Расчет электрического освещения.

РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕЙ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Электрическое освещение – важный фактор, от которого в значительной мере зависят комфортность пребывания и работы людей, а также продуктивность животных и птицы.

Основные показатели искусственного освещения должны обеспечивать нормальные и безопасные условия труда людей и содержания животных и птицы, способствовать повышению производительности труда и качества продукции. Важное требование, предъявляемое к осветительной установке, - ее экономичность.

В качестве источников света применяют лампы накаливания или люминесцентные. Основные достоинства ламп накаливания – простая конструкция, дешевизна, надежность. К недостаткам их следует отнести низкую световую отдачу, неудовлетворительный спектральный состав излучения и т.д.

Люминесцентные лампы по сравнению с лампами накаливания имеют более мягкий спектр излучения, в 4…5 раз большую световую отдачу, более длительный срок службы и значительно меньшую яркость.

Люминесцентное освещение можно применять в помещениях, в которых длительно находятся люди, но естественный свет туда не проникает; в животноводческих помещениях, если это положительно влияет на состояние животных, увеличивает их продуктивность.

2.1 Выбор источников света, напряжения и типа светильника.

Источниками света в коровнике будут являться светильники типа ППД и НСП с лампами накаливания. Напряжение линейное будет равняться 380 вольт, а фазное – 220 вольт.

Расчет электрического освещения.

Расчет электрического освещения основного помещения будем производить тремя методами. Так как основное помещение коровника разбито на две симметричные части, разделенное коридором, то далее в расчетах употребляя длину и ширину основного помещения будем брать половину основного помещение для упрощения расчетов.

Расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока с использованием ламп накаливания.

Коэффициент использования светового потока µ, который зависит от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка, расчетной поверхности и индекса помещения, учитывающего влияние формы помещения на распределение светового потока, определяем по справочным таблицам.

1. Обосновываем общую систему освещения. Выбираем тип светильника.

ППД-100

2. Выбираем высоту подвеса светильников.

где H – высота помещения, м;

h_c – высота свеса светильника, м;

h_p – высота рабочей поверхности, м.

3. Выбираем оптимальное соотношение

(Л -7 стр. 252)

где - расстояние между светильниками

4.Определяем расстояние между светильниками.

где L_опт – оптимальное расстояние между светильниками

5. Применяем симметричную схему размещения светильников

6. Определяем количество рядов светильников.

где - ширина помещения (м)

Принимаем количество рядов равное 4.

7. Определяем расстояние от стен до светильников

8.Определяем расстояние между рядами

где - ширина помещения (м)

m – количество рядов

9. Определяем расстояние между светильниками в ряду

10. Находим количество светильников в ряду

где b – длина помещения

Так как число светильников оказалось дробным то мы приняли ближайшее целое число, и поэтому найдем уточненное расстояние между светильниками.

11. Находим общее количество светильников

12. Определяем индекс помещения

13. Определяем коэффициенты отражения стен и потолка

ρ_пот=30%, ρ_ст=10%, ρ_раб=10% (Л-9, стр.214)

14. Определяем КПД осветительной установки (Л-9 стр.214), принимаем коэффициент неравномерности распределения светового потока (Л-7 стр.256).

15. Определяем минимальную освещенность =15 лк (Л-9 стр.204)

16. Определяем расчетный световой поток

где S- площадь помещения в

лм

17. Выбираем ближайшую по световому потоку лампу, при этом не завышать световой поток лампы на 20% и не занижать на 10%.

Выбираем лампу НБК 220-75 =950 (Л-9 стр.172)

Определяем на сколько % мы занизили световой поток

3,8%<10% условие выполняется

18. Определяем фактическую освещенность

20. Определяем установленную мощность

Вт

21. Определяем удельную мощность

Вт/

Вывод: для нормированной освещенности необходимо установить 44 светильника с лампами НБК 220-75 в первой и во второй половине основного помещения коровника, следовательно получается 88 светильников по 75 Вт.

Расчет электрического освещения основного помещения коровника методом удельной мощности.

1.Обосновываем систему освещения, определяем

Z=1.5 S=1071 = 15 лк

2. Определяем удельную мощность

=5,2 Вт/м

3. Вычисляем мощность одной лампы

Вт

Выбираем лампу НГ 220-150 в количестве 88 штук на все основное помещение коровника.

Расчет электрического освещения главного помещения коровника точечным методом.

На плане помещения размещают светильники и на освещаемой поверхности намечают контрольную точку, освещение которой может оказаться наименьшей.

По кривым пространственным изолюкс для каждой из намеченных точек определяют условную освещенность в лк.

лк (Л-9 стр. 216)

лк

Определяем расчетный световой поток одной лампы

где Emin – минимально допустимая освещенность по нормам, Лк;

Кз – коэффициент запаса;

µ – коэффициент добавочной освещенности, µ=1,1…1,3.

лм

Выбираем лампу НБК 220-60

Расчет дежурного освещения

где N_СВЕТ-В – количество светильников, шт.

N_д.о. = 0,15·44=6,6 ≈ 7 светильников

Принимаем 7 светильников дежурного освещения.

2.3 Расчет электрического освещения в подсобных помещениях.

Выберем светильники для коридора

1.Обосновываем систему освещения, определяем

Z=1.5 S=126 = 30 лк

2. Определяем удельную мощность

=10,6 Вт/м

3. Вычисляем мощность одной лампы

Вт

Выбираем 4 лампы НГ 220-300

Таблица 2.1 - Расчет искусственного освещения в подсобных помещениях

Тип помещения	Кол	S, м²	h, м	E_min, Лк	Тип светиль -ника	P_уд,	P_max, Вт	Тип лампы	Кол-во ламп
Венткамера			2,6		НСП02	10,6	328,6	НГ 220-150
Коридор			2,5		НСП02	10,6	1335,6	НГ 220-300
Тамбур		7,84	2,6		НСП02	10,6	83,1	НБК 220-75
Электрощи- товая		13,5	2,8		НСП02	10,6	29,6	НБ 220-40
Въезд			2,6		НСП02	10,6	243,8	НГ 220-200

2.4 Компоновка электрической проводки.

Выбираем однофазный автомат

1) Определяем расчетную мощность первой линии освещения

где N – количество ламп на линии, шт.;

P_л– мощность одной лампы, Вт.

2) Определяем ток однофазной линии освещения

Находим длительно допустимый ток

3) Производим выбор однофазного автоматического выключателя

1. U_н.а ≥ U_н.ф=220 В;

2. I_н.а ≥ I _р.=3,75 А;

3. I_н.р. ≥ I _д.доп. =4,68 А

Выбираем однофазный автомат АЕ 2036Р I_н.а=25 А I_н.р=5А

Методика расчета остальных однофазных автоматов такая же.

Получаем 13 групп освещения и 2 группы дежурного освещения, итого 15 групп. Так как коровник имеет 2 ввода,то будет удобнее и экономичнее поставить 2 щита освещения ОПМ-3 рассчитанный на 9 групп.

Выбираем вводной трехфазный автомат первого щита

1) Определяем суммарную мощность

Вт

2) Определяем рабочий ток

где К_О- коэффициент одновременности для с\х 0,8-0,9

∑Р- суммарная мощность.

U_Л- номинальное напряжение 380В

определяем номинальный рабочий ток

где - коэффициент теплового расцепителя автомата от 1.1 до 1.3

- коэффициент электромагнитного расцепителя автомата 1.25

3) Производим выбор трехфазного автоматического выключателя

1. U_н.а ≥ U_н.ф=380 В;

2. I_н.а ≥ I _р.=7,63 А;

3. I_н.р. ≥ I _р. =9,54 А.

Выбираем автоматический выключатель АЕ 2036Р, I_н.а.=25 А, I_н.р.=10 А.

Методика выбора вводного автомата второго щита аналогичная.

2.5 Расчет сечения проводов на отходящих линиях

Питание осветительной сети обычно осуществляют напряжением 220В, обычно осветительную сеть выполняют ----открытым способом проводом марки ВТС,ПВ,ППВ или кабелем марки ВРГ.

Групповые щитки размещают в местах постоянного доступа для обслуживания у наиболее удаленных от щита ламп потеря напряжения по отношению к номинальному в осветительных сетях не должна превышать 2,5%.

Принимаем во внимание особенность проводки в с/х и выбираем минимальное сечение провода равное 2,5 мм².

1. Выбираем сечение провода по длительно допустимому току

А (Л-11 стр. 252)

Выбираем провод марки ВРГ 3 (1*2,5)

2. Производим проверку напряжения сети на потерю напряжения.

Находим потерю напряжения первой линии.

Определяем момент нагрузки осветительной сети

где P - мощность лампы в кВт

l - расстояние от осветительного щита до лампы.

КВт м

Определяем расчетную потерю напряжения

где M – момент нагрузки в кВт равный произведению нагрузки P на длину l;

C – расчетный коэффициент, учитывающий величину напряжения питания, материал проводника и систему сети. (Л-5 стр. 125)

S – сечение проводника, мм².

условие выполняется

Принимаем провод ВРГ 3 (1*2,5)

Методика расчета потери напряжения на остальных линиях такая же.

2.6 Компоновка электрического щита освещения.

Таблица 2.2 - Расчет компоновка осветительной сети

Типщита	№ груп- пы	Количество и тип ламп	P, кВт	I, А	Тип автома- тического выключателя	I_н.р., А	Тип и сечение провода
ОПМ-3		11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	4 НГ 220-300	1,2	5,45	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	2 НБК 220-75 2 НГ 220-200 2 НГ 220-150	0,85	3,86	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	2 НБК 220-75 2 НБ220-40	0,23	1,04	АЕ 2036Р	1,6	ВРГ 3 (1*2,5)
	7 НБК 220-75	0,525	2,38	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
ОПМ-3		11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	11 НБК 220-75	0,825	3,75	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	2 НБК 220-75 2 НГ 220-200 2 НГ 220-150	0,85	3,86	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)
	2 НБК 220-75 2 НБ220-40	0,23	1,04	АЕ 2036Р	1,6	ВРГ 3 (1*2,5)
	7 НБК 220-75	0,525	2,38	АЕ 2036Р		ВРГ 3 (1*2,5)

3. РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ.