Проект осветительной установки свинарника на 1840 голов поросят-отъемышей

2.6 Расчёт мощности или определение количества светильников, устанавливаемых помещении

2.6.1 Метод удельной мощности

Метод удельной мощности применяют для приближённого расчёта осветительных установок помещений, к освещению которых не предъявляют особых требований и в которых отсутствуют существенные затенения рабочих поверхностей, например, вспомогательных и складских помещений, кладовых, коридоров и т.п. Помещение кладовая (3*2,6) 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=24,3 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:

где К1 - коэффициент приведения коэффициента запаса к табличному значению;

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;

т.к ρп=50%, ρс=30%, ρр=10%

 Вт·м2

где К4 - коэффициент приведения напряжения питания источников к табличному значению (К4=1 так как Uс = 220 В);

5. Расчётное значение мощности лампы:

 Вт

6. Подбираем мощность лампы с учётом требований (табл. П.2.6):

0.9Рр ≤ Рл ≤ 1.2Рр

9,8<Рр<13.1вт

Выбираем лампу Б 230 - 240 - 15

7. Проверяем возможность установки лампы в светильник:

Рл ≤ Рсвет, Рл=15 Вт = Рсвет=100 Вт.

Результаты расчёта приведены на плане помещения (формат А1).

2.6.2 Метод коэффициента использования светового потока

Метод коэффициента использования светового потока осветительной установки применяют при расчёте общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей в помещениях, которых отсутствуют крупные затеняющие предметы.

Помещения коридор (11) Метод применим, так как в помещении отсутствуют крупные затеняющие предметы, расчётная поверхность расположена горизонтально.

2. Определяем в зависимости от материала и окраски поверхностей коэффициенты отражения (табл. П.3.22) потолка: ρп=50%, стен: ρс=30%, рабочей поверхности: ρр=10%.

3. Индекс помещения

4. По КСС светильника Д-3, индексу помещения i= 0,76 и коэффициентам отражения поверхностей ρп=50%, ρс=30%, ρр=10% определяем коэффициент использования светового потока в нижнюю: η 1=47% (табл. П.3.23), - и в верхнюю: η 2=14% (табл. П.3.25), - полусферы. В табл. П.3.4 находим КПД в нижнюю (η н=67%) и в верхнюю (η в=0%) полусферы. Коэффициент использования светового потока:

η = η 1· η н + η 2· η в = 0.47·0.67+0.14·0. =0.3

5. Выбираем тип источника света (табл. П.3.33) в зависимости от зрительной работы - работа с ахроматическими объектами при освещённости менее 150 лк. Принимаем лампы типа ЛБ и, исходя из мощности светильника, окончательно - лампу ЛБ-40, поток которой Фл = 3200 лм (табл. П.2.7).

6. Суммарный световой поток:

лм

где S - площадь освещаемого помещения, м2.

z - коэффициент минимальной освещённости (отношение средней освещённости к минимальной);

η - коэффициент использования светового потока в долях единицы.

С учетом требований

0,9*Фр<Фл<1,2*Фр

793<Фл<1057 лм

По справочнику выбираем лампу В 220-230-75 мощностью 75 вт с световым потоком 935 лм. Лампа подходит. Проверяем возможность установки лампы в светильник

Рл<Рсвет

75<100вт

2.6.3 Точечный метод расчёта

Метод применяют при расчёте общего равномерного и локализованного освещения, местного освещения, освещения вертикальных и наклонных к горизонту плоскостей, наружного освещения. Последовательность расчёта следующая. На плане помещения помечают контрольные точки - точки с минимальной освещённостью. Затем вычисляют значения условной освещённости в контрольных точках.

Выполняем светотехнический расчёт точечным методом для помещения на 270 голов ремонтного молодняка (18*11) (формат А1), приняв исходные данные по табл.2,3.

1. По табл.2 определяем Ен=75лк, коэффициент запаса Кз=1.3

2. Размещаем ряды светильников на плане помещения в соответствии с исходными данными и намечаем контрольную точку А (рис.1).

Рис.2 - План помещения №1.

3. Определяем длины полурядов и расстояние от контрольной точки до проекции рядов на рабочую поверхность (Рис.1).

L11=L21=L31=Hp=2.33 м.

L12 = L22 =L32 =A - 2lа - L11 = 18 - 2 ·1.8 - 2.33 = 12.07м.

Р1=Р2=1.9м; Р1=Р1+Lb=1,9+3,8=5,7 м;

4. Определяем приведённые размеры:

Принимаем L12 = 4.

По рис.3.10 определяем условную освещённость в контрольной точке от всех полурядов (светильник ЛСП 18-40 имеет кривую силы света Д-3), для которых приведённое расстояние Р′≤4:

Е11=40лк; Е21=40лк; Е31=7лк; Е12=50лк; Е22=50лк; Е32=8лк.

Суммарная условная освещённость в контрольной точке

∑е = 40+40+50+50+8+7=195лк

5. Определяем расчётное значение линейной плотности светового потока

лм·м-1

где Ен - нормированное значение освещённости рабочей поверхности, лк;

Кз - коэффициент запаса;

µ - коэффициент добавочной освещённости, учитывающий воздействие "удалённых" светильников и отражённых световых потоков на освещаемую поверхность (принимаем равным 1.1…1.2);

6. Выбираем тип источника света (табл. П.3.33) в зависимости от характеристики зрительной работы - различие цветных объектов без контроля и сопоставления при освещенности менее 150лк. Принимаем лампу типа ЛБ и учитывая мощность светильника, окончательно - ЛБ-40. По табл. П.2.7, поток лампы Фл=3200 лм.

7. Количество светильников в светящемся ряду длиной

Lр = А - 2·lа = 8-2*1,8= 14,4 м

шт

где nс - число ламп в светильнике, шт.;

Lр - длина светящегося ряда, м

Принимаем N1=5шт

8. Расстояние между светильниками в ряду, предварительно определив длину светильника по табл. П.3.3 lс=1.348м,

м

9. Проверяем расположение светильников в ряду с учётом требований равномерности:

0 ≤ lр ≤ 1.5·Lв

0 ≤ 1,9 ≤ 1,5*3,6 м

Требование равномерности выполнено. Результаты расчёта приведены на плане помещения (формат А1).

2.7 Составление светотехнической ведомости

Таблица 2.7 Светотехническая ведомость.

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 щитков до светильников или облучателей и штепсельных розеток.

К питающим линиям относят участки сети от источника питания до групповых щитков.

Питающие линии обычно выполняют пятипроводными (трёхфазными), а групповые - 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 быть 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.

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:

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 = 74 м.

Вычисляем требуемое количество групповых щитков по формуле:

Принимаем два щитка. Для определения места его установки рассчитываем координаты центра электрической нагрузки.

Для определения места установки щитка рассчитываем координаты центра электрической нагрузки.

Где хц, уц-координаты центра эл нагрузок в координатных осях х, у

Рi-мощность i-ой элекрической нагрузки, кВт.

Хi, Уi - координаты электрической нагрузки, сведены в таблице 5.

Страницы: 1, 2, 3