Учебная работа. Проектирование электрического освещения животноводческой фермы

Существует два вида размещения световых {приборов|устройств}: равномерное и локализованное. При локализованном {способе|методе} размещения световых {приборов|устройств} выбор места расположения их решается в {каждом|любом} случае {индивидуально|персонально} {в зависимости от|зависимо от} технологического процесса и плана размещения освещаемых объектов. При равномерном размещении {светильники|осветительные приборы} располагают по {вершинам|верхушкам} квадратов, прямоугольников {или|либо} ромбов.

В практике расчёта общего {электрического|электронного} освещения помещений {наиболее|более} {распространены|всераспространены} {следующие|последующие} {методы|способы}: точечный, {метод|способ} коэффициента использования светового потока осветительной установки и {метод|способ} удельной мощности.

1.2.1 Расчёт осветительной установки стойлового помещения

Стойловое помещение рассчитываем точечным {методом|способом}, т.к. помещение {большое|огромное} и в нём имеются {крупные|большие} затеняющие предметы (колонны). Точечный {метод|способ} применяется для расчёта общего равномерного и локализованного освещения помещений и открытых пространств, а так же местного при любом расположении освещаемых плоскостей. {метод|способ} {позволяет|дозволяет} {определить|найти} световой поток {светильников|осветительных приборов}, {необходимый|нужный} для {создания|сотворения} требуемой освещённости в расчётной точке при известном размещении световых {приборов|устройств} и условии, что отражение от {стен|стенок}, потолка и рабочей поверхности не играет {существенной|значимой} роли

Нормируемая освещённость: Ен=75 лк,

горизонтальное освещение — пол;

Степень защиты: IP54;

Источник света: люминесцентная лампа (ЛЛ);

размеры помещения: АВ, м: 6821;

Расчётная высота осветительной установки: ;

Н0 — высота помещения {так как|потому что} в задании не {указано|обозначено}, то принимаем Н0=3м;

hСВ — высота свеса {светильника|осветительного прибора};

hР — высота рабочей поверхности hР=0м.

{Выбираем|Избираем} {светильник|осветительный прибор}:

1) по {назначению|предназначению}

2) по степени защиты IP53

3) по светораспределению — КСС Д

4) по экономическим показателям

КСС — кривая силы света.

{Выбираем|Избираем} {светильник|осветительный прибор} для производственных помещений: ЛСП21 2х40Вт, КСС Д-1, КПД=80%, IP54, hСВ=0,3м;

Длина {светильника|осветительного прибора} , LСВ=1,2м

Нр = 3 — 0,3 — 0 = 2,7 м

Рассчитываем расстояние {между|меж} светильниками:

лС, лЭ — относительные светотехнические и {энергетические|энерго} наивыгоднейшие расстояния {между|меж} светильниками, численные значения которых зависят от типа кривой силы света [1] с. 11

лЭ — для люминесцентных ламп не учитывается

лС=1,6

количество {светильников|осветительных приборов} по стороне А:

=> 16 {светильников|осветительных приборов} по стороне А

количество {светильников|осветительных приборов} по стороне В:

=> 5 {светильников|осветительных приборов} по стороне В

Данные формулы справедливы при условии когда расстояние от {стены|стенки} равно половине расстояния {между|меж} светильниками.

принимаем LА = 4м тогда

принимаем LВ = 4м тогда

Произведём расчёт как для линейного {светильника|осветительного прибора}.

Численные значения относительной условной освещённости е находят по кривым изолюкс [2] {в зависимости от|зависимо от} приведённой длины и удалённости точки от светящейся {линии|полосы}

При расчёте используем световой поток 6-ти {светильников|осветительных приборов}, {так как|потому что} {другие|остальные} {светильники|осветительные приборы} не приведут к значительному изменению расчётной величины светового потока.

{Рисунок|Набросок} 1.2.1 {Расположение|Размещение} {светильников|осветительных приборов}.

Расчёт условной освещённости сведём в таблицу.

№кт

№св

L1

L1′

L2

L2′

p

p’

е1

е2

е

С

2

0,6

0,22

0,6

0,22

0

0

45

45

90

1,3

3,4

1,26

4,6

1,70

0

0

84

92

8

18

0,6

0,22

0,6

0,22

4

1,5

4

4

8

17,19

3,4

1,26

4,6

1,70

4

1,5

20

22

2

Итого:

118

D

1,2,17,18

1,4

0,52

2,6

0,96

2

0,74

50

70

20

3,19

5,4

2,00

6,6

2,44

2

0,74

82

87

5

Итого:

90

Находим световой поток, приходящийся на 1 метр длины лампы по формуле:

Кз — коэффициент {запаса|припаса}. Для с/х помещений Кз=1,15 для ламп накаливания, Кз=1,3 для газоразрядных ламп.

м=1,1 — коэффициент, учитывающий {дополнительную|доп} освещённость от удалённых {светильников|осветительных приборов} и отражения от ограждающих конструкций.

Световой поток, приходящийся на длину {светильника|осветительного прибора}:

{здесь|тут} за длину {светильника|осветительного прибора} принимаем длину лампы.

{Так как|Потому что} расчетный световой поток {примерно|приблизительно} равен световому {потоку|сгустку} одной лампы, то {выбираем|избираем} лампу ЛБ-40 со световым потоком 3200лм, мощностью 40Вт [2]. Соответственно принимаем одноламповый {светильник|осветительный прибор} ЛСП18.

Рассчитываем отклонение табличного потока от расчётного:

{Выбранная|Избранная} лампа вписывается в {диапазон|спектр}

1.2.2 Расчёт осветительной установки тамбура

Расчет ведем {методом|способом} коэффициента использования светового потока осветительной установки. Этот {метод|способ} применяется при расчете общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей в помещениях со светлыми ограждающими поверхностями и при отсутствии {крупных|больших} затемняющих предметов. Выше перечисленные условия соответствуют условиям в тамбуре.

размеры помещения 412,63 м. Вид освещения — рабочее, система — общая равномерная. Нормируемая освещенность 20 Лк. Высота рабочей поверхности 0м

По справочной литературе {светильник|осветительный прибор}: НСП21, КСС Д-1, КПД=75%, IP53, hСВ=0,5м [1]

Находим расчетную высоту осветительной установки, м:

Рассчитываем расстояние {между|меж} светильниками:

Для кривой силы света М в {соответствии|согласовании} с литературой [с. 11 1] принимаем значения

лЭ=1,2; лС=1,6

Определяем количество {светильников|осветительных приборов} по длине и ширине помещения:

Принимаем 1 {светильник|осветительный прибор}

Принимаем 4 {светильника|осветительного прибора}

Определяем индекс помещения:

Принимаем коэффициенты отражения:=0,5;=0,3;=0,1 [1]. Принимаем коэффициент использования светового потока =0,44 [2].

Определяем световой поток {светильника|осветительного прибора}, Лм: [1]

где S — площадь помещения, м2;

Z — коэффициент неравномерности Z=1,11,2, принимаем Z= 1,1 [1].

Лм

По значению светового потока {светильника|осветительного прибора} принимаем лампу БК 215 — 225 — 60 со световым потоком 790 Лм [2].

Рассчитываем отклонение табличного потока от расчётного:

{Выбранная|Избранная} лампа вписывается в {диапазон|спектр}

1.2.3 Расчет осветительной установки инвентарной

Расчет ведем {методом|способом} удельной мощности. {метод|способ} удельной мощности является упрощением {метода|способа} коэффициента использования и рекомендуется для расчета осветительных установок второстепенных помещений, к {освещению|свету} которых не предъявляются {особые|особенные} требования, и для {предварительного|подготовительного} определения осветительной {нагрузки|перегрузки} на {начальной|исходной} стадии проектирования.

размеры помещения 45,83 м. Вид освещения — рабочее, система — общая равномерная. Нормируемая освещенность 10 Лк [1] .

По справочнику {выбираем|избираем} {светильник|осветительный прибор} НСП21, КСС Д-1, КПД=75%, IP53, hСВ=0,5м [3].

Находим расчетную высоту осветительной установки :

м

Определяем расстояние {между|меж} светильниками, принимая с=1,4:

м

Определяем количество {светильников|осветительных приборов} по длине и ширине помещения:

Принимаем 1 {светильник|осветительный прибор}

Принимаем 2 {светильника|осветительного прибора}

Общее количество {светильников|осветительных приборов} N=2 {светильника|осветительного прибора}.

Определяем расчетную мощность, Вт

где — удельная мощность общего равномерного освещения.

Принимаем коэффициенты отражения:=0,5;=0,3;=0,1 [1].

Определяем удельную мощность, Вт/м2: [1]

где — табличная удельная мощность;

— табличная нормированная освещенность;

— табличный коэффициент {запаса|припаса};

— коэффициент полезного {действия|деяния} {выбранного|избранного} {светильника|осветительного прибора}.

Принимаем = 45,2 Вт/м2 ;

=1,3; =100 Лк [1].

Вт/м2

Вт

По расчетной мощности {выбираем|избираем} лампу Б 215 — 225 — 60 [2].

Сравниваем мощность {выбранной|избранной} лампы с расчетной мощностью:

Условие {выполняется|производится}, принимаем к установке данную лампу.

Оставшиеся помещения рассчитываем аналогично вышерассмотренными {методами|способами}. Результаты заносим в светотехническую ведомость.

1.3 Расчёт установки УО-4М

Проектируемая установка УО-4М является витальной (эритемной).Такие облучательные установки рекомендуются {предусматривать|предугадывать} во всех вновь строящихся и реконструируемых животноводческих и птицеводческих помещениях [4].

Под действием ультрафиолетового ({УФ|УФ (Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением)}) излучения в коже {животных|звериных} и птиц провитамин Д преобразуется в активный {витамин|витамин (низкомолекулярное органическое соединение относительно простого строения, ноебходимое для всего живого)} Д3, что {повышает|увеличивает} усвоение солей кальция, калия и {других|остальных} микроэлементов. В {результате|итоге} этого {повышаются|увеличиваются} привесы телят на 7…13%, {увеличивается|возрастает} сохранность молодняка [4].

{Основным|Главным} условием {эффективного|действенного} {воздействия|действия} {УФ|УФ (Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением)}-излучения на {животных|звериных} является {строгое|серьезное} соблюдение рекомендуемых доз облучения. Излишняя доза может оказать угнетающее {или|либо} {губительное|гибельное} действие, {недостаточная|недостающая} — не вызывает {положительный эффект|полезный эффект}. Доза облучения зависит от вида и возраста {животных|звериных} [4].

Облучение {животных|звериных} проводится стационарными, переносными (передвижными) и подвижными (самоходными) облучателями и установками.

Стационарные установки рекомендуется {использовать|применять|употреблять} для облучения {животных|звериных} при беспривязном содержании {животных|звериных}, переносные — для облучения {небольших|маленьких} групп {животных|звериных}, подвижные — для облучения {коров|скотин} при привязном содержании [4].

В {соответствии|согласовании} с заданием ({коровы|скотины} содержатся в боксах) рассчитываем подвижную установку.

Расчёт производим согласно литературе [4].

1. {Исходные|Начальные} данные:

— возраст {животных|звериных}, в {соответствии|согласовании} с таблицей 15 [4] {выбираем|избираем} возрастную группу «{коровы|скотины} и быки»;

— {способ|метод} содержания, в {соответствии|согласовании} с заданием в боксах;

— размеры площади занятой {животными|звериными}, в {соответствии|согласовании} с заданием 1428мІ, 68Х21;

— высота помещения, в {соответствии|согласовании} с заданием 3м.

2. В {соответствии|согласовании} с {исходными|начальными} данными по таблице 15 [4] {выбираем|избираем} дозу эритемного (витального) облучения НД = 970…1060 эр с/мІ. Принимаем НД = 1000 эр с/мІ.

3. В {соответствии|согласовании} с таблицей 15 [4] принимаем минимальную расчётную высоту 1м. Под расчетной высотой понимается расстояние от облучателя до уровня спины {животных|звериных}.

4. В {соответствии|согласовании} с литературой [4] для установки УО-4М определяем {расположение|размещение} установки в помещении и {основные|главные} технические {характеристики|свойства}.

Тип

Тип

источника

Кол-во

источ-

ников

Номин.

мощ-ность, Вт

Число обслуживае-мых {животных|звериных} {или|либо} площадь, м2

Скорость

Переме-щения, м/с

Высота подве-са

Макс.,

длина обсл. помещения

размеры облучателя

УО -4М

ДРТ 400

4

2000

100 {коров|скотин}

0.003

2…2,5

90 м

714х448х165

5. Рассчитаем количество эритемной энергии за один проход по формуле [4]

где бк — угол (в радианах) {между|меж} вертикалью и направлением силы излучения в расчетную точку для самого {крайнего|последнего} положения облучателя;

х — скорость передвижения облучателя, х = 0,003 м/с, [4];

Iб0 — сила излучения облучателя при б = 0, Iб0 = 0,95 эр/ср, табл. 17, [4].

hр — расчетная высота, м;

Угол рассчитаем по формуле [4]:

,

где LK — длина хода горелки, м.

где А — длинна помещения, м;

l — половина расстояния {между|меж} стойлами, м;

м,

°= 1,54R.

количество эритемной энергии за один проход

эр с/м2

6. количество проходов облучательной установки

;

,

где НД — доза эритемной энергии.

К установке принимаем 4 установки УО-4М, {так как|потому что} одна установка рассчитана на 100 {коров|скотин}.Таблица 1.4 — Светотехническая ведомость

{Характеристика|Черта} помещения

Коэффициент отражения, %

Система освещения

Вид освещения

Нормируемая освещённость

Источник света

Коэффициент {запаса|припаса}

{Светильник|Осветительный прибор}

Лампа

Установленная мощность {прибора|устройства}, Вт

Удельная мощность, Вт/м2

№ по плану

{Название|Заглавие}

площадь, м2

высота, м2

класс помещения по среде

потолка

{стен|стенок}

пола

тип

кол-во

тип

мощность

1

Стойловое помещение

6821

3

IP53

0,5

0,5

0,3

общее

рабочее

75

ЛЛ

1,3

ЛСП18

80

ЛБ — 40

40

48

2,7

2

Фуражная

43,8

3

IP50

0,5

0,3

0,1

общее

рабочее

10

ЛН

1,15

НСП21

1

БК 215 — 225 — 60

60

60

3,9

3

Инвентарная

45,8

3

IP20

0,5

0,3

0,1

общее

рабочее

10

ЛН

1,15

НСП21

2

БК 215 — 225 — 60

60

60

5,1

4.1

Тамбур

43,8

3

IP23

0,5

0,3

0,1

общее

рабочее

20

ЛН

1,15

НСП21

1

Б 215 — 225 — 75

75

75

4,9

4.2

Тамбур

412,6

3

IP23

0,5

0,3

0,1

общее

рабочее

20

ЛН

1,15

НСП21

4

Б 215 — 225 — 60

60

60

4,7

5

Молочная

5,54,6

3

IP53

0,5

0,5

0,3

общее

рабочее

150

ЛЛ

1,3

ЛСП21

2

ЛД — 40

40

96

7,6

6

Моечная

5,52,3

3

IP53

0,5

0,5

0,3

общее

рабочее

150

ЛЛ

1,3

ЛСП21

1

ЛД — 40

40

96

7,6

7

Вентиляционная камера

3,66,8

3

IP20

0,5

0,5

0,3

общее

рабочее

50

ЛЛ

1,3

ЛСП18

2

ЛД — 40

40

48

3,9

8

Вакуум-насосная

5,53,6

3

IP23

0,5

0,5

0,3

общее

рабочее

50

ЛЛ

1,3

ЛСП18

1

ЛД — 40

40

48

4,8

9

Манеж-лаборатория

5,52,3

3

IP53

0,5

0,5

0,3

общее

рабочее

200

ЛЛ

1,3

ЛСП21

1

ЛД — 40

40

96

7,6

10

Бытовое помещение

3,61,8

3

IP23

0,7

0,5

0,3

общее

рабочее

150

ЛЛ

1,3

ЛСО05

1

ЛД — 40

40

96

14,8

11

Электрощитовая

3,61,8

3

IP20

0,7

0,5

0,3

общее

рабочее

150

ЛЛ

1,3

ЛСП21

1

ЛД — 40

40

96

14,8

12

{Наружное|Внешнее} освещение

—

2,2

IP53

—

—

—

общее

рабочее

5

ЛН

1,15

НПП04

1

БК 215-225-40

40

40

—

2. Электротехнический раздел

2.1 Выбор схемы электроснабжения и напряжения питания осветительной установки

Питание осветительной сети осуществляется от трансформаторов. При напряжении силовых приёмников 380В питание установок осуществляется, как правило, от трансформаторов 380/220В, общих для силовой и осветительной {нагрузки|перегрузки}. {Более|Наиболее} того, осветительные щиты запитываются через силовой распределительный щит (пункт). На {каждый|любой} осветительный щит в силовом распределительном {пункте|пт} предусматривается отдельная группа.

2.2 {Компоновка|Сборка} осветительной сети

Щиток питания групповых осветительных располагаем в доступном, {удобно|комфортно} обслуживаемом месте, для {наиболее|более} {рационального|оптимального} и {экономичного|экономного} построения сети с учётом размещения источников питания, {приборов|устройств} управления и т.д.

При компоновке сети руководствуемся {следующими|последующими} соображениями [1]:

1. Согласно ПУЭ предельный ток групп не должен {превышать|превосходить} 25А.

2. В каждой однофазной группе не {должно|обязано} быть {более|наиболее} 20 ламп накаливания, ДРЛ, ДРИ, ДНаТ, {а также|также} розеток.

3. В однофазной группе можно {применять|использовать} до 100 люминесцентных ламп до 20Вт, 75 ламп до 40Вт, и 60 ламп до 80Вт.

4. Рекомендуется {применять|использовать} четырехпроходную группу {длинной|длинноватой} до 80м, трёх и двухпроводную соответственно 60 и 35м.

5. {Светильники|Осветительные приборы} дежурного и {наружного|внешнего} освещения лучше всего включить в отдельную группу.

Осветительная сеть разделяем на 3 группы:

1гр. — {светильники|осветительные приборы} рабочего освещения стойлового помещения.

2гр. — {светильники|осветительные приборы} рабочего освещения {остальных|других} помещений

3гр. — {светильники|осветительные приборы} дежурного освещения.

В {соответствии|согласовании} с ПУЭ [6], корпуса {светильников|осветительных приборов} должны быть подключены к защитному заземлению.

{Так как|Потому что} длины участков осветительной сети группы №1 {превышают|превосходят} 35м и но {более|наиболее} 60м, то группу №1 {выполняем|исполняем} четырёхпроводной. Вторую и третью группы {выполняем|исполняем} трёххпроводными в связи с малой {нагрузкой|перегрузкой}. От силового щита до щита освещения пятипроводную.

2.3 Выбор марки проводов и {способов|методов} их прокладки

В стойловом помещении принимаем тросовую проводку, во всех {остальных|других} помещениях принимаем открытую проводку на скобах силовым кабелем АВВГ. От силового шкафа до щита освещения используем силовой кабель АВВГ. В {соответствии|согласовании} с заданием в качестве проводящего материала {выбран|избран} алюминий.

АВВГ — кабель с {алюминиевой|дюралевой} жилой с поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке.

2.4 Выбор сечения проводов и кабелей

Сечения проводов {выбираем|избираем} исходя из механической прочности, тока {нагрузки|перегрузки} и {потери|утраты} напряжения. На рис. 2.1 изображена расчётная схема осветительной сети.

Рис.2.1 Расчётная схема осветительной сети.

Таблица 2.1 — Мощность {нагрузки|перегрузки}.

{Нагрузка|Перегрузка}

Тип

Мощность {нагрузки|перегрузки}, Вт

Р74-Р79, Р86

ЛЛ

96

Р1-Р73, Р80, Р81, Р99-Р102, Р105-Р108

ЛЛ

48

Р88, Р89, Р91, Р94-Р96

ЛН

75

Р82-Р85,Р87, Р90, Р92, Р93

ЛН

60

Р97, Р98, Р103, Р104, Р109-Р111

ЛН

40

Рр

розетка

500

Сечение жил проводов можно {рассчитать|высчитать} по потере напряжения и на минимум проводникового материала.

Расчёт сечения проводов по потере напряжения производим по формуле [1]:

С — коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы, числа проводов в группе [1];

Mi — {электрический|электронный} момент i-го участка, приёмника ({светильника|осветительного прибора}), кВт*м;

?U — располагаемая {потеря|утрата} напряжения, %.

{Электрический|Электронный} момент определяем как произведение мощности i-го {светильника|осветительного прибора} на расстояние от щита ({или|либо} точки разветвления) {до этого|ранее} {светильника|осветительного прибора}.

Расчёт сечения проводов производим исходя из условия, что суммарная {потеря|утрата} напряжения, начиная от ввода до самой {дальней|далекой} лампы, не {должно|обязано} {превышать|превосходить} 4% [6]. Для этого произвольно {выбираем|избираем} {потери|утраты} напряжения на отдельных участках, рассчитываем {электрические|электронные} моменты и сечения этих участков.

Расчёт участка СЩ — ОЩ

момент на участке СЩ — ОЩ

Расчёт группы I

Рассчитаем для примера {наиболее|более} протяжённый участок в {этой|данной|данной нам|данной для нас} группе ОЩ — Р1.

момент на участке ОЩ — А

Момент на участке А — а1

момент на участке а1 — а2

Момент на участке а2 — а3

момент на участке а3 — а4

Момент на участке а4 — Р1

Рассчитаем участок СЩ-OЩ-А-а1-а2-а3-Р1 по потере напряжения.

Зададимся потерями напряжения (распределим 4%) на участках:

ДUCЩ-ОЩ=0,4%,ДUOЩ-А=1,2%,ДUА-а1=0,6 %,ДUа1-а2=0,4 %,ДUа2-а3=0,4 %,ДUа3-а3=0,4 %,ДUа4-Р1=0,6%

На расчётной схеме указаны штрихами количество проводов участка.

Для удобства расчёта обозначим коэфф. С {следующим|последующим} образом:

— С1 — трёхфазная с нулём, С1=44 (четырёхпроводная)

— С2 — двухфазная с нулём, С2=19,5 (трёхпроводная)

— С3 — однофазная, С3=7,4 (двухпроводная)

Расчет сечения участков сети:

принимаем 2,5мм2

{Так как|Потому что} {дальнейший|предстоящий} расчет однотипный, сводим его в таблицу 2.2.

Согласно ПУЭ по механической прочности сечение жил {алюминиевых|дюралевых} проводов {должно|обязано} быть не {менее|наименее} 2,5мм2

Проверяем {выбранные|избранные} сечения по {потери|утраты} напряжения

Расчёт групп №2 и №3 производим аналогично. Результаты расчётов сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2. Выбор сечения проводов.

Участок

L, м

М, кВтм

с

Uпр, %

S, ммІ

SГОСТ, ммІ

U, %

СЩ-ОЩ

3,4

21,644

44

0,4

1,2

2,5

0,2

Группа 1

ОЩ-А

9,4

34,486

19,5

1,2

1,5

2,5

0,71

А-а1

4

10,752

19,5

0,6

0,9

2,5

0,22

а1-а2

4

8,448

19,5

0,4

1,1

2,5

0,17

а2-а3

4

5,376

19,5

0,4

0,7

2,5

0,11

а3-а4

4

3,072

19,5

0,4

0,4

2,5

0,06

а4-Р1

30

6,144

19,5

0,6

0,5

2,5

0,13

Группа 2

ОЩ-В

3,2

6,587

7,4

0,4

2,2

2,5

0,36

В-в1

3,4

4,727

7,4

0,5

1,3

2,5

0,26

в1-в4

0,4

0,276

7,4

0,2

0,2

2,5

0,01

в4-в5

36,8

16,614

7,4

2,2

1,0

2,5

0,90

в5-Р91

13,7

2,246

7,4

0,3

1,0

2,5

0,12

Группа 3

ОЩ-С

3,2

2,125

7,4

0,5

0,6

2,5

0,11

С-с1

12

7,488

7,4

1,4

0,7

2,5

0,40

с1-с2

8

2,816

7,4

0,8

0,5

2,5

0,15

с2-Р109

41

4,188

7,4

0,9

0,6

2,5

0,23

Суммарные {потери|утраты} напряжения по группам

УUгр1 = 0,2+0,71+0,22+0,17+0,11+0,13 = 1,72%

УUгр2 = 0,2+0,26+0,26+0,01+0,9+0,12 = 1,75%

УUгр3 = 0,2+0,11+0,4+0,15+0,23 = 1,09%

Рассчитаем токи участков защищаемых плавкими предохранителями {или|либо} автоматическими выключателями по формуле [1]:

Рi — расчётная {нагрузка|перегрузка} (включая {потери|утраты} ПРА), кВт;

UФ — фазное напряжение сети, кВ (UФ=220В);

cosц — коэффициент мощности {нагрузки|перегрузки}, для ламп накаливания cosцЛН=1, для люминесцентных cosцЛЛ=0,95, для розеток cosцР=1;

m — количество фаз сети.

На участке ОЩ-А в качестве потребителей находятся люминесцентные лампы.

Принимаем провод АВВГ сечением 4х2,5мм2 [1] с допустимым током Iд=19А > 8,3 А условие {выполняется|производится}.

На участке ОЩ-В в качестве потребителей находится смешанная {нагрузка|перегрузка}. Рассчитаем средневзвешенный cosц.

Принимаем провод АВВГ сечением 3х2,5мм2 [1] с допустимым током Iд=21А > 10,8 А условие {выполняется|производится}.

На участке ОЩ-С в качестве потребителей находятся лампы накаливания и люминесцентные лампы. Рассчитаем средневзвешенный cosц.

Принимаем провод АВВГ сечением 3х2,5мм2 [1] с допустимым током Iд=21А > 3,1 А условие {выполняется|производится}.

На участке СЩ-ОЩ в качестве потребителей находится смешанная {нагрузка|перегрузка} определяем средневзвешенный cosц.

{Так как|Потому что} получившийся расчётный ток меньше чем в группе №2 то принимаем расчётный ток 10,8А.

Принимаем кабель АВВГ сечением 5х2,5мм2 [1] с допустимым током Iд=17А > 10,8А условие {выполняется|производится}.

2.5 Выбор силового и осветительного щитов. Выбор защитной аппаратуры

Все осветительные сети подлежат защите от токов {короткого|недлинного} замыкания. Для приема и распределения электроэнергии и защиты отходящих линий в осветительных сетях {применяются|используются} вводные щиты. Щит выбирается {в зависимости от|зависимо от} окружающей среды, {назначения|предназначения} и количества групп. Аппараты защиты {устанавливаются|инсталлируются} на линиях, отходящих от щита управления. Для защиты отходящих линий устанавливаем автоматические выключатели.

{Сначала|Поначалу} {выбираем|избираем} силовой щит. Принимаем щит СП-62, с защитой групп предохранителями. Определяем ток плавкой вставки предохранителя:

IВK·IР

где K — коэффициент, учитывающий пусковые токи (для газоразрядных ламп низкого давления и ламп накаливания мощностью до 300 Вт, K=1, для {других|остальных} ламп K=1,2 [1]);

IР — расчетный ток группы, А.

Принимаем значение К = 1

K· IP = 1 ·10,8 = 9,5A

Принимаем к установке предохранитель НПН-15 с током плавкой вставки IПВ=15 А, {выполняем|исполняем} проверку на защиту от токов {короткого|недлинного} замыкания:

0,33 · IПВ ? IД 0,33 · 15 = 4А < 17А

Условие {выполняется|производится}.

ток уставки комбинированного расцепителя для защиты осветительных групп определяем по формуле: [1]

IК=IТ=К · IР

где K — коэффициент, учитывающий пусковые токи (для газоразрядных ламп низкого давления, K=1, для {других|остальных} ламп K=1,4 [1]);

{Так как|Потому что} большее количество {светильников|осветительных приборов} с люминесцентными лампами принимаем К = 1,1

Для автомата на вводе: IК=IТ=1,1 · 10,8 = 10,8А

Для автомата первой группы: IК1=IТ1=1 · 8,3 = 8,3А

Для автомата {второй|2-ой} группы: IК2=IТ2=1,1 · 10,8 = 10,8А

Для автомата третьей группы: IК2=IТ2=1,1 · 3,1 = 3,1А

Для приема, распределения электроэнергии и защиты отходящих линий {выбираем|избираем} вводно-распределительное устройство: щит ЩР-6А [5].

Корпус щита из листовой стали покрыт эмалью МЛ-12. Степень защиты токоведущих частей щита не ниже IP30 по ГОСТ 14254-96. Номинальное и предельное значения {климатических|погодных} {факторов|причин} {внешней|наружной} среды по ГОСТ 15543.1 и ГОСТ 15150. Щиты соответствуют группе {условий|критерий} эксплуатации в части {воздействия|действия} механических {факторов|причин} {внешней|наружной} среды — М1 и степени жесткости 1 по ГОСТ 17516.1.

Автоматический выключатель на вводе в щит типа: ВА 47-29 с комбинированным расцепителем, ток номинальный выключателя 63 А. [5], принимаем ток расцепителя равным 16 А.

{Так как|Потому что} во {второй|2-ой} группе имеется розетка, то для её защиты используем дифференциальный автоматический выключатель АД63.

Таблица 2.3 Аппараты защиты.

Номер

группы

Расчетный ток, А

Марка автом. Выключателя

Номинальный ток выкл. А

Номинальный ток расцепит. А

I

8,3

ВА 47-29

63

10

II

10,8

АД 63

16

Iдиф=30мА

III

3,1

ВА 47-29

63

4

{Выполняем|Исполняем} проверку на защиту от токов {короткого|недлинного} замыкания та: [1]

IД0,66*IК

где IК — ток комбинированного расцепителя автомата, А.

Для первой группы 0,66 · 10 = 6,6 < 19 А

Условие защиты {выполняется|производится}, {следовательно|как следует} провод {выбран|избран} {верно|правильно}.

Для {второй|2-ой} группы 0,66 · 16 = 10,6 < 21 А

Условие защиты {выполняется|производится}, {следовательно|как следует} провод {выбран|избран} {верно|правильно}.

Для третьей группы 0,66 · 4 = 2,6< 21 А

Условие защиты {выполняется|производится}, {следовательно|как следует} провод {выбран|избран} {верно|правильно}.

Участок

ток участка IР, А

Марка провода

Допустимый ток провода IД, А

СЩ-ОЩ

10,8

АВВГ 5х2,5 мм2

17

ОЩ-А

8,3

АВВГ 4х2,5 мм2

19

ОЩ-В

10,8

АВВГ 3х2,5 мм2

21

ОЩ-С

3,1

АВВГ 3х2,5 мм2

21

Таблица 2.4 Сечения проводов из {условий|критерий} защиты.

3. Расчёт технико-экономических {показателей|характеристик} осветительной установки

Экономическую эффективность осветительной установки оценивают приведенными затратами:

З=ЕНК+Э

где, З — приведенные {затраты|издержки} по рассматриваемому варианту, руб.;

ЕН=0,15 — нормативный коэффициент эффективности {капитальных|серьезных} вложений;

К — {капитальные|серьезные} вложения на сооружение осветительной установки, руб;

Э — {годовые|годичные} эксплуатационные расходы на систему искусственного освещения, руб.

{Капитальные|Серьезные} {затраты|издержки} на {изготовление|изготовка} осветительной установки рассчитываются по формуле:

К=N(КЛn+КС+КМ+РЛКМЭn10-і)

где, N — общее число {светильников|осветительных приборов} {одного|1-го} типа в осветительной установке, шт;

КЛ — {цена|стоимость} одной лампы, для ЛД40 — 38руб., для БК 215-225-60(75,15) — 6,7руб;

n — число ламп в одном {светильнике|осветительном приборе};

КС — {цена|стоимость} {одного|1-го} {светильника|осветительного прибора} ЛСП21(ЛСО05) 2х40 — 440руб., ЛСП18 40 — 260руб НСП21(НПП04) — 115руб.;

КМ — стоимость монтажа {одного|1-го} {светильника|осветительного прибора}, руб.;

— коэффициент, учитывающий {потери|утраты} энергии в ПРА, принимается 1,2 при люминесцентных лампах и 1,1 при лампах ДРЛ и ДРИ;

РЛ — мощность одной лампы, Вт;

КМЭ — стоимость монтажа электротехнической части осветительной установки (щитки, сеть и др.) на 1 кВт установленной мощности ламп с учетом {потерь|утрат} в ПРА, {ориентировочно|приблизительно} принимаем 1960 руб/кВт.

Стоимость монтажа {светильника|осветительного прибора} принимаем равной 25% от {стоимости|цены} {светильника|осветительного прибора}.

{Годовые|Годичные} эксплуатационные расходы по содержанию искусственного освещения определяются по формуле:

Э=ЭА+ЭО+ЭЭ

где, ЭА — {годовые|годичные} {затраты|издержки} на амортизацию системы освещения, руб.;

ЭО — {годовые|годичные} расходы на {обслуживание|сервис} и текущий ремонт осветительной установки, руб.; ЭЭ — стоимость израсходованной за год {электрической|электронной} энергии с учетом {потерь|утрат} в ПРА и сетях, руб.

Амортизационные отчисления в размере 10% {капитальных|серьезных} {затрат|издержек}, {соответствующие|надлежащие} 10-летнему сроку службы {светильников|осветительных приборов}, проводок и электрооборудования, рассчитываются по формуле:

ЭА=0,1N(КС+КМ+РЛn10-3)

{Годовые|Годичные} расходы на {обслуживание|сервис} и текущий ремонт осветительной установки складываются {в основном|в главном} из {стоимости|цены} ламп и расходов на {чистку|очистку} {светильников|осветительных приборов}:

ЭО=ЭЛ+ЭЧ=

где, ЭЛ — стоимость сменяемых в течении года ламп, руб.;

ЭЧ — расходы на {чистку|очистку} {светильников|осветительных приборов} за год, руб.;

ТР — {продолжительность|длительность} работы осветительной установки в год, ч;

ТЛ — номинальный срок службы лампы, принимается для ламп накаливания общего {назначения|предназначения} 1000 ч, для люминесцентных ламп 12000ч;

СЗ — стоимость работ по {замене|подмене} одной лампы, руб.;

n1 — количество чисток {светильников|осветительных приборов} в год [2];

С1 — стоимость одной {чистки|очистки} {одного|1-го} {светильника|осветительного прибора}, руб.

Принимаем стоимость {замены|подмены} одной лампы 0,7 С1

Стоимость {электрической|электронной} энергии израсходованной за год определяется по формуле:

ЭЭ=РЛnТРЦЭ10-3

где, =0,1U — коэффициент, учитывающий {потери|утраты} {электрической|электронной} энергии в осветительных сетях;

U — {потери|утраты} напряжения в осветительной сети до средних ламп, %;

ЦЭ — стоимость {электрической|электронной} энергии, руб./(кВтч)

{Так как|Потому что} отсутствуют данные {потери|утраты} напряжения, коэффициент принимаем равным 1,03 при лампах накаливания, 1,037 — при люминесцентных лампах.

Пример расчета покажем на {светильнике|осветительном приборе} ЛСП21(ЛСО05)

{Капитальные|Серьезные} {затраты|издержки}:

К=7(382+440+110+1,2401960210-3)=5699 руб.

Амортизационные отчисления:

ЭА=0,17(440+110+1,240210-3)=385 руб.

Расходы на {обслуживание|сервис} и текущий ремонт:

ЭО=руб.

Стоимость {электрической|электронной} энергии, израсходованной за год:

ЭЭ=1,21,037402743802,210-3=6714 руб

{Годовые|Годичные} эксплуатационные расходы:

Э=385+636+6714=7735руб

{Экономическая|Финансовая} эффективность осветительной установки:

З=0,155699+7735=8590 руб

{Остальные|Другие} {светильники|осветительные приборы} считаем аналогично, данные сводим в таблицу

Таблица 3.1 Технико-экономические {показатели|характеристики} осветительной установки.

{Светильник|Осветительный прибор}

количество

Кап. {затраты|издержки}

Экспл. расход

Эк. эффект.

ЛСП21(ЛСО05)

7

5699

6714

8590

ЛСП18

63

56606

39231

47722

НСП21 75

6

1784

5686

5654

НСП21 60

8

2144

6244

6566

НПП 04

7

1524

1820

2049

{Используемые|Применяемые} литературные источники

1 Проектирование {электрического|электронного} освещения: Учебное пособие/Н.А. Фалилеев, В.Г. Ляпин; Всесоюзн. с.-х. ин-т заоч. образования. М., 1989. 97 с.

2 Справочная {книга|книжка} по светотехнике/ Под ред. С 74 Ю.Б. Айзенберга. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с., ил.

3 Справочная {книга|книжка} для проектирования {электрического|электронного} освещения. /Под ред. Г.М. Кнорринга. Л., “Энергия”, 1976, 384с.

4 Фалилеев Н.А. Проектирование облучательных установок в сельскохозяйственном производстве: Учебно-методическое пособие. — Кострома: Издательство КГСХА, 2003. 47с

5 WEB-кафедра. Учебно-методическое пособие; КГСХА 2002

6 Правила устройства электроустановок/ Минэнерго {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)}. — 6-е изд., перераб. И доп. — М.: Энергоатомиздат, 1986. — 648 с.: ил.

]]>