Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия

 

 

 

2.3 Расчет наружного  освещения

При проектировании освещения  дорог используются типовые решения.

Расчет ведем для  светильников типа РКУ 01-250-011 с лампами  ДРЛ мощностью 250 Вт, которые установлены  на опорах в ряд освещаемого проезда. Схема расположения светильников – односторонняя. Ширина дороги – 10 м.

Нормативная минимальная освещенность Е_н = 2 лк, выбирается по таблице 1.7 /2/, в зависимости от интенсивности движения транспорта от 10 до 50 ед./ч для основных дорог. Светораспределение светильника – широкое, КСС – «Ш». Коэффициент запаса светильников с газоразрядными лампами К_з=1,5

Для лампы ДРЛ мощностью 250 Вт световой поток равен 13000 лм, КСС светильника - «Ш», тогда определяем наименьшую высоту установки светильника 8,5 м.

Для определения относительной освещенности предварительно необходимо определить коэффициент ρ³, для этого рассчитывается отношение и по таблице 1.12 /2/ определяется ρ³. Полученный результат отличается от приведенных величин в таблице, поэтому его необходимо интерполировать: ρ³ = 2,35.

Сумма относительных  освещенностей:

 лк..

Учитывая, что минимальная освещенность в точке А, (см. рисунок 2.1) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

   

=19,59 лк.

 

D

 

 

 

 

d                  b = x

 

 

            

                  A   a = y =D/2

Рисунок 2.1- Расположение точки минимальной освещенности А относительно расположения светильников на освещаемой поверхности

 

По графикам условных изолюкс (рисунок 1.7 /1/) по величинам  
ε и ξ = (из таблицы 1.12 /1/) определяем η = 1,95. По таблице 1.12 /1/ и по полученному расчетному значению определяем стандартное значение η, (в верхней строке соответствующей графы) η =2,4.

Так как  , отсюда  y = 2,4·8,5 = 20,4 м, тогда шаг светильника:

 D=2*y=2*20,4=40,8 м

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 41 м.

Протяженность дорог L =  2472 м.

Количество светильников: N = L/D = 2472/41 = 60,293 » 61 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

                   Р = Р_л∙N∙

          Р = 0,25∙61∙1,1= 16,775 кВт

         Q = 16,775∙1,73 = 29,021 квар.

Для второстепенных дорог  и проездов – расчет аналогичен.

Расчет ведем для  светильников типа РКУ 01-125-011 с лампами  ДРЛ мощностью 125 Вт, которые установлены на опорах в ряд освещаемого проезда. Схема расположения светильников – односторонняя. Ширина дороги – 6 м.

Нормативная минимальная освещенность Е_н = 1 лк, выбирается по таблице 1.7 /2/, в зависимости от интенсивности движения транспорта менее 10 ед./ч для второстепенных дорог. Светораспределение светильника – широкое,  
КСС – «Ш».

Коэффициент запаса светильников с  газоразрядными лампами К_з=1,5

Для лампы ДРЛ мощностью 125 Вт световой поток равен 5900 лм, КСС  светильника - «Ш», тогда по таблице 1.8 /1/ определяем наименьшую высоту установки светильника 8,5 м.

Для определения относительной  освещенности предварительно необходимо определить коэффициент ρ³, для этого рассчитывается отношение и по таблице 1.12 /16/ определяется ρ³ = 1,165.

Сумма относительных освещенностей:

лк.

Учитывая, что минимальная  освещенность в точке А, (см. рисунок 2.1) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

  

= 15,154 лк..

По графикам условных изолюкс (рисунок 1.7 /2/) по величинам  ε и ξ = 0,25 (из таблицы 1.12 /2/) определяем η = 2,2. По таблице 1.12 /2/ и по полученному расчетному значению определяем стандартное значение η, (в верхней строке соответствующей графы)  
η = 2,4.

Так  как  , отсюда  y = 2,4 · 8,5 = 20,4 м, тогда шаг светильника:

                                               D=2*y=2*20,4=40,8 м

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 41 м.

Количество светильников:

N = 138 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

                         Р = Р_л∙N∙

              Р = 0,125∙138∙1,1 = 18,975 кВт

              Q = 18,975∙1,73 = 32,83 квар.

2.4 Расчет охранного освещения

По СНиП 23-05-95 охранное освещение (при отсутствии специальных  технических средств охраны) должно предусматриваться вдоль границ территорий, охраняемых в рабочее время, освещенность должна быть равна 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плоскости.

Расчет ведем для  светильников типа СПО-200, мощность лампы 200 Вт.

Ширина освещаемой зоны 16 м. Нормированная минимальная освещенность Е_н=0,5лк.

Высота расположения светильников 6 м.

Коэффициент запаса светильников с лампами накаливания К_з=1,3.

Световой поток лампы 2950 лм.

 

                                      L

 

                                                          периметр

 

                                 b – ширина охраняемой зоны

                                d

                                              

       

   

                                                       A

Рисунок 2.2- Расположение светильников и контрольной точки

, откуда минимальная освещенность:

;

7,93 лк.

 

Учитывая, что минимальная  освещенность в точке А, (см. рисунок 2.2) создается одновременно двумя  ближайшими светильниками, получаем:

 

 и    = 3,95 » 4 лк..

 

По Рисунок 1.6 /2/ определяется отношение h/d = 0,37, откуда расстояние до освещаемой точки d = 16,22 м, тогда шаг светильника:

,

 

м.

 

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 6 м.

Количество светильников: N = 617 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

                     Р = Р_л∙N

             Р = 0,2∙617 = 123,4 кВт

2.5 Расчёт освещения открытых  площадок

Расчёт освещения открытых площадок сводится к определению  числа и мощности  прожекторов. Для этого используется метод удельных мощностей.

Рассчитывается активная мощность, необходимая для освещения данной площадки, по формуле

                                                     Р_прож = Р_уд × F                                         (2.7)

 

где Р_УД – удельная мощность, т.е. мощность необходимая для освещения одного квадратного метра открытого пространства при (для открытых площадок при Е_Н=2 лк и лампах ДРЛ в качестве источника света - Р_УД=0,45В т/м , соответственно для площадок при Е_Н =10лк – удельная мощность Р_УД=1,8 В т/м );

F_ПЛОЩ – площадь освещаемой площадки.

 

Далее выбирается тип прожектора и  мощность лампы. Выбор типа прожектора зависит от высоты мачты, на которой он устанавливается.

Число прожекторов выбранного типа вычисляется по формуле

                                                                                                   (2.8)

где Р_Л – мощность лампы для выбранного прожектора.

 

По данным генплана проектируемого объекта необходимо осветить открытые площадки возле гаража, пожарного депо и заводоуправления.

Площадь, которую необходимо осветить возле заводоуправления составляет 3840 м².

Активная мощность, необходимая  для освещения данной площадки

Р_прож = 1,8×3840×10^-3 = 6,912 кВт

Реактивная мощность, необходимая для освещения данной площадки

Принимается к установке  прожекторы с мощностью лампы 700 Вт.

= 9,874 » 10.

К установке принимаются 1 прожектор.

Q_прож = 10×0,7×1,73 = 12,11 квар

 

Расчеты для остальных площадок аналогичны и сводятся в таблицу 2.6.

Таблица 2.6 – Расчет прожекторного  освещения

 

Наименование цеха	А, м	В, м	F, м2	Руд, Вт/м2	Рпр, кВт	Рл, Вт	Nлрасч	Nл	Q, квар	Р, кВт
21. Заводоуправление	96	40	3840			700	9,874	10	12,11	0,7
				1,8	6,912
24. Столовая
25. Склал масел и химикатов	36	36	1296	0,45	0,5832	400	1,458	2	1,384	0,4
17. Склады мазута	52	40	2080	0,45	0,936	400	2,34	3	2,076	0,4
20. Гараж	44	16	704	0,45	0,3168	400	0,792	1	0,692	0,4

 

 

 

 

3 Выбор числа и мощности цеховых ТП и  
компенсирующих уройств

Предварительное распределение  нагрузок по ТП приведено в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 – Выбор  числа и мощности трансформаторов  на ТП.

№ ТП	№№ цехов	Нагрузка по цехам				Число тр-ров	Мощность тр-ров	Кз
		Нагрузка цехов, Рм, кВт	Суммарная нагрузка, Р, кВт	Нагрузка цехов, Qм, квар	Суммарная нагрузка, Q, квар
1	2	560		571,314		2	630
	4	258		301,635		3	400	0,8
	5	132		154,325		4	250
	22 - 2	19,2		11,899
			969,2		1039,173
2	21	91		68,25		2	400	0,67
	24	50		51,01
	23	74		75,495		2	250
	25	26,5		35,333		2	250
	22 - 1	19,2		11,899
	Охр.Осв.	123,4
	Прож.	0,4		12,456
		0,7		12,11
	Осв.Дор.	35,75		61,84
			420,95		328,393
3	1	1305		1331,3663		4	630	0,8
	3	405		413,182		2	1000
	6	252		257,091		8	250
			1962		2001,6393
4	7	23,75		41,136		2	250	0,7011
	8	152		177,707		2	400	0,76
	9	121,6		184,647		1	630
	22 - 3	19,2		11,899
	26	34		45,333
			350,55		460,722
5	10	88		133,626		2	250
	11	486		495,819		2	630
	18	378		283,5		3	400	0,77
			952		912,945
6	16	180		135		1	400
	17	53		70,666		2	250	0,7068
	19	120		122,424		1	630
	Прож.	0,4		2,076
			353,4		330,166
7	12	564		349,535		3	630
	13	319,5		325,955		4	250
	14	180		210,443		4	400	0,9
	15	337,5		253,125
	20	35		40,919
	Прож.	0,4		0,692
			1436,4		1180,669

 

 

В результате анализа  мощности, площади и месторасположения  цехов, а также в целях минимизации  потерь в линиях 0,4 кВ предполагается установка трансформаторов мощностью 400 кВ·А и 630 кВ·А.

Минимальное число трансформаторов  одной мощности

,                                                  (3.1)

где Р_МS - суммарная мощность цехов, где установлены трансформаторы одной мощности, кВт;

К_з – коэффициент загрузки трансформаторов;

S_н.т. – номинальная мощность трансформатора, кВА.

DN – добавка до ближайшего целого числа.

Оптимальное число трансформаторов

                             ,                                                         (3.3)

где m – дополнительное число трансформаторов, определяется по рисунку 9.2 /3/.

Число трансформаторов мощностью 400 кВ·А

                                  

                                               

Это значение совпадает  с предварительным количеством  трансформаторов, определенным по таблице 3.1.

Число трансформаторов  мощностью 630 кВ·А

                                  

                                               

Это значение совпадает  с предварительным количеством  трансформаторов, определенным по таблице 3.1.

Число трансформаторов  мощностью 250 кВ·А

Это значение совпадает  с предварительным количеством  трансформаторов, определенным по таблице 3.1.

На проектируемом заводе устанавливаются КТП с трансформаторами, ТМЗ 250/10, ТМЗ 400/10 и ТМЗ 630/10. При питании от ТП нескольких РУ – 0,4 кВ ТП устанавливается в цехе с наибольшей нагрузкой. Если ТП необходимо ставить в цехе со взрыво- пожароопасной средой, то необходимо выполнять его отдельно стоящим, на расстоянии 12 – 25 м от цеха. Если S_уд³(0,2¸0,3) кВ·А/м², то рекомендуется разносить трансформаторы по цеху, с целью уменьшения потерь.

<p class="dash041e_0431_044b_044