Розрахунок освітлювальної установки приміщення корівника на 25 корів

Костромська Державна Сільськогосподарська Академія

Кафедра Електротехнології

Курсова робота на тему:

"Розрахунок освітлювальної установки приміщення корівника на 25 корів"

Пояснювальна записка

Виконав: студент 3 ^го курсу, 2 ^ий групи факультету електрифікації та автоматизації сільського господарства Бормінскій Г.А.

Кострома, 1998

Введення

В даний час неможливо уявити діяльність людини в різних сферах виробництва, в сільському господарстві без електричного освітлення; неможливо переоцінити його роль у нашому житті.

Від рівня освітленості та спектрального складу світла залежить зростання і розвиток, продуктивність сільськогосподарських тварин і птахів, витрат кормів та якість отриманої продукції. При раціональному використанні опромінення в сільському господарстві можна досягти підвищення технологічних показників: обсяг надоїв молока збільшується на 15%, приріст курчат збільшується на 10-15%, несучість курей - на 10-15%, виводимість курчат з яєць - на 3-8%, приріст молодняку ​​збільшується на 7-15%. Також при еритемних опроміненні у тварин знижується відсоток захворювання на рахіт, поліпшуються відтворювальні функції.

Освітлення створює нормальні умови для роботи в темний час доби. Раціонально спроектовані і грамотно експлуатовані освітлювальні установки дозволяють компенсувати недостатнє природне освітлення, істотно підвищити продуктивність праці (продуктивність праці в людини збільшується на 4-10%) при мінімальних витратах електроенергії, електротехнічного устаткування і матеріалів.

Основною метою роботи є обгрунтований і правильний розрахунок освітлення та опромінення приміщення для утримання великої рогатої худоби, який дасть збільшення продуктивності праці обслуговуючого персоналу, збільшення продуктивності ВРХ, а також зменшити травматизм тварин.

Таблиця 1.Характеристика приміщень за умовами навколишнього середовища і вибір нормованої освітленості.

Назва приміщення	Розмір А 'В, м	Тип приміщення (Середа)	Ступінь захисту	Нормована освітленість, Е н
				Л.Л.	Л.М.
1. Приміщення для утримання тварин (ВРХ) - 1.	45,7 '10,1	Ос. сир. з хім. акт. СР		30	75
2. Профілакторій на два місця - 1.	3,31 '3,04	Сире		50	100
3. Молочна - 1.	7,93 '3,04	Сире		100	150
4. Ел. щитова - 1.	3,04 '2,5	Сухе		-	150
5. Приміщення для зберігання продукції - 1.	3,04 '2,0	Сире		30	30
6. Лабораторія - 1.	4,0 '3,04	Сире		150	300
7. Котельня - 1.	4,3 '2,61	Сухе		100	-
8. Тамбур - 2.	3,26 '2,2	Вологе		20	-
	3,21 '2,0	Вологе		20	-
9. Зовнішнє освітлення.	3,0 '2,0	Ос. сире		5	-

1. Світлотехнічний розділ

1. Розрахунок приміщення для утримання тварин

Вибір джерела світла.

З огляду на більш високу віддачу газорозрядних ламп (ГРЛ), більший термін їх служби, СНиП II -4-79''Природне і штучне освітлення с / г підприємств, будівель і споруд''рекомендується застосовувати ці джерела для загального освітлення всіх виробничих і тільки в разі їх неможливості або недоцільності застосування допускається використовувати лампи розжарювання.

Так як приміщення для утримання тварин належать до виробничих приміщень с / г призначення і тому вибираємо газорозрядні лампи.

Вибір системи та види освітлення.

Так як у всіх тваринницьких приміщеннях, де нормована освітленість не перевищує 50 лк, при лампах розжарювання і 150 лк при люмінесцентних лампах вибирається одне загальне освітлення. Для даного приміщення ми вибираємо систему загального освітлення.

По виду освітлення вибираємо робоче, яке повинно забезпечувати нормовану освітленість у всіх точках робочої поверхні і мати відповідну якість.

Вибираємо також чергове освітлення, з метою періодичного спостереження за станом тварин в неробочий час і безпеки руху персоналу в проходах і коридорах. Світильники чергового освітлення виділяємо з числа світильників загального призначення.

Вибір нормованої освітленості і коефіцієнта запасу.

По таблиці п.1.1. [1] вибираємо нормовану освітленість E _н = 75 лк для люмінесцентних ламп.

Щоб при експлуатації освітлювальної установки освітленості на робочих місцях не знижувалася через зменшення світлового потоку ламп в результаті старіння, вибирають коефіцієнт запасу К ₃ = 1,3.

Вибір світлового приладу (СП).

Проводимо вибір СП по конструктивному виконанню і світлотехнічними характеристиками.

Вибір СП по конструктивному виконанню.

Приміщення для утримання тварин відноситься до приміщень з сирою і агресивним середовищем, тому вибираємо світильник зі ступенем захисту I Р 54.

Вибір СП з світлотехнічним характеристикам.

Для виробничих приміщень зазвичай застосовують СП прямого і переважно прямого світлорозподілу з типовими кривими сили світла КСС, К, Д або Д.

Вибираємо світильник типу: ЛСП 15''Лада''з КСС Д-1 [1].

Розміщення світлових приладів.

Розміщуємо світильники рівномірно по вершинах квадратів, прямокутників або ромбів, оптимальний розмір сторони яких визначаємо за формулою:

(1),

де: l _с, l _е. відносні світлотехнічні та енергетичні найвигідніші відстані між світильниками, Н _р - розрахункова висота освітлювальної установки, м.

Чисельні значення для КСС Д визначаємо за таблицею 1 [1]

К _з = 1,2 - 1,6, К _е = 1,6 - 2,1.

Для люмінесцентних ламп l _е не враховуємо.

Розрахункове значення коефіцієнта l _р приймаємо рівним l _с = 1,6.

Вибираємо розрахункову висоту:

К _р = М ₀ - Н _св - h _раб (2),

де Н ₀ - висота приміщення, м;

h _св = 0 .. 0,5 - висота звису світильника, м;

h _св = 0, - оскільки в приміщенні використовується тросова проводка, то є можливість закріпити світильники без звису.

h _раб - висота робочої поверхні від підлоги, м;

Приймаються робочою поверхнею рівень годівниць.

h _раб = 0,3

Світильники монтуються на тросах на висоті 2,8 м.

Н _р = 2,8 - 0 - 0,3 = 2,5 м

Відстань між світильниками:

L = l р × Н _р = 1,6 × 2,5 = 4 м

Знаходимо число світильників по довжині і по ширині приміщення:

шт, шт.

Знаходимо відстань між світильниками по довжині і по ширині:

м, м.

Оскільки приміщення має неправильну геометричну форму, тобто воно не прямокутної форми, ми прибираємо частину світильників.

Малюємо план приміщення:

Відстань від світильника до стіни

l = (0,3 .. 0,5) × L

l _A = 0,5 × 4,2 = 2,1 м, l _В = 0,5 × 3,4 = 1,7 м

Визначаємо потужність освітлювальної установки.

Так як в приміщенні присутні затінюючі предмети і стіни є темними огороджувальними конструкціями, то використовуємо точковий метод розрахунку.

Вибираємо, як проводити розрахунок (як суцільну лінію або як окремі джерела).

Для цього визначаємо відстань розриву між світильниками:

L _{розриву} = L _A - L _св = 4,2 - 1,2 = 3 м.

Визначимо, якщо

L _{розриву} <0,5 × Н _р - суцільна лінія;

L _{розриву>} 0,5 × Н _р - окремі джерела.

L _{розриву>} 0,5 × 2,5, тому що 3> 1,25 - вважаємо як окремі джерела.

Вибираємо контрольні точки і визначаємо умовні освітленості в контрольних точках А - max E, B - min E.

; ; - Наведені довжини.

e - умовна відносна освітленість, створювана лампою, довжиною в 1 м зі світловим потоком 1000 лм і на відстані 1 м від неї [2, рис. 9.21].

Контр. Точка	№ світильника	L 1	L 2	L '1	L '2	P	P '	e 1	e 2	e	Se	Прим.
	11, 12	2,68	1,48	1,07	0,59	0	0	120	90	30	60	тому що 2 л.
	3, 4, 21, 22	2,68	1,48	1,07	0,59	3,36	1,34	27	18	9	36	тому що 4 л.
А	10, 13	6,83	5,63	2,73	2,25	0	0	160	158	2	4	тому що 2 л.
	2, 5, 20, 23	6,83	5,63	2,73	2,25	3,36	1,34	40	39	1	4	тому що 4 л.
											104	Підсумок
	21, 22	2,68	1,48	1,07

	0,59	1,18	0,47	100	75	25	50	тому що 2 л.
У	20, 23	6,83	5,63	2,73	2,25	1,18	0,47	130	128	2	4	тому що 2 л.
	11, 12	2,68	1,48	1,07	0,59	4,54	1,8	11	7	4	8	тому що 2 л.
											62	Підсумок

Розрахунок ведеться за мінімальної освітленості.

Визначаємо світловий потік F ^', який припадає на 1 м довжини лампи:

,

де m = 1,1 - коефіцієнт, що враховує додатково освітленість від віддалених світильників і відображення від огороджувальних конструкцій;

1000 - світловий потік умовної лампи, лм;

Е _н - нормована освітленість, лк.

лм.

Визначаємо світловий потік лампи в світильнику:

, Лм.

Оскільки використовуємо дволамповий світильник, то світловий потік однієї лампи буде дорівнює:

, Лм.

Вибираємо лампу ЛД-40, світловий потік лампи F _^'л = 2500 лм.

Зробимо перевірку:

,

що входить в діапазон допустимих відхилень: 10% <DF <20%.

Отже, цю лампу можна прийняти до установки.

За розрахунковими даними вибираємо світильники ЛСП 15 "Лада". У кожному світильнику розміщуємо по 2 лампи ЛД-40.

З огляду на те, що доїння виробляється прямо в стійлах, освітленість повинна бути збільшена до 150 лк. Для цього збільшуємо число світильників у першому ряду в 2 рази, включаємо додаткові світильники в окрему гілку, яка використовується тільки при доїнні.

2. Розрахунок котельні

Вибір джерела світла.

З огляду на те, що в котельні неприпустимо застосування ГРЛ вибираємо лампу розжарювання в якості джерела світла.

Так як нормована освітленість повинна забезпечуватися у всіх робочих точках, вибираємо робоче загальне рівномірне освітлення.

У приміщенні котельні нормується вертикальна освітленість на рівні 1,5 м від підлоги. Цей рівень відповідає висоті топки, затворок і живильників, які повинні бути добре освітлені і саме цей рівень є рівнем робочої поверхні. Нормована освітленість Е _н = 100 лк, [1] (таблиця 1.1).

Щоб при експлуатації освітлювальної установки освітлення на робочих місцях не знижувалася через зменшення світлового потоку лампи в результаті старіння, вибираємо коефіцієнт запасу К _з = 1,15.

Вибір світлового приладу.

Вибір світлового приладу роблять за конструктивним виконанням та світлотехнічними характеристиками.

Приміщення котельної відноситься до сухих приміщень, значить мінімальна ступінь захисту світильника IP 20.

У приміщеннях, де робочі поверхні знаходяться у вертикальних або довільно розташованих площинах, доцільні світильники розсіяного світла класу Д з напівширока кривою типу Л або рівномірної - типу М.

Виберемо світильник НВВ-02 з КСС М [1].

Розміщення світлових приладів.

Знаходимо відстань між світильниками. Для цього визначаємо розрахункову висоту:

,

гденіть ₀ = 2,8 - висота приміщення, м;

h _св = 0 - висота звису світильника, м;

h _раб = 1,5 - висота робочої поверхні, м.

Чисельні значення l _з - відносного світлотехнічного і l _е - відносного енергетичного найвигідніших відстаней визначаються за таблицею 1 [1].

Для КСС М приймемо

l _р = 2,2.

Відстань між світильниками:

м.

Знаходимо число світильників по довжині приміщення:

шт.

Знаходимо число світильників по ширині приміщення:

шт.

Знаходимо відстані до стінок по довжині і ширині:

м, м.

Вибір контрольних точок.

Вибираємо контрольні точки, з метою знаходження мінімальної освітленості в приміщенні.

Рис. 1.2.1

Визначаємо умовну освітленість у кожній контрольній точці:

,

де: е _i - умовна освітленість в контрольній точці від i-го світильника зі світловим потоком в 1000 лм, яку визначають за формулою:

,

де: a _i - кут між вертикаллю і напрямом сили світла i-го світильника в розрахункову точку;

- Сила світла i-го світильника з умовною лампою (зі світловим потоком 1000 лм) в напрямку до розрахункової точки.

Чисельні значення визначають за силою світла типових КСС [1], табл. 1.7. Та точка, в якій мінімальна сумарна умовна освітленість приймається за розрахункову.

Кут a _i знаходимо за формулою:

,

де: d - відстань від проекції джерела на горизонтальну площину до розрахункової точки.

лк;

м;

;

лк.

Точка	№ опромінювача	d, м	cos 3 a	е	S е
А	1	0	1	94,2	94,2
У	1,2	1,64	0,327	30,8	61,6

Розраховуємо світловий потік в кожному світильнику:

лк,

де: m = 1,1 - коефіцієнт, що враховує додаткову освітленість від інших джерел і віддзеркалення від огороджувальних конструкцій.

Вибираємо лампу БК 220-250-100, Ф _^'л = 1630 лм, [2] стор 62.

Зробимо перевірку:

,

що входить в діапазон відхилень:

-10% <D Ф <20%.

Отже, цю лампу можна прийняти до установки.

Розрахунок електрощитової виробляють також точковим методом, тому що там нормується вертикальна освітленість. Дані розрахунку заносимо в світлотехнічну відомість (табл. 2).

1.3 Розрахунок зовнішнього освітлення

Вибираємо нормовану освітленість

Е _н = 5 лк, a _з = 1,15 для ЛН.

Ступінь захисту СП IP 54, тому що світильники схильні атмосферного впливу.

За світлотехнічним характеристикам вибираємо СП з КСС М по [табл. 12.3.2]. Вибираємо НВВ 02.

Приймаються розміри майданчика біля входів 2 '3 м, тому що на плані їх розміри не вказані.

Розміщуємо світильник під входом до розрахункової висоти Н _рт = 2,5 м.

Вибираємо на майданчику контрольну точку і розраховуємо в ній відносну умовну освітленість за формулою:

[9.1],

де: a _i - кут між вертикаллю і напрямом сили світла i-го світильника в контрольну точку;

- Сила світла i-го світильника з умовною лампою (зі світловим потоком 1000 лм) в напрямку до розрахункової точки.

Н _р = Н _рт × l _р = 2,5 × 2,2 = 5,5 м.

Знаходимо відстань

м.

cos ³ a = cos ³ 29,8 = 0,65

По таблиці 1.7 [1] знаходимо

= 159,2 Кд,

лм.

Розраховуємо світловий потік:

[10.1],

де: m = 1,1 - коефіцієнт, що враховує додаткову освітленість від віддалених світильників;

1000 - світловий потік умовної лампи.

лм.

За розрахунковим світловому потоку вибираємо лампу розжарювання типу БК 215-225-100 [табл. 4.4.2].

Виконаємо перевірку:

,

отже, цю лампу можна прийняти до установки.

1.4 Розрахунок освітлення у профілакторії на два місця

Вибір джерела світла.

З огляду на більш високу світлову віддачу ГРЛ і більший термін їх служби, для освітлення профілакторію виберемо газорозрядні лампи.

Вибір системи та види освітлення.

Вибираємо загальне освітлення. По виду освітлення вибираємо робоче, яке повинно забезпечувати нормовану освітленість у всіх точках робочої поверхні.

Вибір нормованої освітленості і коефіцієнта запасу.

По таблиці Д.1.1 [1] вибираємо нормовану освітленість 100 лк для ГРЛ.

Щоб при експлуатації освітлювальної установки освітленість на робочому місці не знижувалася через зменшення світлового потоку лампи в результаті старіння, вибираємо коефіцієнт запасу К _з = 1,3.

Вибір світлового приладу.

Виробляємо вибір світлового приладу по конструктивному виконанню і світлотехнічними характеристиками.

Профілакторій - сире приміщення для утримання ВРХ з установкою підтримки мікроклімату. Підбираємо світильник з мінімальним ступенем захисту IP 54.

Для виробничих приміщень зазвичай застосовують СП з типовими КСС К, Д або Д.

Вибираємо світильник типу ЛСП 15 "Лада" з КСС Д-1 [1].

Розміщення світлових приладів.

Н _р = М ₀ - Н _св - Н _раб,

де: Н _р - розрахункова висота, м;

Н ₀ - висота приміщення, м;

Н _св - висота звису світильника, м;

Н _раб - робоча поверхня, на якій нормується освітленість, м.

Н _р = 2,8 - 0 - 0,1 = 2,7 м.

Знаходимо відстань між світильниками:

L = Н _р × l _р = 2,7 × 1,4 = 3,8 м,

де: l р = l с - світлотехнічних найвигідніше відносне відстань.

Знаходимо кількість світильників по довжині і ширині приміщення:

шт, шт.

Визначаємо потужність освітлювальної установки.

Оскільки в приміщенні немає великих затінюють предметів і стіни є світлими огороджувальними конструкціями, то потужність освітлювальної установки розраховуємо методом коефіцієнта використання світлового потоку.

Визначаємо коефіцієнт відбиття стелі r _n, стін r _с і статі r _р, та індекс приміщення. Для приміщення, де утримуються с / г тварини приймаємо коефіцієнти відображення:

r _n = 70%; r _з = 50%; r _р = 10%.

Індекс приміщення визначаємо за формулою:

Вибираємо коефіцієнт використання світлового потоку:

h _О.У. = 27% [1] Табл. П. 1.8.

Світловий потік лампи в світильнику обчислюється за формулою:

(6),

де: S - площа приміщення, м ^2;

Z = 1,1 - 1,2 - коефіцієнт нерівномірності;

N - кількість світильників у приміщенні.

лм.

Світловий потік лампи:

лм.

Вибираємо лампу ЛБ-36,

Ф _^'л = 3050 лм [1] Табл. 1.9.

Зробимо перевірку:

що задовольняє умові:

- 10% <D Ф <20%.

Отже, приймаємо цю лампу до установки.

5. Розрахунок молочної

Вибір джерела світла.

Вибираємо лампу ГРЛ, з огляду на її високу світловіддачу і великий термін служби.

Вибір системи і вид освітлення.

Вибираємо загальне робоче освітлення, тому що воно забезпечує нормовану освітленість у всіх точках робочої поверхні.

Вибір нормованої освітленості і коефіцієнта запасу.

По таблиці П. 1.1 [1] вибираємо нормовану освітленість 150 лк для ГРЛ і коефіцієнт запасу К _з = 1,3.

Вибір світлового приладу.

Молочна - сире приміщення, мінімальна ступінь захисту IP 54.

Вибираємо світловий прилад прямого або переважно прямого світлорозподілу з КСМ Д.

Вибираємо світильник типу ЛСП 15 "Лада" з КСС Д-1 [1].

Розміщення світлових приладів.

Н _р = 2,8 - 0 - 0,1 = 2,7 м.

Для розрахунку потужності освітлювальної установки застосуємо метод питомої потужності, тому що приміщення є другорядним і в ньому не потрібно особливо точна підтримка освітленості, також у приміщенні немає великих затінюють предметів і є світлі огороджувальні поверхні.

Розрахуємо площу молочної:

S = 7,93 × 3,04 = 24,1 м ^2.

Виберемо коефіцієнти відображення огороджувальних поверхонь:

r _n = 0,7 - для стелі;

r _з = 0,5 - для стін;

r _р = 0,1 - для стелі.

Виберемо питому потужність. Таблиця П. 1.13 [1].

Р _уд.т. = 4,2 Вт / м ²

Зробимо перерахунок питомої потужності:

[20.1],

де: ККД - коефіцієнт корисної дії світильника, рівний 0,85;

До _З.Т. = 1,5 і Е _т = 100

• табличні коефіцієнт запасу і освітленість.

Вт

Розраховуємо потужність лампи:

Вт,

N - кількість ламп в світильнику.

Приймаються 2 світильники ЛСП "Лада" з лампами ЛД-40.

Знаходимо відстань між світильниками:

м.

Розрахунок всіх інших приміщень виробляємо аналогічно методом питомої потужності. Це пояснюється тим, що всі вони є другорядними і розрахунок освітленості в них не вимагає великої точності. Результати розрахунку заносяться в таблицю 2.

2. Електротехнічний розділ

1. Вибір системи електропостачання і напруги живлення освітлювальної установки

Харчування освітлювальної мережі здійснюється від трансформаторів. При напрузі силових приймачів 380 В живлення установок здійснюється, як правило, від трансформаторів ³⁸⁰ / ₂₂₀ В, загальних для силової та освітлювальної навантажень. Більш того, освітлювальні щити живляться через силовий розподільчий щит (пункт). На кожен освітлювальний щит у силовому розподільному пункті передбачається окрема група. У сільськогосподарському виробництві в основному застосовуються мережі змінного струму із заземленою нейтраллю напругою ³⁸⁰ / ₂₂₀ В.

Приймемо освітлювальну мережу змінного струму із заземленою нейтраллю напругою ³⁸⁰ / ₂₂₀ В.

2.2 Компонування освітлювальної мережі

Виберемо 3 групи: одну - чьотирьох і дві трипровідні, тому що довжина першої близько 80 м, другий - близько 60 м, а третя група складається з великої кількості приміщень, в які йдуть однофазні відгалуження.

У першу групу включені всі світильники основного приміщення, в другу - чергове та зовнішнє освітлення, в третю - всі світильники робочих приміщень.

Трасу вибираємо у відповідності з конструктивними особливостями будівлі. Треба врахувати, що мінімальна відстань між силовим та освітлювальних щитами 3,5 .. 4 м.

Малюємо розрахункову схему (Рис.2.1)

При компонуванні електричної мережі необхідно передбачити підключення розеток. Якщо їх потужність не вказується, то вона приймається рівною 0,5 кВт.

При обчисленні електричних моментів враховуємо, що потужність світлового приладу з ГРЛ приблизно на 20% більше потужності лампи. Враховуємо це:

0,08 × 1,2 = 0,096 кВт;

0,072 × 1,2 = 0,0864 кВт;

0,036 × 1,2 = 0,0432 кВт;

0,06 × 1,2 = 0,072 кВт.

Виписуємо потужності всіх споживачів:

Р ₁ .. Р _9, Р ₁₀ .. Р _18, Р ₁₉ .. Р _23, Р ₂₄ .. Р _31, Р _35, Р ₃₇ .. Р _40, Р ₄₇ .. Р ₅₁ - 0,072 кВт;

Р ₄₆ - 0,0432 кВт;

Р ₅₂ - 0,0864 кВт;

Р ₄₁ .. Р _45, Р ₃₂ .. Р _34, Р ₃₆ - 0,1 кВт;

Р ₅₃ .. Р ₅₆ - 0,5 кВт.

Визначаємо потужність всієї освітлювальної установки.

Розпишемо потужність по групах:

Р _1гр = 0,096 × 31 = 2,976 кВт;

Р _2гр = 9 × 0,1 + 5 × 0,096 + 0,5 = 1,8 кВт;

Р _3гр = 3 × 0,5 + 0,093 + 4 × 0,096 + 0,0864 + 0,0432 = 2,086 кВт.

Визначаємо моменти всіх гілок і всіх ділянок:

кВт × м;

кВт × м;

кВт × м;

Нижче наводяться результати розрахунку всіх інших моментів:

М АБ = 6,912 кВт × м;	М аб = 15,638 кВт × м;	М Бв = 15,989 кВт × м;
М ОГ = 5,4 кВт × м;	М Вг = 8,64 кВт × м;	М Гд = 0,99 кВт × м;
М ГЗ = 10,997 кВт × м;	М зт = 0,55 кВт × м;	М зи = 37,425 кВт × м;
М Іє = 0,18 кВт × м;	М ІК = 4,38 кВт × м;	М ЯЖ = 0,1 кВт × м;
М Кз = 1 кВт × м;	М ОЕ = 3,13 кВт × м;	М Іу = 0,468 кВт × м;
М Ео = 0,165 кВт × м;	М Еп = 2,5 кВт × м;	М ЕЖ = 0,757 кВт × м;
М ЖД = 0,964 кВт × м;	М Ді = 0,225 кВт × м;	М ДЛ = 0,192 кВт × м;
М Лк = 0,432 кВт × м;	М Лл = 0,179 кВт × м;	М ЖМ = 0,509 кВт × м;
М ЖН = 1,25 кВт × м;	М ЖР = 3,657 кВт × м.

Розрахунок перерізів проводів.

Розраховуємо перерізу проводів для першої групи по втраті напруги:

,

де: С - коефіцієнт, що залежить від напруги мережі, матеріалу токоведущей жили, числа проводів в групі (Табл. 5 [1]);

M _i - електричний момент i-го світильника, кВт × м;

D U - передбачувана втрата напруги,%.

Довільно припускаємо втрати напруги на окремих ділянках наступні:

D U _о = D U _СО = 0,2%;

D U _ОВ = 0,5%;

D U _СБ = 0,7%;

D U _БА = 1%;

D U _Аа = 1,5%;

D U _Аб = 1,5%;

D U _БГ = 1,3%;

D U _Бв = 1,5%;

мм ²

Найближче стандартне перетин дроту 2,5 мм ^2. Приймемо 4 мм ^2, для зниження втрат напруги.

Визначаємо дійсну втрату напруги на цій ділянці:

%

мм ²

%

мм ²

%

мм ²

%

мм ²

%

мм ²

%

мм ²

%

Знаходимо сумарну втрату напруги в групі:

%

Розрахунок двох інших груп виробляємо тим же чином і записуємо результати розрахунків:

S _ОГ = 4 мм ^2, D U _ОГ = 0,069%;

S _Гд = 2,5 мм ^2, D U _Гд = 0,054%;

S _ГЗ = 4 мм ^2, D U _ГЗ = 0,141%;

S _Зт = 2,5 мм ^2, D U _Зт = 0,03%;

S _ЗИ = 4 мм ^2, D U _ЗИ = 0,48%;

S _Іє = 2,5 мм ^2, D U _Іє = 0,01%;

S _ІК = 2,5 мм ^2, D U _ІК = 0,237%;

S _Іу = 2,5 мм ^2, D U _Іу = 0,025%;

S _Кз = 2,5 мм ^2, D U _Кз = 0,054%;

S _ЯЖ = 2,5 мм ^2, D U _ЯЖ = 0,005%;

D U _2гр = 1,105%;

S _ОЕ = 4 мм ^2, D U _ОЕ = 0,017%;

S _Ео = 2,5 мм ^2, D U _Ео = 0,013%;

S _Еп = 2,5 мм ^2, D U _Еп = 0,135%;

S _ЕЖ = 2,5 мм ^2, D U _ЕЖ = 0,016%;

S _ЖД = 2,5 мм ^2, D U _ЖД = 0,052%;

S _Ді = 2,5 мм ^2, D U _Ді = 0,012%;

S _ДЛ = 2,5 мм ^2, D U _ДЛ = 0,01%;

S _Лк = 2,5 мм ^2, D U _Лк = 0,023%;

S _Лл = 2,5 мм ^2, D U _Лл = 0,009%;

S _ЖМ = 2,5 мм ^2, D U _ЖМ = 0,028%;

S _Жі = 2,5 мм ^2, D U _Жі = 0,068%;

S _ЖР = 2,5 мм ^2, D U _ЖР = 0,198%;

D U _3гр = 0,581%;

Сумарні втрати напруги в освітлювальній установці:

D U = D U _1гр + D U _2гр + D U _3гр = 3,062 + 1,105 + 0,581 = 4,748%

D U <5%

значить втрати напруги відповідають вимогам стандартів.

Вибір марок проводів і способу їх прокладання.

Вибір проводів проводиться в залежності від умов навколишнього середовища і способу їх прокладання.

У приміщенні для утримання тварин використовуємо тросову проводку проводом Апри. В інших приміщеннях прокладання проводу АПВ на роликах. На вводі вибираємо кабель АВВГ. Спосіб прокладки кабелю на скобах по поверхні стін.

Вибір і розрахунок силової апаратури.

Знайдемо струм ICO:

Р _к і cos j _к - потужність і коефіцієнт потужності, для чисто активного навантаження cos j _к = 1.

Р _j і cos _j j - потужність і коефіцієнт потужності, для ЛЛ cos j _к = 0,95.

А.

Розраховуємо струм плавкої вставки запобіжника:

де: I _р - розрахунковий струм;

к - коефіцієнт, що враховує пусковий струм, приймаємо к = 1, тому що немає ламп могутніше 300 Вт і немає ламп високого тиску.

I _в = к × I _р = 1 × 10,71 = 10,71 А.

Приймаються

А.

I _д ³ 0,33 × I _ВГОСТ,

де I _д = 24 А

- Припустимий струм. (Табл. П. 1.19 [1]).

I _д = 24> 0,33 × 15 = 4,95 А.

Приймаються між силовим та освітлювальних щитом кабель АВВГ, прокладаємо відкрито, перетин 4 мм ^2.

Дана вставка захищає від струмів короткого замикання.

Вибираємо силовий шафа СП62-51, який містить 8 трифазних груп з запобіжниками МПІ-60.

В якості освітлювального щита приймаємо ОПМ-3 з трьома автоматичними вимикачами АЕ 2036.

Знаходимо розрахункові струми груп.

Перша група:

А, cos j = 0.95,

тому що група цілком складається з ЛЛ.

Друга група:

,

А.

Третя група:

,

А.

Вибираємо струм уставки автоматів.

,

де до '- коефіцієнт, що враховує пускові струми, для ГРЛ низького тиску до' = 1, для всіх інших ламп до '= 1,4.

А,

А,

I _д ³ 0,33 × ,

24 ³ 0,33 × 6 = 1,98 А;

А,

А,

I _д ³ 0,33 × ,

24 ³ 0,33 × 6 = 1,98 А;

Оскільки у групі є розетки, перевіряємо її на перевантаження:

I _д ³ 1,25 × ,

24 А ³ 6 × 1,25 = 7,5 А;

= 1,4 × 3,192 = 4,5 А,

= 6 А,

I _д ³ 0,33 × ,

24 А ³ 6 × 0,33 = 1,98 А,

Оскільки у групі є розетки, то перевіряємо її на перевантаження:

I _д ³ 1,25 × ,

24 А ³ 6 × 1,25 = 7,5 А.

3. Розрахунок опромінювальним установки

Ультрафіолетові ерітемние опромінювальні установки рекомендуються до застосування у всіх знову будуються і реконструюються тваринницьких і птахівничих приміщеннях. Опромінювальні установки тварин і птиці бувають стаціонарними, переносними і рухливими.

Стаціонарні опромінювальні установки слід використовувати для опромінення тварин при безприв'язному утриманні і при підлоговому утриманні птиці. Переносні - для опромінення невеликих груп тварин, тари, посуду, а також інкубаційних яєць і молодняку ​​птиці в перший день після виводу. Рухливі - для опромінення корів і птиці, що міститься в багатоярусних клітинах. При УФ опроміненні молодняку ​​тварин і птиці підвищуються прирости телят на 2-13%, поросят на 4-10%, курчат на 4-11%, несучість курей на 10-15%.

Встановлюємо вихідні дані.

Розміри приміщення S = 3,31 '10,1.

Тварини - 25 корів прив'язного утримання, тому вибираємо рухливу освітлювальну установку.

Вибираємо дозу еритемних опромінення.

Приймаються

Вибираємо розрахункову висоту.

Н _р = 1 м, Н _підв = 2,5 м.

Вибираємо тип опромінювача.

Для нашого приміщення підходить УО-4М. Тип джерела - лампа ДРТ-400, кількість джерел у встановленні 4 шт. Потужність, споживана з мережі 2 кВт, розміри опромінювача 714 '446' 65. Максимальна довжина обслуговуваного приміщення 90 м. Швидкість переміщення 0,005 ^м / _с.

Для даного приміщення потрібна одна ОУ, тому що тварини стоять у два ряди.

Схема опромінювальним установки.

визначаємо кількість енергії за один прохід.

,

де: a _к - кут (рад) між вертикаллю і напрямом сили випромінювання в розрахункову точку;

V - швидкість переміщення опромінювача;

- Сила випромінювання при a = 0 °;

,

,

,

,

радий.

.

Визначаємо число проходів установки.

Уточнюємо кількість енергії за один прохід.

Уточнюємо розрахункову висоту.

4. Розрахунок техніко-економічних показників

Економічну ефективність ОУ оцінюють наведеними витратами:

З = Е _н × до + Е (38) [1],

де: З - приведені витрати, крб.

Е _н - нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень;

Е - річні експлуатаційні витрати.

Капітальні витрати на виготовлення ОУ розраховують за формулою:

, Руб. (39) [1],

де: N - загальне число світильників одного типу в ОУ, шт;

к _л - ціна однієї лампи, руб;

n - число ламп в одному світильнику, шт;

до _с - ціна одного світильника, руб;

до _м - вартість монтажу одного світильника, руб;

a - коефіцієнт, що враховує втрати енергії в ПРА, для ЛЛ a = 1,2;

Р _л - потужність однієї лампи, Вт;

до _м - вартість монтажу електротехнічної частини ОУ (щитки, мережа та ін) на 1 кВт установленої потужності ламп з урахуванням втрат в ПРА, руб;

Річні експлуатаційні витрати на утримання ОУ.

Е = Е _а + Е ₀ + Е _е,

де:

- Річні витрати на амортизацію;

,

де: Т _р - тривалість роботи ОУ на рік, час;

Т _л - номінальний термін служби лампи (для ЛН - 1000 год, для ЛЛ - 12000 годину);

з _з - вартість робіт по заміні лампи, руб;

n ₁ - кількість чисток одного світильника на рік;

з ₁ - вартість однієї чищення світильника, руб.

Е _е - вартість електричної енергії, витраченої за рік.

b = 0,1 × D U - коефіцієнт, що враховує втрати в освітлювальних мережах. D U - втрати напруги в освітлювальних мережах для СР ламп,%.

Ц _е - вартість електричної енергії, ^руб / _{кВт × год}

Для спрощення розрахунку скористаємося таблицею 3.

Таблиця 3.

руб.

руб.

руб.

руб.

руб.

З = Е _н × до + Е = 0,15 × 9168,5 + 1533,923 = 2909,2 руб

Список використаних джерел

1. Фалілєєв Н.А. Лепін В.Г. "Проектування електричного освітлення". - М.: ВСХІЗО, 1989 р., 97 с.

2. Айзенберг Ю.Б. "Довідкова книга з світлотехніки". - М.: Енергопроміздат, 1983 р., 472 с.

3. Методичні вказівки до курсової роботи з проектування опромінювальних установок в с / г виробництві. Челябінськ, 1985 р., 36 с.

4. Жилінський Ю.М., Кумін В.Д. "Електричне освітлення та опромінення". - М.: "Колос", 1982 р., 272 с.