Определим расчетную высоту: h= Н-hс-hр=10,76-0,76-0=10м.

Для принятого светильника находим значение lс= D/HP =0,9;

тогда Lа = (D/HP) ·h=0,9·10=9м.

При Lа=8 м в ряду можно разместить 2 светильника, тогда l=4,45 м.

Принимаем число рядов светильников равным трем, тогда Lв=6 м.

Число светильников в машинном зале N=6.

По исходным данным rп=0,7; rст=0,5; rр=0,3.

Индекс помещения составит j=0,87;

Из графика коэффициента использования находим h=0,56.

При Ен=150 лк и Кзап=1,5 находим Ф=23426,1.

По Ф подбираем лампу ДРЛ 400(10)-3 мощностью 400 Вт со световым потоком Фном=23000 лм (относительное отличие Фном от Ф составляет 0,018).

Суммарная номинальная мощность освещения машинного зала равна:

Рå=Рном·n=400·6= 2400 Вт.

Задание 8. Расчет системы освещения.

Краткие теоретические положения

Пояснительная записка к рабочим чертежам состоит обычно из трех разделов: общей части, светотехнической части и электрической части.

В общей части приводятся основные исходные данные для разработки проекта, краткая характеристика освещаемого объекта, его специфика и основные результативные данные (общая площадь, установленная мощность и пр.).

В светотехнической части излагаются основные технические решения и приводятся их обоснования. Рекомендуется следующая последовательность рассмотрения основных вопросов:

1) выбор источников света;

2) выбор системы освещения;

3) выбор освещенности и коэффициента запаса;

4) выбор типов осветительных приборов;

5) размещение осветительных приборов в освещаемом пространстве.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Электрическая часть проекта включает в себя решение следующих основных вопросов:

1) выбор схемы питания осветительной установки;

2) выбор напряжения;

3) определение мест расположения групповых щитков и трассы сети;

4) выбор марки проводов и способов прокладки сети;

5) определение мер защиты от поражения электрическим током;

6) расчет электрической сети.

Задание 8

Спроектировать систему освещения лампами ДРЛ заданного помещения. Норма освещенности 200 лк (расчетная плоскость на высоте 1 м). Мощность трансформатора на понизительной подстанции 1000 кВА, DU%=4.3%, UНН= 0,4 кВ.

№	размеры помещения	коэффициенты отражения	расстояние до гл. щита подстанции, м
длина, м	ширина, м	высота, м	rП, %	rС, %	rР, %
1.	24	24	10	70	50	30	50
2.	13	23	8	70	50	10	40
3.	20	16	10	50	30	10	31
4.	18	22	7	30	10	10	42
5.	19	21	9	70	50	30	59
6.	20	20	9	70	50	10	31
7.	10	24	10	50	30	10	39
8.	19	11	8	30	10	10	67
9.	27	19	8	70	50	30	65
10.	14	26	10	70	50	10	54
11.	28	30	7	50	30	10	62
12.	21	15	9	30	10	10	34
13.	27	25	8	70	50	30	63
14.	19	11	8	70	50	10	54
15.	19	25	9	50	30	10	66
16.	18	28	10	30	10	10	41
17.	19	23	9	70	50	30	64
18.	10	20	8	70	50	10	56
19.	11	11	9	50	30	10	62
20.	19	18	9	30	10	10	37

Пример решения

Принимаем общую равномерную систему освещения.

В процессе эксплуатации осветительной установки освещенность снижается из-за загрязнения ламп, уменьшения светового потока источников света в процессе горения и т. д. Поэтому при расчете мощности источника света, которая должна гарантировать нормированное значение освещенности на рабочих местах в течение всего времени эксплуатации осветительной установки, вводится коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности. Коэффициент запаса принимается 1,5

Определяем размещение светильников. Светильники размещаются рядами, параллельными длинной стороне помещения. При таком расположении направление света приближается к направлению естественного света, облегчается возможность включения в сумерки только освещения в глубине помещения, уменьшается прямая и отраженная блескость и оказывается меньшей протяженность групповой сети.

Наивыгоднейшее соотношение , где D-расстояние между светильниками, НР - высота подвеса светильников.

Высота подвеса (расчетная плоскость 1 м, подвес от потолка – 1,5 м) составляет:

НР= hЦ – 1 - 1,5 = 6,5 м,

отсюда наивыгоднейшее расстояние D=1,4HP= 1,4×6,5= 9,1 м.

В этом случае количество рядов светильников можно определить следующим образом:

ê2,28ê= 2

Количество светильников в ряду

ê2,28ê= 2

Общее число светильников nS=nC×nP=4.

Рис. 1 Схема расположения светильников

Расстояние от ряда до стенки la= 2,45 м

Расстояние от крайних светильников в ряду до стенки lb= 6,45 м

Для аварийного освещения выделяем один светильник (nАВ=1)

Расчетная площадь помещения SP=a×b=14×22=308 м2.

Далеко не весь поток падает на освещаемую поверхность, т. к. он частично теряется в светильниках, частью падает на стены и потолок помещения. Отношение потока, падающего на освещаемую поверхность, ко всему потоку ламп называется коэффициентом использования u0у. Зависимость u0у от площади помещения, высоты и формы учитывается индексом помещения j.

Индекс помещения 1,32.

По таблице определяем коэффициент использования:

rП=70%; rС=50%; rр=30%; j=1,6 отсюда u0у=68%

При таких условиях световой поток лампы равен:

=58599 лм

Поток лампы слишком большой, увеличиваем число ламп в ряду до 3

Общее число светильников nS=nC×nP=6.

Расстояние между лампами в ряду DЛ= 7 м

Расстояние от крайних светильников в ряду до стенки lb= 4 м

Для аварийного освещения выделяем один светильник (nав=1)

При пересчете световой поток лампы равен:

=39066 лм

Выбираем лампу ДРЛ 700(10)-3 мощностью 700 Вт со световым потоком 41000 лм со светильником РСП.

Световой поток лампы отличается от расчетного на 4,72%, что допустимо.

В осветительных установках общего освещения при глухо заземленной нулевой точке применяются две системы напряжений: 380/220 В и 220/127 В. Сопоставление осветительных установок с обоими напряжениями приводит к следующим выводам:

· применение системы 380/220 В характеризуется экономией проводникового материала по сравнению с системой 220/127 В;

· применение системы 380/220 В обеспечивает возможность питания осветительных нагрузок от общих трансформаторов.

Исходя из вышеперечисленного выбирается система питания осветительных нагрузок на напряжение 380/220В

Выбор схемы питания определяется ответственностью объекта, для которого проектируется осветительная установка и экономическими соображениями.

Принимаем простейшую схему питания осветительной установки, состоящую из понижающего трансформатора 1, щита подстанции 2, силового распределительного пункта 3, осветительного магистрального щитка 4 и линий групповой сети 5.

Для питания магистрального и групповых щитков выбираем четырёхжильный кабель марки АВВГ. Линия от подстанции до магистрального щитка проложена в земле, от магистрального щитка до групповых – в коробах. Непосредственно линии групповой сети выполним проводом АПВ – алюминиевым с поливинилхлоридной изоляцией. Способ прокладки групповых линий – тросовый.

Рассчитываем сечение провода для осветительной сети.

Расчет электрических осветительных сетей имеет целью определение сечений проводов, гарантирующих: необходимые напряжения на источниках света, допустимые плотности тока и необходимую механическую прочность сети. Основным является расчёт сети по величине расчётных потерь напряжения.

Величина допустимых потерь напряжения в сети:

ΔUд = Uхх – Uмин - ΔUт, где

ΔUд – располагаемая потеря напряжения в сети;

Uхх – номинальное значение при холостом ходе трансформатора;

Uми - допустимое напряжение у наиболее удалённых ламп ( у ламп рабочего освещения промышленных зданий –2,5 % );

ΔUт – потеря напряжения в трансформаторе, приведённая к вторичному напряжению.

Допустимое падение напряжения в осветительной сети:

3,46%

Моменты ламп:

m1=(lпс+HP+lb)×PЛ=(50+6,5+4)×700= 42,35 кВт×м

m2=(lпс+HP+lb+DЛ)×PЛ=(50+6,5+4+7)× 700= 47,25 кВт×м

m3=(lпс+HP+lb+2DЛ)×PЛ=(50+6,5+4+2×7)× 700= 52,15 кВт×м

При переходе с трехфазной на двухфазную системы (то есть на линейное напряжение) коэффициент a=1,37. Для медных проводов при системе 380/220 коэффициент с=77.

Расчетное сечение провода от подстанции до щитка освещения

=0,73 мм2.

Из условия механической прочности выбираем 2,5 мм2.

Активное сопротивление фазы этого кабеля равно 7,4 мОм/м.

Сопротивление всего кабеля R=lПС×RУД= 0,37 Ом.

Ток нагрузки 5,92 А.

Падение напряжения на кабеле DU1=I×R=5,92×0,37=2,19 В = 0,58 %.

Групповую сеть выполним проводом с сечением рассчитанным исходя из обеспечения допустимой потери напряжения у наиболее удалённой лампы. По предыдущему расчёту наиболее удалённой является лампа фазы А линии 4. Предварительно примем, что сечение фазного провода равно нулевому

На участок от щитка освещения до ламп допустимое падение напряжения

DU2=DUC-DU1=3,46-0,58=2,88 %

Моменты ламп:

m1=(lпс+HP+lb)×PЛ=(6,5+4)×700= 7,35 кВт×м

m2=(lпс+HP+lb+DЛ)×PЛ=(6,5+4+7)× 700= 12,25 кВт×м

m3=(lпс+HP+lb+2DЛ)×PЛ=(6,5+4+2×7)× 700= 17,15 кВт×м

Для проводов от щитка освещения до ламп коэффициент с=34

=0,37 мм2.