Проектирование освещения производственного помещения. Проектирование освещения промышленных предприятий Проектирование освещения производственных помещений

Сетки

Проект - это изображение будущего устройства или сооружения (системы), представленное в чертежах, схемах, таблицах, описаниях, созданных на основе расчетов и сопоставления вариантов.

Для крупных и сложных промышленных комплексов, зданий и сооружений проект осветительной установки разрабатывают в две стадии: технический проект и рабочие чертежи.

Технический проект электрического освещения производственных помещений

В техническом проекте решаются вопросы светотехнической и электрической частей осветительной установки, выдаются задания на проектирование электроснабжения и основные строительные решения.

Рабочие чертежи электрического освещения производственных помещений

Рабочие чертежи разрабатываются на основании утвержденного технического проекта.

Разработку технорабочего проекта или рабочих чертежей следует производить в соответствии с условиями среды в помещениях, в полном соответствии с должны быть установлены группы и категории среды, данные об источниках питания осветительной установки. При проектировании рекомендуется подробно изучить технологический процесс освещаемого предприятия и знать характер зрительной работы, выполняемой в помещениях.

На планах питающей сети упрощенно показывается строительная часть зданий, изображаются щитки, у которых указываются номер и установленная мощность, наносятся линии сети с указанием марок и сечений кабелей и проводов. На планах основных помещений фрагментарно намечаются места установки светильников и щитков. Светильники, щитки и различное оборудование подсчитываются по планам и таблице показателей.

Чертежи планов и разрезов содержат основные сведения о светотехнических решениях и об электрической части осветительных установок.

При разработке планов необходимо использовать комплекс условных обозначений и требований по выполнению надписей и цифр, указанных в ГОСТ 21-614-88.

На планы наносят светильники, магистральные пункты, групповые щитки, понижающие трансформаторы, питающие и групповые сети, выключатели, штепсельные розетки, указывают обязательно названия помещений, нормируемую освещенность от общего освещения, класс пожаро- и взрывоопасных помещений, типы, высоту установки светильников и мощность ламп, способы проводки и сечения проводов и кабелей осветительных сетей. Привязочные размеры мест установки светильников, щитков, отметки мест прокладки осветительных сетей указываются в случаях, когда необходимо точное фиксирование этих мест.

При проектировании зданий, ряд помещений которых имеет одинаковые светотехнические решения: светильники, осветительную сеть и другие одинаковые элементы - рекомендуется все решения наносить только для одного помещения, для других делают соответствующую ссылку на него. На общем плане этажа показывают только вводы в такие помещения. Чертежи поэтажных планов всех помещений выполняются в масштабе 1: 100 или 1: 200.

Кроме чертежей планов и разрезов освещаемых помещений с нанесенными на них схемами освещения в проектную документацию входят: заказные спецификации на электрооборудование и материалы; строительные здания; схемы дистанционного управления или другие принципиальные схемы, нетиповые установочные чертежи.

Питающие и групповые сети на планах помещений наносят более толстыми линиями, чем строительные элементы здания и оборудования, число проводов в групповых линиях обозначают числом засечек, наносимых под углом 45° к линии сети.


Повсеместное указание групп необходимо для обеспечения равномерной нагрузки фаз. На щитках без заводской нумерации групп указываются фазы присоединения. К планам указывают итоговые данные, напряжения сети, ссылки на условные обозначения, сведения о заземлении.

Электрическое освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное (), охранное. При необходимости часть светильников того или иного вида освещения может использоваться для дежурного освещения (освещение в нерабочее время). Искусственное освещение проектируется двух систем: общее и комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное(освещение рабочих мест).

Рабочее освещение следует устраивать во всех помещениях зданий, а также для участков территорий, где производятся работы, движется транспорт.

Расчет осветительной установки состоит из двух частей: светотехнической и электрической.

Светотехническая часть содержит: выбор источников света, нормированной освещенности, вида и системы освещения, типа светильников, коэффициентов запаса и добавочной освещенности; расчет размещения светильников (определение высоты подвеса, расстояния от стен и между светильниками, числа светильников), светового потока и мощности лампы.

Назначение светотехнических расчетов

Светотехнические расчеты позволяют выполнить следующее:

а) определить количество и единичную мощность источников света осветительной установки, обеспечивающей требуемую освещенность в помещении (на рабочей поверхности);

б) для существующей (спроектированной) осветительной установки рассчитать освещенность в любой точке поверхности освещаемого помещения;

в) определить качественные показатели осветительной установки (коэффициент пульсации, цилиндрическую освещенность, показатели ослепленности и дискомфорта).

Основной светотехнический расчет освещения заключается в решении задач по приведенным выше пунктам а) и б). Для этой цели применяются : метод коэффициента использования светового потока и .


Классификация светотехнических методов расчета освещения

Метод коэффициента использования светового потока применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей, в основном для расчета светового потока источника (источников) света. Этот метод позволяет рассчитывать также среднюю освещенность горизонтальной поверхности с учетом всех падающих на нее потоков, как прямых, так и отраженных. Он не применим при неравномерном размещении светильников, расчете освещенности в характерных точках как негоризонтальных, так и горизонтальных поверхностей.

Упрощенной формой метода коэффициента использования светового потока является метод удельной мощности на единицу освещаемой площади. Применяется этот метод для ориентировочных расчетов общего равномерного освещения. Максимальная погрешность расчета по методу удельной мощности составляет ±20%.

Точечный метод расчета освещения позволяет определить освещенность в любой точке поверхности освещаемого помещения при любом равномерном или неравномерном размещении светильников. Он часто используется как поверочный метод для расчета освещенности в характерных точках поверхности. С помощью точечного метода можно проанализировать распределение освещенности по всему помещению, определить минимальную освещенность не только на горизонтальной, но и наклонной поверхности, рассчитать аварийное и местное освещение.

Основной недостаток точечного метода расчета заключается в неучете отраженного светового потока от стен, потолка и рабочей поверхности помещения.

В тех случаях, когда не может быть применим ни один из названных методов, например, при расчете неравномерного освещения помещения со значительными отражающими свойствами стен, потолка и рабочей поверхности, то используют оба метода, действуя комбинированным способом.

Электрическая часть проекта содержит: выбор мест расположения магистральных и групповых щитков, трассы сети и составления , вида проводки и способа ее прокладки; расчет осветительной сети по допустимой потере напряжения с последующей проверкой сечения по длительному току и по механической прочности, защиты осветительной сети; рекомендации по монтажу осветительной установки; меры защиты от поражения электрическим током.

    ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРООСВЕЩЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Для крупных и сложных промышленных комплексов, зданий и сооружений проект осветительной установки разрабатывают в две стадии: технический проект и рабочие чертежи.

В техническом проекте решаются вопросы светотехнической и электрической частей осветительной установки, выдаются задания на проектирование электроснабжения и основные строительные решения.

Рабочие чертежи разрабатываются на основании утвержденного технического проекта.

Разработку технорабочего проекта или рабочих чертежей следует производить в соответствии с условиями среды в помещениях, в полном соответствии с ПУЭ должны быть установлены группы и категории среды, данные об источниках питания осветительной установки. При проектировании рекомендуется подробно изучить технологический процесс освещаемого предприятия и знать характер зрительной работы, выполняемой в помещениях.

На планах питающей сети упрощенно показывается строительная часть зданий, изображаются щитки, у которых указываются номер и установленная мощность, наносятся линии сети с указанием марок и сечений кабелей и проводов. На планах основных помещений фрагментарно намечаются места установки светильников и щитков. Светильники, щитки и различное оборудование подсчитываются по планам и таблице показателей.

Чертежи планов и разрезов содержат основные сведения о светотехнических решениях и об электрической части осветительных установок.

При разработке планов необходимо использовать комплекс условных обозначений и требований по выполнению надписей и цифр, указанных в ГОСТ 21-614-88.

На планы наносят светильники, магистральные пункты, групповые щитки, понижающие трансформаторы, питающие и групповые сети, выключатели, штепсельные розетки, указывают обязательно названия помещений, нормируемую освещенность от общего освещения, класс пожаро- и взрывоопасных помещений, типы, высоту установки светильников и мощность ламп, способы проводки и сечения проводов и кабелей осветительных сетей(рис.2 а,б,в). Привязочные размеры мест установки светильников, щитков, отметки мест прокладки осветительных сетей указываются в случаях, когда необходимо точное фиксирование этих мест.

При проектировании зданий, ряд помещений которых имеет одинаковые светотехнические решения: светильники, осветительную сеть и другие одинаковые элементы - рекомендуется все решения наносить только для одного помещения, для других делают соответствующую ссылку на него. На общем плане этажа показывают только вводы в такие помещения. Чертежи поэтажных планов всех помещений выполняются в масштабе 1: 100 или 1: 200.

Кроме чертежей планов и разрезов освещаемых помещений с нанесенными на них схемами освещения в проектную документацию входят: заказные спецификации на электрооборудование и материалы; строительные здания; схемы дистанционного управления или другие принципиальные схемы, нетиповые установочные чертежи.

Питающие и групповые сети на планах помещений наносят более толстыми линиями, чем строительные элементы здания и оборудования, число проводов в групповых линиях обозначают числом засечек, наносимых под углом 45 к линии сети (рис.2)

Повсеместное указание групп необходимо для обеспечения равномерной нагрузки фаз. На щитках без заводской нумерации групп указываются фазы присоединения. К планам указывают итоговые данные, напряжения сети, ссылки на условные обозначения, сведения о заземлении.

Электрическое освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное (аварийное освещение для эвакуации), охранное. При необходимости часть светильников того или иного вида освещения может использоваться для дежурного освещения (освещение в нерабочее время). Искусственное освещение проектируется двух систем: общее и комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное(освещение рабочих мест).

Рабочее освещение следует устраивать во всех помещениях зданий, а также для участков территорий, где производятся работы, движется транспорт.

Расчет осветительной установки состоит из двух частей: светотехнической и электрической.

Светотехническая часть содержит: выбор источников света, нормированной освещенности, вида и системы освещения, типа светильников, коэффициентов запаса и добавочной освещенности; расчет размещения светильников (определение высоты подвеса, расстояния от стен и между светильниками, числа светильников), светового потока и мощности лампы.

Электрическая часть проекта содержит: выбор мест расположения магистральных и групповых щитков, трассы сети и составления схемы питания и управления освещением, вида проводки и способа ее прокладки; расчет осветительной сети по допустимой потере напряжения с последующей проверкой сечения по длительному току и по механической прочности, защиты осветительной сети; рекомендации по монтажу осветительной установки; меры защиты от поражения электрическим током.

Проектирование освещения производственных помещений – трудоемкая и затратная техническая задача. Ее выполнение предполагает четкое следование установленным нормам и требованиям действующего законодательства.

Организация подведения и распределения света охватывает цеха, административные зоны, склады, участки на территории предприятия. Ее грамотная реализация помогает успешному функционированию компании, особенно при непрерывном цикле, предполагающем посменную работу сотрудников.

Правильное планирование электросетей и оборудования обеспечивает:

  • безопасность;
  • соблюдение гигиенических и санитарных норм;
  • удобство персонала с учетом производственной специфики;
  • улучшение охранной системы.

Если первые три пункта соответствуют актам СНиП, у дирекции не будет в дальнейшем претензий со стороны службы энергонадзора.

Нормы и требования

Комплекс расчетов, который напрямую связан с выбором количества, модификации и расположения светильников, выполняется только специалистами подрядной организации, имеющими специальный допуск и соответствующую сертификацию. Создавая проекты освещения промышленных предприятий, электрики выполняют задачу, включающую главные критерии:

  • Обеспечить качество искусственного света.
  • Достичь уменьшения энергопотерь.

Основываясь на соответствующем опыте проморганизаций, государством созданы единые стандарты для разработки планов функционирующих объектов и находящихся в процессе стройки:

  • админзданий;
  • бытовых построек;
  • цехов.

Подземные, строительные и транспортные площадки не входят в эту категорию, так как принцип освещения обусловлен другими актами.

Для проектирования внутреннего освещения опираются сразу на несколько СНиП, инструкций и ГОСТов по оформлению документации и технических условий.

Показатели качества и нормы

Большой ассортимент осветительных приборов, представленных на рынке, включает:

  • диоды;
  • лампы;
  • установки для промышленного использования.

Ориентируясь на требования проектной документации, выбирают все элементы оборудования так, чтобы они обладали:

  • устойчивостью к механическим повреждениям;
  • прочностью;
  • экономным потреблением электричества;
  • длительным сроком эксплуатации.

Следует обратить внимание на:

  • площадь помещения;
  • наличие вибраций, исходящих при производственном процессе;
  • загрязненность воздуха (при большом проценте этого показателя лампы будут часто засоряться, нужно будет выделять время и средства на их очистку);
  • учет особенностей природного освещения.

Такие светильники экономичны и окупаются за счет этого в короткий срок. Достаточная освещенность рабочих мест предполагает:

  • Повышение выработки.
  • Сокращение травматизации рабочих.
  • Комфорт деятельности персонала.

Согласно СНиП 23-05-95 нормы качества электрификации должны соответствовать следующим требованиям:

  • равномерному световому потоку;
  • отсутствию зон возможного ослепления;
  • исключению мигания, приносящего вред здоровью сотрудников.

Виды освещений на предприятиях

Каждая организация оборудуется несколькими осветительными системами, отличающимися по назначению, техническим особенностям.

Обязательные электроустановки делят на 2 типа:

  • Основные. Применяют для обустройства рабочих мест и наладки беспрерывного технического процесса.
  • Аварийные.Служат для обеспечения тех же целей в случае отключения света из-за возникновения нештатной ситуации – пожара, взрыва и других чрезвычайных происшествий с возможным нанесением вреда здоровью и угрозе жизни людей. Их дополняют другими электросетями и приборами, срабатывающими при эвакуации.

Источники света, используемые при неординарных обстоятельствах, устанавливают в помещениях, обеспечивающих нормальное функционирование предприятий, и местах для быстрой возможности покинуть здание:

  • в узлах связи;
  • вентиляционных люках;
  • на лестницах;
  • в центрах управления;
  • тесных коридорах;
  • там, где отсутствует естественное освещение.

Для этих видов электрических систем законодательные акты допускают неравномерное распределение светильников.

Существует еще дежурное включение источников света – оно применяется в нерабочее и темное время суток. Нормы в этом случае не прописаны, что дает возможность дирекции самостоятельно устанавливать его качественные показатели. В целях экономии многие используют для этого эвакуационное электрооборудование.


Светотехническая часть проекта

Кроме деления по основным видам, освещение промышленных зданий и помещений классифицируют по системам, которые строго регламентируются техдокументацией. Согласно этому, выделяют типы:

  • Общий искусственный. Предполагает равномерное распределение потолочных ламп в шахматном или прямоугольном порядке.
  • Локализованный. Это направленный поток на отдельную рабочую поверхность. Светильники бывают стационарными или переносными.
  • Естественный. Он не дает нужной степени освещенности, но его использование приветствуется. Даже окна больших габаритов не смогут дать полноценное качество света в отдаленные зоны.

При разработке проекта считается оптимальным решением грамотно сочетать природный поток лучей и электричества, создавая комбинированный тип.

От специфики зрительных работ зависит интенсивность освещения рабочих поверхностей. По размеру производимого объекта, действия делят на 8 разрядов:

  • 1-й – с самыми высокими потребностями освещенности, это предметы, не превышающие 0,15 мм.
  • С 1-го по 5-й запрещено использование общего освещения, к ним относят изделия 0,15-5 мм.
  • С 5-го по 7-й – более крупные детали.
  • 8-й – к нему относят только наблюдения ответственного за ходом процесса, поэтому источник выбирают по уровню сложности зрительной работы.

От степени комфорта сотрудников зависит качество выполнения задач, поэтому дирекция любого предприятия обязана соблюдать установленные нормы, прописанные в светотехнической части проекта.

Техническая составляющая проектирования

Проекты освещения на производстве включают электротехническую часть. В ее разработке используется информация об условиях эксплуатации оборудования. Для этого собирают данные:

  • о наличии взрывоопасных, пожароопасных зон с указанием класса;
  • о возможности образования взрывчатых смесей, газов, паров с воздухом, категория опасности.

В зависимости от этого выбирают соответствующее электрооборудование. Одним из самых сложных вычислений является расчет потери напряжения в сетях, потому что нагрузка распределяется по всей длине группы.


Выбор источников света

Для правильного подбора энергоустановок предприятия опираются на основные технические требования нормативных документов – инструкции, СНиП, ГОСТы. Они сводятся к пунктам, которые обеспечивают:

  • безопасность сотрудников;
  • доступ ремонтной бригады к оборудованию;
  • нормированный уровень освещения;
  • соответствие электрооборудования принципам экономичности;
  • качество света, включая равномерность распределения, отсутствие бликов, темных зон, пульсации;
  • удобство монтирования сетей, их небольшая протяженность;
  • специальное надежное крепление, которое предотвращает случайное падение светильников.

Соблюдение назначения энергосистемы на предприятии возможно только с учетом спецификации производства. Сюда относят:

  • Условия работы в цеху – пыль, химические вещества, влажность.
  • Архитектурные особенности помещений – высота, площадь, отражающие способности отделки.
  • Наличие всех видов подачи света.

Размещение светильников и способы доступа

В технической документации, входящей в проект освещения производственного помещения и промышленных зданий, описаны нормы по высоте расположения ламп, прожекторов. Такие характеристики обусловлены обеспечением безопасности, экономичности и удобства обслуживания:

  • доступ к устройствам должен предоставляться беспрепятственно, поэтому они размещаются на высоте не более 5 метров;
  • в комнатах с близким местонахождением тонконесущих стен – до 2,1 м;
  • поверх настилов кранов – 1,8 м;
  • над площадкой – 2,2 м;
  • они должны крепиться на специальных опорах, подвешиваться на фиксированных тросах;
  • допускается монтаж на уровне земли и ниже;
  • запрещено устанавливать прожекторы на расстоянии менее метра от дорог, возле пожарных щитов, на тротуарах;
  • к внутренней сети промышленного объекта могут быть подключены производственные участки, склады, эстакады;
  • охранная система находится на отдельной ветке.

Подвесные лампы не должны опускаться более, чем на 1,5 м. Свесы используют для облегчения ремонтных работ.


От грамотно составленного проекта зависит качество светоотдачи. Для этого специалисты используют компьютерные программы, помогающие сделать расчеты максимально точными:

  • Dialux.
  • Calculux.
  • NanoCAD Электро.
  • AutoCAD.
  • ZWCAD.
  • Компас.
  • Электроснабжение ЭС/ЭМ.

Для получения максимально высоких показателей выбирайте сертифицированную продукцию.

Выбираем программное обеспечение

Проектирование наружного освещения промышленных предприятий, а также сетей во внутренних помещениях выполняется при помощи эффективного ПО. Компания ZWSOFT реализует профессиональные продукты для конструкторов, инженеров и специалистов других профессий. Флагманским решением для реализации сложнейших задач является софт , выпускаемый в трех версиях:

  • Standart;
  • Classic;
  • Professional.

Версии этого ПО выпускаются с платной и бесплатной возможностью апгрейда, поэтому цену следует уточнить у менеджера. В целом приобретение доступно для любого бюджета – владельцев крупного бизнеса и для персонального использования.Это аналог известного ACAD от компании Autodesk, обладающим подобным функционалом, но менее дорогостоящий. Для осуществления расчетов прокладки и монтажа электросетей рассмотрим его возможности:

  • . Базой для трехмерного моделирования проекта является . Эта программа служит для разработки трехмерной графики, включая создание сцен и объектов в ней, визуализацию (рендеринг) и обработку/редактирование с большим арсеналом инструментов. С помощью приложения «КАДпрофи» возможно проектирование электрических сетей и гражданского, и промышленного предназначения. Также CADprofi взаимодействует с расчетными программами, позволяя расположить автоматически светильники в соответствии с результатами расчетов.
  • Надстройка также используется вместе с основным ПО – ZWCAD 2018 Pro. Ее применяют для проектирования линий электропередач с напряжением 10 и 0,4 кВ. Для начала работы нужно указать определенные опоры на чертеж, чтобы создать спецификацию. К преимуществам относят хранение типовых проектов в облаке, наличие локальной базы для оффлайн-работы, результативная документация на двух языках, а также отсутствие платы за платформу.

Качественное программное обеспечение – путь для создания точных и грамотных проектов. Используйте возможности представленных продуктов максимально.

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование электрического освещения производственного помещения

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СВЕТОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1 Характеристика помещения

2 Расчет освещения помещения КРОСС

2.1 Методом удельной мощности

2.2 Методом коэффициента использования светового потока

2.3 Точеным методом

3 Расчет освещения

4 сводная электротехническая ведомость

ГЛАВА 2. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1 Расчет электропроводки и защитной аппаратуры

2 Выбор автоматических выключателей и вводной аппаратуры

Заключение

Приложение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Светотехника - область науки и техники, предметом которой являются исследование принципов и разработка способов генерирования, пространственного перераспределения и измерения характеристик оптического излучения, а также преобразование его энергии в другие виды энергии и использование в различных целях.

Современное человеческое общество немыслимо без повсеместного использования света. Осветительные установки создают необходимые условия освещения, которые обеспечивают зрительное восприятие, дающее около 90% информации, получаемой человеком от окружающею его мира. Свет создает нормальные условия для работы и учебы, улучшает наш быт.

Эффективное использование света с помощью достижений современной светотехники - важнейший резерв повышения производительности труда и качества продукции, снижения травматизма и сохранения здоровья людей.

Усталость органов зрения зависит от степени напряженности процессов, сопровождающих зрительное восприятие.

Основная задача освещения в производственных помещениях состоит в обеспечении оптимальных условий для видения. Эта задача решается выбором наиболее рациональной системы освещения и источников света.

ГЛАВА 1. СВЕТОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1 Характеристика помещения

В помещении находится телефонная станция

Общая площадь производственного объекта составляет 120 м². Высота потолка - 3 м.

Коэффициенты отражения составляют: pn = 50%, pст =50%, pp.n. =30%

Помещение разделено на 4 комнаты и коридор:

Аппаратный зал: S = 34 м² (Енорм = 200 лк)

КРОСС: S = 60 м² (Енорм = 300 лк)

Кабинет инженера (работа с ЭВМ): S = 15 м² (Енорм = 200 лк)

Служебная комната: S = 2,4 м² (Енорм = 30 лк)

Освещенность указана в соответствии со СНиП 23-05-95.

Рис. 1. Общий план производственного помещения.

1.2 Расчет освещения помещения КРОСС

2.1 Методом удельной мощности

Рис. 2. План установки светильников в помещении КРОСС

Выбираем 6 светильников типа АPS/R 4x36W встроенные в подвесной потолок и располагаем их как показано на рис. 2.



Н - высота помещения,


при Енорм = 300 лк, h = 2,2 м, S = 60 м².

Руд = 15 Вт/м².


где n - количество ламп.

9·37,5 ≤ 36 ≤ 1,2·37,5; 33,75 ≤ 36 ≤ 45 - условие выполняется.

Полная установленная мощность ламп Р = n· Рл.н. = 24·36 = 864 Вт.

2.2. Методом коэффициента использования светового потока 1. Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0-0,8-0 = 2,2 м.,

где: Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.


По таблице находим коэффициент использования для светильника APS/R 4х36W.

При pn = 50%, pст =50%, pp.n. =30%, i =1,7 = 0,59

Определяем число ламп PHILIPS TL´D Standard 36W, необходимое для обеспечения нормированной освещенности Енорм = 300 лк.


Фактическая освещенность:

Так как в одном светильнике установлено 4 лампы, то принимаем 20 ламп.

300 = 324 лк

1,08, что допустимо (СНиП 23-05-95).

2.3 Точеным методом

Выбираем 6 светильников типа АPS/R 4x36W встроенные в подвесной потолок и располагаем их как показано на рис. 3.

Выбираем точку А освещенность которой требуется установить. Освещенность в т. А от линейных светящихся элементов расположенных параллельно расчетной плоскости:

ЕА = , где

Ia - среднее значение силы света с единицы длины светящей части светильника в направлении под углом α к плоскости расположения светильника;

γ - угол, под которым видна светящая линия из точки расчета;

hр - высота расположения светящей линии над освещаемой поверхностью.

Ia =, где

Фл - суммарный световой поток ламп в светильнике;

l - длина линии.

Ia = =963,5 (Кд) - один светильник.

ЕА1 ==655(Лк) - освещенность первого ряда.

ЕА2 = 531(Лк) - освещенность второго ряда.

Где Кз - коэффициент запаса,

μ - отраженная составляющая.

Ер = = 316(Лм)

Рассчитываем отклонение фактической освещенности от номинальной:

Что допустимо (СНиП 23-05-95).

3 Расчет освещения остальных помещений

Аппаратный зал методом удельной мощности, так как он рекомендуется для предварительного определения осветительной нагрузки на начальной стадии проектирования.

Рис. 4. аппаратный зал: S = 34 м² (Енорм = 200 лк)

Предварительно выбираем 3 светильника типа АPS/R 4x36W встроенные в подвесной потолок и располагаем их как показано на рис. 4.

Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0 - 0,8 - 0 = 2,2 м., где:

Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

По таблице (Прил. 1) находим значение удельной мощности:

при Енорм = 200 лк, h = 2,2 м, S = 34 м².

Руд = 12 Вт/м².

4. Определяем расчетную мощность одной лампы:

где n - количество ламп.

По каталогу выбираем лампу, так чтобы выполнялось условие:

9·Рл ≤ Рл.н. ≤ 1,2·Рл. Выбираем - PHILIPS TL´D Standard 36 W.

9·34 ≤ 36 ≤ 1,2·34; 30,6 ≤ 36 ≤ 40,8 - условие выполняется.

Полная установленная мощность ламп Р = n· Рл.н. = 12·36 = 432 Вт.

Кабинет инженера методом коэффициента использования светового потока.

Рис. 5. Кабинет инженера (работа с ЭВМ): S = 15 м² (Енорм = 200 лк)

Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0-0,8-0 = 2,2 м., где:

Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

Определяем индекс помещения:

По таблице находим коэффициент использования для светильника APS/R

При pn = 50%, pст =50%, pp.n. =30%, i =0,84 = 0,45

Определяем число ламп PHILIPS TL´D Standard 36W, необходимое для обеспечения нормированной освещенности Енорм = 200 лк.

Световой поток лампы находим по таблице: Фл = 2850 лм.

Коэффициент запаса принимаем равным 1,5.

Коэффициент неравномерности распределения освещения равен 1,15

Фактическая освещенность:

200 = 198 лк

0,99, что допустимо (СНиП 23-05-95).

Выбираем 2 светильника АPS/R 2x36W.

Служебная комната методом удельной мощности.

Рис. 6. Служебная комната, S = 2,4 м² (Енорм = 30 лк).

Предварительно выбираем 1 светильник типа АPS/R 1x18W встроенный в подвесной потолок и располагаем как показано на рис. 6.

Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0 - 0,8 - 0 = 2,2 м., где:

Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

По таблице (Прил. 1) находим значение удельной мощности:

при Енорм = 30 лк, h = 2,2 м, S = 2,4 м².

Руд = 3 Вт/м².

4. Определяем расчетную мощность одной лампы:

; где n - количество ламп.

5. Выбираем лампу - PHILIPS TL´D Standard 18W.

свет электропроводка автоматический аппаратура

1.4 Сводная светотехническая ведомость

ПомещениеS, м²Высота, мКоэф. отраж. светаВид освещ.Норм. освещ. Е лкСветильникЛампаУд. Мощность Вт/м²pnpстpрптипчислотипчислоАппаратный зал343,0505030Общее200АPS/R 4x36W3PHILIPS TL´D Standard 36W1212КРОСС603,0505030Общее300АPS/R 4x36W6PHILIPS TL´D Standard 36W2415Кабинет инженера153,0505030Общее200АPS/R 2x36W2PHILIPS TL´D Standard 36W412Служебная комната2,43,0505030Общее30АPS/R 1x18W1PHILIPS TL´D Standard 36W13

ГЛАВА 2. Электротехническая часть

1 Расчет электропроводок

Рис.7. Установка элементов управления освещением.

Групповой щит

Выключатель

Светильник АPS/R

Выбор провода.

Марку и сечение провода выбираем исходя из расчетного тока нагрузки I рас.

Iрас = W/U*cos φ, cos φ = 0,9

1) - Аппаратный зал:

рас = 438/(220*0,9) =2,2 А

рас = 864/(220*0,9) =4,4 А

) - Кабинет инженера:

рас = 144/(220*0,9) =0,7 А

) - Служебная комната:

рас = 18/(220*0,9) =0,09 А

Учитывая требования ПУЭ и монтажные условия, выбираем провод ВВГ 3х1,5.

2 Выбор автоматических выключателей и вводной аппаратуры

На каждое помещение выбираем автоматический выключатель ВА 47-29 1Р, по номинальному току теплового расцепления: С 4; С 6.

Автоматические выключатели размещаем в групповой щиток на 12 групп (учитывая розетки).

Выбираем вводной автоматический выключатель ВА 47-29 3Р С 25.

Заключение:

В результате выполнения работы было спроектировано электрическое освещение нескольких помещений.

Одно из помещений (КРОСС) рассчитано тремя методами.

Результат расчетов показал, что для начального проектирования удобен метод удельной мощности, а для точных результатов - точечный метод.

Литература:

1. Айзенберг Ю. Б. Справочная книга по светотехнике. 3-е изд. перераб. и. доп. - М.: Изд-во: «Знак», 2006 - 972 с.: ил.

Кнорринг Г. М. Справочная книга для проектирования электрического освещения. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.:

Изд-во: «Энергоатомиздат», 1992 - 448 с.: ил.

Приложение:

Определение коэффициента использования исходя из значений коэффициентов отражения и индекса помещения

Расчет силовых нагрузок.

Расчет силовой нагрузки трехфазных потребителей

Таблица 1 – Исходные данные

№ п/п Тип станков Мощность P н, кВт Кол – во. n, шт. К и
Токарные станки 0,2 0,65
Строгальные станки 0,2 0,65
Долбежные станки 2,7 5,4 0,2 0,65
Фрезерные станки 0,2 0,65
Сверлильные станки - 0,2 0,65
Карусельные станки 0,2 0,65
Точильные станки 0,2 0,65
Шлифовальные станки 0,2 0,65
Вентиляторы 0,7 0,8
Кран-балка: ПВ=40% 0,1 0,5

Решение:

1 По формуле Р см. = и, i P н, i , определяем среднесменную мощность для ЭП, работающих в одинаковом режиме и с одинаковым k и.

1 группа – токарные, строгальные, долбежные, фрезерные, сверлильные, карусельные, точильные, шлифовальные станки (k и =0,2; =0,65; =1,17);

2 группа – вентиляторы (k и =0,7; cos =0,8; tg =0,75);

3 группа – кран-балка (k и =0,1; cos =0,5; tg𝜑=1,73).

1 гр. Р см 1 = 0,2(12∙8+5∙4+5∙8+9∙8+2,7∙3+5,4∙2+6∙5+12∙8+5∙10+10∙6+30∙2+11∙2+15∙4+26∙3+31∙1)=146,78 кВт.

2 гр. Р см 2 = 0,7(7∙2+10∙2)=23,8 кВт.

3 гр. Р см 3 =0,1∙ (10∙2+22∙4)=6,83 кВт.

2 Определяем эффективное число ЭП по группам в зависимости от отношения Р н, max /Р н, min .

1 гр. n эф = =47 шт.

2 гр. т.к. Р см =Р р, то n эф не определяем.

3 гр. т.к. Р н, max /Р н, min ≤3, то n эф =n=6 шт.

3 определяем расчетный коэффициент K p .

1 гр. n эф =47 шт.; К р =1,0

3 гр. n эф =6 шт.; К р =2,64

4 по формуле Р р =К р см определяем расчетную активную мощность

1 гр. Р р1 = 1,0∙146,78= 146,78 кВт.

3 гр. Р р2 = 6,83∙2,64=18,03 кВт.

Активная суммарная нагрузка по механическому цеху составляет:

Р р∑мех.цеха =146,78+23,8+18,03=188,61 кВт.

5 Определяем расчетную реактивную мощность Q p по формуле

При n эф ≤10 Qp=1,1∙P см ∙tg𝜑 i

При n эф 10 Q p =P см ∙tg𝜑 i

1 гр. Q p =146,78∙1,17=173,73 квар.

2 гр. Q p =1,1∙23,8∙0,75=19,635 квар.

3 гр. Q p =1,1∙6,83∙1,73=13 квар.

Реактивная суммарная нагрузка по механическому цеху составляет

Q p ∑мех.цеха =171,73+19,635+13=204,365 квар.

6 Определяем полную мощность по формуле S p =

S p ∑мех.цеха = = = = 278,1 кВ∙А.

Расчет осветительной нагрузки

Определить осветительную нагрузку литейного цеха

Дано: S p =868 кВ∙А.

Р уд. =12,6 Вт/м 2

Освещение выполнено лампами ДРЛ.

1 Определяем площадь помещения по формуле

F пом. = = =2712,5 м 2

2 Определяем Р уст.

Р уст. =12,6∙2712,5=34,18 кВт.

3 Определяем Р р, осв. , Q р.осв.

Р р.осв. =0,95∙1,1∙34,18=35,72 кВт.

Q р.осв. =35,72∙1,33=47,51 квар.

S p .осв. = = = =59,44 кВ∙А.

Проектирование освещения производственного помещения

Метод коэффициента использования

Спроектировать освещение мех.цеха размерами 45×25×12 м., высота подвеса светильников h c =1,2 м., высота рабочей поверхности h р =0,8 м., которое выполнено лампами ДРЛ в светильниках РСП 05/Г03. Количество ламп – 45 шт. Нормируемая освещенность Е н =300 лк., коэффициент запаса К зап - 1,5. Расстояние между светильниками по длине – 5,85 м., по ширине – 5,5 м. (расстояние от стены до светильника по длине – 2м., по ширине – 1,5 м.)

Решение:

1 Определяем коэффициенты отражения от потолка, стен и рабочей поверхности по таблице.

Таблица 2 – Коэффициенты отражения поверхностей.

р п =0,3; р с =0,3; р р =0,1

2 Определяем индекс помещения по формуле:

где F – площадь помещения

h – расчетная высота

А, В – длина и ширина помещения

h=H-h p -h c =12-0,8-1,2=10

3 По приложению для i=1,6 и коэффициентов р п =0,3; р с =0,3; р р =0,1 определяем коэффициент использования η=0,65

4 Определяем световой поток по формуле:

Ф р. = = = =19904 лм.

Где Е н –нормируемая освещенность

К зап – коэффициент запаса

Z – коэффициент минимальной освещенности(Z=1,1 для ЛЛ, Z=1,5 для

ЛН и ДРЛ).

N – число светильников

По значению Ф р подбираем лампу ДРЛ мощностью 400 Вт. Со световым потоком Ф ном. – 22000 лм. Так как Ф р. <Ф ном. на 10,5%, согласно условиям задачи корректируем количество светильников до 40 шт.

Ф р. = = = =22392 лм.

По значению Ф р подбираем лампу ДРЛ мощность 400 Вт. Со световым потоком Ф ном. – 22000 лм.

Ф р >Ф ном. на 1,78%, что соответствует параметрам.