elektriniu lauku panaudojimas

ELEKTRINIŲ LAUKŲ PANAUDOJIMAS

Referatas

Atliko: IF-IV-5gr. studentai

Tikrino: lekt.

KAUNAS, 2007

Turinys

Įvadas…………………………2

1. Įmonių patalpų šviesotechninis skaičiavimas…………………3

1.1 Apšvietimo rūšies bei sistemos pasirinkimas………………3

1.2 Apšvietimo skaičiavimas šviesos srauto išnaudojimo koeficiento metodu……4

1.3 Šviestuvų išdėstymo rekomendacijos patalpoje…………………6

2. Apšvietimo normos parinkimas…………………………7

3. Šviesos srauto naudingo faktoriaus metodas………………………8

3.1 Taškinis metodas…………………………10

4. Kelio apšviečiamo ruožo elektrinio apšvietimo šviesos techninis skaičiavimas……..11

5. Apšvietimo įrenginių elektrosauga ir eksplotavimas………………….12

Išvados…………………………14

Literatūra…………………………15

Lentelės…………………………16

Grafinė dalis…………………………21

1 Įmonių patalpų šviesotechninis skaičiavimas

1.1 Apšvietimo rūšies bei sistemos pasirinkimas

Yra žinomos tokios apšvietimo rūšys:

• Darbinis;

• Technologinis;

• Budintis;

• Avarinis;

• Signalinis;

• Signalinis- įspėjamasis;

• Evakuacinis;

• Dekoratyvinis.

Avarinis apšvietimas skirtas tolimesniam darbui tęsti. Apšvietimo norma turi būti nemazesnė kkaip 10 % rekomenduojamos apšvietos. Avariniam apšvietimui naudojama dalis darbinių šviestuvų, kurie yra jungiami prie rezervinio įtampos šaltinio ir specialiai ženklinami. Avarinis apšvietimas įrengiamas patalpose, kur yra nemažiau 50 dirbančiųjų, o nepramonės paskirties patalpose, kur vienu metu gali būti daugiau kaip 100 žmonių. Vaikų darželiai – lopšeliai, gyvenamieji namai, didesni kaip 5 aukštų, privalo tureti avarinį apšvietimą evakuacijai. Avarinio apšvietimo, žmonių evakuacijai, minimalus apšvietimas turi būti ne mažesnis kaip 0,3 lx ant grindų, o išorės įrenginiuose nemažiau kaip 0,2 lx.

Evakuaciniam aapšvietimui gaki būti naudojami specialūs šviestuvai su šviečiančiais užrašais ir rodyklėmis.

Apšvietimo sistemos skirstomos į:

• Bendro apšvietimo;

• Vietinio apšvietimo;

• Kombinuoto apšvietimo sistemas.

Savo ruoštu bendro apšvietimo sistemos gali būti:

• Tolygaus apšvietimo;

• Lokalizuoto apšvietimo.

Vietinis apšvietimas užtikrina normuotą apšvietimą, tik darbo paviršiaus ribose. Būtina žinoti, kad gamybinėse patalpose naudoti vvien tik vietinį apšvietimą be bendro apšvietimo griežtai draudžiama. To reikėtų prisilaikyti ir gyvenamuose visuomeninėse patalpose. Kombinuotas apšvietimas tai bendro ir vietinio apšvietimo sistemų visuma. Naudojant kombinuotą apšvietimo sistemą, bendras darbo paviršiaus apšviestumas turi sudaryti ne mažiau 10 % apšviestumo nurodyto normomis tam darbo paviršiui, bet nemažiau kaip 50 lx naudojant kaitinimo lempas ir nemažiau 150 lx esant dujinio išlydžio lempoms. Patalpose kur nėra natūralios šviesos, šios normos didinamos 20 %. Apšvietos normos, nustatytos kombinuotam apšvietimui yra didesnės nei vien bendram. Apšvietumo normos naudojant liuminiscencines lempas yra 2 ÷ 4 kartų didesnis, nei naudojant kaitinamasias lempas.

1.2 Apšvietimo skaičiavimas šviesos srauto išnaudojimo koeficiento metodu

Šviesos išnaudojimo koeficiento metodą tikslinga naudoti skaičiuojant tolygų bendrą horizontalių plokštumų apšvietimą, įvertinant šviesos srautus atsispindėjusius nuo lubų, ssienų ir darbinių paviršių.

Čia: ρ – atspindžio koeficientas;

– šviesos srautas atsispindėję nuo paviršiaus;

– šviesos srautas krentantis į paviršių.

Išreiškiamas procentais:

Lubų šviesos atspindžio koeficientas – ρ1, sienų atspindžio koeficientas – ρs, nuo darbinio paviršiaus švieos atspindžio koeficientas – ρd.p. . Atspindžio koeficiento kitimo ribos ρ = 0.100%. Šviesos srauto išnaudojimo koeficiento metodas netinka skaičiuojant:

• Bendrą lokalizuotą apšvietimą;

• Pasvirusių plokštumų apšvietimą;

• Vietinį apšvietimą.

Šviesos srauto išnaudojimo koeficiento skaičiavimo metodas remiasi apšvietimo formule:

Čia: – šviesos srautas krentantis į paviršių,lm;

E – apšviestumas;

S – apšviečiamo paviršiaus plotas, mm2 .

Šviesos srauto išnaudojimo koeficientas η yra randamas:

vieneto dalim

Čia: – šviesos srautas krentantis į paviršių,lm;

Fl – šviestuvų lempų šviesos srautas.

Šviesos srauto išnaudojimo koeficientą dar galima rasti pagal formulę:

Šviestuvo šviesos srautas:

Šviestuvo lempų šviesos srautas:

Patalpos šviesos išnaudojimo koeficientas randamas:

Tuomet, galima užrašyti:

Čia: η – bendras šviesos srauto išnaudojimo koeficientas;

– šviesos naudingumo koeficientas.

Bendras šviesos srauto išnaudojimo koeficiento η priklauso nuo:

1. Šviestuvo naudingumo koeficiento , kuriam yra tiesiog proporcingas.

2. Nuo sienų, lubų ir darbinių paviršių spalvos, o bendru atveju nuo atspindžio koeficiento.

3. Nuo šviestuvo šviesos srauto pasiskirstymo charakteristikos, kitaip tariant nuo šviesos stiprio kreivės. Kuo siauresnė šviesos stiprio pasiskirstymo kreivė, tuo šviesos srauto išnaudojimo koeficientas η yra didesnis.

4. Nuo skaičiuojamojo aukščio h. Aukščiui mažėjant η – didėja.

5. Nuo apšviečiamos patalpos ploto, kuriam didėjant η – didėja.

6. Nuo patalpos formos. Kuo patalpa mažiau skiriasi nuo kvadrato, tuo η didesnis.

Patalpos indeksas randamas pagal formulę:

Čia: i – patalpos indeksas;

S – patalpos plotas;

– skaičiuojamasis patalpos aukštis;

a – patalpos ilgis;

b – patalpos plotis.

Skaičiuojamasis patalpos aukštis nustatomas tokiu būdu:

čia: – darbo paviršiaus aukštis. = 0,8..0,9 m.

Apšvietos netolygumo koeficientas randamas pagal formulę:

;

čia: – momentinė apšvieta.

Kaitinamosioms lempoms – taškiniams šaltiniams z = 1,15.

Šviestuvams su liuminiscensinėm lempom z = 1,1.

Šviestuvo lempų šviesos srautas randamas taip:

, lm

čia: – minimali apšvietos norma;

– atsargos koeficientas. Parodo kiek kkartų projaktuojant reikia padidinti apšvietos normą, kad ji būtų išlaikyta ir apšvietimo sistemos eksplotacijos pabaigoje. Cechui ir administracinei patalpai = 1,25;

S – apšviečiamas patalpos plotas;

– šviestuvų skaičius patalpoje;

η – šviesos srauto naudingumo koeficientas.

Lempų šviesos srautas randamas taip:

, lm

čia: – lempų skaičius šviestuve.

Šviestuvų skaičius patalpoje:

1.3 Šviestuvų išdėstymo rekomendacijos patalpoje

Didžiausias leistinas atstumas tarp švietuvų eilių yra randamas taip:

e = 1,5 * hsk.

Atstumas tarp šviestuvų eilių randamas :

čia: – šviestuvų eilių skaičius;

b – patalpos plotis.

Atstumas tarp šviestuvų eilėje randamas:

čia: – šviestuvų skaičius eilėje;

a – patalpos ilgis.

2. Apšvietimo normos pasirinkimas

Projektuojant elektrinį apšvietimą, reikia kreipti dėmesį į tai, kad jis būtų ekonomiškas, patikimas, patogus eksplotuojant ir saugus, bet ir kad darbo vietose (0,8 m. Aukštyje nuo grindų) būtų sukurtas pakankamas apšvietimas, atitinkąs darbo pobūdį.

Pagal kursinio projekto užduotį atlieku mėsos perdibimo cecho elektrinio apšvietimo švieos techninį skaičiavimą. Patalpos techninmiai duomenys ir reikalavimai:

1. Patalpos ilgis A = 15 m; plotas B = 15 m.; aukštis h = 4,4 m.

2. Žmogaus regimojo darbo plokštumos aukštis nuo grindų hd = 0,8 m.

3. Patalpos paviršių atspindžio faktoriai: lubų – 50 %; sienų – 50 %;grindų – 10%

4. Norminė apšvieta 400 lx.

5. Rekomenduojami šviesos šaltiniai liuminescencinės lempos. Jų elektinė galia 58 W.

Naudoti apšvietimo skaičiavimui šiuo metodus:

1) šviesos srauto naudingumo faktoriaus;

2) ttaškinį arba šviečiančių linijų.

3. Šviesos srauto naudingo faktoriaus metodas

Šis metodas taikomas, esant tolygiam bendram apšvietimui, horizontalių plokštumų apšvietimui skaičiuoti. Jis netaikomas:

a) vietiniam apšvietimui;

b) vertikalinių ir nuožulnių plokštumų apšvietimui skaičiuoti;

c) išoriniam apšvietimui;

d) apšviečiant patalpas veidrodiniais švviestuvais.

e) Skaičiuojant apšvietimą minėtu metodu, taikoma ši formulė.

;

čia F – lempos šviesos srautas lm;

E – minimalus apšviestumas lx;

K – atsargos koeficientas;

Z – pataisos koeficientas;

N – šviestuvų skaičius;

 – apšvietimo įrenginio išnaudojimo koeficientas;

S – patalpos plotas m2.

Pagal apšvietimo normos sąlygą pasirenkame šviestuvą: 979 Hydro FL 2 58 su lemos tipu: L 58/11 – 860 LUMILUX, techniniai duomenys: įtampa – 230 V, galingumas – 58 W; šviesos srautas – F =5000 lm.

Norminis patalpos apšvietimas E =1,5 rekomenduojmas literatūroje (V. Meškauskas, G. Segalis, J. Zdanys „Pramonės elektrotechnikos žinynas“ Vilnius – 1962).

Pataisos koeficientas arba vidutinis apšvietimo santykis su minimaliu Z, kai L:h = 0,8 1,2, lygus 1,0, o kai tas santykis didesnis – 1,1 (L – atstumas tarp šviestuvų, h – pakabinimo aukštis).

Apšvietimo įrenginio išnaudojimo koeficientas priklauso nuo pasirinkto šviestuvo tipo, nuo patalpos indekso ir nuo lubų bei sienų atspindžio koeficientų.

Patalpos indeksą randame iš lygties:

;

čia S- patalpos plotas m2;

hsk – skaičiuojamas šviestuvų aukštis m;

hsk = h –hpk –

hd = 4,4 – 0,8 = 3,6

h – patalpos aukštis m;

hpk – šviestuvų pakabinimo aukštis m; Pagal mano projektą šviestuvai bus imontuoti tiesiogiai į lubas, hpk = 0.

hd = skaičiuojamasis darbo aukštis m;

A, B patalpos ilgis ir plotis m.

S = A  B = 15 15 = 225

Iš anksčiau panimėtos literatūros 4 – 43 lentelės, turėdami patalpos paviršių atspindžius: lubų – 50 %; sienų – 50 %; grindų – 10 % ir patalpos indeksą i, susirandame šviesos išnaudojimo kkoeficientą, = 0,55.

Turėdami visus dydžius galime apsiskaičiuoti mėsos perdirbimo cecho reikalingą šviestuvų skaičių.

Priimu 28 standartinių šviestuvų, į kurio vieno komplektą N įeina dvi lempos. Mėsos perdirbimo cecho apšvietmui bus sunaudotos 28 šio tipo lempos.

Patikriname kiek bus viršyta norminė apšvieta vietoj 27 lempų, panaudojus 28 lempas.

lx

Priimu: šviestuvų skaičių eilėje n“= 7 vnt., šviestuvų eilių skaičius n’ = 4

Atstumas nuo sienos iki šviestuvo centro pagal ilgį l’:

l’ = 2,14/2 = 1,07 m

Atstumas tarp dviejų šviestuvo centrų pagal ilgį l‘š.c:

l‘š.c = 115/7 =2,14 m

Atstumas nuo sienos iki šviestuvų centro pagal plotį l“:

l“ = 3,75/2 =1,875 m

Atstumas tarp dviejų šviestuvų centrų pagal plotį l”š.c:

L š.c” = 15/4 =3,75 m

3.1 Atliekamas patikrinimas taškiniu metodu:

čia: – apšvieta taške A;

– šviestuvo šviesos srautas;

– ššviestuvo naudingumo koeficientas į apatinę pusiausferą;

1000 – sąlyginis šviesos srautas, lm;

– atsargos koeficientas;

N – šviestuvų skaičius;

– šviestuvo sąlyginis šviesos stipris, kryptimi ;

– krypties kampas;

– skaičiuojamasis aukštis, m;

d – atsumas nuo taško A iki šviestuvo, m.

= 0,63

Iš grafiko: = 190 cd;

lx

4. Kelio apšviečiamo ruožo elektrinio apšvietimo šviesos techninis skaičiavimas

Duoti duomenys:

a = 200 m.;

b = 7 m.;

Fn = 13 lx.

Atstumas tarp šviestuvų nustatomas:

čia: d – atstumas tarp šviestuvų, m.;

Fn – apšvietos norma, lx;

a – apšviečiamo ruožo ilgis, m.;

b – apšviečiamo ruožo plotis, m.;

ka – atsargos koeficientas;

M – šviestuvų eilių skaičius;

η – šviesos srauto išnaudojimo koeficientas;

Fšv – lempos šviesos srautas, lm;

m – šviestuvų skaičius atramoje.

Iš katalogo parenkamas šviestuvų ir lempų tipas:

Šviestuvų tipas: 1141 Sempione

Lempų tipas: 2250-E-NAV-E 250 W

Galia – 250w

Fšv = 25000 lm

η = 0,3.

Apskaičiuojami atstumai tarp šviestuvų:

Priimame kad atstumas tarp šviestuvų kelio ruože yra 82.4 m. Pagal apskaičiuotą atstumą tarp šviestuvų, 200 m. kelio ruože statome 3 atramas su parinktais šviestuvais.

Išvados

Atlikus patalpos elektrinio apšvietimo šviesotechninį skaičiavimą, pagal užduotyje duotus parametrus, parenkame: L 58/11 – 860 LUMILUX tipo lempas. Siekiant sumažinti šviestuvų skaičių ir supaprastinti jų išdėstymą patalpoje, parenkame šviestuvus su dviem lempom. Šviestuvų tipas 979 HYDRO FL 2×58. Patalpai reikės 28 šviestuvų. Juos iišdėstom gamybinėje patalpoje keturiomis eilėm po septynis šviestuvus.

Atliktų skaičiavimų dėka mes galime patalpoje įrengti tokį apšvietimą, kuriam esant bus patogu dirbti ,ir naudotis patalpomis dienos metu ir tamsiu paros laiku.

Atlikus kelio ruožo apšvietimo skaičiavimus, pagal užduotyje duotus parametrus, parinktas 1141 Sempione šviestųvų tipas ir parinktas 250-E-NAV-E 250 W lempos tipas. Pagal pasirinktus šviestuvų ir lempų tipus ir apskaičiuotą atstumą ,duotame kelio ruože ,kurio ilgis 200m statome tris šviestuvus tarp kurių atstumas 82.4m , o nuo švietuvu iki pakrašcių po 100m.

Skaičiavimų dėka, bus galima kelio ruože įrengti tinkamą apšvietimą, tamsiu paros laiku, gerinant pėsčiųjų ir vairuotojų poreikius.