Электроснабжение промышленного цеха. Разработка и расчет осветительной сети цеха

4. ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЦЕХА

4.1. Разработка и расчет осветительной сети цеха

Отечественная светотехническая промышленность выпускает широкий ассортимент источников света, предназначенных для использования в различных осветительных установках. Выбор светильников определяется характером окружающей среды, требованиями к светораспределению и ограничению слепящего действия, а также соображениями экономики.

В качестве источников света для производственных помещений были выбраны ртутные лампы ДРЛ, поскольку высота цеха составляет 7,2 метров, что превышает граничную высоту для применения ламп другого типа.

Для промышленного цеха применяется два вида освещения: рабочее и аварийное.

В качестве рабочего освещения применена система комбинированного освещения. При такой системе освещения одна часть светильников освещает только рабочие места (светильники местного освещения), а другая – все помещение (общее освещение). Местное освещение в дипломном проекте не рассматривается. Нагрузка местного освещения учтена в установленной мощности каждого ЭП, где необходимо местное освещение.

Расчет освещения производственных помещений, производится методом коэффициента использования.

В качестве примера светотехнического расчета приведен расчет рабочего общего освещения наиболее крупного отделения цеха – токарного участка.

Рекомендуемые значения освещенности Е_Н=300 лк и коэффициента запаса К_З=1,5 для плоскости нормирования освещенности и ее высоты от пола F=0,8 м взяты из табл. 4-4к [9]. Приблизительное значение коэффициентов отражения стен, потолка и расчетной поверхности взяты из табл. 5-1 [9]: r_П=50%, r_С=30%, r_Р=10%.

Габариты помещения: длина А=48 м, ширина В=12 м, высота Н=7,2 м.

Для освещения горизонтальных рабочих поверхностей в производственных цехах и помещениях с низкими коэффициентами отражения стен и потолков применяют светильники класса П и кривой силы света Д при невысоких потолках.

Поэтому из табл. 3.7. [9] выбран светильник ДРЛ мощностью 700 Вт. Исполнение частично пыленепроницаемое, что удовлетворяет условиям производственной среды.

Высота расчетной поверхности над полом: h_P=0,8 м, высота цеха 7,2 м, высота свеса светильников принимается h_СВ=0,7м. Тогда расчетная высота:

h=H-H_СВ-h

р=7,7-0,7-0,8=5,7 м.

Индекс помещения составит:

Из табл. 5.10. [9] находим h=53.

Для принятого светильника l_Э==1,2 из табл. 10.4. [7], тогда расстояние между светильниками L=l_Эh=1,2·5,7=6,8 м.

Для участка А можно представить следующим выражением:

А=Д·N_А+L_А(N_A-1)+2l_A,

где N_A – число светильников в ряду, L_A – расстояние по длине участка между светильниками, l_A = 0,5L_A=0,5·6,8=3,4 м – расстояние от крайнего светильника до стены.

Из этого выражения путем преобразований можно получить, что:

N_A= =6,6 шт.

Принимаем N_А=7 шт.

Уточним расстояние L_А

L_А= =6,4 м.

Ширина участка В может быть представлена

В=ДN_B+L_B(N_B-1)+2l_B,

где N_B – количество рядов; L_В – расстояние между рядами; l_В -  расстояния от крайнего ряда до стены, l_В=0,5 L_В.

N_B = =1,7 шт.

Принимаем N_В =2 шт.

L_В= =5,554 м.

l_B=0,5·5,554=2,777 м.

Общее количество светильников на данном участке N=N_A·N_B=7·2=14шт.

Потребный поток ламп в каждом светильнике

Ф_Р= ,

где Е – заданная минимальная освещенность, лк; К_З – коэффициент запаса; F – освещаемая поверхность, м²; z – отношение Е_СР / Е_min; N – число светильников; h - коэффициент использования.

Для ламп ДРЛ z=1,15 в соответствии со стр. 125 [9].

S=А·В,                   S=48·12=576 м ².

Ф_Р= =40945 лм.

Из табл. П3.2. [1] выбрана лампа ДРЛ 700 с параметрами Р_Н=700 Вт; Ф_Н=40000 лм.

Погрешность выбора:

DФ= ·100%=2,36%.

Находится в допустимых пределах (-10%; +20%).

Результат расчета освещения этого и остальных производственных участков цеха сведены в таблицу 4.1.

Расчет аварийного освещения

Поскольку в помещении корпуса цеха одновременно могут пребывать более 50 человек, то необходимо аварийное освещение для эвакуации людей. Аварийное освещение устанавливается по путям эвакуации. Это освещение должно создавать в проходах освещенность 0,5 лк. Для аварийного освещения применяются лампы накаливания.

Суммарная протяженность всех путей эвакуации составляет А=232 м и ширина прохода 6 м. Светильники аварийного освещения подвешены  на высоте h=3м от пола.

Коэффициенты отражения r_П=50%, r_С=30%, r_Р=10%.