Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ВЫБОР ИСТОЧНИКОВ СВЕТА ДЛЯ СИСТЕМЫ ОБЩЕГОСтр 1 из 5Следующая ⇒
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине «Электрическое освещение»
на тему: «Электрическое освещение инструментального цеха»
Гомель 2016
СОДЕРЖАНИЕ стр.
Введение
Оптическое излучение все в большей мере используется в современных технологических процессах в промышленности и сельском хозяйстве, становится неотъемлемой частью фотохимических производств, играет все более возрастающую роль в повышении продуктивности птицеводства и животноводства, урожайности растительных культур. Электрическое освещение играет огромную роль в жизни современного человека. Значение электрического освещения в производственной и культурной жизни людей заключается в следующем: – рациональное освещение рабочих мест повышает производительность труда, качество выпускаемой продукции, обеспечивает бесперебойность работы. – благоприятная осветительная обстановка создает нормальное этическое и психологическое состояние. – освещение открытых пространств, площадей автодорог, магистралей является одним из основных условий безопасного движения пешеходов и автомобилей. Назначение искусственного освещения – создать благоприятные условия видимости, сохранить хорошее самочувствие человека и уменьшить утомляемость глаз. Это происходит потому, что изменяется положение, спектральный состав и интенсивность источников излучения. На сегодняшний день существует четыре вида источников света: – лампы накаливания; – газоразрядные лампы низкого давления; – газоразрядные лампы высокого давления (ДРЛ, индукционные); – светодиодные лампы. Перспективы развития электрического освещения предусматривают улучшение технико-экономических показателей существующих источников света с увеличением световой отдачи. Приближение спектрального состава излучения к дневному свету, увеличение срока службы источников света и т.д. Электрическое освещение (ЭО) не должно отрицательно влиять на производительность труда, безопасность работы, создавать комфортное состояние человека.
На электрическое освещение в нашей стране затрачивается 13% вырабатываемой энергии. Рациональное проектирование, переход к энергоэкономичным лампам, как показывает практика некоторых стран и передовой опыт, позволяет сэкономить не менее 20% электроэнергии, что дает возможность сократить планы строительства электростанций на 6 млн. кВт. В последние годы особое значение имели работы по созданию и освоению производства светодиодных источников света, открывших новые перспективы высококачественного освещения и эффективного использования электроэнергии. Светодиодные лампы обладают невероятно долгим по сравнению с обычными лампами сроком службы – от 50.000 до 100.000 часов (около 1000 часов для ламп накаливания и 12000-24000 часов для люминесцентных ламп). Основной целью данного курсового проекта является разработка проекта осветительной установки общего равномерного освещения инструментального цеха. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: провести расчет источников света для системы общего равномерного освещения помещений цеха; выбрать нормируемую освещенность и коэффициенты запаса для помещений; выбрать тип светильников, высоту их подвеса; провести светотехнический расчет системы общего равномерного и эвакуационного освещения; разработать схему питания осветительной установки и определить места для размещения щитков и трассы электрической сети; определить установленную и расчетную мощности осветительной сети; выбрать тип щитков, сечения кабелей и аппараты защиты для них.
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТИПА СВЕТИЛЬНИКОВ, ВЫСОТЫ ПОДВЕСА И РАЗМЕЩЕНИЯ НА ПЛАНЕ ПОМЕЩЕНИЯ
Таблица 3.1 – Выбор типа светильников
Таблица 3.2 – Высота подвеса светильников
Светильники располагаются так чтобы обеспечивать равномерное освещение помещения, план размещения светильников приведен на Л-1 графической части курсового проекта. СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ Деревомодельный цех А = 48 м; B = 36 м; Hр = 5,8 м; Z=1,15; лк; Кз = 1,4. Расчетное расстояние между соседними светильниками определяем по выражению: L=(L/ Нр) ∙Нр L=(0,8-1,1) ∙5,8=5,5 м l=(0,3-0,5) ∙L=2,5 м Определим число светильников: шт . Определим число рядов светильников: шт. После чего определим реальные расстояния между рядами светильников:
Определим реальные расстояние между центрами светильников в ряду:
Проверяем условие для прямоугольных помещений: , условие выполняется. Общее число светильников в помещении:
Метод коэффициента использования светового потока При расчете по методу коэффициента использования световой поток светильника, лампы, или ряда светильников необходимый для создания заданной минимальной освещенности определяется по формуле: Ф = Енkз S z / n h, (4.1) где Ен – заданная минимальная (нормируемая) освещенность, лк; kз – коэффициент запаса (принимается по табл. [1], П.6); S – площадь помещений, м2; z – отношение Еср/Еmin (коэффициент неравномерности освещения, принимается 1,15 для ЛН и ДРЛ, 1,1 – для ЛЛ); n – количество светильников, ламп или рядов светильников (как правило, принимается до расчета по сетке размещения светильников); h - коэффициент использования светового потока, о.е. В практике светотехнических расчетов значение h определяется из справочников, связывающих геометрические параметры помещений (индекс помещения i) с их оптическими характеристиками – коэффициентами отражения (rп – потолка, rс – стен, rр – рабочей поверхности или пола) и КСС конкретных типов светильников. Индекс помещения определяется по формуле: , (4.2) где, А и В- соответственно длина и ширина помещения, м; Нр- расчетная высота подвеса светильников. Приблизительные значения коэффициентов отражения (rп, rс, rр) можно принять по следующим характеристикам помещения: побеленный потолок и стены – 70%; побеленный потолок, стены окрашены в светлые тона – 50%; бетонный потолок, стены оклеены светлыми обоями, бетонные стены - 30%; стены и потолок в помещениях оштукатуренные, темные обои - 10%.
Определяем световой поток единичной лампы для помещения №1: Считаем, что данное помещение имеет побеленный потолок и стены окрашены в серые тона. Тогда rп =70%, rс=50%, rр=30%. По табл. П.11, [1] определяем КПД помещения: тогда коэффициент использования светового потока составит: Определяем световой поток одной лампы: Фрасч. = 300 ·1,6 ·1728·1,15/(63·0,782) =19361,3 лм По определенному значению Фрасч. определяем стандартный световой поток лампы. Принимаем светодиодный светильник типа DS-STREET EX150 мощность 150 Вт и световым потоком равным 19500 лм Расчитаем фактическую освещенность: Еф=Nл ∙Фл∙Ен/Фр=19500∙300/19361,3=302,2 лк Допустимое отклонение от расчетного не должно превышать -10+20%:
Аналогично производим расчет кабинета технолога и окрасочного отделения. Рассчитанные и выбранные данные светотехнического расчёта рабочего освещения помещаем в табл.
Таблица - Результаты расчета основного помещения
Электрощитовая Так как освещенность в данном помещении равна 75 лк, расчет выполняем методом удельной мощности. Удельная мощность освещения представляет собой отношение суммарной мощности всех источников света к площади освещаемого ими помещения - Руд [Вт/м2]. Расчет данным методом сводиться к следующему: 1.Определяем мощность ламп для венткамеры со следующими данны-ми: Еmin=50лк, Нр=4м , S=54м2 ,КСС Д-1, Кз=1,3. По [1], табл. 12 принимаем удельную мощность: Руд =3,5 Вт/м2 2.Так как значение Руд соответствует Е=100лк, Кз=1,5 и КПД=100%, пропорциональным пересчетом определяем искомое значение: (4.6) где РУ.Т.- табличное значение удельной мощности освещения; КЗ и КЗ.Т.- фактический и табличный коэффициенты запаса; ЕН- величина нормированной освещенности; η- КПД светильника , η=0,88 Вт/м2 3. Определяем установленную мощность источников света в помещении: Руст.=Руд· S=1,72·54=92,9Вт (4.7) 4. Составляем схема (сетка) размещения светильников и подсчитывается их количество n. Принимаем количество светильников n=16 шт. 5. Определяем количество светильников: Вт (4.8) принимаем к установке 2 cветодиодных светильника мощностью 48Вт. Производим расчет для остальных помещений аналогичным методом и результаты заносим в табл Таблица 4.2 - Выбор ИС для вспомогательных помещений
Электрический расчет Линия освещения |
Рр, кВт |
Ip A |
L п м | Расстояние от щитка до первого светильника , м |
M кВт*м |
Проводник | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Марка | Число и количество жил | Iдоп | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 1,347 | 6,25 | – | 38,5 | 51,9 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1,347 | 6,25 | – | 33,2 | 44,7 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1,047 | 4,9 | – | 28 | 29,3 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | 1,347 | 6,25 | – | 22,4 | 30 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | 1,347 | 6,25 | – | 27,5 | 37 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | 1,197 | 5,6 | – | 27,4 | 32,8 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | 1,047 | 4,9 | – | 45,9 | 48 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | 0,1915 | 0,89 | – | 18,5 | 3,5 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 | 0,1995 | 0,93 | – | 9,5 | 1,89 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 | 0,287 | 1,33 | – | 22,2 | 6,37 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11 | 0,1955 | 0,91 | – | 39,1 | 7,7 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1а | 0,4489 | 2 | – | 44,7 | 20,06 | ВВГ | 3х1,5 | 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Н1 | 10,0548 | 15,6 | 78 | – | 784 | ВВГ | 5х4 | 34 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Н2 | 0,4725 | 0,73 | 78 | – | 36,9 | ВВГ | 5х2,5 | 26 |
Выбор выключателей для основного освещения.
Для питающих линий (от ВРУ до ЩО) выбираем 3-х полюсные выключатели ВА51-25
с Iном= 25А и током расцепителя 6,3 А
Iном.каб=28 А > Iном.расц=6,3 А;
Iсум= 3,3 А < Iном.расц=6,3 А.
Для группы линий № 1-3 выбираем 3-х полюсные выключатели ВА51Г-25 с Iном= 25А и током расцепителя 1,0 А и кратностью отсечки 3.
Iном.каб=20 А > Iном.расц=1,0 А;
I=0,697А < Iном.расц=1,0 А.
Для группы линий № 4-8 выбираем 1-о полюсные выключатели ВА52-24 с Iном= 16А и током расцепителя 1,0 А и кратностью отсечки 3.
Iном.каб=20 А > Iном.расц=1,0 А;
I = 0,5 А < Iном.расц=1,0 А.
Проверки выполняются
АВАРИЙНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ
ГР1а:
Для ГР1а предварительно выберем трехжильный кабель ВВГ-3х1.5 мм2, Iдоп.каб=20 А.
Ррасч= 0,02.1,05.0,95=0,02кВт.
Найдем расчетный ток:
Iрасч=0,02/(0,22.0.98) = 0,09А.
L=12,2м.
M=0,02.12,2=0,244кВт.м.
Рассчитаем потерю напряжения:
ΔUфакт=0,244/1,5.12,1=0,013 %.
Полученные результаты приведем в таблице 9.2
Таблица 9.2 – Результаты расчетов
Группа | Pрасч, кВт | Iрасч, А | L, м | M, кВтм | C | Марка провода | Сечение, мм2 | ΔUдоп, % | ΔUфакт, % | Способ прокладки |
ГР1а | 0,02 | 0,09 | 12,2 | 0,244 | 12,1 | ВВГ 3х1,5 | 1,5 | 7,01 | 0,013 | на тросу |
ГР2а | 0,02 | 0,09 | 11,1 | 0,222 | 12,1 | ВВГ 3х1,5 | 1,5 | 7,01 | 0,012 | на тросу |
ГР3а | 0,02 | 0,09 | 17,2 | 0,344 | 12,1 | ВВГ 3х1,5 | 1,5 | 7,01 | 0,02 | на тросу |
Произведем расчет по потере напряжения от трансформатора до самой удаленной лампы аварийного освещения.
Расчет потери напряжения на питающей линии:
Pсум=0,06кВт; Iсум=0,27А
В питающей линии, предварительно выберем кабель ВВГ-5х1,5 Iдоп.каб=20 А.
L=25м, - длина кабеля от КТП до ЩОа.
Рассчитаем ΔUдоп ЩОа: ΔUдоп КТП=7,03%
ΔUдоп ЩОа= ΔUдоп КТП – ΔU К2
ΔU К2 = М/С.S= 0,06.25/72,4.1,5 = 0,02%
ΔUдоп ЩОа= 7,03-0,02=7,01%
ΔUфактмакс=0,02 – фактическая потеря напряжения в линии от источника питания до самой удаленной лампы в ряду аварийного освещения:
0,02<7,01%
Кабель прошел проверку по потери напряжения.
Произведем проверку по току нагрева кабеля ВВГ-5х1.5 с Iном=20 А:
Iдоп.каб=20 А > Iрасч=0,27А проверка условию удовлетворяет.
Выбор выключателей для аварийного освещения
Для питающей линий (от КТП до ЩОа) выбираем 3-х полюсный выключатель ВА51Г-25 с Iном= 25А и током расцепителя 1 А
Iном.каб=20 А > Iном.расц=1,0 А;
Iсум=0,27 А < Iном.расц=1,0 А.
С целью экономии денежных средств, автомат на отходящие линии не устанавливается, так как к щитку подключена малая нагрузка.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, в результате выполнения данного курсового проекта были получены следующие основные результаты:
– выполнен выбор источников света для системы общего равномерного освещения инструментального цеха и вспомогательных помещений;
– выбрана нормируемая освещенность помещений и коэффициенты запаса;
– выбран тип светильников, высота их подвеса и размещение: в помещении инструментального цеха для основного освещения применены индукционные светильники типа SO 0361-2-150W; во вспомогательных помещениях светодиодные светильники Айсберг 36W LED;
– для аварийного освещения используется 6 светильников типа KVE-PROMO-0260-020-IP20;
– выполнен светотехнический расчет системы общего равномерного освещения и определена единичная установленная мощность источников света в помещениях;
– разработана схема питания осветительной установки; определены места расположения щитков освещения и трассы электрической сети. Щитки расположились так чтобы избежать больших перетоков мощности, сэкономить проводниковый материал и рядом с проходами для удобства управления;
– к установке приняты щитки ЩО30-64 для основного и ЩО30-50 для аварийного освещения;
– осветительная сеть выполнена кабелем марки ВВГ требуемого сечения.
ЛИТЕРАТУРА
1. ТКП 45-2.04-153-2009 (02250) «Естественное и искусственное освещение. Строительные нормы проектирования». – Минск: Министерство архитектуры и строительства, 2009. –100 с.
2. Ус А.Г., Елкин В.Д.
Электрическое освещение: практ. пособие по выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов специальностей 1-43 01 03 «Электроснабжение» и 1-43 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования организаций» днев. и заоч. формы обучения / – Гомель: ГГТУ им. П. О. Сухого, 2005.-111с.
3. Промышленные LED светильники / [Электрон. ресурс]. – 2015. – Режим доступа: http:// http://zao-proton.ru/prod/ledlight/street/ssu-220-270-03.html – Дата доступа 24.08.2016.
4. Козловская В.Б., Радкевич В.Н., Сацукевич В.Н.
Электрическое освещение. – Минск: Техноперспектива, 2007. – 255с.
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Электрическое освещение»
на тему: «Электрическое освещение инструментального цеха»
Выполнила студентка гр. ЗЭ-42 Кривошеина Е.Н. Руководитель курсового проекта ст. преподаватель Елкин В.Д. |
Гомель 2016
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
Введение ………………………………………………………………… 1. Выбор источника света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений. ……………………………… 2. Выбор нормируемой освещённости помещений и коэффициентов запаса…………………………………………………………………………… 3. Выбор типа светильников, высоты подвеса и размещения………. 4. Светотехнический расчёт системы общего равномерного освещения основного и вспомогательных помещений............................................. 5. Выбор источников света, типа светильников светотехнический расчёт эвакуационного освещения………………………………………….. 6. Разработка схемы питания осветительной установки, определение мест расположения щитков освещения и трассы электрической сети………………………………………………………………………………. 7. Определение установленной и расчетной мощности осветительной установки…………………………………………………………………. 8. Выбор типа щитков освещения, марки и способа прокладки проводов (кабелей)………………………………………………………………… 9. Расчет сечения проводов (кабелей) и выбор аппаратов защиты осветительной сети……………………………………………………………… Заключение……………………………………………………………… Литература……………………………………………………………… | 5 7 10 11 14 18 21 24 26 28 33 34 |
Введение
Оптическое излучение все в большей мере используется в современных технологических процессах в промышленности и сельском хозяйстве, становится неотъемлемой частью фотохимических производств, играет все более возрастающую роль в повышении продуктивности птицеводства и животноводства, урожайности растительных культур.
Электрическое освещение играет огромную роль в жизни современного человека. Значение электрического освещения в производственной и культурной жизни людей заключается в следующем:
– рациональное освещение рабочих мест повышает производительность труда, качество выпускаемой продукции, обеспечивает бесперебойность работы.
– благоприятная осветительная обстановка создает нормальное этическое и психологическое состояние.
– освещение открытых пространств, площадей автодорог, магистралей является одним из основных условий безопасного движения пешеходов и автомобилей.
Назначение искусственного освещения – создать благоприятные условия видимости, сохранить хорошее самочувствие человека и уменьшить утомляемость глаз. Это происходит потому, что изменяется положение, спектральный состав и интенсивность источников излучения.
На сегодняшний день существует четыре вида источников света:
– лампы накаливания;
– газоразрядные лампы низкого давления;
– газоразрядные лампы высокого давления (ДРЛ, индукционные);
– светодиодные лампы.
Перспективы развития электрического освещения предусматривают улучшение технико-экономических показателей существующих источников света с увеличением световой отдачи. Приближение спектрального состава излучения к дневному свету, увеличение срока службы источников света и т.д.
Электрическое освещение (ЭО) не должно отрицательно влиять на производительность труда, безопасность работы, создавать комфортное состояние человека.
На электрическое освещение в нашей стране затрачивается 13% вырабатываемой энергии. Рациональное проектирование, переход к энергоэкономичным лампам, как показывает практика некоторых стран и передовой опыт, позволяет сэкономить не менее 20% электроэнергии, что дает возможность сократить планы строительства электростанций на 6 млн. кВт.
В последние годы особое значение имели работы по созданию и освоению производства светодиодных источников света, открывших новые перспективы высококачественного освещения и эффективного использования электроэнергии.
Светодиодные лампы обладают невероятно долгим по сравнению с обычными лампами сроком службы – от 50.000 до 100.000 часов (около 1000 часов для ламп накаливания и 12000-24000 часов для люминесцентных ламп).
Основной целью данного курсового проекта является разработка проекта осветительной установки общего равномерного освещения инструментального цеха. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: провести расчет источников света для системы общего равномерного освещения помещений цеха; выбрать нормируемую освещенность и коэффициенты запаса для помещений; выбрать тип светильников, высоту их подвеса; провести светотехнический расчет системы общего равномерного и эвакуационного освещения; разработать схему питания осветительной установки и определить места для размещения щитков и трассы электрической сети; определить установленную и расчетную мощности осветительной сети; выбрать тип щитков, сечения кабелей и аппараты защиты для них.
ВЫБОР ИСТОЧНИКОВ СВЕТА ДЛЯ СИСТЕМЫ ОБЩЕГО
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-10; Просмотров: 230; Нарушение авторского права страницы