МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

Таврійський державний агротехнічний університет

КУРСОВА РОБОТА

по дисципліні “Електричне освітлення і опромінення”

Розрахунково-пояснювальна записка

Мелітополь 2008

Зміст

Вступ

1 СВІТЛОТЕХНІЧНИЙ РОЗДІЛ

1.1 Розрахунок робочого освітлення приміщення для свиноматок з поросятами

1.2 Розрахунок робочого освітлення вентиляційної

1.3 Розрахунок робочого освітлення електрокалориферної

1.4 Розрахунок робочого освітлення фуражної

1.5 Розрахунок робочого освітлення інвентарної

1.6 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №8

1.7 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №9

1.8 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №10

1.9 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №11

1.10 Розрахунок робочого освітлення коридору

1.11 Розрахунок робочого освітлення кімнати персоналу

1.12 Розрахунок освітлення входів №1,2,4

1.13 Розрахунок освітлення входів №3,5

1.14 Розрахунок чергового освітлення

1.15 Розрахунок аварійного освітлення

Світлотехнічна відомість

2 ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИЙ РОЗДІЛ

2.1 Вибір напруги та схеми живлення

2.2 Розмітка на плані приміщення місць установки світильників, розеток, вимикачів

2.3 Вибір місць розміщення групових освітлювальних щитів

2.4 Вибір трас прокладання освітлювальної мережі

2.5 Вибір марок проводів і спосіб їх прокладання

2.6 Розрахунок поперечного перерізу проводу на мінімум провідникового матеріалу (по величині допустимої втрати напруги) ї перевірка вибраного перерізу на нагрів і механічну міцність

2.7 Вибір типу щитів

2.8 Вибір пускової і захисної апаратури

2.9 Заходи по захисту обслуговуючого персоналу по техніці безпеки

2.10 Складання специфікації на матеріали і обладнання

Література

Вступ

Енергетична основа біологічного життя Землі – сонячне випромінення. В процесі фотосинтезу за рік на Землі утворюється 145 млрд тон кисню. В локальних умовах теплиць, в тваринницьких та інших приміщеннях різного виробництва люди успішно заміняють сонячне випромінення випроміненням електричних ламп. Для цього знадобилися багаторічні праці вчених багатьох спеціальностей – біологів, фізіологів, електротехніків, хіміків і фізиків.

На даний час більше 15% загальної витрати електроенергії в сільськогосподарському виробництві приходиться на освітлювальні та опроміню- вальні установки, при використанні яких збільшується збереженість поголів’я молока, продуктивність тварині птиці.

Раціональне освітлювання знижує травматизм, втрати корма при годуванні, допоміжне опромінювання розсади в теплиці прискорять вихід овочів, збільшується врожайність на 25 – 30% і знижується їх собівартість на 15 – 20% [2].

Промисловість випускає десятки типів джерел оптичного випромінювання, світильників та опромінювачів призначених для використання в сільсько-господарському виробництві.

1 СВІТЛОТЕХНІЧНИЙ РОЗДІЛ

1.1Розрахунок робочого освітлення приміщення для свиноматок з поросятами

=1,8м =5м

=1,8м

=5м

Рисунок 1.1 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче, аварійне, чергове

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-02 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 30 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

, (1.1)

де – висота приміщення, м, = 3,2м;

– висота звісу світильника приймається від 0 до 0,5м;

– висота робочої поверхні, м, = 0.

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м[1].

Рекомендована відстань між світильниками:

, (1.2)

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

, (1.3)

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

, (1.4)

де – відстань від стіни до крайнього світильника, м.

Кількість світильників у ряду:

, (1.5)

де – відстань від стіни до крайнього світильника, м.

Загальна кількість світильників:

, (1.6)

N = 13 ∙ 13 = 169 штук

Розрахунковий світовий потік лампи:

, (1.7)

де Е_н – нормована освітленість, лк;

к_з – коефіцієнт запасу, який враховує старіння джерел світла, для л.р.

к_з = 1,15 [1];

Z – коефіцієнт нерівномірності освітлення, Z = 1,15[1];

S – площа приміщення, S = 4045 м²;

η – коефіцієнт використання світлового потоку освітлювальної установки у відносних одиницях.

Коефіцієнт використання світлового потоку визначається [1] в залежності від типу світильника, коефіцієнта відбиття стелі – ρ_с = 50%, стін – ρ_ст = 30%[1] та індексу приміщення і.

, (1.8)

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку η=0,42

Джерело світла Г230 – 240 – 200 має світловий потік, Ф_л.ст = 2280 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

, (1.9)

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст=Р_л∙N (1.10)

Р_вст = 200 ∙ 169= 33800 Вт.

Питома потужність:

(1.11)

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.2 Розрахунок робочого освітлення вентиляційної

=0,67м =5м

=2,2м

=5м

А=11,34м

Рисунок 1.2 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-04 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 20 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,5м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 2 ∙ 3 = 6 штук

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку: η=0,37

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла БК220 – 230 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 1335 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 6= 600 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.3 Розрахунок робочого освітлення електрокалориферної

=0,67 м =5м

=0,67м

=5м

А=11,34м

Рисунок 1.3 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-02 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 20 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 3 ∙ 3 = 9 штук

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку : η=0,29

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла БК220 – 230 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 1335 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 9= 900 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.4 Розрахунок робочого освітлення фуражної

=0,67 м =5м

=2,85м

А=11,34м

Рисунок 1.4 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-09 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 10 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 1 ∙ 3=3 штуки

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку: η=0,32

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла Б235 – 245 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 900 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 3= 300 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.5 Розрахунок робочого освітлення інвентарної

=0,67 м =5м

=2,85м

А=11,34м

Рисунок 1.5 – План розміщення світильників

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-09 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 10 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 1 ∙ 3 = 3 штуки

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку: η=0,32

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла БК220 – 230 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 900 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 3= 300 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.6 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №8

=0,67 м =5м

=3,47м

А=11,34м

Рисунок 1.6 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-02 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 10 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 3 ∙ 1 = 3 штуки

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку η=0,25

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла БК220 – 230 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 1335 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:,

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 3= 300 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.7 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №9

=0,67м

=5м

=3,15м

Рисунок 1.7 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-02 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 10 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 3 ∙ 1 = 3 штуки

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку η=0,25

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла Б220 – 230 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 1250 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:,

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 3= 300 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.8 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №10

=0,73м

=4м

=3,15м

Рисунок 1.8 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-02 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 10 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 3 ∙ 1 = 3 штуки

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку η=0,25

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла Б230 – 240 – 100 має світловий потік, Ф_л.ст = 1050 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:,

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 100 ∙ 3= 300 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.9 Розрахунок робочого освітлення тамбуру №11

=3,46м

=3,15м

А=6,93м

Рисунок 1.9 – План розміщення світильників.

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип джерела світла – лампа розжарювання

Тип світильника – НСП-02 [1], крива сили світла – М

Нормована освітленість –= 10 лк [2]

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Висота приміщення –=3,2м

Розрахункова висота:

= 3,2 – 0,5 – 0 = 2,7 м

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,8м;

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 2,6м.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,8 ÷ 2,6) · 2,7 = 4,86 ÷ 7,02 м;

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(4,86…7,02)=1,215…3,51м

Кількість рядів світильників:

Кількість світильників у ряду:

Загальна кількість світильників:

N = 1 ∙ 1 = 1 штука

Індекс приміщення:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку η=0,23

Розрахунковий світовий потік лампи:

Джерело світла Г220 – 230 – 200 має світловий потік, Ф_л.ст = 2715 лм.

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:,

Встановлена потужність ламп в приміщенні:

Р_вст = 200 ∙ 1= 200 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.10 Розрахунок робочого освітлення коридору

Рисунок 1.10 – План розміщення світильників.

Розраховуємо методом лінійних ізолюкс

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип світильника – ЛСП09 [1], крива сили світла – Д-1,

Ступінь захисту – ІР54

Нормована освітленість – Е_н = 75 лк

Площина нормування – горизонтальна

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,2

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 1,6.

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,2 ÷1,6)· 2,7 = 3,24÷4,32 м

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(3,24…4,32)=0,81…2,16м

Розраховуємо кількість рядів світильників:

ряд

Приймаємо 1 ряд.

Розрахунок виконуємо за допомогою графіків лінійних ізолюкс.

Таблиця 1.1 – Розрахунок умовної освітленості

Полуперіоди	L, м	Р, м			е, лк	Σе, лк
1, 2	5,67	2,85	2,1	1,05	55	110

Необхідний світловий потік, який створюється світловою лінією довжиною 1 м:

, (1.12)

де – коефіцієнт додаткової освітленості, який враховує дію віддалених світильників і відбитий світловий потік, для виробничих приміщень = 1,1, для громадських приміщень= 1,3;

– сумарна відносна освітленість в контрольній точці, лк.

Необхідний світловий потік ряда:

(1.13)

.

Кількість світильників в ряду:

(1.14)

де – світловий потік світильника, для ЛБ-40

Розриви між світильниками в ряду:

(1.15)

де – довжина світильника, = 1,3 м

Умова неприривності світлового ряда:

0,12<

0,12 < 1,35 – умова непреривності виконується.

Встановлена потужність:

Р_вст = 1,25 ∙ Р_л ∙ N_А ∙N ∙n (1.16)

Р_вст = 1,25∙40∙8 ∙1∙1= 400 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.11 Розрахунок робочого освітлення кімнати персоналу

Рисунок 1.11 – План розміщення світильників.

Розраховуємо методом лінійних ізолюкс

Вид освітлення – робоче

Система освітлення – загальна рівномірна

Тип світильника – ЛПО02 [1], крива сили світла – Д-1,

Ступінь захисту – ІР54

Нормована освітленість – Е_н = 150 лк

Площина нормування – горизонтальна

Рівень розрахункової поверхні – Г-0

Світлотехнічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_св = 1,2

Економічна найбільш вигідна відносна відстань: λ_ек = 1,6

Рекомендована відстань між світильниками:

= (1,2 ÷1,6)· 2,7 = 3,24÷4,32 м

Рекомендована відстань між світильником і стіною:

(0,25…0,5)(3,24…4,32)=0,81…2,16м

Розраховуємо кількість рядів світильників:

ряда

Приймаємо 2 ряда.

Розрахунок виконуємо за допомогою графіків лінійних ізолюкс.

Таблиця 1.2 – Розрахунок умовної освітленості

Полуперіоди	L, м	Р, м			е, лк	Σе, лк
1, 2,3,4	5,67	2	2,1	0,74	85	340

Необхідний світловий потік, який створюється світл. лінією довжиною 1 м:

Необхідний світловий потік ряда:

.

Кількість світильників в ряду:

для ЛЕ-40

Розриви між світильниками в ряду:

Умова неприривності світлового ряда:

0,32<

0,32 < 1,35 – умова непреривності виконується.

Встановлена потужність:

Р_вст = 1,25∙40∙7 ∙1∙2+1000= 1700 Вт.

Питома потужність:

Одержані дані заносимо у світлотехнічну відомість.

1.12 Розрахунок освітлення входів №1,2,4

Рисунок 1.12 – План розміщення світильників.

Тип світильника – СПП-200М [2]

Нормована освітленість – Е_н =2 лк

Коефіцієнт запасу – к_з = 1,3

Необхідний світловий потік лампи:

, (1.17)

де – висота підвісу світильника, = 3 м;

–сумарна відносна освітленість в розрахунковій точці, визначається за допомогою графіків відносної освітленості [3]. =16Лк

d = (1.18)

де d – відстань в плані від розрахункової точки до проекції світильника.

d = = 6,6 м

=

.

Вибираємо тип лампи Б235-245-150 з світловим потоком F = 1500 лм. Потужність лампи Р_л = 150 Вт. [1].

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

,

Установлена потужність: Р=150Вт.

Результати розрахунку зводимо у світлотехнічну відомість.

1.13 Розрахунок освітлення входів №3,5

Рисунок 1.13 – План розміщення світильників.

Тип світильника – СПП-200М [2]

Нормована освітленість – Е_н =2 лк

Коефіцієнт запасу – к_з = 1,3

Необхідний світловий потік лампи:

, (1.17)

де – висота підвісу світильника, = 3 м;

–сумарна відносна освітленість в розрахунковій точці, визначається за допомогою графіків відносної освітленості [3]. =22Лк

d = (1.18)

де d – відстань в плані від розрахункової точки до проекції світильника.

d = = 4,47 м

=

.

Вибираємо тип лампи Б230-240-100 з світловим потоком F = 1050 лм. Потужність лампи Р_л = 100 Вт. [1].

Відхилення потоку стандартної лампи від розрахункового:

Установлена потужність: Р=100Вт.

Результати розрахунку зводимо у світлотехнічну відомість.

1.14 Розрахунок чергового освітлення

Кількість світильників для чергового освітлення

1.15 Розрахунок аварійного освітлення

Система освітлення – загальна рівномірна;

Вид освітлення – аварійне;

Тип джерела світла – лампа розжарювання;

Тип світильника – НСП 03 (60 Вт);

Лампа типу – Б 215-225-60, Рл=60Вт,Фл=715 Лм.

Розраховуємо нормована освітленість:

Еав=5% Ер.о.л.н. (1,19)

Еав=0,05*30=1,5Лк

По ГОСТу Еав повинно бути не менше 2 Лк, приймаємо Еав=2Лк

Розраховуємо кількість світильників для аварійного освітлення:

(1,20)

св.

Установлена потужність розраховуємо як і в попередніх приміщеннях:

Руст=60*36=2160 Вт

Номер приміщення

Характеристика приміщення

Система освітлення

Вид освітлення

Норма освітлення, лк

Коефіцієнт запасу, kз

Світильник

Штепсельні розетки

Встановлена потужність, Вт

Питома потужність, Вт/м2

Назва приміщення

Довжина А, м

Ширина В, м

Площа S, м2

Висота Н, м

Клас по умовам навк.середов.

Коефіцієнт відбивання

Тип

Потужність, Вт

Кількість

Потужність, Вт

Кількість

ρ_ст,

_%

ρ_с,

_%

1

Приміщення для свиноматок з поросятами

63,6

63,6

4045

3,2

Особливо вологе з актив. хім. середовищем

30

50

Загальна рівномірна

Раб.,авар.,черг.

30

1,15

НСП02

200

169

-

-

33800

8,35

2

Вентиляційна

11,34

9,45

107,2

3,2

Сухе

30

50

Робоче

20

1,15

НСП04

100

6

-

-

600

5,6

3

Електрокалориферна

11,34

11,34

128,6

3,2

Вологе

30

50

20

1,15

НСП02

100

9

-

-

900

6,99

4

Фуражна

11,34

5,7

64,3

3,2

Сухе

30

50

10

1,15

НСП09

100

3

-

-

300

4,66

5

Коридор

11,34

6,3

71,4

3,2

Вологе

30

50

75

1,3

ЛСП09

50

8

-

-

400

5,62

6

Інвентарна

11,34

5,7

64,3

3,2

Сухе

30

50

10

1,15

НСП09

100

3

-

-

300

4,66

7

Приміщення для персоналу

11,34

9,45

107,2

3,2

Сухе

50

70

150

1,3

ЛПО02

50

14

03210

1000

	1	1700	15,86
8	Тамбур	11,34	6,93	78,6	3,2	Вологе	30	50			10	1,15	НСП02	100	3	-	-	300	3,82
9	Тамбур	11,34	6,3	71,4	3,2	Вологе	30	50			10	1,15	НСП02	100	3	-	-	300	4,2
10	Тамбур	9,45	6,3	59,5	3,2	Вологе	30	50			10	1,15	НСП02	100	3	-	-	300	5,04
11	Тамбур	6,9	6,3	43,7	3,2	Вологе	30	50			10	1,15	НСП02	200	1	-	-	200	4,58
12	Освітлення входів №1,2,4	4	6,3	25,2	3	Сире	-	-			2	1,3	СПП200М	150	3	-	-	450	5,95
13	Освітлення входів№3,5	4	4	16	3	Сире	-	-			2	1,3	СПП200М	100	2	-	-	200	6,25
15	Аварійне освітлення	63,6	63,6	4045	3,2	Сире з акт.хім. сер	30	50		Авар.	2	1,15	НСП03	60	36	-	-	2160	0,53

2 ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИЙ РОЗДІЛ

2.1 Вибір напруги та схеми живлення

Для живлення електроприймачів електроосвітлювальної мережі вибираємо систему напруг 380/220 В, з глухо заземленою нейтраллю, частотою 50 Гц.

В сухих приміщеннях з не струмоведучими полами використовуємо розетки 220 В.Приймаємо магістральну систему живлення освітлювальних установок.

2.2 Розмітка на плані приміщення місць установки світильників, розеток, вимикачів

На плані приміщення помічаємо місця установки світильників, вимикачів та інших струмоприймачів, приєднуємо до освітлювальної мережі.

Помічаємо місце установки ввідного розподільчого щита, аварійного та освітлювального щитка. Ввідний розподільчий щит встановлюємо в вентиляційній. Аварійний та освітлювальний щитки – в коридорі.

2.3 Вибір місць розміщення групових освітлювальних щитів

• в центрі електричних навантажень;

• в доступному та зручному місці для обслуговування;

• в приміщеннях з сприятливим середовищам.

2.4 Вибір трас прокладання освітлювальної мережі

Розмічуємо ліній прокладки проводів, кабелів, труб. Проводи, труби, кабелі відкритих електропроводок розмічаємо паралельно архітектурним лініям приміщення, з точки зору забезпечення технологічного процесу та економії електроенергії для освітлення.

Визначаємо розрахункові навантаження по групам:

Р_розр. = Р_вст ∙ К_с , (2.1)

де Р_вст – встановлена потужність, Вт;

К_с – коефіцієнт спросу, К_с = 1.

Р_розр.1 = 5200Вт;

Р_розр.2 = 5200 Вт;

Р_розр.3 = 5200 Вт;

Р_розр.4 = 5200 Вт;

Р_розр.5 = 5200 Вт;

Р_розр.6 = 7800 Вт _;

Р_розр.7= 3650 Вт _;

Р_розр.8 = 2300 Вт _;

2160 Вт.

Розрахункові навантаження по фазам

Р_розр.А = Р_розр.1+ Р_розр.2+ Р_розр.7

Р_розр.А = 5200+5200+3650=14050 Вт;

Р_розр.В = Р_розр.3 + Р_розр.4+ Р_розр.8;

Р_розр.В = 5200 + 5200+2300 = 12700 Вт;

Р_розр.С = Р_розр.5+ Р_розр.6;

Р_розр.С = 5200 +7800 = 13000 Вт.

Навантаження по фазам розрізняються незначно, що визначається коефіцієнтом одночасності праці електроприймачів.

2.5 Вибір марок проводів і спосіб їх прокладання

Від електропроводки, марку і спосіб прокладання або кабелів вибираємо в залежності від призначення, умов оточуючого середовища, характеристики електроприймачів, вимог техніки безпеки, протипожежних правил та ін.

В якості електропроводки в даному приміщенні використовуємо проводи і кабелі з алюмінієвими жилами. Освітлювальний та аварійний груповий щит живиться від розподільчого щита кабелем марки АВВГ, прокладений по основі.

В приміщенні для свиноматок з поросятами проводку прокладуємо тросовом проводом АВТС-1. В інших виробничих приміщеннях проводку виконуємо проводом АПВ скрито під штукатуркою. Проводку на аварійне освітлення виконуємо проводом АПВ скрито під штукатуркою.

2.6 Розрахунок поперечного перерізу проводу на мінімум провідникового матеріалу (по величині допустимої втрати напруги) ї перевірка вибраного перерізу на нагрів і механічну міцність

Площу поперечного перерізу проводів вибираємо за допустимою втратою напруги, з послідуючою перевіркою на умови нагріву та механічну міцність.

Розрахунок площі проводів за допустимою втратою напруги (за мінімумом провідникового матеріалу).

ℓ_А1-А2 = 32 м

ℓ_А1-А3 = 34 м

ℓ_ав = 342 м

ℓ₁ = 40 м

ℓ₂= ℓ₅ = ℓ₈ = ℓ₁₁ = ℓ₁₄ = ℓ₁₇ = ℓ₁₉ = 60м

ℓ₃= ℓ₆ = ℓ₉ = ℓ₁₂ = ℓ₁₅ = ℓ₂₀ = 65м

ℓ₄= 30 м

ℓ₇= ℓ₂₂= 20 м

ℓ₁₀= ℓ₂₁= ℓ₂₃= ℓ₃₇ = 14 м

ℓ₁₃= ℓ₃₈ = 28 м

ℓ₁₆= 32 м

ℓ₁₈ =5 м

ℓ₂₅ = 46 м

ℓ₂₄ =ℓ₃₂ = 16 м

ℓ₂₆ = 94 м

ℓ₂₇ = 84 м

ℓ₂₈ = 44 м

ℓ₂₉= 13 м

ℓ₃₀= ℓ₃₅ = 4 м

ℓ₃₁=18 м

ℓ₃₃ = 49 м

ℓ₃₄ = ℓ₃₆ = 10 м

Р_{вст А1-А2} = 39750 Вт

Р_{вст А1-А3} = 2160 Вт

Р_ав = 2160 Вт

Р₁= … = Р₁₃ =2600 Вт

Р₁₄ = Р₂₁ = Р₂₅ = Р₂₆= Р₂₇ = Р₂₃ =300 Вт

Р₁₅=1000 Вт

Р₁₆ =700 Вт

Р₁₇ =Р₁₉= Р₂₀ =450 Вт

Р₂₂ =500Вт

Р₂₄ =600 Вт

Рисунок 2.1 – Розрахункова схема освітлювальної мережі.

Розрахунок момента навантаження на всіх дільницях:

М_А1-А2 = Р_{вст А1-А2} ∙ ℓ_А1-А2 , (2.2)

де Р_{вст А1-А2} – сумарна встановлена потужність, Вт;

ℓ_А1-А2 – довжина живлючої мережі, м

М_А1-А2 = 39750 ∙ 34 = 1351,5 кВт∙м

Розрахунок момента навантаження на аварійній дільниці:

МА1-А3=2160∙32=69,12кВт∙м

Момент навантаження відгалужень:

= ΣР ∙ ℓ , (2.3)

де Р – навантаження, кВт;

ℓ – довжина ділянки по якій проходить струм цього навантаження, м

= Р₁∙(ℓ₁+ ℓ₂)+Р₂ ∙( ℓ₁ + ℓ₃)

=2600 (40+60)+2600(65+40)=533 кВт ∙ м

= Р₃ ∙(ℓ₅ + ℓ₄)+ Р₄ ∙( ℓ₆+ ℓ₄)

=2600(60+30)+2600(65+30)=481кВм

= Р₅ ∙ (ℓ₈+ ℓ₇ )+ Р₈∙(ℓ₁₂+ ℓ₁₀)

= 2600(60+20)+2600(65+20)=429кВт ∙ м

= Р₇ ∙( ℓ₁₁+ℓ₁₀ )+ Р₈ ∙( ℓ₁₂ + ℓ₁₀)

=2600(60+14)+2600(65+14) =397,8 кВт ∙ м

= Р₉ ∙(ℓ₁₄+ ℓ₁₃) + Р₁₀∙( ℓ₁₅ + ℓ₁₃)

= 2600(60+28)+2600(65+28)=470,6 кВт ∙ м

=Р₁₁ ∙(ℓ₁₇+ ℓ₁₆) + Р₁₂∙( ℓ₁₉ + ℓ₁₈+ ℓ₁₆) + Р₁₃∙( ℓ₂₀+ ℓ₁₈+ ℓ₁₆)

=2600(60+32)+2600(60+5+32)+2600(65+5+32)= 756,6 кВт ∙ м

=Р₁₄ ∙(ℓ₂₂+ ℓ₂₁) + Р₁₅∙( ℓ₂₃ + ℓ₂₁) + Р₁₆∙( ℓ₂₄+ ℓ₂₁) + Р₁₇ ∙( ℓ₂₅+ℓ₂₁)+ Р₁₉ ∙(ℓ₂₇+ ℓ₂₆ + ℓ₂₁) + Р₂₀∙( ℓ₂₈+ℓ₂₆+ℓ₂₁) + Р₂₁∙( ℓ₂₉+ℓ₂₆+ℓ₂₁)

=300(20+14)+1000(28)+700(16+14)+450(60)+450(84+94+14)+450(44+94+14)+300(13+94+14)= 277,3кВт ∙ м

=Р₂₂ ∙(ℓ₃₁+ ℓ₃₀) + Р₂₃∙( ℓ₃₂ + ℓ₃₀) + Р₂₄∙( ℓ₃₃+ ℓ₃₀) + Р₂₅ ∙( ℓ₃₄+ℓ₃₈+ℓ₃₀)+ Р₂₆ ∙(ℓ₃₆+ ℓ₃₅ + ℓ₃₈ + ℓ₃₀) + Р₂₇∙( ℓ₃₇+ℓ₃₅+ℓ₃₈+ ℓ₃₀)

=300(18+4)+300(20)+600(49+4)+300(10+28+4)+300(10+4+28+4)+300(14+4+28+4)= 90,2кВт ∙ м

=2160*342=738,72 кВт м

Визначаємо площу перерізу проводу на живильній дільниці:

(2.4)

де – момент навантаження на живлючій дільниці, кВт ∙м;

,,,– моменти навантаження відгалужень від розрахункової дільниці з іншим числом проводів, кВт ∙м;

– коефіцієнт приведення моментів навантаження, = 1,85 [2]

– коефіцієнт визначається в залежності від матеріалу провода, кількістю проводів мережі та від системи напруги, С₄ = 46; С₂ = 7,7 [2]

– допустимі втрати напруги в мережі, = 2,5%.[2]

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 95 мм²

Визначаємо втрату напруги на живлючій дільниці А₁ – А₂

(2.5)

Розраховуємо групову мережу:

Визначаємо площу перерізу проводу першої групи:

(2.6)

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 35 мм²

Визначаємо втрату напруги на першій групі:

(2.7)

Визначаємо площу перерізу проводу другої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 35 мм²

Визначаємо втрату напруги на другій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу третьої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 35 мм²

Визначаємо втрату напруги на третій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу четвертої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 25 мм²

Визначаємо втрату напруги на четвертій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу п’ятої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 35 мм²

Визначаємо втрату напруги на п’ятій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу шостої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 50 мм²

Визначаємо втрату напруги на шостій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу сьомої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 25 мм²

Визначаємо втрату напруги на сьомій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу восьмої групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 6 мм²

Визначаємо втрату напруги на восьмій групі:

Визначаємо площу перерізу проводу на аварійній дільниці:

,

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 16 мм²

Визначаємо втрату напруги на живлючій дільниці А₁ – А₃

Визначаємо площу перерізу проводу аварійної групи:

Приймаємо стандартну площу перерізу проводу = 50 мм²

Визначаємо втрату напруги на аварійній групі:

Перевірка вибраної площі перерізу по втратам напруги:

(2.8)

На першій групі:

0,31+1,97=2,28%

На другій групі:

0,31+1,78=2,09%

На третій групі:

0,31+1,59=1,9%

На четвертій групі:

0,31+2,06=2,37%

На п’ятій групі:

0,31+1,75=2,06%

На шостій групі:

0,31+1,96=2,27%

На сьомій групі:

0,31+1,44=1,75%

На восьмій групі:

0,31+1,95=2,26%

На аварійній групі:

0,09+1,91=2%

Перевірка вибраної площі перерізу по умовам нагріву і механічної міцності.

Перевірка за умовою нагріву виконується по наступній умові:

І_розр І_тр.доп. , (2.9)

де І_тр.доп. – тривало допустимий струм

Тривало допустимий струм має наступні значення для площ перерізу [4]:

S1,2,3,5 = 35 мм² – І_тр.доп. = 130А (АВТС-1 – на тросу);

S4 = 25 мм² – І_тр.доп. = 105А (АВТС-1 – на тросу);

S6 = 50 мм² – І_тр.доп. = 165А (АВТС-1 – на тросу);

SА1-А2 = 95 мм² – І_тр.доп. = 153А (АВВГ – по основі);

=16 мм² – І_тр.доп. = 54А (АВВГ – по основі);

=50 мм² – І_тр.доп. = 140А (АПВ – скрито);

=25 мм² – І_тр.доп. = 85А (АПВ – скрито);

=6 мм² – І_тр.доп. = 36А (АПВ – скрито);

Визначаємо значення розрахункових струмів для кожної групи:

І_{розрА1-А2} = , (2.10)

де – фазна напруга, = 220В.

– коефіцієнт потужності,

І_{розрА1-А2} =

62,1А > 153А

І_{розрА1-А3} =

3,27А > 54А

І_розр1 = (2.11)

І_розр1 =

23,63А > 130А

І_розр2 =

23,63А > 130А

І_розр3 =

23,63А > 130А

І_розр4 =

23,63А > 105А

І_розр5 =

23,63А > 130А

І_розр6 =

30,1А > 165А

І_розр7 =

17,1А > 70А

І_розр8 =

11А > 30А

І_ав =

9,8А > 120А

Умови вибору проводу по нагріву виконуються.

Розподіляємо сили струмів по фазам:

А=23,63+23,63+17,1=64,36А

В=23,63+23,63+11=58,26А.

С=23,63+30,1=53,73А.

Обираємо струм фази А за І_{розрА1-А2}=64,36А.

ПУЭ регламентує мінімальний переріз встановлених проводів в залежності від матеріалу та способів його прокладання. Для алюмінієвих проводів прокладених скритно, воно відповідає 2,5 мм². Таким чином, проводи з обраним перерізом відповідають умовам нагріву та механічної міцності.

2.7 Вибір типу щитів

Ввідний щит вибираємо за [7]. Вибираємо ПР11-3086-54У1 ТУ 16-536.610-82 напругою 380В змінного струму, з фідерними вимикачами АЕ2056М з тепловими і електромагнітними розчіплювачами силою струму на 80А.

Навантаження освітлювального щита представляє вісім груп, вибираємо груповий освітлювальний щиток навісного виконання типу ЯРН 8501-4003 з 12 вимикачами типу ВА14-26 з номінальним струмом 32А, чотири вимикачі будуть знаходиться в резерві. Аварійний щиток вибираємо типу Я-3161-23.

2.8 Вибір пускової і захисної апаратури

На прикладі першої групи для керування світлом здійснюємо розрахунок і вибір автоматичного вимикача згідно умов:

По номінальній напрузі автомата, В:

U_н.а. ≥ U_н.м , (2.12)

U_н.а. =380В ≥ U_н.м = 220В ,

де U_н.а – номінальна напруга автомата, В;

U_н.м – номінальна напруга мережі, В;

По номінальному струму автомата, А:

І_н.а. ≥ І_розр.1., (2.13)

де І_н.а. – номінальний струм автомата, А;

І_розр.1. – номінальний розрахунковий струм групи;

І_н.а. =32А. ≥ І_розр.1=23,63А.

За струмом теплового розчіплювача, І_н.розч., А:

І_н.розч. ≥ І_розр.1. · К_н.т. (2.14)

де К_н.т. – коефіцієнт надійності, який враховує розкидання за струмами спрацювання теплового розчіплювача, К_н.т. = 1,4[7];

І_н.розч. ≥ 23,63· 1,4 = 31,7А

Вибираємо тепловий розчіплювач з номінальною силою струму на 32А.

Вибираємо автоматичний вимикач серії ВА14-26-14 з номінальними даними : І_н.а. = 32А ; І_н.розч. = 32А ; U_н.а.=380/220В.

Аналогічно, з урахуванням навантажень, здійснюємо вибір автоматичних вимикачів для інших освітлювальних груп. Дані розрахунків зводимо до таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 – Дані по вибору автоматичних вимикачів

Ділянка мережі	S, мм2	Ірозр, А	Ітр.доп, А	Ін.з.а, А	Ін.розч, А	Iвідс,А	Тип вимикача
1	35	23,63	130	32	32	320	ВА14-26-14
2	35	23,63	130	32	32	320	ВА14-26-34
3	35	23,63	130	32	32	320	ВА14-26-14
4	25	23,63	105	32	32	320	ВА14-26-14
5	35	23,63	130	32	25	250	ВА14-26-14
6	50	30,1	165	32	32	320	ВА14-26-14
7	25	17,1	70	32	25	250	ВА14-26-14
8	6	11	30	32	16	160	ВА14-26-14
А1-А2	95	64,36	153	100	100	700	АЕ2056М
А1-А3	16	3,27	54	63	16	160	АЕ2046М
АВ	50	9,8	120	32	16	160	ВА14-26-14

2.9 Заходи по захисту обслуговуючого пресоналу по техніці безпеки

До заходів з техніки безпеки при експлуатації електрообладнання відносяться організаційні та технічні засоби безпеки.

До організаційних заходів відносяться наступні роботи: насамперед для безпечного проведення робіт призначають робітників, відповідаючих за ці роботи; оформляють наряд або розпорядження; щоб приступити до роботи, необхідно оформити дозвіл на підготовку робочого місця і на допуск; підготувати робоче місце та допуск до роботи; установити нагляд при виконанні робіт; перевод на інше робоче місце, а також оформити перерви у роботі та її закінчення.

При технічних заходах виконують наступні роботи: перевіряють необхідні відключення і приймають заходи, які перешкоджають помилковому чи самопроізвольному включенню комутаційної апаратури; вивішують забороняючі плакати на приводах ручного чи ключах дистанційного керування комутаційної апаратури. У випадку необхідності струмоведучі частини відгороджують; приєднують до землі переносне заземлення; перевіряють відсутність напруги на струмоведучих частинах, які необхідно приєднати до заземлення; необхідно встановити заземлення безпосередньо після перевірки відсутності напруги, повісити плакати „заземлено” на приводах комутаційних апаратів, а також огородити при необхідності робоче місце або струмоведучі частини, які залишилися під напругою і вивісити на огородженні плакати безпеки. В залежності від місцевих умов струмоведучі частини огороджають перед або після їх заземлення.

Для захисту від ураження електричним струмом використовують наступні заходи:

1. Ізоляція струмоведучих частин;

2. Розташування струмоведучих частин на недосяжній висоті;

3. Огородження струмоведучих частин;

2.10 Складання специфікації на матеріали і обладнання

В специфікацію заносимо типи та кількість ввідного та освітлювального щитів, світильників, люмінесцентних ламп та ламп розжарювання, проводів і кабелі, розеток, монтажних коробок та вимикачів.

Специфікацію матеріалів та обладнання представляємо в графічній частині курсового проекту.

Література

1. Степанцов В.П. Светотехническое оборудование в сельскохозяйственном производстве: - М.: Урожай, 1987.-216с.

2. Козинский В.А. Электрическое освещение и облучение: - М.: Агропромиздат, 1991.-239.

3. Жилинский Ю.М. Электрическое освещение и облучение: - М.: Колос, 1982.-272.

4. Правило устройства электрооборудования. –М.:Энергоатомиздат, 1985.

5. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под. редакцией Г.М. Кноринга / - Л.: Энергия, 1976.- 384с.

6. Рекомендации по проектированию освещения животноводческих помещений. – М.: Стройиздат, 1981.

7. Довідник сільського електрика. За ред. Олійника В.С. – Київ: Урожай, 1983.