Электрическое освещение авторемонтного цеха

Содержание

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 Обоснование выбора нормируемой освещенности помещений и коэффициентов запаса

2 Обоснование выбора варианта источников света для системы общего рабочего и аварийного освещения

3 Обоснование выбора типа светильников, высоты подвеса и размещение на плане помещений

4 Светотехнический расчет

4.1 Расчет системы общего равномерного освещения методом коэффициента использования светового потока

4.2 Расчет точечным методом аварийного эвакуационного освещения

5 Электрический расчет

5.1 Разработка схемы питающей и групповой сети осветительной установки

5.2 Определение установленной и расчетной мощности групп светильников осветительной установки

5.3 Выбор марки проводов, кабелей, способов прокладки и расчет сечения жил

5.4 Защита осветительной сети и выбор автоматических выключателей групповой и питающей сети

5.5 Управление электрическим освещением

Заключение

Список используемых источников

ВВЕДЕНИЕ

Электрическое освещение играет огромную роль в жизни современного человека – повышает производительность труда и качество выпускаемой продукции, создает нормальное этическое и психологическое состояние.

На электрическое освещение в стране затрачивается 14 % вырабатываемой энергии. Рациональное проектирование, переход к энергоэкономичным лампам, как показывает практика, позволяет сэкономить не менее 20% электроэнергии. Грамотное применение осветительных установок может повысить производительность труда на 5 – 10 % и наоборот, безграничное использование может провести к утомляемости зрительного аппарата работающих, травмам и снижению работоспособности рабочего

Перспективы развития электрического освещения предусматривают улучшение технико-экономических показателей существующих источников света с увеличением световой отдачи. Кроме этого освещение не должно отрицательно влиять на производительность труда, безопасность работы, создавать комфортное состояние человека.

Целью проектирования осветительной установки является создание такой световой среды, которая бы обеспечивала качественное освещение с учетом особенностей производства, требований к цветопередаче, нормируемой освещенности и техники безопасности при минимальных расходах электроэнергии и затратах материальных и трудовых ресурсов на приобретение, монтаж и эксплуатацию ОУ.

Основной целью данной курсовой работы является проектирование электрического освещения системы общего равномерного и эвакуационного освещения авторемонтного цеха. Необходимо произвести выбор источников света для помещений; выбор типа светильников, расчет их количества, размещения, высоты подвеса и мощности; а также выбор необходимого электрического оборудования (распределительных щитов, защитного оборудования, проводов и др.). К расчетной части проекта прилагается план расположения электрического оборудования и прокладки сети электрического освещения.

Обоснование выбора нормируемой освещенности помещений и коэффициентов запаса

Выбор нормируемой освещенности выполняемой работы, рабочих мест является одним из важнейших этапов проектирования осветительных установок. Правильное определение уровня нормированной освещенности в значительной степени обуславливает эффективность осветительной установки.

Нормы освещенности искусственного освещения промышленных предприятий регламентированы нормативными документами. Основным нормативным документом для выбора минимальных норм освещенности является [2].

Нормированные значения освещенности должны быть обеспечены в течение всего времени эксплуатации осветительной установки. Однако в связи с тем, что период эксплуатации имеет место постоянное уменьшение освещенности, начальная освещенность должна быть принята больше нормированной на коэффициент запаса Kз, значение которого выбираем по [2] и табл. 2.1, [9].

По табл. 1 [2] выбираем нормируемую освещенность при системе общего равномерного освещения для помещений промышленных предприятий. Значения нормируемой освещенности принимаются в зависимости от характеристики зрительной работы, размера объекта различения, разряда и подразряда зрительной работы, контраста объекта с фоном и характеристики фона.

Коэффициент запаса учитывает снижение светового потока источников света к концу срока службы по причине их старения, запыления и т.д. Данный коэффициент зависит от количества и характера пыли в воздухе, степени старения данного типа источника света, типа светильника и выбирается по табл. П6, [10].

Обоснование выбора варианта источников света для системы общего рабочего и аварийного освещения

Выбор источников света определяется требованиями к освещению (цветность излучения, зрительный комфорт, показатель блескости других) и выполняется на основании сопоставления достоинств и недостатков существующих источников света в соответствии с требованиями [1], [3].

При выборе источников света учитываются следующие основные факторы:

− электрические характеристики (напряжение, мощность, род тока);

− светотехнические параметры (световой поток, сила света, цветопередача, цветовая температура, спектральный состав изучения);

− конструктивные параметры (форма и размеры колбы или длина трубчатых ламп);

− средняя продолжительность работы;

− стабильность светового потока;

− экономичность (стоимость, световая отдача).

Необходимо предпочтение отдавать разрядным источникам света как наиболее экономичным, имеющим световую отдачу более 50 лм/Вт, и в связи с этим обеспечивающие минимальное потребление электроэнергии.

Общее (независимо от принятой системы освещения) искусственное освещение производственных помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей, должно обеспечиваться разрядными источниками света.

Люминесцентные лампы низкого давления рекомендуется применять в общественных и производственных помещениях:

− где работа связана с большим и длительным напряжением зрения;

− где требуется распознавание цветовых оттенков;

− где люминесцентное освещение целесообразно по архитектурно-художественным соображениям.

Индукционные лампы применяются для освещения производственных и общественных зданий, имеющие ряд достоинств по сравнению с разрядными лампами. Индукционные лампы в своей конструкции не имеют спиралей, электродов и потому срок службы увеличивается до 100 тысяч часов. Герметичность колбы, отсутствие электродов и спиралей позволяет использовать индукционные лампы в помещениях с различной средой и наружных установках.

Светодиодные источники света постоянного улучшаются, увеличивается световая отдача, снижается слепящее действие, что делает их конкурентными с люминесцентными и разрядными источниками света.

Для аварийного освещения (освещения безопасности и эвакуационного освещения) применяются: лампы накаливания; люминесцентные лампы; светодиодные в виду их быстрого зажигания. Разрядные лампы высокого давления при условии их мгновенного или быстрого повторного зажигания, как в горячем состоянии после кратковременного отключения напряжения, так и в холодном состоянии.

Для охранного освещения могут использоваться любые источники света.

С учетом вышесказанного произведем выбор источников света для системы общего равномерного освещения авторемонтного цеха.

Обоснование выбора типа светильников, высоты подвеса и размещение на плане помещений

Светильники являются осветительными приборами ближнего действия и предназначены для рационального перераспределения светового потока ламп, а также защиты глаз от чрезмерной яркости, предохраняют источники света от загрязнения и механических повреждений. Конструктивно они состоят из корпуса-отражателя и (или) рассеивателя, патрона и крепящего устройства.

Для внутреннего освещения наиболее эффективны светильники со светораспределением типа: Д – конусной кривой силы света, Г – глубокой или К - концентрированной.

Основные критерии выбора светильников:

− по конструктивному исполнению;

− по степени защиты светильника от проникновения внутрь твердых тел и воды;

− по светораспределению, т.е. распределению светового потока в пространстве;

− по ослепленности – учет при выборе светильников слепящего их действия осуществляется по показателю ослепленности, который нормируется и сравнивается с фактическим показателем ослепленности;

− по экономичности (выбор светильников по критерию экономичности выполняется по минимуму приведенных затрат).

При системе общего освещения светильники можно размещать над освещаемой поверхностью либо равномерно, либо локализовано. При равномерном освещении светильники располагают правильными симметричными рядами, создавая при этом относительно равномерную освещенность по всей площади, а при локализованном – индивидуально для каждого рабочего места или участка производственного помещения, создавая при этом требуемые освещенности только на рабочих местах.

При общем равномерном освещении лучшими вариантами расположения светильников с точечными источниками света являются расположение их по углам прямоугольника или в шахматном порядке этим достигается наиболее равномерное распределение освещенности по всей площади помещения.

Выбор расстояния между светильниками зависит от типа светильника, высоты его подвеса над рабочей поверхностью, а иногда способ расположения светильников зависит от архитектурных или строительных условий.

При расположении светильников на плане помещения следует учитывать, что увеличение расстояния между светильниками в ряду или между рядами светильников приводит к увеличению мощности ламп и к увеличению неравномерного распределения освещенности на освещаемой поверхности, так как при этом освещенность под светильниками намного больше освещенности точек между ними.

При частом расположении светильников неравномерность распределения освещенности снижается, однако в этом случае применять лампы малой мощности с невысокой светоотдачей, а это приводит к повышенному расходу электроэнергии и росту первоначальных затрат.

Отсюда следует, что при выборе расстояния между светильниками, необходимо определить такое, которое обеспечило бы наименьшую установленную мощность осветительной установки и достаточную для практических условий равномерность освещения.

Ряды светильников с люминесцентными лампами следует располагать параллельно длинной стороне помещения со световыми проемами. Если проемы расположены на короткой стороне, то ряды светильников можно располагать и вдоль и поперек помещения.

Управление электрическим освещением

Управление электрическим освещением административных, общественных, жилых зданий производится выключателями общего назначения. Управление электрическим освещением в производственных помещениях осуществляется автоматическими выключателями, установленными в групповых щитках. Включение и отключение светильников производится рядами в зависимости от уровня естественной освещенности в помещении.

Для дистанционного управления электрическим освещением производственных цехов и участков, имеющих большие пролеты применяются пульты управления, схема которого представлена на рис. 5.3. Пульты ПУИн1 могут применяться совместно с осветительными щитками и могут управлять шестью трехфазными или однофазными линиями. Напряжение питания пульта управления 220 В переменного тока. Пульт имеет изолированную нулевую (N) и связанную с корпусом защитную (РЕ) шины, что позволяет применять их в трехпятипроводной системе электроснабжения. Пульт состоит из вводного автоматического выключателя QF1, шести выключателей с фиксированным положением типа «ТУМБЛЕР» и семи комплектов с сигнальной арматурой на светодиодных излучателях. Для дистанционного включения и выключения групповых линий освещения требуется дополнительно к пульту управления применить электромагнитные пускатели, которые своими главными контактами и будут производить включение или отключение групповых линий. Пульт управления может быть установлен в помещении диспетчера или в другом помещении с дежурным персоналом цеха или участка, а электромагнитные пускатели непосредственно у осветительного группового щитка. Работает схема следующим образом. Включением автоматического выключателя QF1 (рис. 12.1) подается напряжение на цепи управления и сигнализации. При этом получает питание светодиодный излучатель VD8, сигнализируя о подаче напряжения «Напряжение ВКЛЮЧЕНО». При необходимости включения групповых линий – включаются в ручном режиме выключатели SB1…SB6 дежурным персоналом цеха. После чего включаются электромагнитные пускатели, которые включают групповые линии освещения. Катушки электромагнитных пускателей подключаются к выводам ХТ11…ХТ16 пульта дистанционного управления. Отключение производится этими же выключателями SB1…SB6. Включенное состояние групповых линий освещения сигнализируют светодиодные излучатели VD9…VD14.

Заключение

В ходе выполнения данной курсовой работы был разработан проект электрического освещения авторемонтного цеха, создающий необходимую световую среду удовлетворяющую требованиям ТКП 454.04-149-2009 и ТКП 3392011.

Были выбраны или рассчитаны:

− источники света общего равномерного освещения;

− нормируемая освещенность и коэффициенты запаса для каждого помещения цеха;

− тип светильников, высота их подвеса и размещение основного цеха и вспомогательных помещений;

− источники света, размещение, высота подвеса и тип светильников аварийного освещения;

− схема питания осветительной сети;

− тип щитков освещения, марка проводов и кабелей, защитные аппараты.

Методом коэффициента использования светового потока выбрана номинальная мощность ИС ламп основного помещения и вспомогательных помещений.

Разработано эвакуационное освещение. Режим работы аварийного освещения – постоянный. Питание щитка эвакуационного освещения осуществляется от КТП.

Разработана схема питания осветительной установки. Питание электрического освещения осуществляется от трансформатора.

Для питания осветительных приборов общего равномерного внутреннего освещение используем напряжение 400/230В переменного тока.

В качестве защитных аппаратов были выбраны автоматические выключатели. Номинальный ток уставки выбран по расчетному току линии.

Выбор сечение кабеля производим по допустимой потере напряжения и выполняем проверку по длительно допустимому нагреву токам и на согласование с автоматом.

Список используемых источников

1. Правила устройства электроустановок/ Министерство топлива и энергетики РФ. – 6-е изд. доп. и перераб. – М.: Главгосэнергоиздат России, 1998. – 608 с;

2. ТКП 45–2.04–153–2009. Естественное и искусственное освещение. Строительные нормы проектирования. М.: Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, 2009. – 59 с.

3. ТКП 454.04-149-2009. Системы электрооборудования жилых и общественных зданий. Правила проектирования. Миснк, 2009.

4. ГОСТ 30331.295 (МЭК 364393). Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики. – Мн.: Изд. Стандартов, 1995. 11с.

5. ГОСТ 30331.152001 (МЭК55293). Электроустановки зданий. Ч.5. Выбор и монтаж электрооборудования. Глава 52. Электропроводки – Мн.: Изд-во стандартов, 1993. – 17 с.

6. ГОСТ 321142013. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Мн.: Изд. Стандартов, 2014. 20с;

7. Электрическое освещение : учеб.-метод. пособие по выполнению курсовой работы для студентов специальностей 143 01 03 «Электроснабжение (по отраслям)» и 143 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования организаций» днев. и заоч. форм обучения / сост. В. Д. Елкин. – Гомель : ГГТУ им. П. О. Сухого, 2017. – 69 с.

8. Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещения. – Л.: Энергия, 1976. – 385 с.

9. Козловская В.Б. Электрическое освещение: справочник / В.Б. Козловская, В.Н. Радкевич, В.Н. Сацукевич. – 2-е изд. – Минск: Техноперспектива, 2008. – 271 с.: ил.

10. Ус, А.Г. Электрическое освещение: практ. пособие для курсового и дипломного проектирования по курсу «Электрическое освещение» для студентов специальности 143 01 03 «Электроснабжение», 143 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования организаций» / А.Г.Ус, В.Д.Елкин. – Гомель : ГГТУ им. П.О. Сухого, 2005. – 111 с.

11. Ус, А.Г., Евминов, Л.И. Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий: учебное пособие. – Мн.: НПООО «ПИОН», 2002.