Расчет размещения светильников

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

БУРЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

АКАДЕМИЯ им. В.Р. ФИЛИППОВА

ИНЖЕНЕРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра «Электрификация и автоматизация с/х»

Расчетно-графическая работа

СВЕТОТЕХНИКА

ТЕМА: «Расчет и проектирование электрического освещения в телятнике»

Выполнил: ст. гр. 4204

Абрамов С.Б.

Проверил: д.т.н. профессор

Тайсаева В.Т.

Оценка

Улан-Удэ

Содержание.

1. Техническое задание--------------------------------------------------3

2. Введение-----------------------------------------------------------------4

3. Расчет размещения светильников----------------------------------6

4. Точечный метод--------------------------------------------------------7

5. Метод коэффициента использования светового потока-------9

6. Метод удельной мощности------------------------------------------10

7. Общие сведения-------------------------------------------------------11

8. Выбор осветительного щита----------------------------------------12

9. Выбор марки проводов-----------------------------------------------12

10. Основные мероприятия по защите персонала от поражения электрическим током----------------------------------------------------14

11. Основные мероприятия по защите животных от поражения электрическим током----------------------------------------------------15

12. Список использованной литературы-----------------------------19

Техническое задание.

1. Объект – Телятник

2. Источник света – РЛНД (Разрядные люминесцентные лампы низкого давления)

3. Норма освещённости – 100 лк.

4. Размеры основного помещения

Длина – 72 м.

Ширина – 12 м.

Высота – 6,5 м.

5. Количество вспомогательных помещений – 2

6. Суммарная площадь от площади основного помещения– 18 %

Введение.

Светотехника – это область науки и техники, предметом которой являются исследование принципов и разработка способов генерирования, пространственного перераспределения и измерения характеристик оптического излучения, а также преобразование его энергии в другие виды энергии и использовании в различных целях. Светотехника включает в себя также конструкторскую и технологическую разработку источников излучения и систем управления ими, осветительных, облучательных и светосигнальных приборов, устройств и установок, нормирование, проектирование, монтаж и эксплуатацию светотехнических установок. В современное время светотехника — это наука о свойствах света, возможностях и принципов его использования, а также о новых альтернативных источниках света. Светотехника как наука плотно связана с энергетикой, электроникой, оптикой, дизайном и архитектурой. Наиболее востребованные и популярные направления светотехники — изучение и разработка световых приборов на основе светодиодов и световой дизайн

Преобразование электрической энергии в лучистую энергию оптического диапазона осуществляется технологическими электроустановками освещения и облучения

Электроустановки облучения отличаются от электроустановок освещения только тем, что в своем составе вместо источников света имеют источники ультрафиолетового или (и) инфракрасного спектра оптического излучения и применяются в специальных технологических целях

Основной задачей расчетно-графической работы по дисциплине «Светотехника» является практическое освоение студентом этапов проектирование электрического освещения различных сельскохозяйственных производственных помещений, которое, в общем случае, включает в себя светотехнические и электротехнические расчёты.

В светотехнической части курсовой работы необходимо выбрать вид, систему освещения и типы светильников и источников света, произвести расчёт размещения светильников и определить мощности используемых осветительных ламп и всей осветительной установки.

В электротехнической части курсовой работы производится: Выбор типа и места установки осветительного щита и способа его электропитания со стороны источника и подключения со стороны осветительной нагрузки. Выбор марки проводов и способа прокладки осветительной проводки. Расчёт сечения проводников по допустимому нагреву и допустимой потере напряжения в каждой группе осветительной сети. Выбор защитно – отключающей аппаратуры осветительного щита, разработка мероприятий по защите персонала от поражения электрическим током.

Графическая часть курсовой работы представляется в виде листа спецификации используемых светотехнических и установочных изделий, проводов и электроаппаратуры, чертежа плана объекта с нанесением на него щитов, светильников, розеток, выключателей, понижающих трансформаторов и др.

Правильно спроектированные осветительные электроустановки позволяют повысить эффективность производства, улучшить качество продукции и существенно улучшить условия труда и снизить производственный травматизм.

Расчет размещения светильников.

Существует два вида размещения светильников: равномерное и локализованное. При локализованном размещении светильников выбор их места расположения решается в каждом случае индивидуально и зависит от технологического процесса и плана размещения освещаемых объектов.

Наиболее рациональным является равномерное размещение светильников по вершинам квадратов, прямоугольников или ромбов. Оптимальное расстояние между светильниками определяется по формуле:

H_р L H_р

где , - относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояние между светильниками.

= 1,8; = 2,6. ( по табл. 5)

H_р – расчетная высота подвеса светильника, м.

H_р = H₀ – h_св – h_раб

где H₀ – высота помещения, м.

h_св = 0...0,5 – высота свеса светильника, м;

h_раб – высота освещаемой рабочей поверхности от пола, м.

Крайние светильники устанавливают на расстоянии l_AB = (0,3…0,5) ∙ L от стены. Если рабочие поверхности расположены у стен, то расстояние между стеной и крайним рядом светильников рекомендуется брать 0,3∙ L.

По рассчитанному значению L, длине А и ширине В помещения определяют число светильников по длине помещения:

N_A = (A – 2 ∙ l_A ) / (L) + 1

Число светильников по ширине помещения:

N_B = (B – 2 ∙ l_B ) / (L) + 1

Общее количество светильников в помещении:

N = N_A ∙ N_B

Определение расстояния между светильниками и рядами:

L_A = A / (N_A – a)

L_B = B / (N_B – a)

где а = 0,4

Решение:

H_р L H_р

1,8 ∙ 5,6 L 2,6 ∙ 5,6

1,8 ∙ 5,6 11 2,6 ∙ 5,6

L = 11

l_AB = (0,3…0,5) ∙ L

l_AB = 0,37 ∙ 11 = 4,07 м.

N_A = (A – 2 ∙ l_A ) / (L) + 1 = (72 – 2 ∙ 4,07) / (11) +1 = 7

N_B = (B – 2 ∙ l_B ) / (L) + 1 = (12 – 2 ∙3,6) / (11) +1 = 2

N = N_A ∙ N_B = 7 ∙ 2 = 14

L_A = A / (N_A – a) = 72 / (7 – 0,4) = 10,9 м.

L_B = B / (N_B – a) = 12 / (2 – 0,4) = 7,5 м.

Точечный метод.

Точечный метод используют для расчета неравномерного освещения: общего локализованного, местного наклонных поверхностей, наружного. Необходимый световой поток осветительной установки определяют из условия, что в любой точке освещаемой поверхности освещённость должна быть не менее нормированной, даже в конце срока службы источника света. Отражение от стен, потолка и рабочей поверхности не играет существенной роли.

e_i – условная освещённость в контрольной точке от i-го источника света с условным световым потоком 1000 лм, которую определяют по кривым изолюкс или по формуле:

e_i = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p ,

где _i - угол между вертикалью и направление света i-го светильника в расчётную точку

1000 – сила света i-го источника света с условной лампой, световой поток который равен 1000 лм, в направлении расчётной точки.

Световой поток источника света в каждом светильнике рассчитывают по формуле:

Ф = (1000 ∙ Е_Н ∙ К_З ) /( ∙ e_i ),

где - коэффициент, учитывающий дополнительную освещённость от удаления светильников и отражения от ограждающих конструкций;

1000 – световой поток условной лампы, лм.

По рассчитанному значению светового потока и табличным данным выбирают тип, размеры лампы и её мощность Ф_Л , рассчитывают отклонение табличного светового потока от расчетного:

- 0,1 (Ф_Л – Ф) / Ф + 0,2

Тип лампы ЛЕЦ65. Мощность лампы 65 Вт, напряжение в лампах ПО. Номинальный световой полюс 3450. Длина лампы 1514 мм, диаметр 40 мм. Срок службы 12 тыс. ч.

Решение:

e₁ = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 36˚) / 5,6² = 2,59 лк.

e₂ = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 36˚) / 5,6² = 2,59 лк.

e₃ = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 36˚) / 5,6² = 2,59 лк.

e₄ = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 65˚) / 5,6² = 0,37 лк.

e₅ = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 65˚) / 5,6² = 0,37 лк.

e₆ = (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 65˚) / 5,6² = 0,37 лк.

e₇= (I _i¹⁰⁰⁰ ∙ cos³ ) / H²_p = (159,2∙ cos³ ∙ 75˚) / 5,6² = 0,08 лк.

e_i =2,59 ∙ 3 + 0,37∙ 3 + 0,08 = 8,96 лк.

Ф = (1000 ∙ Е_Н ∙ К_З ) /( ∙ e_i ) = (1000 ∙ 100 ∙ 1,3 ) /(1,2∙8,96) =

3189 лм.

- 0,1 (Ф_Л – Ф) / Ф + 0,2

- 0,1 - 0,05 + 0,2