Типовой проект расчета освещенности производственного помещения. Промышленное освещение

В данном проекте рассматривается реконструкция системы электроосвещения производственных помещений.

Данное техническое задание определяет требования, к работам по реконструкции электрического освещения в производственных помещениях. Выполнение монтажных и пуско-наладочных работ производятся на территории Заказчика.

Плановые сроки начала и окончания выполнения работ услуг: - с момента заключения договора в течение 60 рабочих дней

Основные существующие технические данные и характеристики объекта:

Производство монтажных работ в существующем здании в стесненных условиях: с наличием в зоне производства работ действующего технологического оборудования (станков, установок, кранов и т.п.) и движении транспорта по внутрицеховым путям.
Производство монтажных работ вблизи объектов, находящихся под высоким напряжением.
Для производства работ требуется допуск к работам повышенной опасности и допуск к работам в электроустанвоках.
Температура окружающей среды: -30 + 60 °С.
Температура в зоне с повышенной температурой: -30 + 80 °С
Высокая запыленность непроводящей пылью.
Освещенность на уровне 80 см от пола не менее 300 лк.
Схема участков на котором необходимо выполнить реконструкцию освещения, приведена в Приложении №1, разрез здания приведен в приложении №2, этажность-1.

Назначение и цель оказания производимых работ

Приведение, общего освещения в производственном помещении, в соответствие действующим стандартам РФ, создание благоприятных условий видимости для персонала предприятия, проведение энергосберегающих мероприятий, а также мероприятий направленных на исключение аварий и травматизма.

Мероприятия по реконструкция системы электроосвещения производственных помещений предназначены для выполнения требований следующих НД:

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей;
Правила устройства электроустановок, шестое и седьмое издание;
СНиП 3.05.06-85 "Электротехнические устройства";
СП 52.13330.2011. Свод правил. Естественное и искусственное освещение.
И 1.13-07 «Инструкция по оформлению приемо-сдаточной документации по электромонтажным работам».

Техническое описание проектных и электромонтажных работ

В состав работ по реконструкции освещения входит:

проектирование
поставка и монтаж щитов рабочего и аварийного освещения
поставка и монтаж силовых кабельных линий
поставка и монтаж светильников Philips BY687LED240 и светильников для зоны с повышенной температурой.
монтаж схемы управления освещением
демонтаж существующей системы освещения (выполняется после включения новой системы освещения).
поставка и монтаж светильников эвакуационного освещения

Работа включает:

предпроектное обследование;
разработка рабочей документации разделы ЭМ, ЭС;

Выполнение проектных и электромонтажных работ

выполнение пуско-наладочных испытаний и измерений;
предоставление Заказчику проектной и приемо-сдаточной документации в электронном виде формата.dwg в 1 экземпляре и на бумажном носителе в 2 экземплярах.

Исполнителем предоставлены:

сертификаты, лицензии и др. нормативно правовые акты и разрешительные документы на право проведения данного вида работ.
необходимые документы (утвержденные положения, сертификаты, свидетельства, удостоверения и пр.) подтверждающие его право оказание необходимого рода услуг.

Гарантийное и послегарантийное обслуживание

Исполнитель несёт ответственность за качество выполненных работ.

Документы

Проектная документацию выполнена в количестве 3 (трех) экземпляров и передана Заказчику на бумажном носителе (2 экземпляра оригиналы) и копия в электронном виде.
Исполнитель предоставил все паспорта и сертификаты на применяемое оборудование и материалы.

Проект реконструкции системы электроосвещения выполнен на основании:

технического задания Заказчика на проектирование;
действующих нормативных документов, а именно:
- Правила устройств электроустановок;
- Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий - СП31-110-2003;
- ГОСТ Р50 571.2-94 - Электроустановки зданий;
- СНиП 23 - 05 - 95 Естественное и искусственное освещение;
- СНиП 3.05.06-85 - Электротехнические устройства;
- СНиП 21 - 01-97 - Пожарная безопасность зданий и сооружений;
- СП 6.13130.2013 - Системы противопожарной защиты. Электрооборудование.

Требования пожарной безопасности.

ГОСТ Р 53315-2009 - Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности;

Государственные стандарты
- Электроустановки зданий
- Основные требования по обеспечению безопасности (ГОСТ 30331-95, ГОСТ 50571-96), ГОСТ 21.614-88
- Изображения условные графические электрооборудования и проводок на плане.

Напряжение сети 380/220В.

Система заземления, принятая в проекте - TN-С-S.

Данные по нагрузкам приведены на однолинейных схемах щитов.

Обоснование принятой схемы электроснабжения

Согласно технического задания, проектом предусматривается реконструкция системы освещения с заменой щитов освещения, питающих кабелей и схемы управления освещением.

Для питания осветительного оборудования в помещениях производственного цеха предусматривается установка щитов рабочего освещения: зона 1 - ЩО-1, зона 2 - ЩО2 и щитов аварийного и эвакуационного освещения: зона 1 - ЩАО-1, зона 2 - ЩАО2.

Осветительные щиты запитываются кабельными линиями от:

Зона 2 ЩАО-2 от ТП-840/1, шкаф ПР-1, доп. автоматический выключатель 32А;
Зона 1 ЩАО-1 от ТП-840/4, шкаф ПР-2 доп. автоматический выключатель 32А;
Зона 2 ЩО-2 от ТП840/4, шкаф ПР-2 доп. автоматический выключатель 50А;
Зона 1 ЩО-1 от ЩО-3 расположенного в осях П-32 доп. автоматический выключатель 63А.

Линии питания щитов рабочего освещения ЩО-1 и ЩО-2 выполняются кабелями с медными жилами марки ВВГнг(А)-LS, кроме линий питания зоны 1, участка с повышенной температурой эксплуатации. На таком участке применяется кабель типа OLFLEX CLASSIC 100 5 G 2,5 с рабочей температурой до +80°С.

Линии питания щитов аварийного и эвакуационного освещения ЩАО-1 и ЩАО-2 выполняется огнестойким кабелем с медными жилами марки ВВГнг(А)-FRLS, кроме линий питания зоны 1, участка с повышенной температурой эксплуатации. На таком участке применяется кабель типа OLFLEX CLASSIC 100 с рабочей температурой до +80°С.

Напряжение вновь проектируемой сети 400/230В, система TN-S. Разделение жил РЕN питающих кабелей осуществляется на вводе в ЩО-1,2 и ЩАО-1,2 соответственно.

Сведения о количестве электроприемников, их установленной и расчетной мощности

Полная расчетная мощность потребителей электроосветительного оборудования производственного цеха в рамках проекта реконструкции составляет:

22,35 кВт - рабочее освещение зона 1;
6,95 кВт - аварийное (освещение безопасности) и эвакуационное освещение зона 1;
13,50 кВт - рабочее освещение зона 2;
4,60 кВт - аварийное (освещение безопасности) и эвакуационное освещение зона 2.

Надежность электроснабжения и качество электроэнергии

Отклонения напряжения от номинального на зажимах силовых электроприемников и наиболее удаленных ламп электрического освещения не превышает в нормальном режиме ±5%, а предельно допустимые в послеаварийном режиме при наибольших расчетных нагрузках - ±10%. В сетях напряжением 12-50 В (считая от источника питания, например понижающего трансформатора) отклонения напряжения разрешается принимать до 10%.

С учетом регламентированных отклонений от номинального значения суммарные потери напряжения от шин 0,4 кВ ТП до наиболее удаленной лампы общего освещения не должны, как правило, превышать 7,5% (СП 31-110-2003).

Падения напряжения в питающих и групповых линиях освещения не превышает 2,17%, от ТП-840/1, шкаф ПР-1, до наиболее удаленного светильника.

Для обеспечения энергосбережения в электроустановках проектом предусматривается:

трехфазный ввод, равномерное распределение нагрузки по фазам
рациональное построение схемы в отдельных элементах сети и выбор сечения кабеля.

Применяемое в данном проекте электрооборудование не оказывает воздействие на сеть электроснабжения, вызывающие отклонение показателей качества электроснабжения, предусмотренные ГОСТ 13109-97.

Мероприятия по обеспечению электроэнергией электроприемников в соответствии с установленной классификацией в рабочем и аварийном режимах

Питание рабочего освещения зоны 1 осуществляется от щита рабочего освещения ЩО-1, питание аварийного освещения (освещение безопасности) - от щита аварийного освещения ЩАО-1. В нормальном режиме функционирует и рабочее, и аварийное освещение. В нормальном режиме работы щит рабочего освещения запитан от щита ЩО-3, щит аварийного освещения от щита ПР-2 ТП-840/4.

Питание рабочего освещения зоны 2 осуществляется от щита рабочего освещения ЩО-2, питание аварийного освещения (освещение безопасности) - от щита аварийного освещения ЩАО-2. В нормальном режиме функционирует и рабочее, и аварийное освещение. В нормальном режиме работы щит рабочего освещения запитан от щита ПР-2 ТП-840/4, щит аварийного освещения от щита ПР-1 ТП-840/1.

В помещениях производственного цеха зоны 1 и 2, предусматриваются светильники эвакуационного освещения, таблички с указанием направления движения к эвакуационным выходам.

Светильники эвакуационного освещения оборудованы встроенными аккумуляторными батареями, обеспечивающие работу светильника в течении 1 часа.

Светильники эвакуационного освещения запитаны от сети аварийного освещения.

Мероприятия по компенсации реактивной мощности, релейной защите, управлению, автоматизации и диспетчеризации системы электроснабжения

Поскольку драйверы светодиодных светильников имеют коэффициент мощности не менее 0,9, компенсация реактивной мощности для потребителей системы электроосвещения в проекте не предусматривается.

Газоразрядные светильники зоны 1 участка с повышенной температурой оборудованы ПРА с cosφ = 0,85, суммарная реактивная мощность таких светильников равна Sрасч =1 кВ.

Такая мощность не вызывает перегрузку сети, в этом случае необходимость компенсации реактивной мощности отсутствует.

Перечень мероприятий по заземлению (занулению) и молниезащите

Для заземления вновь проектируемых щитов ЩО-1, ЩО-2, ЩАО-1, ЩАО-2, корпусов светильников, тросовых растяжек, используется существующий контур заземления здания, посредством жилы защитного заземления, кабелей распределительных сетей и проводов желто-зеленого цвета.

Проектом не предусматривается реконструкция существующего контура заземления.

Электроснабжение

Напряжение питающей сети 400/230В, система TN-C.

Все устройства защиты и управления, кабели и провода, светильники и другие покупные изделия и оборудование должны иметь соответствующие сертификаты соответствия и пожарной безопасности.

Выбор сечения

Расчет кабелей осветительной сети по потере напряжения производится исходя из следующих параматров:

М - момент нагрузки, равный произведению нагрузки P на длину участка линии L, кВт*м;
S - сечение провода, мм²;
C - коэффициент, зависящий от материала провода и напряжения сети.
- Для медных проводов при трехфазной сети с нулем с номинальным напряжением 400/230В С=72,2.
- Для медных проводов при однофазной сети с нулем с номинальным напряжением 220В С=12,1
ΔU - допустимая потеря напряжения сети, %;
Lo - длина линии до первого светильника в группе, м;
L=6 - расстояние между светильниками в группе, м;
n - количество светильников в группе;

Значения выбора сечения для каждой группы светильников сведены в таблицу.

Расчет кабелей силовой сети по потере напряжения производится по следующим параматрам:

U - линейное напряжение, В;

ΔU - допустимая потеря напряжения сети, В;

В проекте выполнен расчет токов короткого замыкания

Расчет показал, что выбранные аппараты защиты обеспечивают защиту линий при однофазных коротких замыканиях, за время 0,4с.

Учет электроэнергии

Проектом не предусматривается реконструкция узла учета электроэнергии.

Силовое электрооборудование и электрические сети

Потребители электрической энергии, установленная и расчетная мощности указаны в соответствующих таблицах расчета электрических нагрузок.

Щиты освещения ЩО-1, ЩО-2 приняты наружного исполнения с монтажной панелью и степенью защиты IP54.
Щиты аварийного освещения ЩАО-1 и ЩАО-2 приняты наружного исполнения типа ЩРН со степенью защиты IP54.

Для защиты отходящих линий в щитах устанавливаются автоматические выключатели с характеристикой «С» и отключающей способностью 6 кА.

Сети электроосвещения выполняются кабелями с медными жилами марки ВВГнг(А)-LS, ВВГнг(А)-FRLS, в зоне повышенной температуры OLFLEX CLASSIC 100.

Кабельные линии освещения прокладываются:

в гофрированной трубе, закрепленной к железобетонным конструкциям здания без нарушения механической прочности;
в пролетах между фермами открыто и в металлорукаве по тросовой растяжке см. лист 14.3 настоящего проекта;
подъем от распределительной коробки до троса осуществляется внутри профиля крепления троса;
кабель к тросу крепится при помощи стяжек с шагом не более 500 мм;
спуски и подъемы кабелей осуществляются по железобетонным колоннам конструкций здания открыто и в металлорукаве, крепление кабелей на вертикальных участках линий выполнить при помощи кабельных хомутов (ремешков);
ответвления кабелей к светильникам осуществляется в распаячных коробках со степенью защиты IP 54.

Кабели рабочего и аварийного (эвакуационного) освещения, прокладываемые по одной тросовой растяжке, разделяются по всей длине металлическим гибким рукавом с пределом огнестойкости не менее EI 60.

Кабели для сетей питания потребителей электрического освещения выбираются по длительно допустимой токовой нагрузке, по потере напряжения в линии и по величине тока срабатывания.

Выбор питающих линий (марку, сечение, длину, трассу, кабель-несущую систему) определена проектом, трассы согласованы с Заказчиком.

Электрическое освещение

Питание электроэнергией сетей электроосвещения предусматривается от щитов ЩО-1, ЩАО-1 Зона 1 и ЩО-2, ЩАО-2 Зона 2, с высотой установки 1800 мм от верхнего края щита. Щиты рабочего и аварийного освещения устанавливаются в осях П-32 Зона 1 и Е-17 Зона 2, соответственно.

Напряжение сети 400/230В, система TN-S.

Светильники заземлить третьей жилой (РЕ) питающего кабеля.

Управление рабочим освещением производственного цеха, предусматривается от кнопок установленных на передней дверце шкафов рабочего освещения. Кнопки оборудованы подсветкой в режиме «Включено».

Для управления освещением в щитах на групповые линии устанавливаются магнитные пускатели, срабатывающие по сигналу от кнопок. Последние выбраны с фиксацией.

В зоне 1 и в зоне 2 предусматривается рабочее и аварийное освещение выполняемые светодиодными светильниками типа Philips BY687LED240, кроме зоны 1 участка с повышенной температурой эксплуатации, где применены газоразрядные светильники типа I-VALO VS40M MC/MT-400W VEGA S, и эвакуационное освещение, которое выполняется светильниками «ВЫХОД» со встроенными аккумуляторами.

Светильники выбираются в соответствии с характером помещений. Выбор освещенности помещений произведен на основании СниП 23-05-95, СП 31-110-2003, СП 52-13330-2011 в соответствии с техническим заданием. Согласно ТЗ обеспечивается степень освещенности в зоне 1 и зоне 2 на уровне 80 см от пола, не менее 300лк, кроме зоны 1 участка с повышенной температурой эксплуатации, где обеспечена освещенность на уровне 80 см от пола, не менее 400лк, с.м. приложение 2, светотехнический отчет и 3D визуализация, выполненные в программе DIALux 4.10.

Заземление всех металлических нормально нетоковедущих частей осветительного оборудования выполнить путем соединения с дополнительным проводом «РЕ», который присоединить к шине «РЕ» распределительного щитка.

Крепления светильников общего освещения.

Эвакуационное освещение

Эвакуационное освещение совмещено с аварийным.

Эвакуационное освещение предусматривается светильниками со встроенными аккумуляторами "ВЫХОД", расположенными над каждым выходом из здания производственного цеха, по основным проходам и путям эвакуации персонала при пожаре.

Расчет несущей способности тросовой растяжки

Расчет сводится к определению расчетной нагрузки на трос и сравнению ее с допускаемой. Расчет производится для наиболее нагруженного участка.

Исходные данные:

Расчетный пролет l=12 м;
Максимальная стрела провеса f=0,2 м;
Диаметр троса d=4 мм;
Площадь поперечного сечения S=5,9 мм²;
Удельный вес троса 0,056 кг/м.

Поскольку рабочая нагрузка составляет 1,88 кН, а расчетная - 0,98 кН, то на лицо двойной запас троса по прочности в рабочей нагрузке, и почти в 10 раз - по прочности в разрушающей.

Молниезащита

В рамках технического задания, проектом не предусматривается реконструкция системы молниезащиты объекта. Рекомендуется провести обследование и лабораторные испытания существующей молниезащитной системы с целью определить необходимость реконструкции или ремонта.

Организация эксплуатации электроустановок

Система управления электрохозяйством объекта является составной частью управления электрохозяйством, интегрированной в систему управления объектом в целом и должна обеспечивать:

развитие системы электроснабжения;
эффективную работу путем повышения производительности труда;
повышение надежности, безопасности и безаварийности работы оборудования;
обновление основных фондов путем реконструкции электрохозяйства;
повышение квалификации персонала;
надзор за техническим состоянием электроустановок;
надзор за соблюдением заданных питающей энергосистемой режимов работы.

Эксплуатация электроустановок осуществляется подготовленным персоналом по утвержденным инструкциям.

На объекте для выполнения функций по организации эксплуатации электроустановок руководитель назначает ответственное лицо, а также лицо, его замещающее. Персонал, обслуживающий электроустановки, проходит обучение в установленном порядке. Ответственный за электрохозяйство несет ответственность за создание безопасных условий труда для работников электрохозяйств и организационно-техническую работу по предотвращению случаев поражения персонала электрическим током.

ВВЕДЕНИЕ

Электрическое освещение в жизни человека играет огромную роль. Значимость его определяется тем, что при правильном выполнении осветительных установок (ОУ), электрическое освещение (ЭО) способствует повышению производительности труда, улучшению качества выпускаемой продукции, уменьшению количества аварий и случаев травматизма, снижает утомляемость рабочих; обеспечивает значительную работоспособность и создает нормальные эстетическое, физиологическое и психологическое воздействия на человека.

Правильность проектирования ОУ регламентируется множеством руководящей и нормативной документацией .

Комплексным критерием, оценивающим эффективность осветительной установки, являются годовые приведенные затраты, учитывающие первоначальные затраты и эксплуатационные расходы, а также расход электроэнергии, который часто рассматривается как самостоятельный показатель.

В связи с тем, что расход электроэнергии на освещение значителен и составляет 11 … 14 % от всей потребляемой электроэнергии в стране. А экономия энергетических ресурсов является актуальной проблемой. Применение энергоэффективных, обеспечивающих минимальные расходы электроэнергии, ОУ является важнейшей задачей.

Целью проектирования осветительной установки является создание такой световой среды, которая бы обеспечивала светотехническую эффективность освещения с учетом требований физиологии зрения, гигиены труда, техники безопасности при минимальных расходах электроэнергии и затратах материальных и трудовых ресурсов на приобретение, монтаж и эксплуатацию ОУ.

Эти цели достижимы путем выполнения многовариантных расчетов освещения и выбора наиболее экономичного с учетом требований действующих нормативных материалов на проектирование, монтаж и эксплуатацию ОУ.

В данном учебном пособии приведены материалы по проектированию светотехнической и электрической частям электрического освещения. Даются светотехнические методы расчета освещения – метод коэффициента использования светового потока, точечный метод расчета с использованием пространственных и линейных изолюкс. Описан расчет электрической осветительной сети – выбор сечений проводов и кабелей и расчет защиты сети.

В пособии проведены в достаточном для проектирования ОУ объеме нормативно-справочные материалы.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК И ИСКУССТВЕННОМ ОСВЕЩЕНИИ

Проектирование осветительных установок (ОУ) может выполняться в одну или две стадии.

Для технически несложных объектов, а также объектов, строительство которых осуществляется по типовым и повторно применяемым проектам проектирование ОУ ведется в одну стадию – разрабатывается рабочий проект (РП).

Для крупных и сложных объектов ведется двухстадийное проектирование. На первой стадии выполняется технический проект (П), на второй – рабочая документация (РД).

РП состоит из светотехнической и электрической частей и рабочих чертежей.

В светотехнической части РП осуществляется выбор значений освещенности и показателей качества освещения, систем, видов и способов освещения, типов источников света (ИС) и осветительных приборов (ОП), выполняются светотехнические расчеты, в результате которых определяется мощность и расположение ОП. Завершается светотехническая часть проекта составлением светотехнической ведомости (табл. П14).

В электрической части РП осуществляется выбор схемы питания ОУ, выбор напряжения; определяются места расположения групповых и магистральных щитков и выбираются их типы; определяется трасса электрической сети; производится выбор марки проводов и кабелей и способов их прокладки; выполняется расчет осветительной сети, в результате которого определяется сечение проводов и кабелей и защита осветительной сети.

В РП разрабатываются рабочие чертежи ОУ, состав и правила оформления которых регламентируются стандартами . Рабочие проекты должны быть ориентированы на выполнение электрического освещения индустриальными методами монтажа.

В объем РП освещения каждого объекта входит спецификация на светотехническое и электротехническое оборудование, кабели, провода, электромонтажные изделия и другие необходимые для монтажа ОУ материалы, ведомость объемов электромонтажных работ.

При двухстадийном проектировании в первой стадии П решаются основные принципиальные вопросы в светотехнической части ОУ. При этом степень глубины и детализации проработки разных вопросов может изменяться в значительных пределах.

На следующей второй стадии разрабатывается РД в объеме, указанном выше для РП, за исключением решения основных принципиальных положений устройства ОУ, выявленных в первой стадии П.

Исходными данными для проектирования ОУ являются планы, характерные размеры объектов (зданий, помещений, сооружений), их характеристика, сведения об окружающей среде и др., данные об источниках питания.

Проектирование осветительных установок может выполняться ручным или автоматизированным машинным способом.

Системы освещения. Системы искусственного освещения обуславливаются способами размещения светильников. По способам размещения светильников в помещениях различают системы общего и комбинированного освещения.

Система общего освещения предназначена для освещения всего помещения и рабочих поверхностей. Общее освещение может быть равномерным и локализованным. Светильники общего освещения располагают в верхней зоне помещения и крепят их на строительных основаниях здания непосредственно к потолку, на фермах, на стенах, колоннах или на технологическом производственном оборудовании, на тросах и т.д.

При общем равномерном освещении создается равномерная освещенность по всей площади помещения. Освещение с равномерным размещением светильников применяется в производственных помещениях, в которых технологическое оборудование расположено равномерно по всей площади с одинаковыми условиями зрительной работы или в помещениях общественного или административного назначения.

Общее локализованное освещение предусматривается в помещениях, в которых на разных участках производятся работы, требующие различной освещенности, или когда рабочие места в помещении сосредоточены группами и необходимо создание определенных направлений светового потока.

Преимущества локализованного освещения перед общим равномерным заключаются в сокращении мощности осветительных установок, возможности создать требуемое направление светового потока, избежать на рабочих местах теней от производственного оборудования и самих работающих.

Наряду с системой общего освещения в помещениях может применяться местное освещение. Местное освещение предусматривается на рабочих местах (станках, верстках, столах, разметочных плитках и т.д.) и предназначено для увеличения освещенности рабочих мест.

Устройство в помещениях только местного освещения нормами запрещено. Местное ремонтное освещение выполняется переносными светильниками, которые подключаются через понижающий трансформатор на безопасном напряжении 12, 24, 42 В в зависимости от категории помещения в отношении безопасности обслуживающего персонала.

Местное и общее освещения, применяемые совместно, образуют систему комбинированного освещения. Применяется она в помещениях с точными зрительными работами, требующими высокой освещенности. При такой системе светильники местного освещения обеспечивают освещенность только рабочих мест, а светильники общего освещения – всего помещения, рабочих мест и главным образом проходы, проезды.

Система комбинированного освещения уменьшает установленную мощность источников света (ИС) и расход электроэнергии, так как лампы местного освещения включаются только на время выполнения работ непосредственно на рабочем месте.

Выбор той или иной системы освещения определяется в основном размещением оборудования и соответственно расположением рабочих мест, технологией выполняемых работ, экономическими соображениями.

Одним из основных показателей, характеризующим целесообразность применения общей или комбинированной системы освещения является плотность расположения рабочих мест в помещении (м 2 /чел). В табл. 1.1 в соответствии с приведены рекомендуемые системы освещения для различных разрядов зрительной работы в зависимости от плотности расположения рабочих мест и дается при этом возможная экономия электроэнергии.

Таблица 1.1 Рекомендуемые области применения систем общего и комбинированного освещения

Виды освещения

В соответствии с искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Аварийное освещение может быть освещением безопасности и эвакуационным.

Рабочим называется освещение, которое обеспечивает нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах производства работ вне зданий.

Рабочее освещение выполняется для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и различными режимами работы должно предусматриваться раздельное управление освещением таких зон.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование электрического освещения производственного помещения

ВВЕДЕНИЕ

1.1 Характеристика помещения

1.2.2 Методом коэффициента использования светового потока

1.2.3 Точеным методом

1.3 Расчет освещения

1.4 сводная электротехническая ведомость

ГЛАВА 2. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Расчет электропроводки и защитной 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

1.1 Характеристика помещения

В помещении находится телефонная станция

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

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

Помещение разделено на 4 комнаты и коридор:

1 - аппаратный зал: S = 34 мІ (Енорм = 200 лк)

2 - КРОСС: S = 60 мІ (Енорм = 300 лк)

3 - кабинет инженера (работа с ЭВМ): S = 15 мІ (Енорм = 200 лк)

4 - служебная комната: S = 2,4 мІ (Енорм = 30 лк)

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

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Общий план производственного помещения.

1.2 Расчет освещения помещения КРОСС

1.2.1 Методом удельной мощности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. План установки светильников в помещении КРОСС

1. 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 мІ.

Руд = 15 Вт/мІ.

где n - количество ламп.

0,9·37,5 ? 36 ? 1,2·37,5; 33,75 ? 36 ? 45 - условие выполняется.

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

1.2.2. 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.

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

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

4. Определяем число ламп PHILIPS TLґD 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).

1.2.3 Точеным методом

Размещено на http://www.allbest.ru/

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

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

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

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

hр -- высота расположения светящей линии над освещаемой поверхностью.

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,

м - отраженная составляющая.

Ер = = 316(Лм)

3. Рассчитываем отклонение фактической освещенности от номинальной:

Что допустимо (СНиП 23-05-95).

1.3 Расчет освещения остальных помещений

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

Размещено на http://www.allbest.ru/

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

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

2. 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.

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

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

Руд = 12 Вт/мІ.

4. Определяем расчетную мощность одной лампы:

где n - количество ламп.

5. По каталогу выбираем лампу, так чтобы выполнялось условие:

0,9·Рл? Рл.н. ? 1,2·Рл. Выбираем - PHILIPS TLґD Standard 36 W.

0,9·34 ? 36 ? 1,2·34; 30,6 ? 36 ? 40,8 - условие выполняется.

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

Кабинет инженера методом коэффициента использования светового потока.

Размещено на http://www.allbest.ru/

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

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.

2. Определяем индекс помещения:

3. По таблице находим коэффициент использования для светильника APS/R

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

4. Определяем число ламп PHILIPS TLґD 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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

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

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

2. 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.

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

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

Руд = 3 Вт/мІ.

4. Определяем расчетную мощность одной лампы:

; где n - количество ламп.

5. Выбираем лампу - PHILIPS TLґD Standard 18W.

свет электропроводка автоматический аппаратура

1.4 Сводная светотехническая ведомость

Помещение

Высота, м

Коэф. отраж. света

Вид освещ.

Норм. освещ. Е лк

Светильник

Уд. Мощность Вт/мІ

Аппаратный зал

PHILIPS TLґD Standard 36W

Кабинет инженера

PHILIPS TLґD Standard 36W

Служебная комната

PHILIPS TLґD Standard 36W

ГЛАВА 2. Электротехническая часть

2.1 Расчет электропроводок

Размещено на http://www.allbest.ru/

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 ц, cos ц = 0,9

1) - Аппаратный зал:

Iрас = 438/(220*0,9) =2,2 А

2) - КРОСС:

Iрас = 864/(220*0,9) =4,4 А

3) - Кабинет инженера:

Iрас = 144/(220*0,9) =0,7 А

4) - Служебная комната:

Iрас = 18/(220*0,9) =0,09 А

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

2.2 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.

2. 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

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Выбор источников света для системы равномерного освещения цеха. Светотехнический расчет системы освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор проводов.

курсовая работа , добавлен 10.11.2016

Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений. Определение единичной установленной мощности источников света. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор сечения проводов и кабелей сети.

курсовая работа , добавлен 15.01.2013

Выбор систем освещения помещений цеха и источников света. Расчет электрического освещения. Выбор напряжения и источника питания. Расчет нагрузки электрического освещения, сечения проводников по нагреву и потере напряжения, потерь напряжения в проводниках.

курсовая работа , добавлен 22.10.2015

Выбор типа светильника. Расчёт освещения производственных и вспомогательных помещений методом удельной мощности и методом коэффициента использования. Выбор марки и сечения электрического провода, защитной аппаратуры. Электромонтажная схема освещения.

курсовая работа , добавлен 26.09.2013

Выбор системы общего искусственного освещения в цехе. Расчет электроснабжения системы освещения. Составление расчетных схем для рабочих и аварийных источников света. Мероприятия по эксплуатации данной системы. Техническое обслуживание светильников.

курсовая работа , добавлен 24.12.2014

Светотехнический расчет механического, заточного и инструментального отделений. Выбор источников света, системы освещения. Размещение светильников в помещении. Мощность источников света. Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.

курсовая работа , добавлен 06.03.2014

Проектирование осветительной установки. Расчет и выбор мощности источников света. Выбор марки провода и способа прокладки осветительной сети. Расчет площади сечения проводов осветительной сети. Выбор щитков, коммутационной и защитной аппаратуры.

курсовая работа , добавлен 25.08.2012

Выбор источников света, напряжения и типа светильника, высоты подвеса и количества рядов светильников. Компоновка электрической проводки, электрического щита освещения. Расчет сечения проводов на отходящих линиях. Расчет и выбор электроводонагревателей.

курсовая работа , добавлен 24.03.2013

Светотехнический расчет склада готовой продукции. Определение мощности источников света. Размещение светильников в помещении. Светотехнический расчет склада тарных химикатов. Выбор типа групповых щитков, место их установки. Электрический расчет освещения.

курсовая работа , добавлен 12.02.2015

Виды производственного освещения: естественное, искусственное и совмещенное. Требования к системам производственного освещения в зависимости от характера зрительной работы, системы освещения, фона, контраста объекта с фоном. Основные источники света.

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.

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

Технический проект электрического освещения производственных помещений

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 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.

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).

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

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.