Проведення лабораторних робіт

До проведення лабораторної роботи допускаються студенти, що підготували програму роботи. На титульній сторінці підготовленої програми роботи необхідно обов’язково зазначити тему лабораторної роботи.

Лабораторна робота виконується студентами самостійно при попередньому вивченні теоретичних відомостей за темою роботи, наявності підготовленої програми роботи та вивченні програми виконання роботи.

Програма проведення лабораторної роботи має включати:

1. Ознайомлення з “програмою” та правилами її користування.

2. Ознайомлення із запропонованими варіантами енергозберігаючих заходів, відповідно до заданого варіанту та оцінка економічного ефекту від їх впровадження.

3. Визначення потенціалу енергозбереження в заданій установці в залежності від різних режимів роботи та вихідних даних.

4. Визначення ефективності впровадження енергозберігаючих заходів на основі попередньої оцінки вартості заходів.

5. Оцінка впливу тарифу та тарифної системи на ефективність реалізації енергозберігаючих рішень.

6. Вибір найбільш доцільних енергозберігаючих заходів для установки та оформлення роботи до захисту.

 

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

 

Економія електричної енергії в системах штучного освітлення

Показником ефективності будь-якого джерела світла є його світловіддача, чим більше її числове значення, тим більш ефективне джерело світла. Світловіддача представляє собою відношення світлового потоку джерела світла до потужності, що споживається. Одиниці вимірювання – люмен на Ватт (лм/Вт). Джерел світла характеризуються енергетичними, світлотехнічними, електротехнічними та експлуатаційними показниками (Табл. 1).

Енергетичні показники: енергетичний ккд лампи – це відношення повного потоку випромінювання лампи (Вт) до потужності лампи (Вт); ефективний ккд потоку випромінювання лампи – це відношення ефективного потоку випромінювання лампи (Вт) до потужності лампи (Вт).

Світлотехнічні показники: ефективний потік випромінювання лампи; світловіддача лампи; спектральний склад випромінювання лампи; пульсація світлового потоку.

Електротехнічні показники: номінальна потужність лампи; номінальна напруга лампи; номінальна напруга мережі на яку розрахована лампа.

Експлуатаційні показники: корисний строк служби; середня тривалість роботи до зміни одного з параметрів більше за межу, встановлену стандартом; залежність основних параметрів лампи від відхилення напруги мережі.

Табл. 1.

Тип лампи	Uном, В	Рном, Вт	Світловіддача, лм/Вт	Темп-ра розжарення, ºС	Троб, г	Робочі характеристики
Лампи розжарення	220, (225-235)	15, 25, 40, 60, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000,	7-30	2500-3000		Достоїнства ламп: виготовляються в широкому асортименті, на різні потужності, напруги та різних типів, пристосованих до визначених умов; безпосередньо вмикаються в мережу без додаткових пристроїв; працюють навіть при значному відхиленні напруги мережі від номінального; невелике зниження світлового потоку (приблизно 15%) к закінченню строку служби; майже повна незалежність від умов оточуючого середовища; компактність. Недоліки ламп: низка світловіддача; в спектрі випромінювання домінує жовто-червона частина спектр; обмежений строк служби; з підвищенням напруги різко зменшується строк служби.
Газорозрядні	ЛЛ	12,36, 110,	4,6,8,15, 20, 30, 40, 65, 80,	65-80			Достоїнства ламп: висока світловіддача; великий строк служби (до 10000 годин); можливість мати джерела світла різного спектрального складу при кращій передачі кольорів ніж в ламп розжарення; відносно мала яскравість. Недоліки ламп: відносно складна схема ввімкнення; обмежена одинична потужність та великі габаритні розміри при даній потужності; неможливість ввімкнення ламп розрахованих на змінну напругу в мережі з постійною напругою; залежність характеристик ламп від умов зовнішнього середовища (при відхиленні від оптимальної температури 18-25°С світловий потік та світловіддача зменшуються); область використання обмежена по температурі – не нижче +5°С; значне зниження потоку к закінченню строку служби (до 54% від номінального); шкідлива для зору пульсація світлового потоку - 100 Гц при змінному струмі 50 Гц.
ЛВТ	220,	80-1000	60-160	2500-3000	3000-15000	Достоїнства ламп: висока світловіддача; великий строк служби; компактність; невелика залежність від умов навколишнього середовища. Недоліки ламп: в світловому спектрі домінує синьо-зелене випромінювання, можливість роботи лише на змінному струмі; необхідність ввімкнення через баластний дросель; довгий період запалення (приблизно 7 хв.); повторне запалення лише після повного охолодження (приблизно 10 хв.); пульсація світлового потоку більше ніж у люмінесцентних ламп; значне зниження світлового потоку к закінченню строку служби.
Металогалогенні	220,	250-2000	70-95		5000-20000	Достоїнства ламп: найкраща передача кольорів; висока світловіддача; великий строк служби; відсутність люмінофорного покриття; великий діапазон потужностей. Недоліки ламп: миготіння ламп; відносно велика вартість; наявність ПРА; залежність світлового потоку від положення лампи (при горизонтальному розміщенні світловий потік зменшується на 15-18%).
Натрієві		250-2000	100-180	2000-3000	10000-15000	Достоїнства ламп: найбільш висока світловіддача; висока стабільність світлового потоку в часі; незалежність світлового потоку від коливань напруги; великий строк служби. Недоліки ламп: найгірша передача кольорів; високий коефіцієнт пульсації; наявність ПРА.
Ксенонові	110, 220,	5000-100000	100-170	750-800	300, 500,	Достоїнства ламп: хороша передача кольорів; немає потреби в пускових пристроях; висока концентрації потужності в одній лампі; можливість освітлення великої поверхні при малій кількості ламп. Недоліки ламп: висока вартість; короткий строк служби; складність зменшення пульсації; санітарні обмеження по освітленості.

Розрахунок показників енергоспоживання. Встановлена потужність:

, де: - потужність освітилювальної установки i-ого приміщення; - коефіцієнт втрат в пускорегулюючій апаратурі освітилювальної установки; - потужність лампи; - кількість однакових ламп в i-ому приміщенні.

Річне енергоспоживання: , де: - сумарне річне споживання електричної енергії; - річне число годин роботи системи освітлення; - коефіцієнт використання потужності.