Расчёт искусственного освещения помещения

При организации освещения помещений применяется общая и равномерная система. Схема размещения светильников выполняется после вычисления их количества. Вычисление количества светильников производится методом светового потока. Для расчёта установить площадь и высоту помещения. Необходимое число ламп для освещения «n» вычисляется по выражению:

n= ,

где: Е_Н – минимальная (нормированная) освещённость.

Согласно СниП 11-4-89 зрительные работы при высокой точности в помещении относятся к III разряду с освещённостью Е_Н=300лк, а при средней точности ко II разряду с освещённостью Е_н=200лк.

К_з – коэффициент запаса (для люминесцентных ламп производственных цехов предприятий сферы сервиса – К_з=1,6…1,7, а для остальных помещений – К_з=1,5).

F – площадь освещаемого помещения, м²;

К₀ – коэффициент минимальной освещённости, равный отношению средней освещённости к минимальной, К₀=1,1…1,5;

S – световой поток ламп, лм; (см. табл. 1).

К_и – коэффициент использования светового потока, равный отношению потока, подающего на рабочую поверхность, к общему потоку ламп (см. табл.2).

Таблица 1

Характеристика осветительных ламп

Световой поток, S, лм
Тип и мощность ламп накаливания	НБК-40	НБ-60	НБК-100	НГ-150	НГ-200	НГ-300	НГ-500
Тип и мощность люминесцентных ламп	-	ЛД20	ЛДЦ-30	ЛБ30	ЛБ40	ЛХБ80	ЛХБ150

 

Коэффициент использования светового потока зависит от к.п.д. светильника, коэффициента отражения потолка ρ_n, стен ρ_с, величины показателя помещения i, учитывающего геометрические параметры помещения, высоту подвески светильника h_p.

Значение высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью h_p вычисляется по выражению:

h_p=H-h_c-h_pм,

где: Н – высота помещения, м; h_рм – высота рабочего места (h_рм=0,8 м), h_c – высота подвеса светильника от потолка, м;

Величина показателя i равна:

i=L·B/h_p(L+B),

где: L и В – длина и ширина помещения, м.

Величина коэффициента использования светового потока светильника, К_и для различных светильников выбирается по данным таблицы 2.

Таблица 2

Значения К_и в % для светильника типа ОД

ρn, %	ρc, %	Показатель помещения, i
0,5	0,7	0,9	1,1	1,3	1,5	1,7	2,0	3,0	4,0	5,0

 

Светильники с двумя лампами располагаются прямоугольно при расстоянии между рядами светильников r_p=1,5 h_p, м и с расстоянием от стенок до светильников r_c=0,25·r_p. Установленное количество светильников в помещении не должно превышать 20% расчётный световой поток ламп.

Расчёт электроснабжения помещения

5.1.Распределение нагрузки по фазам

По выбранному оборудованию и рассчитанному числу светильников определённые мощности равномерно распределяются по фазам после размещения оборудования и светильников на плане помещения. На плане указываются установленные мощности, проводки с несколькими нагрузками, см. рис. 1а.

 

 

Рис. 1а. План помещения и расположение светильников

L₄

L₃

L₂

L₁

l₁ l₂ l₃ l₄

P₁ P₂ P₃ P₄

P₁=100 P₂=100 P₃=100 P₄=100Вт

Рис 1б. Расчётная схема

5.2. Расчёт сечения проводников и кабелей

1. По рис. 1а составляется расчётная схема рис. 1б.

2. Предположив, что провода одного сечения по всей длине проводки, вычисляются моменты нагрузок не по участкам «l», а по полным длинам «L» от каждой нагрузки до источника электропитания:

М΄=р₁L₁+р₂L₂+р₃L₃+р₄L₄ [Вт·м].

где: L₁=l₁; L₂=l₁+l₂; L₃=l₁+l₂+l₃; L₄= l₁+l₂+l₃+l₄,

Если считать моменты нагрузок по участкам, то тогда:

М΄΄=Р₁l₁+P₂l₂+P₃l₃+P₄l₄

где: Р₁=р₁+р₂+р₃+р₄; Р₂=р₂+ р₃+р₄; Р₃= р₃+р₄; Р₄=р₄.

Причём: М΄=М΄΄=М.

1. Допустимая потеря напряжения в вольтах:

ΔU=ΔU%·U/100, В.

Согласно ПЭУ для осветительных сетей ΔU=±5% от номинального, для силовых сетей ΔU=±10%.

2. Сечение проводов должно быть не менее чем подсчитанные по выражению:

где: γ – удельная проводимость для меди, γ=54, а для алюминия – γ=32;

U – номинальное напряжение, В, для осветительной (однофазной) сети U=U_ф=220В, для силовой (трёхфазной) сети U=U_л=380В.

5. Ток на головном участке проводки, А:

I₁=P₁/U_ф – для однофазной линии;

I₃=P₁/1,73·U_л·cos φ_o1 – для трёхфазной линии,

где: Р₁ – мощность, проходящая по участку О1, Вт; U_ф – фазное напряжение, 220 В; U_л – линейное напряжение, 380В; cos φ_o1 – коэффициент мощности участка О1.