Расчет электрического освещения

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Северо-Казахстанский государственный университет им. М. Козыбаева

Факультет Энергетики и Машиностроения

Кафедра Энергетики и Приборостроения

РГР № 2

По дисциплине:

Электромеханика и электротехническое оборудование

Выполнил: студент гр. ЭЭ-08

Прищепа А.А.

Проверил: ст. преподаватель

Кашевкин А.А.

Петропавловск 2010

Задача 1. Расчет общего освещения рабочего помещения

Рассчитать общее электрическое освещение заданного помещения методом использования светового потока. Размеры помещения a1 – длина помещения; b1 – ширина помещения; h1 – высота помещения, высота расположения светильников над уровнем рабочей поверхности hсв1. Минимальная освещенность Ен1 определяется на основании заданного разряда зрительной работы Р. Коэффициенты отражения потолка, стен и пола соответственно спт; сст; сп

В соответствии с условиями внутренней среды и характеристикой зрительной работы выбрать светильники и разместить их на плане помещения.

Определить необходимое количество светильников, мощность одной лампы и всей осветительной установки.

Исходные данные для расчета приведены в таблице Б.9.

Исходные данные для решения задач 1 и 3

Решение:

Определим расстояние L1 от стены до первого ряда светильников:

L1= (0,4…0,5)Lсв = 0,5Lсв= 0,5·2 ≈1 м

Расстояние между крайними рядами светильников по ширине помещения

L2 = b1 – 2·L1 = 8 – 2·1 = 6 м

Число рядов светильников, которые можно расположить между крайними рядами по ширине помещения

nсв.ш=(L2/Lсв) – 1= (6/2) – 1=2

Общее число рядов светильников по ширине

nсв.ш.о=nсв.ш+2 =2+2=4

Расстояние между крайними рядами светильников по длине помещения

L3 = a1 – 2 ·L1= 8 – 2·1 = 6 м

Число рядов светильников, которые можно расположить между крайними рядами по длине помещения

nсв.д=(L3/Lсв) – 1= (6/2) – 1=2

Общее число рядов светильников по длине

nсв.д.о=nсв.д+2= 2+2=4

Общее число устанавливаемых в помещении светильников

nсв= nсв.д.о· nсв.ш.о.= 4·4=16

Рис.1 План помещения с размещением светильников

Показатель формы помещения

ц=(a1·b1)/(hсв1·(a1+b1))=(8·8)/(2·(8+8))=2

ц=2

Коэффициент неравномерности освещенности Z примем равным Z = 1,15 (таб. Б.3)

Для светильника типа ЛБ

зи= 0,55

Кз=1,6

Минимальную освещенность Еmin

Еmin=200 Лк

Световой поток одного светильника

Fсв = Еmin·Кз·Z ·Sп /(nсв·зи)=200·1,6·1,15·64/(16·0,55)=2676 Лм

По таб. Б.4 выберем люминесцентные лампы марки ЛБ40-4 со световым потоком Fл =2580 Лм по одной лампе на светильник, и тогда Fсв =2580 Лм, что укладывается в 10% отклонение от нормы.

Мощность одной лампы

Pл=40 Вт

Мощность всей осветительной установки

Pоу=Pсв· nсв=40·16=640 Вт

Ответ: nсв=16; Pл=40 Вт; Pоу=640 Вт

Задача 2. Расчет местного освещения рабочей поверхности

Рассчитать местное электрическое освещение рабочей поверхности точечным методом. Поверхность расположена горизонтально. Размеры поверхности a2 – длина; b2 – ширина, высота расположения светильников над уровнем рабочей поверхности hсв2, количество светильников n2. Минимальная освещенность Ен2 определяется на основании заданного разряда зрительной работы Р.

Определить мощность одной лампы и всей осветительной установки в целом.

Исходные данные для расчета приведены в таблице Б.10.

Таблица Б. 10

Исходные данные для решения задачи 2

Решение:

Расстояние между светильниками примем равным Lсв =1м

Расстояние L1 от стены до первого ряда светильников по ширине примем равным L1=0,4 м

Расстояние L2 от стены до первого ряда светильников по длине примем равным L2=0,5 м

Рис.2. План помещения с размещением светильников

Выберем на плане помещения точки А и Б, в которых, предположительно, освещенность может быть наименьшей:

Рис.3. К выбору точек А и Б

Рассчитаем расстояния от светильников до точки А:

LА=

Рассчитаем расстояния от светильников до точки Б:

LБ =0,5м

По рис. 3.6 определим суммарную условную освещенность от двух светильников в точках А и Б:

Рисунок 3.6 Пространственные изолюксы условной горизонтальной освещенности

Так как , то дальнейшие расчеты производим для точки А

Коэффициент запаса Кз=1,6 (таб. 3.2)

Минимальную освещенность Еmin

Еmin=200 Лк

Коэффициент добавочной освещенности м примем равным м=1,05

Световой поток одного светильника

Fсв = 1000·Еmin·Кз/( Уе·м)=1000·200·1,6/(40·1,05)=761,9 Лм

По таб. Б.4 выберем люминесцентные лампы марки ЛБ 15 со световым потоком Fл =800 Лм по одной лампе на светильник, и тогда Fсв =800 Лм, что укладывается в 10% отклонение от нормы.

Мощность одной лампы Pл=15 Вт

Мощность всей осветительной установки

Pоу=Pл· nсв=1·15·1=15 Вт

Ответ: Pл=15 Вт; Pоу=15 Вт

Задача 3. Проверка расчета общего освещения рабочего помещения и выбор проводки осветительной сети

Проверить расчет общего электрического освещения, выполненного в задаче 1 методом удельной мощности.

Определить необходимое сечение проводников осветительной сети по нагреву и проверить их по допустимой потере напряжения. В качестве расстояния до наиболее удаленного осветительного приемника принять длину помещения a1.

Исходные данные для расчета приведены в таблице Б.9.

Таблица Б.9

Исходные данные для решения задач 1 и 3

Решение:

По таблице Б,7 приложения определим удельную мощность общего равномерного освещения светильниками с ЛЛ типа ЛД65 (берем для лампы ЛТБ80):

(Еmin=200 Лк, КПД=100%)

Так как (12,63Вт/м2 >3,6Вт/м2), то расчет выполнен правильно

Ток осветительной установки

По таблице 1.3.5 ПУЭ РК выберем алюминиевые токопроводящие жилы сечением 2 мм2 с допустимым током 18 А

Сопротивление проводов

Падение напряжения

меньше допустимого (2,5%), следовательно, проводники удовлетворяют этому условию.

Список литературы

Кнорринг Г.М., Фадин И.М., Сидоров В.Н. Справочная книга для проектирования электрического освещения – СПб.: Энергоатомиздат, 1992.

СНиП РК 2.04-05-2002. Естественное и искусственное освещение.

ПУЭ РК.