nр=в/L=20/3,3=6 ряд.(3.64)
где, в - ширина помещения
Расчет производим методом коэффициента использования светового потока, т.к. нормируется горизонтальная освещенность, помещение со светлыми ограждающими стенами без затемняющих предметов.
Индекс помещения.
i=а·в/Нр·(а+в)=69·20/2,42·(69+20)=6,4(3.65)
Согласно выбранному светильнику, индексу помещения и коэффициентам отражения ограждающих конструкций (ρп=30 ρс=10 ρр.п.=10) выбираем коэффициент использования светового потока Uоу=0,67 стр.17 табл.3 (л-4)
Световой поток светильника.
Фс=А·Ен·Кз·z/nс·Uоу=1380·75·1,3·1,1/126·0,67=3861 Лм(3.66)
где, А-площадь помещения, м²
Ен - нормированная освещенность, Лк
Кз - коэффициент запаса
Z - коэффициент неравномерности (z=1,1…1,2 стр.23 (л-4))
Световой поток одной лампы.
Фл=Фс/nл=3861/2=1930,5 Лм(3.67)
где, nл-число ламп в светильнике.
Принимаем лампу ЛД-40-1 с Фк=2000 Лм Рн=40Вт
Отклонение светового потока.
ΔФ=Фк-Фр/Фр·100%=2000-1930/1930·100%=3,6%(3.68)
Отклонение светового потока находится в пределах –10%…+20% и поэтому окончательно принимаем светильник ЛСП15 с лампой ЛД-40-1
Расчет мощности осветительной установки электрощитовой.
Согласно СНиП принимаем рабочее, общее равномерное освещение, нормированная освещенность Ен=100Лк на вертикальной плоскости на высоте 1,5м от пола стр34(л-4)
Помещение электрощитовой сухое поэтому принимаем светильник ЛСП02 со степенью защиты IР20
Расчетная высота осветительной установки.
Нр=Н-Нс-Нр.п.=3,22-0-1,5=1,72м(3.69)
Высота свеса равняется нулю, т.к. крепежные кронштейны устанавливаться не будут
Расчет производим точечным методом, т.к. в ней нормируется освещенность на вертикальной плоскости.
0,5·Нр=0,5·1,72=0,86<Lа=1,2 поэтому рассчитывается линейный источник света.
Расстояние от точки проекции светильника до контрольной точки в центре щита.
Р=в/2-Сщ=3/2-0,38=1,1м(3.70)
где, в - ширина помещения, м
Сщ - ширина шита, м
Расстояние от светильника до контрольной точке.
dл=√Нр²·Р²=√1,72²·1,1²=2м(3.71)
Угол между вертикалью и линией силы света к контрольной точке.
γ=arctgР/Нр=arctg1,1/1,72=32º(3.72)
Угол под которым видна светящееся линия.
α=arctgLл/dл=arctg1,2/2=57,7º=1 рад(3.73)
Условная освещенность в контрольной точке.
Еа=Iγ·cos²γ/2Нр·(α+1/2sin2α)=155·cos²32º/2·1,72(1+sin(2·1)/2)=38,8 Лк(3.74)
где, Iγ=155 кд сила света светильника ЛСП02 в поперечной плоскости под углом γ=32º
Перейдем к вертикальной освещенности.
Еа.в.=Еа·(cosΘ+Р/НрsinΘ)=38·(cos90+1,1/1,72sin90)=40,8 Лк(3.74)
где,Θ=90º-угол наклона поверхности.
Световой поток светильника.
Фс=1000·Ен·Кз·Нр/μ·Еа.в.=1000·100·1,3·1,72/1·40,8=4142 Лм(3.75)
Световой поток одной лампы.
Фл=Фс/2=4142/2=2071 Лм(3.76)
По полученному значению светового потока выбираем лампу ЛДЦ40-4 с Фк=1995Лм
Отклонение светового потока.
ΔФ=Фк-Фр/Фр=1995-2071/2071·100=-3,7%(3.77)
Отклонение светового потока находится в пределах –10%…+20% и окончательно принимаем светильник ЛСП02 с 2 лампами ЛДЦ40-4
Расчет мощности осветительных установок остальных помещений производим методом удельной мощности, т.к. они относятся к вспомогательным помещениям, а также этим методом разрешают рассчитывать когда расчет осветительных установок не входит в основную часть задания.
Расчет мощности осветительной установки венткамеры
Согласно СНиП освещенность нормируется на горизонтальной плоскости на высоте 0,8м от пола, т.к. помещение венкамеры сухое то принимаем светильник НСП17 со степенью защиты IР20
Расчетная высота осветительной установки.
Нр=Н-Нс-Нр.п.=3,22-0-0,8=2,42м(3.78)
Расстояние между светильниками
L=Нр·λс=2,42·1,4=3,3м(3.79)
при кривой силе света «Д»-косинусойдной λс=1,4
Количество светильников
nс=а/L=4,8/3,3=1,45=2шт(3.80)
Количество рядов светильников.
nр=в/L=3/3,3=1ряд(3.81)
Мощность лампы
Рл=Руд·А/N=25,3·14,4/2=182,1Вт (3.82)
где, Руд-удельная мощность лампы (при h=3-4м А=14,4м² с ксс «Д» Руд=25,3
Вт/м² стр.19(л-4)
N-количество светильников.
Принимаем лампу типа Б-215-225-200 с Рн=200Вт, выбранный ранее светильник рассчитан на лампы мощностью до 200Вт и окончательно принимаем 2 светильника НСП17 с лампами Б-215-225-200, расчет помещения для второй венткамеры аналогичен и поэтому его не приводим.
Расчет мощности осветительной установки помещения для подстилки.
Согласно СНиП освещение нормируется на горизонтальной плоскости на высоте 0,8м от пола, т.к. помещение сырое то принимаем светильник НСР01 со степенью защиты IР54
Расчетная высота осветительной установки.
Нр=Н-Нс-Нр.п.=3,22-0-0,8=2,42м(3.83)
Расстояние между светильниками.
L=Нр·λс=2,42·2=4,8м(3.84)
при кривой силе света «М» λс=2
Т.к. помещение небольшое а расстояние между светильниками вышло больше длины помещения то принимаем 1 светильник расположенный в центре помещения.
Мощность лампы.
Рл=А·Руд/N=9,9·19,5/1=193Вт(3.85)
При А=9,9м² h=3-4м с ксс «М» Руд=19,5
Окончательно принимаем светильник НСР01 с лампой Б-215-225-200 с Рн==200Вт.
Расчет мощности осветительной установки площадки для весов аналогичен, т.к. площадь помещений одинакова и имеют одинаковую среду по электробезопасности.
Расчет мощности осветительной установки тамбура.
Согласно СНиП принимаем рабочее, общее равномерное освещение в тамбуре освещенность нормируется на полу, т.к. помещение сырое то принимаем светильник.
НСР01 со степенью защиты IР54
Расчетная высота осветительной установки.
Нр=Н-Нс-Нр.п.=3,22-0,2-0=3,02м(3.86)
Т.к. в тамбуре будут устанавливаться крепежные кронштейны то Нс=0,2
Расстояние между светильниками
L=Нр·λс=3,02·2=6,04м(3.87)
Т.к. помещение небольшое, а расстояние между светильниками вышло больше длины тамбура то принимаем один светильник расположенный в центре помещения.
Мощность лампы.
Рл=А·Руд/N=12,6·19,5/1=245,7Вт(3.88)
Руд аналогично помещению для подстилки.
Принимаем лампу Г-215-225-300 с Рн=300Вт, т.к. светильник НСР01 рассчитан на лампы мощностью 200Вт то принимаем другой светильник и окончательно принимаем светильник Н4Б 300-МА с Рн=300Вт и IР54.
Расчет мощности осветительной установки инвентарной.
Расчет мощности осветительной установки инвентарной аналогично расчету освещения в помещении для подстилки и поэтому для инвентарной выбираем такое же световое оборудование.
Таблица 16 - Выбранное световое оборудование
Наименование помещения | тип светильника | тип лампы | кол-во свет-ков | уст. мощность. Вт |
Стойловое помещение | ЛСП15 | ЛД-40-1 | 126 | 10080 |
помещение для подстилки | НСР01 | Б-215-225-200 | 1 | 200 |
инвентарная | НСР01 | Б-215-225-200 | 1 | 200 |
венткамера | НСП17 | Б-215-225-200 | 4 | 800 |
тамбур | Н4Б300-МА | Г-215-225-300 | 4 | 1200 |
электрощитовая | ЛСП02 | ЛДЦ40-4 | 1 | 80 |
площадка перед входом | НСП03-60 | Б220-40 | 7 | 280 |
площадка длявесов | НСР01 | Б-215-225-200 | 1 | 200 |
Помещение навозоудаления | НСР01 | Б-215-225-200 | 2 | 400 |
Расчет осветительной сети с выбором щитов и оборудования
Согласно ПУЭ из условий механической прочности сечение проводов с алюминиевыми жилами, должно быть не менее 2мм², т.к. у применяемых светильников корпуса металлические, то сечение заземляющих и токопроводящих проводов должно быть не менее 2,5мм², выбор сечения проводов производим по потере напряжения.
Суммарная нагрузка осветительной сети.
РΣ=ΣРл.н.+1,2ΣРл.л.=3380+1,2·10160=15,5кВт(3.89)
где, ΣРл.н. - суммарная мощность ламп накаливания
1,2ΣРл.л. - суммарная мощность люминесцентных ламп
ΣРлн=800+200+1200+280+200+400=3380Вт(3.90)
ΣРлл=10080+80=10160Вт(3.91)
Силовая сеть питается от трех осветительных щитов, схема компоновки осветительной сети приведена ниже.
Момент нагрузки между силовым и 1 осветительным щитом.
Мсщ-ощ=1,2(РΣ)·Lсщ-ощ=6·5=30 кВт·м(3.92)
ΣР - суммарная мощность люминесцентных ламп питающиеся от данного щита.
Lсщ-ощ - расстояние между силовым и 1 осветительным щитом
Расчетное сечение между щитами.
S=Мсщ-ощ/С·ΔU=30/50·0,2=3 мм(3.93)
где, С-коэффициент зависящий от напряжения и металла из которого состоит токоведущая жила (при U=380В и алюминиевой жилы С=50 стр.211(л-5)).
ΔU-допустимая потеря напряжения между щитами, т.к. согласно ПУЭ допустимая потеря напряжения составляет 2,5%, между щитами принимаем допустистимую потерю 0,2%, а на группах 2,3%
Принимаем ближайшее наибольшее сечение которое равняется 4мм² и поэтому сечению принимаем провод АПВ4-4мм²
Ток на вводе в осветительный щит.
Iсщ-ощ=РΣ/U·cosφ=15,5/0,38·0,98=39,8А(3.94)
где, U-номинальное напряжение, В
cosφ - коэффициент мощности осветительной нагрузки
Выбранный провод проверяем по допустимому нагреву. Согласно (л-5) допустимая токовая нагрузка на данное сечение составляет Iдоп=50А
Iсщ-ощ=20,4А<Iдоп=50А(3.95)
Окончательно принимаем четыре провода АПВ4-4мм²
Выбор сечения проводов на участках.
Момент нагрузки на каждой группе
М=Σ(Р·L)(3.96)
где,L-расстояние от осветительного щита до светового прибора.
Σ-сумма мощностей входящих в группу.
М1=1,2·(80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4+80·74,7=81,9 кВт·м
М2=1,2·(80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4=74,8 кВт·м
М3=1,2·(80·2,1+80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1=68 кВт·м
Допустимая потеря напряжения на группах принята 2,3%
Сечение проводов на каждой группе
S=М/С·ΔU(3.97)
где, М - момент нагрузки на группе
Значение коэффициента С аналогично что и при выборе сечения провода между щитами, т.к. питание осветительной нагрузки на группах осуществляется трехфазной четырехпроходной линией.
S1=81,9/50·2,3=0,7 мм²(3.98)
S2=74,8/50·2,3=0,6 мм²(3.99)
S3=68/50·2,3=0,59 мм²(3.100)
На группах принимаем 4 провода АПВ(2,5) прокладываемых в трубах с сечением токоведущей жилы 2,5 мм² выбранный провод проверяем по условию нагрева длительным расчетным током. Допустимая токовая нагрузка на выбранное сечение составляет Iдоп=30 А