кд
лк.
С учетом этой освещенности рассчитывают световой поток источника света в светильнике по формуле (1.9):
,
где m - коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность за счет влияния удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций; 1000 – световой поток лампы; hсв – КПД светильника.
лм,
По численному значению потока и каталожным данным выберем стандартную лампу: ФН=415 лм, Б-215-225-40 [3, с.62].
Рассчитаем отклонение расчетного потока от каталожного по формуле (1.10):
Определим удельную мощность осветительной установки по формуле (1.11):
Вт/м2.
Таблица 8 - Светотехническая ведомость
1.11 Светотехническая ведомость
Характеристика помещения
Коэффициент
отражения
Вид освещения
Система свещения
Нормированная освещенность, лк
Коэффициент запаса
Светильник
Лампа
Установленная
мощность, Вт
Удельная мощность,
Вт/м2
№ по плану
Наиме-нование
Площадь, м2
Вид помещения по среде
стен
потолка
пола
Тип
Количество
Мощность, Вт
1
Помещение для птицы
2×648
Сырое с хим. акт. средой
50
30
10
Рабочее, тех-нологическое,
дежурное
Общая равномерная
1,3
Н2Т3Л
2х32
ЛБ40-1
40
1280
1,975
2
Подсобное помещение
48
Нормальное
Рабочее
1,15
НСО 11
6
Б220-235-40
160
5
3
Венткамера
(2шт.)
2×36
Сырое, пыльное
20
НПП 02
4
БК215-225-40
5,18
Насосная
12
Особо сырое
Б215-225-60
60
120
Уборная
Сырое
75
НСП 23
Б215-225-150
150
25
Электрощи-товая
Нормаль-ное
70
100
ЛСП 02
ЛБР-40
2×40
80
13,3
7
Тамбур
НСР 01
Г215-225-150
4,16
8
Вход (6шт.)
6×6
-
ПСХ 60М
Б215-225-40
6,67
2. Электротехнический раздел
2.1 Выбор схемы электроснабжения и напряжения питания
осветительной установки
Как показывают многолетний опыт эксплуатации и расчет, применение самостоятельных осветительных трансформаторов технически и экономически неоправданно. Поэтому осветительные установки сельскохозяйственных предприятий обычно питаются от подстанций, общих для силовых и осветительных сетей. Осветительные щиты запитываются через силовой распределительный щит. На каждый осветительный щит в силовом распределительном пункте предусматривается отдельная группа.
Для питания осветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения, как правило, должно применяться напряжение не выше 220 В.
2.2 Компоновка осветительной сети
На этой стадии проектирования решаются вопросы о месте расположения осветительных щитов, о числе групп и количестве проводов на участках сети.
Далее составим расчетную схему, на которой покажем все осветительные щиты и группы, число проводов и длину групп, мощность источников света и места ответвления (рисунок 9).
2.2.1 Разделение потребителей на группы
Согласно ПУЭ, предельный ток группы не должен превышать 25А. Если к группе присоединены ЛН мощностью более 500Вт или газоразрядные лампы высокого и сверхвысокого давления мощностью более 125Вт, то предельный ток группы может быть увеличен до 63А.
Разделение на группы делаем, опираясь на следующие рекомендации: число светильников на одну двухпроводную группу не должно превышать 20 шт., а на двухфазную трехпроводную и трехфазную четырехпроводную 40 – 60 шт. соответственно.
Длина четырехпроводной группы должна быть около 80 м, а трех– и двухпроводной соответственно 60 и 35 м.
а) Первая группа: двухфазная, трехпроводная, питающая 16 светильников:
· 16 светильникаН2Т3Л с лампами ЛБ40-1 в помещении для птиц.
Длина группы 71,5 м;
б) Вторая группа: двухфазная, трехпроводная, питающая 11 светильников:
· 11 светильника Н2Т3Л с лампами ЛБ40-1 в помещении для птиц.
Длина группы 82,3 м;
в) Третья группа :двухфазная, трехпроводная , питающая 11 светильников:
· 11 светильника Н2Т3Л с лампами ЛБ40-1в помещении для птиц.
Длина группы 82м;
г) Четвертая группа: двухфазная, трехпроводная, питающая 16 светильников:
Длина группы 83,5 м.
д) Пятая группа: двухфазная, трехпроводная, питающая 16 светильников:
· 2 светильника НПП 02 с лампами БК-215-225-60 в насосной
· 1 светильник НСП 23 с лампами Б215-225-150 в уборной,
· 6 светильников НСО11 с лампами Б220-235-40 в подсобном помещении
· 4 светильника НПП 02 с лампами БК-215-225-40 в венткамере.
· 3 светильника ПСХ 60М с лампой Б215-225-40 на входах.
Длина группы 56 м.
е) Шестая группа (дежурная): двухфазная, двухпроводная, питающая 10 светильников:
· 10 светильников Н2Т3Л с лампами ЛБ40-1 в помещении для птиц.
Длина группы 83 м.
ж) Седьмая группа: двухфазная, трехпроводная, питающая 10 светильников:
· 2 светильника НСР 01 с лампами Г215-225-150 в тамбуре
· 3 светильника ПСХ 60М с лампой Б215-225-40 на входе.
· 1 светильник ЛСП 02 с 2-мя лампами ЛБР-40 в электрощитовой.
Длина группы 120,4 м.
2.2.2 Расчет токов в группах и на вводе
Определим ток на вводе:
, (2.1)
А,
где S– полная мощность, В×А; m – число фаз; Uф – фазное напряжение, В.
(2.2)
где Р–активная мощность, Вт: Q–реактивная мощность, вар.
Рлл=1,2×PН (2.3)
Qлл=Рлл×tgj, (2.4)
где tgj=0,38, т.к. cosj=0,935 j=210.
Рлл=1,2×40=48 Вт;
Qлл=48×0,38=18,24 вар.
Определим ток в 1-й группе:
Для ЛЛ cosj=0,92…0,97.
, А.
Qлл=Рлл×tgj=96×0.38=36.48 вар.
tgj=0,38, т.к. cosj=0.935 j=210.
Определим ток в 2-й группе:
Рлл=1,2×PН= 1,2×40=48 Вт; Qлл=Рлл×tgj=48×0.38=18.24 Вар,
Определим ток в 3-й группе:
, А
где Р–активная мощность, Вт: Q–активная мощность, ВАр.
Рлл=1,2×PН= 1,2×40=48 Вт ; Qлл=Рлл×tgj=48×0.38=18.24 ВАр
.
Определим ток в 4-й группе:
Определим ток в 5-й группе:
А
Определим ток в 6-й группе (дежурной):
где Р–активная мощность, Вт: Q–активная мощность, вар.
Рлл=1,2×PН= 1,2×40=48 Вт ; Qлл=Рлл×tgj=48×0.38=18,24 вар
Определим ток в 7-й группе:
Таблица 9 – Характеристика групп
Группа
Кол-во
светильников
Длина линии, м
Число фаз
Расчетная
нагрузка P, Вт
Ток, А
16
74,5
768
1,86
11
82,3
528
1,28
82
83,5
56
790
1,79
83
480
1,16
120,4
556
1,26
Участок
СЩ –ОЩ
4695
7,11
2.2.3 Выбор осветительного щита и составление расчетной схемы
Щиты применяются для защиты отходящих линий в осветительных сетях. Щит выбираем по количеству групп, по окружающей среде, назначению.
Выбираем распределительный пункт: ПР11-1068-IP21У3 (1000Х800Х200) [3, с.130]. Тип автоматических выключателей АЕ2036 3-полюсный (восемь). Номинальный ток IН =25 А.
Таблица 10 - Техническая характеристика автоматических выключателей распределительного пункта ПР11-1068-IP21У3.
Тип щитка
Аппаратура защиты
На вводе
На группах, А
тип
Ток расцепителя, А
ПР11-1068-IP21У3
А3720Б
АЕ2036
6,3;10;16;25
2.3 Выбор защитной аппаратуры
Согласно ПУЭ все осветительные сети необходимо защищать от токов короткого замыкания и перегрузок. В данном расчете выбираем токи уставок автоматов. Автоматы устанавливают на линиях, отходящих от
щитов, на вводах в здание.
Расчетное значение тока уставки комбинированного и теплового расцепителей:
, (2.5)
где - коэффициент, учитывающий пусковые токи (= 1 – для маломощных ЛН (до 300 Вт) и ГРЛ низкого давления, а для всех других = 1,4). [3, с.25].
I гр.: А;
II гр.: А;
III гр.: А;
IV гр.:А;
V гр.:А;
VI гр.:А;
VII гр.:А
Между щитами: А.
Выбираем значения номинальных токов расцепителей для групп и на вводе из таблицы 10.
для 1-ой группы:
для 2-ой группы:
для 3-ой группы:
для 4-ой группы:
для 5-ой группы:
для 6-ой группы:
для 7-ой группы:
для ввода:
2.4 Выбор проводов
2.4.1 Выбор марки проводов и способа их прокладки
Для прокладки в данном здании выберем провод АПВ в винипластовой трубе в сырых, особо сырых, с химически активной средой и открыто в нормальных помещениях [3, с.107]. На участке от силового щита до осветительного выберем провод АПВ, проложенный в стальной трубе.
2.4.2 Выбор сечения проводов
Сечение проводов выбираем, исходя из механической прочности, нагрева, потери напряжения и согласования с током защитного аппарата.
Определяем сечение провода между силовым и осветительным щитами:
а) Выбираем сечение провода по механической прочности, наименьшее допустимое значение Sстанд=2,5 мм2 [3, с.115]; Принимаем Sстанд=2,5 мм2
б) Проверяем по потере напряжения;
Определяем фактическую потерю напряжения по формуле:
,(2.6)
где с – коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы и числа проводов в группе, с = 44 – для 3-х фазной линии [2, с.348];
- электрический момент на каждом участке для каждого i-го светильника, кВт×м, определяется по формуле:
, (2.7)
где - мощность определенного участка, Вт;
- длина участка от щита до i-го светильника, м.
Т.к. суммарная мощность всей сети:
Р =64×48+6×40+8×40+150+2×60+2×150+2×48+6×40=4538Вт
Определяем фактическую потерю напряжения:
, (2.8)
%.
Допустимая потеря напряжения = 0,2%.
(2.9)
0,2%>0,123%
Проверяем сечение по допустимому току в зависимости от сечения и количества проводов, в нашем случае четырех одножильных алюминиевых проводов, проложенных в стальной трубе, выбираем [3, с.111] длительно допустимый ток:
Iрасч. £ Iдоп.. (2.10)
7,11< 21,
следовательно по нагреву проходит, т.к. меньше допустимого значения.
Проверяем сечение по согласованию с током аппарата:
(2.11)
А, = 10 А.
21 А > 12,5 А,
следовательно провод проходит по согласованию с током автомата.
Выбираем марку провода из [3, с.104]: между щитами провод с поливинилхлоридной изоляцией, алюминиевый с прокладкой в стальной трубе, марка: АПВ − 5 (1х3).
Выбор сечения провода для 1-й групповой линии
а) Выбираем по механической прочности. Сечение алюминиевого провода не может быть менее 2,5 мм2 [2, с.337]. Принимаем Sстанд=2,5 мм2 .
б) Проверяем сечение провода по потере напряжения.
=30,144 кВт×м.
1,6 %>0,61%
где с = 19,5 – для 2-х фазной линии [2, с.348]; - потери напряжения в осветительной сети. Допустимая потеря напряжения = 1,6%.
в) Проверяем сечение по допустимому току в зависимости от сечения и количества проводов, в нашем случае трех одножильных алюминиевых проводов, выбираем [3, с.111] длительно допустимый ток:
А.
Iрасч. £ Iдоп ,
1,86 £ 19 ,
г) Проверяем сечение провода по согласованию с током защитного аппарата
Согласование тока уставки с допустимым током провода:
, А; А, = 6,3 А.
19 А > 7,875 А , следовательно провод проходит по согласованию с током автомата.
Принимаем провод АПВ − 4 (1×2,5 мм2).
Выбор сечения провода для 2-й групповой линии:
=25,406 кВт×м
Допустимая потеря напряжения = 1,6%.
1,6%>0,52%.
в) Проверяем сечение провода по допустимому току в зависимости от сечения и количества проводов в нашем случае трех одножильных алюминиевых проводов, выбираем [3, с.111] длительно допустимый ток:
Iрасч. £ Iдоп,
1,28 < 19, следовательно по нагреву проходит, т.к. меньше допустимого значения.
А; А, = 6,3 А.
19 А > 7,88 А, следовательно провод проходит по согласованию с током автомата.
Принимаем АПВ − 4 (1×2,5).
Выбор сечения провода для 3-й групповой линии:
а) Выбираем сечение провода по механической прочности. Сечение алюминиевого провода не может быть менее 2,5 мм2 [2, с.337]. Принимаем Sстанд=2,5 мм2
=25,925 кВт×м.
,%.
0,53%<1,6%.
1,28 <19, следовательно по нагреву проходит, т.к.меньше допустимого значения.
г) Проверяем сечение провода по согласованию с током защитного аппарата.
А; А, = 6,3А.
19 А>7,88 А, следовательно провод проходит по согласованию с током автомата.
Выбор провода для 4-й групповой линии
=37,056 кВт×м.
0,76%<1,6%.
А .
1,86 < 22, следовательно по нагреву проходит.
22 А>7,88 А, следовательно провод проходит по согласованию с током автомата.
Выбор провода для 5-й групповой линии
=9,482 кВт×м.
0,19%<1,6%.
1,79 < 19, следовательно по нагреву проходит.
Выбираем марку провода из [3, с.104]: провод 5-й группы с поливинилхлоридной изоляцией, прокладка в винипластовой трубе в насосной, уборной и в венткамере, а в электрощитовой, подсобном помещении открыто по поверхности стен, марка: АПВ − 4 (1×2,5).
Выбор провода для 6-й групповой линии
=21,696 кВт×м.
0,44%<1,6%.
1,16 < 19, следовательно по нагреву проходит.
Выбор провода для 7-й групповой линии
=56,122 кВт×м.
1,15%<1,6%.
1,26 < 19, следовательно по нагреву проходит.
2.4.3 Определение суммарных потерь напряжения
Определяем суммарные потери напряжения 1-й группы:
Определяем суммарные потери напряжения 2-й группы:
Определяем суммарные потери напряжения 3-й группы:
Определяем суммарные потери напряжения 4-й группы:
Определяем суммарные потери напряжения 5-й группы:
Определяем суммарные потери напряжения 6-й группы:
Определяем суммарные потери напряжения 7-й группы:
Список литературы
1. Отраслевые нормы освещения сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений. – М.: ВИЭСХ, 1992.– 27с.
2. Справочная книга для проектирования электрического освещения. / Под редакцией Г.М. Кнорринга – Л.: Энергия, 1976. – 382с.
3. Быков В.Г. Справочные материалы для проектирования электрического освещения – Челябинск, 2006. – 141с.
4. Методические указания к курсовой работе по проектированию электрических осветительных установок. – Ч.: ЧГАУ, 2003. – 59с.
5. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 470с.
6. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга. – М.: Энергоатомиздат, 1995. – 470с.
7. Правила устройства электроустановок. Издание седьмое. Челябинск, центр безопасности труда, 2006. – 843с.
Страницы: 1, 2, 3
