Расчет осветительной установки помещения коровника на 25 коров (стр. 3 из 5)

Чтобы при эксплуатации осветительной установки освещенность на рабочем месте не снижалась из-за уменьшения светового потока лампы в результате старения, выбираем коэффициент запаса К_з = 1,3.

Выбор светового прибора.

Производим выбор светового прибора по конструктивному исполнению и светотехническим характеристикам.

Профилакторий – сырое помещение для содержания КРС с установкой поддержания микроклимата. Подбираем светильник с минимальной степенью защиты IP 54.

Для производственных помещений обычно применяют СП с типовыми КСС К, Г или Д.

Выбираем светильник типа ЛСП 15 "Лада" с КСС Д-1 [1].

Размещение световых приборов.

Н_р = Н₀ – Н_св – Н_раб,

где:Н_р – расчетная высота, м;

Н₀ – высота помещения, м;

Н_св – высота свеса светильника, м;

Н_раб – рабочая поверхность, на которой нормируется освещенность, м.

Н_р = 2,8 – 0 – 0,1 = 2,7 м.

Находим расстояние между светильниками:

L = Н_р × l_р = 2,7 × 1,4 = 3,8 м,

где:lр = lс – светотехнически наивыгоднейшее относительное расстояние.

Находим количество светильников по длине и ширине помещения:

шт, шт.

Определяем мощность осветительной установки.

Т.к. в помещении нет крупных затеняющих предметов и стены являются светлыми ограждающими конструкциями, то мощность осветительной установки рассчитываем методом коэффициента использования светового потока.

Определяем коэффициент отражения потолка r_n, стен r_с и пола r_р, и индекс помещения. Для помещения, где содержатся с/х животные принимаем коэффициенты отражения:

r_n = 70 %;r_с = 50 %;r_р = 10 %.

Индекс помещения определяем по формуле:

Выбираем коэффициент использования светового потока:

h_о.у. = 27 % [1] Табл. П. 1.8.

Световой поток лампы в светильнике вычисляется по формуле:

(6),

где:S – площадь помещения, м²;

Z = 1,1 – 1,2 — коэффициент неравномерности;

N – количество светильников в помещении.

лм.

Световой поток лампы:

лм.

Выбираем лампу ЛБ-36,

Ф^'_л = 3050 лм [1] Табл. 1.9.

Сделаем проверку:

что удовлетворяет условию:

– 10 % < DФ < 20 %.

Следовательно, принимаем эту лампу к установке.

1.5 Расчет молочной

Выбор источника света.

Выбираем лампу ГРЛ, учитывая ее высокую светоотдачу и большой срок службы.

Выбор системы и вид освещения.

Выбираем общее рабочее освещение, т.к. оно обеспечивает нормированную освещенность во всех точках рабочей поверхности.

Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса.

По таблице П. 1.1 [1] выбираем нормированную освещенность 150 лк для ГРЛ и коэффициент запаса К_з = 1,3.

Выбор светового прибора.

Молочная – сырое помещение, минимальная степень защиты IP 54.

Выбираем световой прибор прямого или преимущественно прямого светораспределения с КСС Д.

Выбираем светильник типа ЛСП 15 "Лада" с КСС Д-1 [1].

Размещение световых приборов.

Н_р = 2,8 – 0 – 0,1 = 2,7 м.

Для расчета мощности осветительной установки применим метод удельной мощности, т.к. помещение является второстепенным и в нем не требуется особо точное поддержание освещенности, также в помещении нет больших затеняющих предметов и имеются светлые ограждающие поверхности.

Рассчитаем площадь молочной:

S =7,93 × 3,04 = 24,1 м².

Выберем коэффициенты отражения для ограждающих поверхностей:

r_n = 0,7 – для потолка;

r_с = 0,5 – для стен;

r_р = 0,1 – для потолка.

Выберем удельную мощность. Таблица П. 1.13 [1].

Р_уд.т. = 4,2 Вт/м²

Сделаем перерасчет удельной мощности:

[20.1],

где:КПД – коэффициент полезного действия светильника, равный 0,85;

К_з.т. = 1,5 и Е_т = 100

- табличные коэффициент запаса и освещенность.

Вт.

Рассчитываем мощность лампы:

Вт,

N – число ламп в светильнике.

Принимаем 2 светильника ЛСП "Лада" с лампами ЛД-40.

Находим расстояние между светильниками:

м.

Расчет всех остальных помещений производим аналогично методом удельной мощности. Это объясняется тем, что все они являются второстепенными и расчет освещенности в них не требует большой точности. Результаты расчета заносятся в таблицу 2.

2. Электротехнический раздел

2.1 Выбор системы электроснабжения и напряжения питания осветительной установки

Питание осветительной сети осуществляется от трансформаторов. При напряжении силовых приемников 380 В питание установок осуществляется, как правило, от трансформаторов ³⁸⁰/₂₂₀ В, общих для силовой и осветительной нагрузок. Более того, осветительные щиты запитываются через силовой распределительный щит (пункт). На каждый осветительный щит в силовом распределительном пункте предусматривается отдельная группа. В сельскохозяйственном производстве в основном применяются сети переменного тока с заземленной нейтралью напряжением ³⁸⁰/₂₂₀ В.

Примем осветительную сеть переменного тока с заземленной нейтралью напряжением ³⁸⁰/₂₂₀ В.

2.2 Компоновка осветительной сети

Выберем 3 группы: одну – четырехпроводную и две трехпроводные, т.к. длина первой около 80 м, второй – около 60 м, а третья группа состоит из большого числа помещений, в которые идут однофазные ответвления.

В первую группу включены все светильники основного помещения, во вторую – дежурное и наружное освещение, в третью – все светильники рабочих помещений.

Трассу выбираем в соответствии с конструктивными особенностями здания. Надо учесть, что минимальное расстояние между силовым и осветительным щитами 3,5..4 м.

Рисуем расчетную схему (Рис.2.1)

При компоновке электрической сети необходимо предусмотреть подключение розеток. Если их мощность не указывается, то она принимается равной 0,5 кВт.

При вычислении электрических моментов учитываем, что мощность светового прибора с ГРЛ примерно на 20 % больше мощности лампы. Учитываем это:

0,08 × 1,2 = 0,096 кВт;

0,072 × 1,2 = 0,0864 кВт;

0,036 × 1,2 = 0,0432 кВт;

0,06 × 1,2 = 0,072 кВт.

Выписываем мощности всех потребителей:

Р₁..Р₉, Р₁₀..Р₁₈, Р₁₉..Р₂₃, Р₂₄..Р₃₁, Р₃₅, Р₃₇..Р₄₀, Р₄₇..Р₅₁ — 0,072 кВт;

Р₄₆ — 0,0432 кВт;

Р₅₂ — 0,0864 кВт;

Р₄₁.. Р₄₅, Р₃₂..Р₃₄, Р₃₆ — 0,1 кВт;

Р₅₃..Р₅₆ — 0,5 кВт.

Определяем мощность всей осветительной установки.

Распишем мощность по группам:

Р_1гр = 0,096 × 31 = 2,976 кВт;

Р_2гр = 9 × 0,1 + 5 × 0,096 + 0,5 = 1,8 кВт;

Р_3гр = 3 × 0,5 + 0,093 + 4 × 0,096 + 0,0864 + 0,0432 = 2,086 кВт.

Определяем моменты всех ветвей и всех участков:

кВт×м;

кВт×м;

кВт×м;

Ниже приводятся результаты расчета всех остальных моментов:

МАБ = 6,912 кВт×м;	Маб = 15,638 кВт×м;	МБв = 15,989 кВт×м;
МОГ = 5,4 кВт×м;	МВг = 8,64 кВт×м;	МГд = 0,99 кВт×м;
МГз = 10,997 кВт×м;	Мзт = 0,55 кВт×м;	МзИ = 37,425 кВт×м;
МИе = 0,18 кВт×м;	МИК = 4,38 кВт×м;	МКж = 0,1 кВт×м;
МКз = 1 кВт×м;	МОЕ = 3,13 кВт×м;	МИу = 0,468 кВт×м;
МЕо = 0,165 кВт×м;	МЕп = 2,5 кВт×м;	МЕЖ = 0,757 кВт×м;
МЖД = 0,964 кВт×м;	МДи = 0,225 кВт×м;	МДЛ = 0,192 кВт×м;
МЛк = 0,432 кВт×м;	МЛл = 0,179 кВт×м;	МЖм = 0,509 кВт×м;
МЖн = 1,25 кВт×м;	МЖр = 3,657 кВт×м.

Расчет сечений проводов.

Рассчитываем сечения проводов для первой группы по потере напряжения:

,

где:С – коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы, числа проводов в группе (Табл. 5 [1] );

M_i – электрический момент i-го светильника, кВт×м;

DU – предполагаемая потеря напряжения, %.

Произвольно предполагаем потери напряжения на отдельных участках следующие:

DU_о = DU_СО = 0,2 %;

DU_ОВ = 0,5 %;

DU_ВБ = 0,7 %;

DU_БА = 1 %;

DU_Аа = 1,5 %;

DU_Аб = 1,5 %;

DU_Бг = 1,3 %;

DU_Бв = 1,5 %;

мм²

Ближайшее стандартное сечение провода 2,5 мм². Примем 4 мм², для снижения потерь напряжения.

Определяем действительную потерю напряжения на этом участке: