосбережения и структурной перестройки экономики страны в направлении повышения энергоэффективности.

В данном реферате коротко рассмотрены перспективные возможности сбережения энергии на нужды освещения.

1. Рациональное освещение квартиры

Самыми крупными потребителями электроэнергии в коммунально-бытовом хозяйстве являются жилые дома. В них ежегодно расходуется в среднем 400 кВт*ч на человека, из которых примерно 280 кВт*ч потребляется внутри квартиры на освещение и бытовые приборы различного назначения и 120 кВт*ч – в установках инженерного оборудования и освещения общедомовых помещений. Внутриквартирное потребление электроэнергии составляет примерно 900 кВт*ч в год в расчёте на «усреднённую» городскую квартиру.

Итак, потребность в энергии постоянно увеличивается. Электростанции работают с полной нагрузкой, особенно напряжённо – в осенне-зимний период года в часы наибольшего потребления электроэнергии: с 8.00 до 10.00 и с 17.00 до 21.00. И в это напряжённое время где-то столь необходимые для производства киловатт-часы тратятся напрасно. В пустующих помещениях горят электрические лампы, светятся экраны телевизоров. Установлено, что 15-20% потребляемой в быту электроэнергии пропадает из-за небережливости потребителей.

Простота и доступность электроэнергии породили у многих людей представление о неисчерпаемости наших энергетических ресурсов, притупили чувство необходимости её экономии.

Между тем, электроэнергия сегодня дорожает. Поэтому старый призыв «Экономьте электроэнергию!» стал ещё более актуальным. Посмотрим, как можно это сделать в электрическом освещении.

Освещение квартиры складывается из естественного и искусственного. Любое из них должно обеспечивать достаточную освещённость помещения, а также должно быть равномерным, без резких и неприятных теней.

В помещения, окна которых выходят на север и частично на запад и восток, попадает лишь рассеянный свет. Для улучшения естественного освещения комнат отделку стен и потолка рекомендуется делать светлой. Естественная освещённость зависит также от потерь света при попадании через оконные стёкла. Запылённые стёкла могут поглощать до 30% света. Наличие в настоящее время различных химических препаратов для чистки стёкол позволяет без особых физических усилий содержать их в надлежащей чистоте.

Значительное количество электроэнергии напрасно расходуется днём в квартирах первых, а некоторых домах — вторых и третьих этажей. Причина этому – беспорядочные посадки зелени перед окнами, затрудняющие проникновение в квартиры естественного дневного света. Согласно существующим нормам деревья высаживаются на расстоянии не ближе 5 м от стен жилого дома, кустарник – 1,5 м.

Искусственное освещение создаётся электрическими светильниками. В современных квартирах широко распространены три системы освещения: общее, местное и комбинированное.

При общем освещении можно заниматься работой, не требующей сильного напряжения зрения. Светильники общего освещения обычно являются самыми мощными светильниками в помещении, их основная задача – осветить всё как можно более равномерно. Для этого обычно используют потолочные или подвесные светильники, установленные в центре потолка. Общую освещённость можно считать достаточной, если на 1 кв.м площади приходится 15-25 Вт мощности ламп накаливания.

В одном или нескольких местах помещения следует обеспечить местное освещение с учётом конкретных условий. Такое освещение требует специальных светильников, устанавливаемых в непосредственной близости к письменному столу, креслу, туалетному столику и т.п. Так, например, достаточное освещение листа ватмана при черчении обеспечит светильник с лампой накаливания мощностью 150 Вт на расстоянии 0,8-1 м. Штопку чёрными нитками (что требует очень высокой освещённости) можно выполнять при лампе мощностью 100 Вт на расстоянии 20-30 см. Для продолжительного чтения рекомендуется светильник с лампой накаливания в 60 Вт.

Комбинированное освещение достигается одновременным использованием светильников общего и местного назначения, а также при помощи светильников комбинированного освещения. К ним относятся многоламповые светильники (например, люстры), имеющие 2 группы ламп, одна из которых обеспечивает местное, а другая – общее освещение. Местное создаётся световым потоком, направленным вниз (одна лампа накаливания в 100, 150, 200 Вт), а общее – световым потоком, рассеянным во всех направлениях (несколько ламп в 15-40 Вт).

Наиболее рациональным является принцип зонального освещения, основанный на использовании общего, комбинированного или местного освещения отдельных функциональных зон. Если при освещении этих зон использовать лампы направленного света, настольные лампы, торшеры, бра, то в квартире станет уютнее, а следовательно, и комфортнее. Для такого зонального освещения подходят лампы в 1,5-2 раза менее мощные, чем в подвесных светильниках. В результате на комнату 18-20 кв. м экономится до 200 кВт*ч в год.

Между отдельными источниками света существует большая разница в световой отдаче (см.табл):

лк/Вт
Лампа накаливания 12
Галогенная лампа 22
Люминесцентная лампа 55
Ртутная лампа высокого давления 55
Галогенная лампа высокого давления 80
Натриевая лампа высокого давления 95

Лампы накаливания являются традиционными и широко применяемыми источниками света. Весьма ощутимую экономию электроэнергии при использовании ламп накаливания могут дать следующие мероприятия:

— применение криптоновых ламп накаливания, имеющих световую отдачу на 10% выше, чем у ламп накаливания с аргоновым наполнением;

— замена двух ламп меньшей мощности на одну несколько большей мощности. Например, использование 1 лампы мощностью 100 Вт вместо 2 ламп по 60 Вт каждая экономит при той же освещённости потребление энергии на 12%;

— поддержание допустимого напряжения. Для нормальной работы электрических ламп необходимо, чтобы отклонение напряжения не выходило за пределы –2,5% и +5% от номинального. Световой поток ламп зависит от уровня напряжения. Так, при снижении напряжения на 1% у ламп накаливания световой поток уменьшается на 3-4%;

— периодическая замена ламп к концу срока службы (около 1000 ч). Световой поток ламп накаливания к концу срока службы снижается на 15%;

— периодическая чистка от пыли и грязи ламп, плафонов и осветительной арматуры. Не чистившиеся в течение года лампы и люстры пропускают на 30% света меньше, даже в сравнительно чистой среде. На кухне с газовой плитой лампочки загрязнятся намного быстрее;

— снижение уровня освещённости в подсобных помещениях, коридорах, туалетах и т.п.;

— широкое применение светорегуляторов, позволяющих в широких пределах изменять уровень освещённости;

— применение реле времени для отключения светильника через определённое время.

Ну и, наверное, ещё раз следует напомнить прописную истину: необходимо периодически проверять, не горят ли лишние лампы, не включены ли ненужные на данный момент электроприборы; уходя из дома, выключать все электроприборы и осветительные установки, за исключением холодильника.

Более совершенными источниками света являются люминесцентные лампы. Это разновидность газоразрядного источника света, в котором используется способность некоторых веществ (люминофоров) светиться под действием ультрафиолетового излучения электрического разряда. Люминесцентные лампы изготовляются в виде стеклянных трубок с двумя металлическими цоколями, наполненных парами ртути под низким давлением. Такая лампа имеет по сравнению с лампой накаливания в 4-5 раз более высокую световую отдачу и в 5-8 раз больший срок службы. Например, светоотдача люминесцентной лампы 20 Вт равна светоотдаче лампы накаливания 150 Вт.

Бытует мнение о вредности люминесцентного освещения. Оно безосновательно. Наоборот, это освещение позволяет получить мягкий рассеянный свет, меньше слепящий глаза и вызывающий меньшее их утомление.

Как показывают исследования, средняя освещённость наших квартир ещё недостаточна. Это отражается на зрении, повышает утомляемость, снижает работоспособность, ухудшает настроение человека. Реальный путь к созданию необходимого уровня освещённости при значительной экономии электроэнергии – использование люминесцентного освещения.

источник

Монтаж осветительных электроустановок

Принцип действия ламп накаливания. Люминесцентная лампа низкого давления. Дуговая ртутная лампа высокого давления. Схемы включения электрических источников света. Разметка мест установки светильников, трасс проводок. Прокладка проводов и кабелей сетей.

Подобные документы

Классификация и основные параметры электрических источников света: лампы накаливания, люминесцентные лампы низкого и высокого давления. Схемы питания люминесцентных ламп. Основные светотехнические величины. Обслуживание электроосветительных установок.

курсовая работа, добавлен 21.11.2017

Читайте также:  Установка капканов на соболя в сибири

Характеристики излучения разных видов производимых ламп – источников света. Принцип действия, преимущества, недостатки, срок службы стандартных ламп накаливания: галогеновых, люминесцентных, натриевые, разрядных ламп высокого давления и светодиодов.

курсовая работа, добавлен 08.10.2013

Предназначение оптических систем осветительных приборов. Сущность светильников и прожекторов, особенности современных электрических источников света. Характерситика принципа действия люминесцентных ламп, применение разрядных ламп высокого давления.

контрольная работа, добавлен 31.10.2019

Разметочные работы при монтаже открытых электропроводок. Разметка мест расположения установочных аппаратов. Установление осветительных групповых щитков или пунктов без управления. Прокладка проводов и эксплуатация осветительных электроустановок.

реферат, добавлен 15.03.2016

Основные принципы организации и требования к производству монтажа электрических установок. Развитие технологий ламп. Распределение светового потока источника света. Технология монтажа светильников. Эксплуатация осветительных приборов их замена и чистка.

дипломная работа, добавлен 14.08.2014

Рассмотрение эволюции источников света от изобретения первой угольной лампы накаливания до энергосберегающих и светодиодных ламп. Классификация и основные параметры электрических источников света. Лампы накаливания, люминесцентные и светодиодные лампы.

реферат, добавлен 12.06.2019

Методы минимизации энергопотребления, связанного с освещением, выявление требований к освещению, анализ его качества и организации. Классификация электроламп и осветительных устройств. Преимущества и недостатки ламп накаливания и люминесцентных ламп.

реферат, добавлен 10.12.2014

История изобретения лампы накаливания с нитью накала из угольного волокна. Определение уровня осведомленности населения о проблемах использования энергосберегающих источников света. Конструкция и принцип действия ламп, их технические характеристика.

контрольная работа, добавлен 26.10.2017

Продуцирование света в газоразрядительных лампах в результате электрического разряда в газе или парах металла. Определение преимуществ и недостатков газоразрядных ламп высокого давления. Применение газоразрядных источников света для наружного освещения.

реферат, добавлен 13.10.2015

Лампа накаливания как источник света, в котором происходит преобразование электрической энергии в световую, в результате накаливания током тугоплавкого проводника. Источники искусственного освещения: пламя факела, лучины, масляные светильники, свечи.

источник

Курсовая работа: Проектирование электрического освещения сельскохозяйственных объектов

БРЯНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

«Светотехника и электротехнология»

«Проектирование электрического освещения сельскохозяйственных объектов»

Введение

Искусственное освещение сельскохозяйственных помещений, облучение животных и растений – это одна из сфер использования электрической энергии. Для этих целей на сельскохозяйственных предприятиях расходуется около 19…28% всей потребляемой электроэнергии.

Искусственное освещение помещений, облучение животных и растений производиться различными осветительными приборами.

Осветительным прибором называют совокупность источника света и арматуры, предназначенной для рационального перераспределения светового потока, защиты глаз от чрезмерной яркости, крепление и предохранение от механических повреждений и загрязнений.

Светильники, выпускаемые промышленностью, отличаются формой кривой силы света, характеристиками светораспределения, типоразмером источника, способом установки и возможностью перемещения при эксплуатации, степенью защиты от пыли и воды, а также классом защиты от поражения электрическим током.

1. Исходные данные

2. Характеристика объекта

Объектом является кормоцех площадью 864 м 2 . Класс опасности данного помещения повышенный, так как полы токопроводящие, а изолирующие покрытие имеется лишь в определенных местах помещения.

Проведем характеристику каждого помещения:

Основное помещение — низкая влажность, токопроводящий пол;

Помещение для персонала — низкая влажность, токопроводящий пол;

Инвентарная — низкая влажность, токопроводящий пол.

3.1 Выбор источника света

В применяемых электрических источниках света электрическая энергия преобразуется в лучистую двумя основными способами: нагрева тела электрическим током и электрическим разрядом в газах и парах металлов. В соответствии с этим электрические источники света подразделяются на тепловые и разрядные.

Тепловые источники света выполняют в виде различных ламп накаливания (ЛН).

Разрядные источники света делятся на разрядные лампы низкого давления — люминесцентные лампы (ЛЛ) и разрядные лампы высокого давления: дуговые ртутные люминесцентные лампы (ДРЛ), металлогалогенные лампы ДРИ) и натриевые лампы (ДНаТ).

Выбор источников света определяется показателями экономической целесообразности и эффективности.

Лампы накаливания следует применять для освещения вспомогательных (санузлы, лестницы, коридоры, тамбуры и т.д.) и складских помещений, и помещений с частыми включениями и отключеньями ламп. Их допускается использовать в помещениях основного производственного назначения для хранения селькохозяйственной продукции, размещения растений, животных и птицы.

Люминесцентные лампы следует использовать при повышенных требованиях к цветопередаче, в помещениях с напряженной зрительной работой, в общественных и административных зданиях.

Разрядные лампы высокого давления применяют для освещения высоких производственных помещений при высоте подвеса не менее 4м и для освещения открытых территорий, улиц, дорог.

При выборе источника света необходимо учитывать, что расход электрической энергии по сравнению с лампами накаливания меньше при лампах ДРЛ на 40%, люминесцентных — 55%, металлогалогенных — типа ДРИ — 65%, натриевых лампах — до 70%.

В связи с вышеуказанным в основном помещении и помещение для персонала устанавливаем светильники с лампами ДРЛ, в инвентарной устанавливаем лампы накаливания.

3.2 Выбор нормируемой освещенности и коэффициента запаса

Нормированная освещенность — это наименьшая допустимая освещенность в «наихудших» точках рабочей поверхности перед очередной чисткой светильников. Значение нормированной освещенности выбирается в зависимости от характера зрительной работы, размеров объекта различия, фона и контраста объекта с фоном, вида и системы освещения, типа источника света.

На основе СНиП 23-05-95 разработаны отраслевые нормы рабочего освещения производственных, административных, общественных и бытовых помещений. В том числе и для сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений.

При выборе нормированной освещенности необходимо иметь в виду, что в общем случае при освещенности внутри помещения до 50лк в качестве источника света следует использовать лампы накаливания, а свыше 50лк — люминесцентные. Нормы освещенности для люминесцентного освещения из-за его специфики превышают нормы, установленные для ламп накаливания.

Снижение светового потока осветительной установки из-за загрязнения светильников и источников света и их старения при расчетах учитывают коэффициент запаса .Кз . Для ламп накаливания принимают К3 =1,15. 1,7, для газоразрядных К3 =1,3. 2,1. Для сельскохозяйственных производственных помещений рекомендуется принимать для ламп накаливания К3 =1,15, для газоразрядных К3 =1,3. Для помещений общественных и жилых зданий рекомендуется принимать для ламп накаливания К3 =1,3, для газоразрядных К3 =1,5.

Название: Проектирование электрического освещения сельскохозяйственных объектов
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа Добавлен 20:27:15 15 декабря 2010 Похожие работы
Просмотров: 3320 Комментариев: 8 Оценило: 3 человек Средний балл: 3.3 Оценка: неизвестно Скачать
Наименование помещения Нормируемаяосвещенность, лк
Основное помещение 100
Помещение для персонала 300
Инвентарная 20

Таблица 1 – Нормируемая освещенность помещений кормоцеха.

3.3 Выбор типа светильника

Выбор светильников определяется: характером окружающей среды, требованиями к характеру светораспределения и ограничения слепящего действия, экономической целесообразностью и эксплуатационной группой светильников.

Светильники выбирают так, чтобы степень защиты соответствовала характеру окружающей среды в помещении.

Для сухих отапливаемых помещений тип светильников выбирают по светотехническим характеристикам, а для помещений со сложными условиями еще и его исполнению.

По характеру светораспределения для производственных помещений обычно применяют светильники прямого или преимущественно прямого распределения с типовыми кривыми силы света (КСС) К, Г или Д. Для административных, общественных и жилых помещений применяют светильники рассеянного, преимущественно отраженного или отраженного светораспределения с типовыми кривыми силы света М, Л или Ш.

С увеличением высоты помещения предпочтение отдается светильникам с более концентрированными кривыми силы света Г, Д и т.д.

Для создания требуемого уровня освещенности в вертикальной плоскости применяют светильники класса Р с полуширокой кривой типа Л или равномерной типа М.

Затраты на оборудование и эксплуатацию осветительных установок определяются сроком службы источников, ценой источников и осветительных приборов, числом чисток и стоимостью одной чистки осветительных приборов.

Руководствуясь вышеуказанным устанавливаем в основном помещении и помещения для персонала светильник с лампами ДРЛ, РСП 08, для сухих помещений, в инвентарной устанавливаем светильник НСП 01.

3.4 Выбор системы и вида освещения

В сельскохозяйственных помещениях предусматриваются следующие виды освещения: рабочее освещение двух разновидностей — технологическое и дежурное.

Технологическое освещение обеспечивает нужную продуктивность животных, птицы, а также условия видения для выполнения обслуживающим персоналом производственных операций. Технологическое освещение располагают в зоне расположения животных.

Рабочее освещение обеспечивает нормированную освещенность во всех точках рабочей поверхности. Рабочее освещение включается только при выполнении персоналом работ в данном помещении.

Дежурное освещение предназначено для наблюдения на объекте в ночное время с минимальной освещенностью. Светильники дежурного освещения выделяются из числа светильников общего освещения. В помещениях для содержания животных они составляют 10%, а в родильных отделениях 15% от общего числа светильников в помещении. Дежурное освещение располагается равномерно по проходам производственных помещений. К дежурному освещению может относиться наружное освещение входов в помещение.

Различают две системы освещения: общего и комбинированного. Система комбинированного освещения характеризуется наличием местных светильников, установленных непосредственно на рабочих местах. Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.

Общее освещение может быть равномерным и локализованным. Общее равномерное освещение обеспечивает равномерное распределение освещения заданного уровня по всей поверхности помещения.

Общее локализованное освещение создает необходимую освещенность на различных участках освещаемой поверхности.

Для кормоцеха принимаем вид освещения рабочие, а систему – общее равномерное.

3.5 Размещение светильников

Существуют два вида размещения светильников: равномерное и локализованное. При локализованном способе размещения светильников выбор их места расположения решается в каждом случае индивидуально и зависит от технологического процесса и плана размещения освещаемых объектов.

Наиболее рациональным является равномерное размещение светильников по вершинам квадратов и прямоугольников. Оптимальное расстояние между светильниками определяется по формуле:

где λс и λэ — относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками;

h — расчетная высота подвеса светильника, м;

L — расстояние между светильниками на плане, м.

Численные значения λс и λэ зависят от типа кривой силы света и определяются по таблице.

Расчетная высота подвеса светильника определяется по формуле:

где Н — высота помещения, м;

hс — высота свеса светильника, м;

hp — высота освещаемой рабочей поверхности от пола, м.

Высота свеса подвесных светильников hс = 0,3. 0,5м, а для плафонов и встроенных светильников до hc = 0,2м. Высота свеса может быть и больше 0,5 м, но в этом случае светильники необходимо устанавливать на жестких подвесах, не допускающих их раскачивания.

Расстояние от стен до крайних светильников выбирается в пределах l=(0,3—0,5)L. Если рабочие поверхности расположены у стен, то расстояние между стеной и крайними светильниками рекомендуется брать 0,3L.

При определении расстояния между светильниками с газоразрядными лампами λэ не учитывается.

По рассчитанному значению L, l, длине А и ширине В помещения определяют число светильников по длине помещения.

Число светильников по ширине помещения:

И общее количество светильников в помещении:

Если расчет расстояния между светильниками в ряду и между рядами производился с учетом λс , то полученные значения NA и NB округляют до целого числа в сторону наименьшего значения, если с учетом λэ в сторону большего значения.

После чего размещают светильники на плане помещения и определяют действительные расстояния между светильниками и рядами.

При равномерном размещении светильников по углам прямоугольника рекомендуется, чтобы LA :LB 1000 — сила света i-ого источника света с условной лампой, световой поток которой равен 1000 лм, в направлении расчетной точки, лк

Условную освещенность в контрольной точке определяют по формуле:

Расчетной точкой является точка a в которой ea =48.84 лк.

Определим расчетный световой поток источника по формуле:

где Eн — нормативная освещенность рабочей поверхности, Eн = 300 лк

Кз — коэффициент запаса, для ламп ДРЛ Кз = 1,15;

μ — коэффициент добавочной поверхности, учитывая воздействие удаленных светильников и отраженных световых потоков, принимая μ=1,2;

еа — суммарная условная освещенность в расчетной точке;

По данному световому потоку подбираем ближайшую лампу ДРЛ-125:

Световой поток лампы: Фл = 6000 лк

Мощность лампы: Pл = 125 Вт

Световой поток лампы выбран верно, если выполняется неравенство:

Неравенство выполняется, значит лампу выбрали верно.

Определим установленную мощность осветительной установки по формуле:

где N – количество ламп, N = 80 штука.

Удельная мощность осветительной установки определяем по формуле:

где S – площадь помещения, S = 864 м 2 .

3.6.2 Светотехнический расчет светильников в помещении для персонала

Светотехнический расчет для данного помещения проведем методом коэффициента использования светового потока.

Данный метод применяется при расчете общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей в помещении при отсутствии крупных затемняющих предметов, и с учетом отраженных от стен и потолка световых потоков.

Индекс помещения определим по формуле:

где A – длина помещения, A = 19,44 м;

B – ширина помещения, B = 8 м;

h — высота помещения, h = 4,5 м.

Определяем световой поток лампы по формуле:

где Eн — нормируемая освещенность, Eн = 300 лк;

Kз – коэффициент запаса, для ламп ДРЛ, Kз = 1,3;

S – площадь помещения, S = 155,52;

z – коэффициент неравномерности освещения, z = 1,15;

N – общие число светильников в помещении, N = 18 штук;

ηu — коэффициент использования светового потока, определяется исходя из индекса помещения и коэффициента отражения поверхностей помещения, ηu = 0,71;

По данному световому потоку, для служебного помещения, подбираем ближайшую лампу ДРЛ 125:

Световой поток лампу — Фл = 6000 лм

Мощность лампы Pл = 125 Вт

Световой поток лампы выбран верно, если выполняется неравенство:

Световой поток лампы выбран верно, если выполняется неравенство:

Неравенство выполняется, значит лампу выбрали верно.

Определим установленную мощность осветительной установки по формуле:

где N – количество ламп, N = 18 штук.

Удельная мощность осветительной установки определяем по формуле:

где S – площадь помещения, S = 155,52 м 2 .

3.6.3 Светотехнический расчет в инвентарной

Светотехнический расчет светильников в данном помещении проведем методом удельной мощности.

Этим методом пользуются для приближенного расчета осветительных установок помещений, в которых отсутствуют существенные затемнения поверхностей и освещенность которых не предъявляет особых требований, например вспомогательные и складские помещения, кладовые, коридоры и т.д.

Определим расчетную единицу мощности источника по формуле:

Где Pуд – удельная мощность источника, определяется по нормируемой освещенности, расчетной высоте, площади и типа светильника.

S – площадь освещаемой поверхности, S = 155,52 м 2 ;

N – количество светильников, N = 3;

По расчетной мощности лампы, с учетом шкалы мощностей выбираем лампы Б-215 -225 -200

Световой поток лампы Фл = 2920 лм

Мощность лампы Pл = 200 Вт

Световой поток лампы выбран верно, если выполняется неравенство:

Неравенство выполняется, значит лампу выбрали верно.

Определим установленную мощность осветительной установки по формуле:

где N – количество ламп, N =3штуки.

Удельная мощность осветительной установки определяем по формуле:

где S – площадь помещения, S = 155,52 м 2 .

3.7 Светотехническая ведомость

Результаты расчетов остальных помещений заносим в светотехническую ведомость

Таблица 5 – Светотехническая ведомость

№ Наименование Площаь, Высота, м Потолок Стена Пол Тип Количество Тип Мощность, Вт 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 Кормоцех 864 4,5 50 30 10 100 1,15 РСП 08 80 ДРЛ 125 125 11,6 13,43 2 Служебное помещение 155,52 4,5 70 50 30 300 1,3 РСП 08 18 ДРЛ 125 125 2,61 16,78 3 Инвентарная 155,52 4,5 50 30 10 20 1,15 НСП 02 3 Б215-225-200 200 0,6 3,86
Читайте также:  Установки для резки проволоки

4. Электротехническая часть

4.1 Выбор напряжения и источника питания

Источниками питания осветительных установок сельскохозяйственных объектов чаше всего служат трехфазные понижающие трансформаторные подстанции напряжением 10/0,4кВ, размещенные в населенных пунктах или вблизи предприятий сельскохозяйственного производства. Причем они общие для осветительных и силовых нагрузок.

В сельскохозяйственном производстве в основном применяют осветительные сети переменного тока с заземленной нейтралью напряжением 380/220В.

4.2 Выбор места ввода и установки осветительного щитка

Осветительный щит устанавливается вблизи основного рабочего входа в здание, в местах недоступных для случайных повреждений его, с учетом подхода воздушной линии. В то же время щит рекомендуется устанавливать в центре нагрузки. В случае, если некоторые перечисленные выше пункты при выборе щита окажутся противоречивыми, то решающими должны быть экономические соображения.

Ввод в помещение осуществляется наружной магистральной линией напряжением 380/220В, которая может быть воздушной (ВЛ) или кабельной (КЛ).

Питание рабочего освещения должно быть от отдельного ввода. Однако допускается питание осветительных щитков от общего с силовой нагрузкой ввода при условии, что питающая линия обеспечит отклонение напряжения у наиболее удаленных ламп не более 2,5% от номинального напряжения сети.

Групповые щитки располагают по возможности в центре питаемых или электрических нагрузок в местах, удобных для обслуживания. Рациональное размещение групповых щитков обеспечивает удобство эксплуатации осветительной установки и позволяет сократить протяжность внутренних сетей.

4.3 Компоновка осветительной сети

Компоновку осветительной сети начнем с выбора места ввода проводки в здание, которая должна учитывать удобство размещение осветительной сети, и равномерность размещения проводки.

Разделим всю осветительную нагрузку на три части, по числу фаз, затем каждую фазу делим на группы следуя рекомендациям:

Ток группы не должен превышать 25 А

Заканчивают этот раздел составлением расчетной схемы, на которой указывают все осветительные щиты и группы, число проводов и длину групп, мощность источников света и розеток, а также места ответвлений.

4.4 Выбор марок проводов, и способа их прокладки

Для распределения электроэнергии электрическая осветительная часть выполняется в виде электропроводки с установкой аппаратов автоматической защиты и коммутации.

Выбор марки провода для проводки осветительной сети определяется условиями окружающей среды, назначением помещения, электро- и пожаробезопасностью, удобством монтажа и эстетическими требованиями. Выбор производится по специальным таблицам.

Способ прокладки должен обеспечить надежность, долговечность, пожарную безопасность, экономичность и по возможности заменяемость проводов. Основными видами прокладок являются скрытые и открытые.

Скрытой электропроводкой называется проводка, проложенная внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях и т. д.).

Открытой электропроводкой называется проводка, проложенная по поверхности стен, потолков, по фермам и другим строительным элементам зданий, сооружений, по опорам и т. п.

В общественных, административных, бытовых, лабораторных помещениях, как правило, используют скрытые электропроводки. При скрытой прокладке плоских проводов под штукатуркой запрещается заделка проводов растворами, содержащими и другие вещества, которые могут разрушать изоляцию.

В производственных и вспомогательных помещениях следует преимущественно применять открытую проводку, выполненную на тросах или тросовыми проводами, кабелями, шнурами и изолированными проводами с размещением на изоляторах, в лотках, коробах, трубах. Открытые электропроводки должны прокладываться в местах, где исключена возможность их механических повреждений.

На вводе в помещение будем использовать кабель, марки ВВГ на скобах. От осветительного щитка будем применять провод ПВ. Провод проложим открыто.

4.5 Расчёт сечения проводов

Сечения проводов и кабелей выбирают исходя из механической прочности, тока нагрузки и потери напряжения.

В процессе монтажа и эксплуатации электрические провода и кабели испытывают механические нагрузки, которые могут привести к обрыву токоведущих жил. Чтобы этого не произошло, ПУЭ ограничивает минимальное сечение проводов в зависимости от способа прокладки и материала токоведущих жил. Например, согласно ПУЭ в общем случае сечение жил проводов и кабелей, используемых для внутренней электропроводки, должно быть не менее 2,5 мм 2 для алюминиевых жил и 1 мм 2 для медных, а при прокладке на изоляторах — соответственно 4 мм 2 и 1,5мм 2 .

Нагрев проводников вызывается прохождением по ним электрического тока. Температура провода зависит от величины этого тока и условий теплоотдачи в окружающую среду. Допустимая температура провода ограничивается классом нагревостойкости его изоляции. Чтобы температура не превысила допустимого значения, в зависимости от класса изоляции, материала жил провода и способа его прокладки (в воздухе, в трубе, в земле и т.д.), для каждого стандартного значения согласно табличным данным, приводимых в ПУЭ, ограничивают допустимую силу рабочего тока. В приложении 14 приведены значения длительно допустимых токов нагрузки для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными и алюминиевыми жилами, проложенными открыто и в одной трубе.

Произведем расчет осветительной сети. Принимаем отклонения напряжения в сети 3 %. Сеть рассчитана на напряжение 380/220 В. Способ прокладки проводов в здании – открыто.

Читайте также:  Установка петель на стол книжку

Расчет будем производить последовательно, вначале рассчитаем проводку до осветительного силового щитка, затем проведем расчет каждой фазы. В каждой фазе рассчитаем наиболее загруженную группу. Полученное сечение провода примем и в других группах.

Определим сечение проводов для участка S по формуле:

где — сумма моментов данного участка, и последующих их участков с тем же числом проводов, что и у рассчитываемого, кВт×м

— сумма моментов от n участков с другим числом проводов, чем у рассчитываемого участка, умноженные на коэффициент α, кВт×м.

α — коэффициент приведения моментов.

C — характерный коэффициент сети

cosφ — средневзвешенный коэффициент мощности нагрузки

ΔU – располагаемая потеря напряжения, %

Определим моменты для каждого участка сети, по формуле:

где = мощность нагрузки участка, кВт

= длина участка, м

Рассчитаем моменты всех участков:

1·(10+2,75+1,1)= 13,85 кВт·м

= 0,12524,9+28,3+ 31,7+35,1+38,5+41,9+45,3+48,7+52,1)=53,2 кВт·м

0,125 · (4,8+8,2+11,6+15+18,4+21,8+25,2+28,6+32+35,4+38,8+

0,125·(8,3+11,7+15,1+18,5+21,9+25,3+28,7+32,1+35,5+38,9+42,3+

45,7+49,1+52,5+55,9+59,3)= кВт·м

0,125 · (11,7+15,1+18,5+21,9+25,3+28,7+32,1+35,5+38,9+42,3+

45,7+49,1+52,5+55,9+59,3+62,7) = 74,4 кВт·м

0,125 · (15,2+18,6+22+25,4+28,8+32,2+35,6+39+42,4+45,8+49,2+

+++

0,2 · (5,5+13,5+21,5)+0,5·5,3+0,125· (16,5+19,9+23,3+26,7+30,1+

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка:

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим кабель на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим кабель по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно кабель выбран верно.

Определим потери напряжения для участка :

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка;

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим провод на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим провод по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно провод выбран верно.

Определим потери напряжения для участка:

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка;

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим провод на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим провод по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно провод выбран верно.

Определим потери напряжения для участка :

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка;

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим провод на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим провод по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно провод выбран верно.

Определим потери напряжения для участка :

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка;

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим провод на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим провод по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно провод выбран верно.

Определим потери напряжения для участка :

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка;

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим провод на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим провод по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно провод выбран верно.

Определим потери напряжения для участка :

Принимаем ближайшее стандартное сечение для данного участка;

Определим действительные потери на участке , по формуле:

Находим расчетный ток участка, по формуле:

где — количество фаз, фазы;

– фазное напряжение, = 220 В;

Проверим провод на прочность, при этом должно выполняться неравенство:

Проверим провод по допустимому нагреву, при этом должно выполняться условие:

Оба условия выполняется, следовательно провод выбран верно.

4.5 Выбор щита управления

Для приема и распределения электроэнергии и защиты отходящих линий в осветительных сетях применяют осветительные щиты.

Осветительные щиты классифицируются по назначению, по способу установки (навесные, стоячие и т.д.), по виду защиты от воздействия окружающей среды (защищенные, защищенные с уплотнением, взрывозащитные), по схемам электрических соединений, по типам защиты на отходящих линиях с автоматическими выключателями (автоматами) или предохранителями. Поэтому осветительные щиты выбираются в зависимости от групп, схемы соединения, аппаратов управления и защиты, а гак же по условиям среды, в которых они будут работать.

Для сельскохозяйственных объектов рекомендуются щиты типов ОЩВ, ОП с плавкими предохранителями или автоматическими выключателями типа А 3161, АБ 25 и др.

Ток уставки аппарата защиты (предохранителя, автомата) Iу определяется из условия

где Iр — расчетный ток нагрузки участка линии, защищаемого данным аппаратом защиты, А,

Номинальные токи аппаратов защиты должны быть не менее расчетных токов защищаемых участков, по возможности близкими к ним и не должны отключать установку при включении ламп. Для этого номинальные токи плавких вставок предохранителей и уставок автоматических выключателей с учетом пусковых токов мощных ламп накаливания и ламп ДРЛ, ДРИ, ДНаТ относительно рабочего тока линий, как правило, завышают в 1,4 раза для автоматов и в 1,2 раза для предохранителей.

Для данной осветительной сети принимаем по одному автоматическому выключателю на группу.

Для первой группы с номинальным током 10,1 А, принимаем автоматический выключатель типа А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц;

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток расцепления, = 16 А;

Применяется для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.

Для второй группы с номинальным током 10,1 А, принимаем автоматический выключатель серии А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц;

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток, = 16 А;

Применяется для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.

Для третьей группы с номинальным током 10,1 А, принимаем автоматический выключатель серии А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц;

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток, = 16 А;

Применяется для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.

Для четвертой группы с номинальным током 10,1 А, принимаем автоматический выключатель серии А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц;

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток, = 16 А;

Применяется для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.

Для пятой группы с номинальным током 10,1 А, принимаем автоматический выключатель серии А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц;

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток, = 16 А;

Применяется для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.

Для шестой группы с номинальным током 19,44 А, принимаем автоматический выключатель серии А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц;

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток, = 25 А;

Применяется для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.

На входе в осветительный щит, с номинальным током 23,32 А, принимаем трехполюсный автоматический выключатель серии А 3161.

Род тока — переменный, частота 50(60)Гц

Номинальное напряжение, = 230/240В;

Номинальный ток, = 25 А;

4.6 Меры безопасности при эксплуатации осветительных установок

Для обеспечения электробезопасности в сельскохозяйственных объектах, необходимо руководствоваться правилами технической эксплуатации (ПУЭ). К числу технических мер обеспечения электробезопасности, в первую очередь относят электрическую изоляцию, заземление, зануление, выравнивание защитных потенциалов, защитное отключение, применение малых напряжений, электрическое регулирование сети с помощью разделяющих трансформаторов.

Для обеспечения пожаробезопасности необходимо осветительные щиты, и выключатели выносить из пожароопасных зон.

Электроустановки запираемых складских помещений должны иметь аппараты для отключения силовых и осветительных сетей, независимо от наличия отключающих внутри помещения. Защитная аппаратура должна быть установлена на несгораемых материалах.

Заключение

В данной курсовой работе было необходимо рассчитать освещение сельскохозяйственного объекта – кузницы площадью 72.

Вначале, исходя из габаритов помещений, мы определим их площади.

Затем зная характер помещений и допускаемую нормируемую освещенность для каждого помещения выберем типы светильников, их количество и размещение внутри предложенных для рассмотрения помещениях.

В дальнейших расчетах определим сечение питающих жил, учитывая что в помещении предусмотрена установка розеток. Потом выбрали аппаратуру управления и защиты линий от возможных отказов и разместили ее в осветительном щите, расположение которого заранее было выбрано с учетом определенных требований.

В заключении расчетов были описаны некоторые из мер безопасности при эксплуатации осветительных установок.

1.Афанасьева Е. Н., Скобелев В.М. Источники света и пускорегулирующая аппаратура.- М.: Энергоатомиздат, 1986.-272 с.

2.Баев В.И. Практикум по электрическому освещению и облучению.- М.: Агропромиздат,1991.-175 с.

3. Гаврилов П.В. Периодичность чисток светильников с люминесцентными лампами в коровниках // Светотехника,- 1992.-№1 — с.19-20

4.Газалов B.C. Светотехника и электротехнология. Часть 1.- Ростов на Дону: «Тера», 2004.-344с.

5.Живописцев Е.Н., Косицин О. А. Электротехнология и электрическое освещение.- М.: Агропромиздат, 1990.-303 с.

6.Жилинский Ю.Н., Кумин В.Д. Электрическое освещение и облучение.-М.:Колос,1982.-272 с.

7.Кноринг Г.К. Методика расчета освещения при отсутствии расчетных таблиц и графиков для данного типа светильника // Светотехника.-1995.-№8.с. 27-30

8.Козинский В.Д. Электрическое освещение и облучение.- М.: — Агропро-издат, 1991.-239 с.

9.Лямцов А.К., Тищенко ГА. Электроосветительные и облучательные установки.- М.: Колос, 1983.- 224 с.

10.Методические рекомендации по применению инфракрасного обогрева и ультрафиолетового облучения молодняка.- М.: ВИЭСХ, 1975.-60с.

11.Отраслевые нормы освещения сельскохозяйственных предприятий, зданий, сооружений.- М.: ВИЭСХ, 1992.-27с.

12.Правила устройства электроустановок.- М.: Энергоатомиздат, 1998.-550 с.

13.Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кноринга.- Л.: Энергия, 1976.-384 с.

14.Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга, 2 изд. перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1995.-528 с.

15.Справочник инженера-электрика сельскохозяйственного производства /Учебное пособие.- М,: Информагротех, 1993.-536 с.

16.Степанцов В.П. Светотехническое оборудование сельскохозяйственного производства / Справочное пособие.- Минск, Урожай, 1987.-216 с.

17.Фалилеев А.А., Ляпин В.Г. Проектирование электрического освещения.-М.:ВСХИЗО, 1989.-97 с.

18.Фрайа Л.Д. Оптимизация проектирования установок внутреннего освещения // Светотехника.- 1996.- №8. с. 19-21.

ЩепинаН.С. Основы светотехники.- М.: Энергоатомиздат, 1985.-320 с.

источник

Добавить комментарий