Курсовая работа - Расчёт освещения

Подождите немного. Документ загружается.

.Вт,,SWP 5819420,960 

С целью экономии принимаем один светильник ЛПО 01 1 х 40 и устанавливаем его в центре

помещения.

1.1.3.12. Произведём расчёт освещения помещения №11 – санузел.

Исходные данные:

S = 1,5 м

. Напряжение питающей сети 380/220В.

Нормируемая освещённость Е = 30 лк.

В качестве источника света выбираем ЛН типа ЛОН 220 – 60 и светильник типа НБО 18 – 60.

Коэффициенты отражения: ρ

=0,7; ρ

=0,5; ρ

=0,1.

Расчётная высота: h = Н- h

= 3-0,2 = 2,8м.

Коэффициент неравномерности: Z = 1,1

Коэффициент запаса: К

= 1,3 [2], табл. 4 – 9.

По таблице 5 – 49 [2] для ЛОН и с такими исходными данными, определяем удельную

мощность, при нормируемой освещённости:

Учитывая, что табличное значение дано для Е = 100 лк, а в данном случае, нормированная

освещённость Е = 20 лк, то удельная мощность:

100

316

100

м/Вт,

W 





Мощность осветительной установки помещения:

.Вт,,SWP 452451,316 

Выбираем ЛН типа ЛОН 220 – 60 и светильник типа НБО 18 – 60 и устанавливаем в центре

потолка санузла.

1.1.3.13. Произведём расчёт освещения помещения №5 – тамбур.

Исходные данные:

S = 4,5 м

. Напряжение питающей сети 380/220В.

Нормируемая освещённость Е = 10 лк.

В качестве источника света выбираем ЛН типа ЛОН 220 – 60 и светильник типа НБО 18 – 60.

Коэффициенты отражения: ρ

=0,7; ρ

=0,5; ρ

=0,1.

Расчётная высота: h = Н- h

= 3-0,2 = 2,8м.

Коэффициент неравномерности: Z = 1,1

Коэффициент запаса: К

= 1,3 [2], табл. 4 – 9.

По таблице 5 – 49 [2] для ЛОН и с такими исходными данными, определяем удельную

мощность, при нормируемой освещённости:

Учитывая, что табличное значение дано для Е = 100 лк, а в данном случае, нормированная

освещённость Е = 10 лк, то удельная мощность:

100

м/Вт,

W 





Мощность осветительной установки помещения:

.Вт,,,SWP 2305476 

Выбираем ЛН типа ЛОН 220 – 60 и два светильника типа НБО 18 – 60 и устанавливаем в

разных концах тамбура.

Результаты расчёта сведём в таблицу: Таблица №2

№

помещения

Тип

светильника

Площадь

помещения.

S, м

Удельная

мощность,

Вт

Расчетная

мощность,

Р,Вт

Мощность

лампы, Р

л,

Вт.

Кол-во

ламп, n,

шт.

Кол-во

светильников,

N, шт.

2 ЛПО 2 х 40 13,4 14,7 197 40 6 3

3 ЛПО 2 х 40 33,4 12,6 420,8 40 8 5

4 ЛПО 2 х 40 13,0 12,6 163,8 40 4 2

5 НБО 18 – 60 4,5 6,7 30,2 60 2 2

6 ЛПО 01 1 х 40 7,0 0,96 18,4 40 1 1

7 ЛПО 01 1 х 40 16,9 14,4 243,36 40 2 2

8 ЛПО 01 1 х 40 20,4 0,96 19,58 40 1 1

10 ЛПО 2 х 40 16,8 14,4 241,92 40 6 3

11 НБО 18 – 60 1,5 16,3 24,45 60 1 1

1.1.3.14. Кроме того, необходима установка дежурного освещения. Для этих целей,

выбираем один светильник в помещении №4 и по два светильника в помещениях №№1,9.

1.1.3.15. Перед входом и запасным выходом в проектируемое помещение также

необходимо установить светильники. Для этих целей выбираем два светильника наружного

освещения типа НКУ 01 – 200, с лампами накаливания по 100 Вт в каждом.

1.1.3.15. Кроме того, в помещениях №№ 1, 4, 3, 2, 11, 6, 8, 9 необходима установка

штепсельных розеток.

Выбираем розетки типа: РС16 – 264(е) «Евро» на 16А 250В в количестве 19 шт.

Для управления светильниками выбираем выключатели одноклавишные типа: С16 – 067 в

количестве 6 шт. и двухклавишные типа: С56 -052(с) на 6А 250В количестве 3 шт.

Для удобства проведения разводки выбираем коробки распаечные скрытой проводки типа:

ТУСО 10162 с/п 130х106х50 мм, в бетон в количестве 35 шт.

2. Электрическая часть осветительной установки.

2.1. Выбор напряжения и схемы электрической сети.

Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220В с системой

заземления TN-S или TN-C-S.

Напряжение электрической сети освещения выбирается с учетом требований технике

безопасности, экономических сопоставлений вариантов и номинальных величин напряжения. В

помещениях без повышенной опасности напряжение 220В может применяться для всех

стационарно установленных осветительных приборов вне зависимости от их установки.

Для питания светильников местного стационарного освещения с ЛН должны применятся

напряжения: в помещениях без повышенной опасности – не выше 50 В; с ЛЛ может применятся

напряжение не выше 220 В, при этом в помещениях сырых, жарких и с химически активной

средой ЛЛ для местного освещения применять в специальной арматуре.

Снижение напряжения по отношению к номинальному не должно у наиболее удаленных

ламп превышать следующих значений:

- 2,5% - у ламп рабочего освещения промышленных и общественных зданий, а также

прожекторного освещения наружных установок;

- 5% - у ламп рабочего освещения жилых зданий , наружного освещения, выполненного

светильниками, и аварийного освещения;

- 10% - у ламп 12…36 В, считая от выводов низшего напряжения понижающего

трансформатора.

Для обеспечения надежной работы газоразрядных ламп напряжение на них не должно

быть ниже 90% от номинального, наибольшее напряжение у ламп не должно превышать 105%

от номинального.

При экономическом сопоставлении возможных вариантов сети при выборе напряжения

учитывается:

- наименьший расход проводникового материала при более высоком напряжении;

- большая величина световой отдачи у ламп накаливания при меньшем напряжении:

- напряжение источника питания.

При этом по существу следует сравнивать две величины напряжения: 220 В и 127 В, так

как более низкие напряжения всегда экономически невыгодны.

Напряжение постоянного тока используется для резервного питания особо

ответственных осветительных приборов и в специальных электроустановках.

2.2. Выбор рода проводки и способы прокладки проводов и кабелей.

В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами. Питающие и

распределительные сети, как правило, должны выполняться кабелями и проводами с

алюминиевыми жилами, если расчетное сечение равно 16 мм

и более, медными жилами

сечением не менее 10 мм

. Во всех зданиях линии групповой сети, этажных и квартирных

щитов до светильников общего освещения, штепсельных розеток и стационарных

электроприемников должны выполняться трехпроводными. Способы выполнения сетей

освещения должны обеспечивать долговечность, надежность, электробезопасность, пожарную

безопасность, экономичность, индустриальность монтажа, а при скрытых проводках –

заменяемость проводов; электропроводка должна соответствовать условиям окружающей

среды, назначению и ценности сооружений, их конструкции и архитектурным особенностям,

легко распознаваться по всей длине проводников по цветам. Если в конкретных условиях

окажется, что помещения по условиям окружающей среды относятся к нескольким категориям,

то марка проводов и способы их прокладки должны отвечать требованиям, предъявленным к

ним во всех эти категориях.

Внутри помещений применяются:

- скрытая проводка;

- открытая проводка.

В данном проекте использовать прокладку проводов скрыто под слоем штукатурки

трехпроводную сеть на напряжение 220 В (кабель КГ 3х1,5 ; КГ 3х2,5 и КГ 3х6,0). Питание

осветительной установки производится от ВЛ – 0,4 кВ, ввод – СИПом.

2.3. Расчет электрической сети освещения.

Электрический расчет осветительной проводки имеет определение номинальных токов

аппаратов защиты на групповых щитках и вводном устройстве, а также сечений проводов.

Сечение токопроводящих жил проводов и кабелей должно определятся расчетом, исходя

из характера и величины нагрузки, и в соответствии с действующими техническими правилами

и нормами.

Токоведущие жилы проводов осветительных сетей выбираются такого сечения, чтобы

обеспечивались следующие требования:

- достаточная механическая прочность;

- протекание тока нагрузки не должно вызывать чрезмерный нагрев проводника сверх

допустимых температур;

- уровень напряжения у источников света должно быть в допустимых пределах.

2.3.1. Разобьем осветительную нагрузку по группам и произведём расчёт мощностей.

1 группа: светильники – 24шт 2х40.

2 группа: розетки – 12 шт., светильники – 2 шт. 2х40

3 группа: светильники – 5 шт. 2х40 и 2х100

4 группа: розетки – 6 шт., светильники – 4 шт. 1х40

5 группа: розетки – 1 шт., светильники – 10 шт. 2х40, светильники – 3 шт. 1х60

2.3.2. Определим Р

уст

и Р

расч

для каждой группы.

Группа №1 Р

уст

= 1,92 кВт

=> Р

расч

= 1,92*1 = 1,92 кВт;

Группа №2 Р

уст

= 1,36 кВт

=> Р

расч

= 1,36*0,9 = 1,22 кВт;

Группа №3 Р

уст

= 0,6 кВт => Р

расч

= 0,6*1 = 0,6 кВт;

Группа №4 Р

уст

= 0,92 кВт => Р

расч

= 0,92*1 = 0,92 кВт;

7м

L1;L2;L3;

PEN

1,22 кВт

1,92 кВт

0,6 кВт

0,92 кВт

L, N, PE 65 м № 1

52 м № 2

34 м № 3

63 м № 4

54 м № 5

Группа №5 Р

уст

= 1,12 кВт => Р

расч

= 1,12*1 = 1,12 кВт;

2.3.3. Найдём расчётную токовую нагрузку:

Группа №1

А,

cosU

90220

10921













Группа №2

А,

cosU









Группа №3

А,

cosU









Группа №4

А,

cosU









Группа №5

А,

cosU









2.3.4. Для каждой группы приёмников выбираем кабель КГ с I

= 23А (предварительно)

cos = 0.9

Проверим сечение проводников по потере напряжения для групповых сетей ∆U = 2,5%







, где l

= 65м, l

= 52м, l

= 34м, l

= 63м, l

= 54м, тогда

= 4,2 мм

, S

= 2,1 мм

, S

= 0,7 мм

, S

= 1,9 мм

, S

= 2 мм

Для каждой группы выбираем большее стандартное ближайшее сечение:

= 6 мм

, S

= 2,5 мм

, S

= 1,5 мм

, S

= 2,5 мм

, S

= 2,5 мм

Найдем фактическую потерю напряжения на каждой группе:

U 71

612

65921













U 12

5212

52221













1,12 кВт

U 71

5112

3460













U 91

5212

63920













U 2

5212

54121













Каждое из найденных потерь напряжения в каждой группе соответствует требованиям, т.е.

∆U < ∆U

Окончательно принимаем кабель для каждой из групп потребителей:

Группа №1: КГ 3х6 мм

(L, N, PE).

Группа №2: КГ 3х2,5 мм

(L, N, PE).

Группа №3: КГ 3х1,5 мм

(L, N, PE).

Группа №4: КГ 3х2,5 мм

(L, N, PE).

Группа №5: КГ 3х2,5 мм

(L, N, PE).

Питание группы №1 производится от фазы А.

Питание группы №№2,3 производится от фазы В.

Питание группы №№4,5 производится от фазы С.

Найдём расчётную токовую нагрузку фаз В и С:

.А,

cosU

90220

10821















.А,

cosU

pС

310

90220

10042















Для питающей линии на входе выбираем СИП – 2А 4х16

2.4. Защита осветительных сетей.

Согласно ПУЭ все осветительные сети должны быть защищены от токов коротких

замыканий. Сети в помещениях, выполненных открыто проводниками с горючей изоляцией

или наружной оболочкой, должны защищаться от перегрузки. Сети внутри жилых и

общественных зданий, в служебно-бытовых помещениях предприятий, во взрыво- и

пожароопасных зонах также защищаются от перегрузки. Защита может выполняться

автоматами или плавкими предохранителями. В групповых сетях, как правило, применяют

только автоматы с тепловыми расцепителями, а в питающих сетях – с комбинированными.

2.4.1.Для защиты питающей осветительной установки на входе устанавливаем автомат

серии ВА – 6026 – 34 – 25А/3П на DIN – рейку. (Для обеспечения селективности автомат

выбрали на 25А).

Ввод в заданное помещение производится от воздушной линии 0,4 кВ, поэтому следует

обратить внимание на необходимость установки ограничителей перенапряжений (ОПН). Для

этого на каждую входящую фазу устанавливаем ОПН типа ДПН – 260 с током срабатывания

30мА, однополюсный на 260В, DIN – модуль. А для защиты ОПН устанавливаем автомат типа:

ВА60 – 26 – 14 – 1П с током срабатывания 16А на DIN – рейку.

Кроме того, необходимо установить счётчик учёта электроэнергии. Для этих целей

выбираем счётчик индуктивный, однотарифный, 3 фазы, 380В типа: МЭТЗ СА4 – И672М 10 –

20А/3ф.

2.4.2. Для каждой из групп осветительной установки также необходимо установить

защитные аппараты.

Для защиты группы №1 устанавливаем автомат ВА60 – 26 – 14 – 1П с током

срабатывания 16А (I

расч

= 9,7А) на DIN – рейку.

Для защиты группы №2, питающей розеточную сеть, необходимо установить устройство

защитного отключения. Для этих целей устанавливаем УЗО типа: УЗО 22 – 16 – 2 – 030Е,

на16А, 30мА на DIN – рейку.

Для защиты группы №3 устанавливаем автомат ВА60 – 26 – 14 – 1П с током

срабатывания 6,3 А, (I

расч

= 3,0 А) на DIN – рейку.

Для защиты группы №4, питающей розеточную и осветительную сеть, также

необходимо установить устройство защитного отключения. Для этих целей устанавливаем УЗО

типа:

УЗО 22 – 16 – 2 – 030Е, на16А, 30мА на DIN – рейку.

Для защиты группы №5 устанавливаем автомат ВА60 – 26 – 14 – 1П с током

срабатывания 6,3 А (I

расч

= 5,7А) на DIN – рейку.

Для компактного размещения выбранных аппаратов, и с целью эстетического

восприятия, выбираем электрический распределительный щиток, настенный, с 8 модулями, 1

секцией, пылезащищённый IР40, пластик, прозрачная дверца типа: GW40043 [Italy - GEWISS],

производитель – Италия. Р

расч.

= 5,78 кВт, I

расч

= 10,3 А.

2.5. Заземление и защитные меры электробезопасности.

Защита жизни и здоровья людей, имущества представляет собой задачу первостепенной

важности, предопределяющую требования к электроустановкам зданий.

Безопасность при эксплуатации электроустановок и приборов достигается применением

комплекса защитных мероприятий как в нормальном режиме работы в электроустановки, так и

при повреждении изоляции.

Для дополнительной защиты от прямого прикосновения в электроустановках

напряжением до 1 кВ следует применять УЗО с номинальным отключающим

дифференциальным током не более 30 мА, что и было сделано в данной работе.

Не допускается совмещение функций нулевого защитного и нулевого рабочего проводников в

цепях однофазного тока.

Для уравнивания потенциалов внутри здания и для обеспечения электробезопасности на

входе перед зданием выполнено заземляющее устройство, посредством присоединения

нулевого защитного проводника к главной заземляющей шине. Заземлители выполнены из

круглой стали чёрной диаметром 16 мм. Заземляющие проводники из стальной ленты 4х30.

Система уравнивания потенциалов соединяет между собой следующие проводящие

части:

1. Заземляющий проводник, присоединённый к заземлителю повторного заземления на

вводе в здание.

2. Металлические трубы коммуникаций, входящих в здание, систем вентиляций и

кондиционирования.

3. Металлические части каркаса здания.

Заключение.

Расчетно-графическое упражнение направлено на приобретение знаний и умений по

выполнению проекта осветительной установки здания. Данная работа позволила выработать

навыки работы со справочной и директивной литературой с целью выбора основного

электрооборудования, принятия необходимых обоснований и технических решений, что

способствует расширению кругозора, профессиональной компетенции.

Список использованной литературы.

1. Щербакова Ю.Н. «Электрическое освещение» ЛВВИСКУ, Ленинград, 1987 – 232 с.

2. Кнорринг Г.М. и др. «Справочная книга для проектирования электрического освещения».

Энергия. Ленинград, 1976 – 384 с.

3. «Правила устройств электроустановок» М. Энергоатомиздат, 1986 – 648 с; 1999 – 928 с.

4. СниП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение», Госстрой, Россия, М., 2000, 35

с.

5. ВСН 59-88 «Электрооборудование жилых и общественных зданий», Нормы

проектирования, Госкомархитектуры, М.,2000, 87 с.

6. Гуторов М.М. «Основы светотехники и источники света», М., Энергоатомиздат. 1983 – 384

с.

7. Айзенберг Ю.Б. «Справочная книга по светотехнике», М., Энергоатомиздат. 1983 – 472 с.

8. Приложения к методическим рекомендациям по оформлению курсовых и дипломных

проектов. Камышин. 1984 – 102 с.

9. Пикман И.Я. «Электрическое освещение взрывоопасных и пожароопасных помещений», М.,

ЭАИ, 1985, 104 с.

10. «Правила устройства электроустановок», раздел 6, 7; 7-е издание, М., Министерство

топлива и энергетики РФ, 1999, 79 с.

11. Цагарели Д.В. и др. «Справочное пособие электрика предприятий и объектов

нефтепродуктообеспечения», НК «Роснефть», М., 1997.

12. ГОСТ 17677-82 (ст. СЭВ 3182-81) Светильники. Общие технические условия, М.,

Издательство стандартов.

13. Райцельский Л.А. «Справочник по осветительным сетям», Изд. 3-е, М., Э, 1977.

14. «Правила эксплуатации электроустановок потребителей», Изд. 5-е, Энергоатомиздат, М.,

1992, 288 с.

15. Барыбин Ю.Г. «Справочник по проектированию электрических сетей и

электрооборудования», Энергоатомиздат, М., 1991, 464 с.

16. СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства», Госстрой, М., 1986, 56 с.

17. Кнорринг Г.М. «Осветительные установки», Энергоиздат, Л., 1981, 279 с.

18. ГОСТ 21.614-88 (СТ СЭВ 3217-81) «Изображения условные графические

электрооборудования и проводок на планах», М.

19. ГОСТ 21.608-84 «Внутреннее электрическое освещение, рабочие чертежи», М.

20. ГОСТ 21.613-88 «Силовое электрооборудование, рабочие чертежи», М.