Реферат: Расчет системы общего освещения цеха

Задание:

1.Рассчитать число и мощность ламп светильников,разместив их на плане цеха.

2.Выбрать сечение проводов осветительной сети поминимуму проводникового материала.

Исходные данные:

Вар.

Размеры

Трансформатор

№

лк

кВт

кВА

l 1

l 2

l 3

P 1

P 2

Pн

cos φ

300

0,5

1600

0,8

0,6

Принять лампы типа ДРЛ, светильник типа С35ДРЛ скривой распределения

света – глубокая Г-1. Длина цеха А = <st1:metricconverter ProductID=«60 м» w:st=«on»>60 м</st1:metricconverter>. Ширина цеха В = <st1:metricconverter ProductID=«48 м» w:st=«on»>48 м</st1:metricconverter>.

Решение:

1.Расчетчисла и мощности ламп светильников.

Установка ирасположение светильников определяется параметрами:

h– расчетная высота,

L– расстояние между соседними светильниками,

l– расстояние от крайних светильников до стен.

Распределениеосвещенности по площади поля существенно зависит от типа

светильника иотношения:

λ= <img src="/cache/referats/23633/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">.

Для заданноготипа светильника С35ДРЛ величина λ = ( 0,6 ÷ 1,0 ).

Расстояниемежду лампами выбираем кратным расстоянию между колоннами.

В соответствиис размерами цеха предварительно выбираем расстояние между светильниками L, м:

L = λ∙ h = ( 0,6 ÷ 1,0 ) ∙ 7

Принимая вовнимание расстояние между колоннами и учитывая, что расстояние светильников отстен или рядов колонн принимается в пределах 0,3 ÷ <st1:metricconverter ProductID=«0,5 L» w:st=«on»>0,5 L</st1:metricconverter>выбираем L= <st1:metricconverter ProductID=«6 м» w:st=«on»>6 м</st1:metricconverter>и подсчитываем количество светильников в одном пролете: N= 18 св. А затем количество светильников в цехе N= 78.

Определяеминдекс помещения i:

i= <img src="/cache/referats/23633/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026"> = <img src="/cache/referats/23633/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> = 3,8

Определяемкоэффициент использования η:

для этогонеобходим индекс помещения Iи коэффициентыотражения поверхностей помещения. Для упрощения используем таблицу 2 длянаиболее распространенных коэффициентов отражения.

таблица 2

Тип КСС

Индекс помещения, i

Г-1

0,6

0,8

1,25

2,0

3,0

5,0

0,35

0,45

0,6

0,63

0,68

0,77

Принимаемη = 0,70

Определимнеобходимый световой поток ламп:

Ф = <img src="/cache/referats/23633/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

где, Е –заданная минимальная освещенность; z– отношение E<img src="/cache/referats/23633/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029">/E<img src="/cache/referats/23633/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030">;

k– коэффициент запаса; η – коэффициент использования;

S– освещаемая площадь.

Коэффициентзапаса kможно принятьравным 1,1; zдля ламп типа ДРЛ принять равным1,15.

S = 60 ∙ 48 =<st1:metricconverter ProductID=«2880 м» w:st=«on»>2880 м</st1:metricconverter><img src="/cache/referats/23633/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031"> ;

Ф = <img src="/cache/referats/23633/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1032"> = 21685,7 лм.

Посветовому потоку выбираем ближайшую стандартную лампу из табл.3, световой потоккоторой не должен отличаться от расчетного более чем на минус 10 и плюс 20 %.

Таблица 3

Тип лампы

Мощность, Вт

Напряжение, В

Ток, А

Ф, лм

ДРЛ 400

400

135

3,25

23000

Длязаданных пролетов размещение светильников производим по углам площадки состоронами L<img src="/cache/referats/23633/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1033">× L<img src="/cache/referats/23633/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1034"> = 6 ×<st1:metricconverter ProductID=«6 м» w:st=«on»>6 м</st1:metricconverter>.

2.Расчет электрической осветительнойсети.

Определение расчетной нагрузки.

Расчетная нагрузка <img src="/cache/referats/23633/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1035"> — это нагрузка покоторой производим расчет электрической сети. Для осветительных установокрасчетная нагрузка примерно равна установленной мощности:

где, N– количество светильников;

р – мощность лампы одногосветильника;

<img src="/cache/referats/23633/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1041"> — коэффициент спроса.

Для производственных зданий,состоящих из отдельных крупных пролетов, коэффициент спроса <img src="/cache/referats/23633/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1042"> принимаем равным 0,95.

<img src="/cache/referats/23633/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1043"> = 72 ∙ 400∙ 0,95 = 27360 Вт.

К расчету осветительных сетейпредъявляются следующие требования:

а) выбранные сечения проводов должныобеспечивать требуемые

напряжения у источников света. Снижениенапряжения по отношению к

номинальному не должно у наиболее удаленныхламп превышать 2,5%;

б) выбранные сечения проводов должныобеспечить механическую

прочность при их монтаже и эксплуатации.

Основным является расчет сетина потерю напряжения.

Определение допустимой величины потерьнапряжения в сети

Допустимая величина потерь напряженияопределяется из выражения:

∆<img src="/cache/referats/23633/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1044"> = <img src="/cache/referats/23633/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1045"><img src="/cache/referats/23633/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1046"><img src="/cache/referats/23633/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1047">

где, ∆<img src="/cache/referats/23633/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1048"> — допустимая величинапотерь в сети;

<img src="/cache/referats/23633/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1049"> — номинальноенапряжение холостого хода трансформатора;

∆<img src="/cache/referats/23633/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1050"> — потери напряжения втрансформаторе под нагрузкой;

<img src="/cache/referats/23633/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1051"> — допустимоеминимальное напряжение у удаленных ламп.

Потеря напряжения в трансформаторе зависит отего мощности, загрузки и характера нагрузки:

<img src="/cache/referats/23633/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1052"><img src="/cache/referats/23633/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1053"> %

где, β – коэффициент загрузки трансформатора;

cosφ– коэффициент мощности трансформатора

<img src="/cache/referats/23633/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1055"> — активная иреактивная составляющие напряжения КЗ

где, <img src="/cache/referats/23633/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1058">

Таблица 4

Трансформатор

Потеря напряжения в % при cosφ

кВ∙А

кВт

0,95

0.9

0,8

0,7

1600

16,5

6,0

5,0

4,4

3,7

3,3

Напряжение холостого ходасиловых трансформаторов, как правило, завышается, но не более чем на 5 %, этоограничение накладывают источники света, напряжение на которых не должнопревышать 5 % от номинального. Поэтому принимаем <img src="/cache/referats/23633/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1068">

∆<img src="/cache/referats/23633/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1069"> = 105 − 2,6− 97,5 = 4,9 %.

Таким образом, еслиосветительная сеть будет выбрана с расчетом, что в ней будет падатьнапряжение 4,9 %, то в этом случае усамых удаленных источников света напряжение будет снижено на 2,5 %, т.е. составлять 97,5% от номинальногочто соответствует требованиям.

3.Расчетсечения проводников.

Для определения сечения проводов,осветительная сеть разбивается на участки, для которых рассчитываются подопустимой величине потери напряжения сечение проводов.

При расчете разветвленной питающей сетираспределение потерь напряжения ∆Uмежду участками сети следует производить по условиямобщего минимума расхода проводникового металла.

Сечение каждого участка сети определяется порасполагаемой потере напряжения от начала данного участка до конца сети иприведенному моменту <img src="/cache/referats/23633/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1070">

где, <img src="/cache/referats/23633/image069.gif" v:shapes="_x0000_i1073">

Момент для сосредоточеннойнагрузки:

M= P∙ L

Момент для распределенной нагрузки ( длясветильников):

М = n∙P[<img src="/cache/referats/23633/image075.gif" v:shapes="_x0000_i1076">]

где, n−количество ламп в линии;

Р − мощность лампы светильника;

<img src="/cache/referats/23633/image077.gif" v:shapes="_x0000_i1077"> − расстояние отщитка до первого светильника.

Значения коэффициентаприведения моментов Таблица 5

линия

ответвление

Коэффициент α

трехфазная с нулем

однофазное

1,85

двухфазное с нулем

однофазное

1,33

Определяеммоменты для участков сети.

Первый момент это участок l1, по ней проходит вся нагрузка:

28,8 + 2 + 0,5 = 31,3 к Вт;

<img src="/cache/referats/23633/image081.gif" v:shapes="_x0000_i1079"> кВт∙м.

Для участков l<st1:metricconverter ProductID=«2, l» w:st=«on»>2, l</st1:metricconverter> <st1:metricconverter ProductID=«3, l» w:st=«on»>3, l</st1:metricconverter>4 можно принять, что расчетная нагрузка равна установленной:

Расстояние до щита 2определим по плану цеха: <img src="/cache/referats/23633/image089.gif" v:shapes="_x0000_i1083">

Расстояние до щита 3 по плануцеха: <img src="/cache/referats/23633/image092.gif" v:shapes="_x0000_i1085">

<img src="/cache/referats/23633/image094.gif" v:shapes="_x0000_i1088"> 36 ∙ 400 ∙72,3 = 1041,12 кВт∙м.

Расстояние до щита 4 по плануцеха: <img src="/cache/referats/23633/image099.gif" v:shapes="_x0000_i1089">

<img src="/cache/referats/23633/image103.gif" v:shapes="_x0000_i1091"> (2 + 0,5)∙38,9 =97,3 кВт∙м.

Остальные участки имеютдвухпроводную линию.

Расстояния от щитов до первыхсветильников определим по плану цеха:

<img src="/cache/referats/23633/image111.gif" v:shapes="_x0000_i1095"> кВт∙м;

Определим приведенный момент для первогоучастка сети с учетом всей последующей сети:

= 5430кВт∙м.

По таблице 6 для приведенногомомента и потере напряжения 4,9% выбираем сечение <img src="/cache/referats/23633/image121.gif" v:shapes="_x0000_i1100"><img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1101">

Непосредственно в проводе <img src="/cache/referats/23633/image125.gif" v:shapes="_x0000_i1102">

Для второго участка <img src="/cache/referats/23633/image127.gif" v:shapes="_x0000_i1103"> и последующей за нимсети приведенный момент равен:

<img src="/cache/referats/23633/image129.gif" v:shapes="_x0000_i1104"> кВт∙м.

А допустимое, или располагаемоепадение напряжения для этого участка и последующих составит:

∆U= 4,9% −0,5% = 4,4%.

По таблице 6 выбираем сечениепроводов для линии <img src="/cache/referats/23633/image127.gif" v:shapes="_x0000_i1105"> и оно соответствует

<img src="/cache/referats/23633/image131.gif" v:shapes="_x0000_i1106"> = 16 <img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1107"> <img src="/cache/referats/23633/image127.gif" v:shapes="_x0000_i1108"> составит примерно0,9%.

Для оставшегося участкадопустимое падение напряжения составит:

∆U = 4,9% − 0,5%− 0,9% = 3,5%.

Выберем сечение проводов дляучастков <img src="/cache/referats/23633/image133.gif" v:shapes="_x0000_i1109"> <img src="/cache/referats/23633/image135.gif" v:shapes="_x0000_i1110"><img src="/cache/referats/23633/image137.gif" v:shapes="_x0000_i1111"><img src="/cache/referats/23633/image139.gif" v:shapes="_x0000_i1112"> по таблице 7 длядвухпроводной сети находим <img src="/cache/referats/23633/image141.gif" v:shapes="_x0000_i1113"> <img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1114"><img src="/cache/referats/23633/image143.gif" v:shapes="_x0000_i1115"><img src="/cache/referats/23633/image145.gif" v:shapes="_x0000_i1116"> с моментами <img src="/cache/referats/23633/image147.gif" v:shapes="_x0000_i1117"><img src="/cache/referats/23633/image149.gif" v:shapes="_x0000_i1118"> равно <img src="/cache/referats/23633/image151.gif" v:shapes="_x0000_i1119"><img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1120">

Определим приведенный моментдля участка <img src="/cache/referats/23633/image153.gif" v:shapes="_x0000_i1121"> линии, для которогорасполагаемое падение напряжения также равно 4,4%:

<img src="/cache/referats/23633/image155.gif" v:shapes="_x0000_i1122"> кВт∙м.

По таблице 6 сечение провода <img src="/cache/referats/23633/image157.gif" v:shapes="_x0000_i1123"> <img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1124"><img src="/cache/referats/23633/image153.gif" v:shapes="_x0000_i1125"> потери напряжениясоставляют примерно 3,5%.

Для оставшегося участка допустимоепадение напряжение составит:

∆U= 4,4% −3,5% = 0,9%.

Сечения проводов <img src="/cache/referats/23633/image159.gif" v:shapes="_x0000_i1126"><img src="/cache/referats/23633/image161.gif" v:shapes="_x0000_i1127"><img src="/cache/referats/23633/image163.gif" v:shapes="_x0000_i1128"> и <img src="/cache/referats/23633/image165.gif" v:shapes="_x0000_i1129"> равны: <img src="/cache/referats/23633/image167.gif" v:shapes="_x0000_i1130"><img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1131"><img src="/cache/referats/23633/image169.gif" v:shapes="_x0000_i1132"> <img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1133">

Определим приведенный моментдля участка <img src="/cache/referats/23633/image171.gif" v:shapes="_x0000_i1134"> линии, с располагаемымпадением напряжения 4,4%:

<img src="/cache/referats/23633/image173.gif" v:shapes="_x0000_i1135"> 97,3 + 1,85(30 + 12,5)= 176 кВт∙м.

По таблице выберем сечениепровода: <img src="/cache/referats/23633/image175.gif" v:shapes="_x0000_i1136"><img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1137"> <img src="/cache/referats/23633/image171.gif" v:shapes="_x0000_i1138"> потери напряжениясоставляют 0,9%.

Для оставшегося участкадопустимое падение напряжения составит:

∆U= 4,4% − 0,9% = 3,5%.

Выберем сечение проводов дляучастков <img src="/cache/referats/23633/image177.gif" v:shapes="_x0000_i1139"><img src="/cache/referats/23633/image179.gif" v:shapes="_x0000_i1140"><img src="/cache/referats/23633/image181.gif" v:shapes="_x0000_i1141"> <img src="/cache/referats/23633/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1142">

Таблица б Моменты для алюминиевых проводников

∆U

Момент нагрузки, кВт∙м, трехфазных линий с нулем и без напряжением 380/220 В

2,5

0,2

141

220

308

440

0,4

106

176

282

440

616

880

0,6

106

158

264

422

660

924

1320

0,8

142

211

352

563

880

1232

1760

1,0

110

176

264

440

704

1100

1540

2200

1,2

132

211

317

528

845

1320

1848

2640

1,4

154

246

370

616

986

1540

2156

3080

1,6

176

282

422

704

1126

1760

2464

3520

1,8

198

317

475

792

1267

1980

2772

3960

2,0

220

352

528

880

1408

2200

3080

4400

2,2

242

387

581

968

1549

2420

3388

4840

2,4

264

422

634

1056

1690

2640

3696

5280

2,6

286

458

686

1144

1830

2860

4004

5720

2,8

308

493

739

1232

1971

3080

4312

6160

3,0

330

528

792

1320

2112

3300

4620

6600

3,2

352

563

845

1408

2253

3520

4928

7040

3,4

374

598

898

1496

2394

3740

. 5236

7480

3,6

396

634

950

1584

2534

3960

5544

7920

3,8

418

669

1003

1672

2675

4180

5852

8360

4,0

440

704

1056

1760

2816

4400

6160

8800

4,2

462

739

1109

1848

2957

4620

6448

9240

4,4

484

774

1132

1936

3098

4840

6776

9680

4,6

506

810

1214

2024

3238

5060

7084

10120

4,8

528

845

1267

2112

3379

5280

7392

10560

Таблица 7 Моменты для алюминиевыхпроводников

∆U

Момент нагрузки, кВт∙м, двухпроводных линий

на напряжение 220 В

2,5

0,2

0,4

0,6

101

0,8

148

1,0

118

185

1,2

142

222

1,4

104

166

259

1,6

118

189

296

1,8

133

213

333

2,0

148

237

370

2,2

163

260

407

2,4<s

еще рефераты

Еще работы по радиоэлектронике

Реферат по радиоэлектронике

Структурная схема телевизора «Горизонт 37CTV- 664» (Шасси: 11AK-20S)

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Мобильные системы связи третьего поколения

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Расчет схемы методом контурных токов и проверка методом энергетического баланса

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Проектирование схем в Electronics Workbench

29 Августа 2013