Контрольная работа: 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 h_св1 . Минимальная освещенность Е_н1 определяется на основании заданного разряда зрительной работы Р. Коэффициенты отражения потолка, стен и пола соответственно с_пт ; с_ст ; с_п

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.

Таблица Б. 9

Исходные данные для решения задач 1 и 3

Решение:

Определим расстояние L ₁ от стены до первого ряда светильников:

L₁ = (0,4…0,5)L_св = 0,5L_св = 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

n_св.ш =(L₂ /L_св ) – 1= (6/2) – 1=2

Общее число рядов светильников по ширине

n_{св .ш.о} =n_{св .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

n_{св .д} =(L₃ /L_св ) – 1= (6/2) – 1=2

Общее число рядов светильников по длине

n_{св .д.о} =n_{св .д} +2= 2+2=4

Общее число устанавливаемых в помещении светильников

n_св = n_{св .д.о} · n_{св .ш.о.} = 4·4=16

Рис.1 План помещения с размещением светильников

Показатель формы помещения

ц=(a₁ ·b₁ )/(h_св1 ·(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

з_и = 0,55

К_з =1,6

Минимальную освещенность Е _min

Е_min =200 Лк

Световой поток одного светильника

F_св = Е_min ·К_з ·Z·S_п /(n_св ·з_и )=200·1,6·1,15·64/(16·0,55)=2676 Лм

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

Мощность одной лампы

P_л =40 Вт

Мощность всей осветительной установки

P_оу =P_св · n_св =40·16=640 Вт

Ответ: n_св =16; P_л =40 Вт; P_оу =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 h_св2 , количество светильников n₂ . Минимальная освещенность Е_н2 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 L_св =1м

Расстояние L ₁ от стены до первого ряда светильников по ширине примем равным L ₁ =0,4 м

РасстояниеL ₂ от стены до первого ряда светильников по длине примем равным L ₂ =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 :

L_А =

Рассчитаем расстояния от светильников до точки Б:

L_Б =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 К_з =1,6 (таб. 3.2)

Минимальную освещенность Е _min

Е_min =200 Лк

Коэффициент добавочной освещенности м примем равным м=1,05

Световой поток одного светильника

F_св = 1000·Е_min ·К_з /( 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 F_л =800 Лм по одной лампе на светильник, и тогда F_св =800 Лм , что укладывается в 10% отклонение от нормы.

Мощность одной лампыP _л =15 Вт

Мощность всей осветительной установки

P_оу =P_л · n_св =1·15·1=15 Вт

Ответ:P_л =15 Вт; P_оу =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):

(Е_min =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

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

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

3. ПУЭ РК.