Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


ВЫБОР ИСТОЧНИКОВ СВЕТА ДЛЯ СИСТЕМЫ ОБЩЕГО



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.

 




ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТИПА СВЕТИЛЬНИКОВ, ВЫСОТЫ ПОДВЕСА И РАЗМЕЩЕНИЯ НА ПЛАНЕ ПОМЕЩЕНИЯ

 

Таблица 3.1 – Выбор типа светильников

№ п/п Наименование помещения Тип светильника Кривая силы света
1 Деревомодельный DS-STREET EX150 Г
2 Венткамера Лайн THM 48-13-LINE Д
3 Склад лаков Лайн THM 48-13-LINE Д
4 Окрасочное отделение DS-PROM 50 М
5 Кабинет технолога Айсберг 36W LED Д
6 Электрощитовая Лайн THM 36-19-LINE Д

 

Таблица 3.2 – Высота подвеса светильников

Наименование

помещение

Высота свеса

( h с , м )

Высота над полом

hp

Расчётная высота

( H р , м )

Деревомодельный 0 0,8 5,8  
Венткамера 0,8 0 4  
Склад лаков 0,8 0 4
Окрасочное отделение 0,8 0,8 3  
Кабинет технолога 0 0,8 2  
Электрощитовая 0 0,8 4  

 

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 Есрmin (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∙Енр=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

Помещение Нр, м Индекс помещения, i Коэффициент использования светового потока,ηоу Количество светильников, шт Требуемый световой поток Фтр, лм Тип светильника Тип лампы Световой поток лампы Фл, лм
Деревомодельный цех 5,8 3,5 0,782 61 19361,3 DS-STREET ex150 LED 19500
Окрасочное отделение 3 0.55 0.47 4 6166 DS-PROM 50 LED 6500
Кабинет технолога 2 2 0,54 8 5366,7 THM36-19-Line LED 5500

 

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.уд· 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

п/п

 

Наименование помещения

 

Emin, лк

Hр, м

Тип ИС

S, м²

Руд.

Вт/м²

Руст, Вт

Р.одной лампы, Вт

Кол- во светильник.

Тип светильника

2 Венткамера 50 4 LED 54 1,72 92,9 48 2 ТНМ 48-13-line
3 Склад лаков 75 4 LED 72 2,5 180 48 4 ТНМ 48-13-line
6 Электрощитовая 75 4 LED 36 2,6 93,6 50 2 ISK 50-03


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
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


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-04-10; Просмотров: 223; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.151 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь