Осветительная установка производственного цеха. Нормы освещения основных цехов промышленных предприятий. Дежурное и охранное освещение

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ ЦЕХА ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ»

Методические указания к выполнению РГЗ по дисциплине «Проектирование электрического освещения»

1. Постановка задачи

В работе необходимо выполнить проектирование системы электроосвещения цеха промышленного предприятия. На производственных участках цеха установлено штатное промышленное оборудование. В цехе предусматривается также наличие служебных, вспомогательных и бытовых помещений. Питание электроприемников цеха осуществляется от встроенной цеховой трансформаторной подстанции.

Введение

1. Светотехнический расчет

1.1. Выбор систем освещения помещений цеха

1.2. Выбор нормируемой освещенности для каждого помещения цеха

1.3. Выбор источников света для освещения помещений цеха

1.4. Выбор светильников и их размещение в помещениях цеха

1.5. Расчет электрического освещения помещений цеха

2. Электротехнический расчет

2.1. Выбор напряжения и источника питания

2.2. Выбор схемы питания осветительной установки

2.3. Расчет нагрузки электрического освещения

2.4. Выбор групповых щитков освещения

2.5. Выбор марки и способа прокладки проводников

2.6. Расчет сечения проводников

2.7. Выбор защитно-коммутационных аппаратов

2.8. Расчет токов однофазного короткого замыкания и проверка аппаратов

2.9. Расчет потерь напряжения в проводниках

Заключение Список использованных источников Приложение

3. Принципы выполнения

Расчетно-пояснительная записка должна содержать: титульный лист, содержание, введение, основную часть, заключение, список использованных источников, приложение.

Во введении приводятся задание на проектирование и исходные данные: номер варианта задания, наименование, назначение и размеры отдельных помещений цеха, характеристика помещений (габаритные и модульные размеры, среда, классификация по пожаро-, взрыво- и электробезопасности, значения коэффициентов отражения), расположение трансформаторной подстанции.

Основная часть работы включает в себя расчетные задачи по выполнению светового расчета и проектированию осветительной электрической сети цеха.

Расчет системы освещения производится для каждого помещения цеха.

При формировании отдельных разделов расчетной части работы необходимо приводить все используемые при расчетах выражения и формулы, или приводить ссылки на ранее использованные выражения. Ниже по тексту раздела следует приводить пример выполнения расчетов, однотипные же расчеты далее сводятся в таблицы.

При выборе электрооборудования или использовании типовых значений коэффициентов и параметров следует обязательно с помощью ссылки указывать источник информации.

Графическая часть выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ и должна содержать:

план цеха промышленного предприятия с указанием наименований и характеристик отдельных помещений, светильников, осветительной сети, щитков освещения и трансформаторной подстанции. Габаритные размеры на чертеже обязательны;

принципиальную схему питающей сети осветительной установки с указанием параметров всех выбранных распределительных пунктов, защитнокоммутационных аппаратов и проводников

4. Варианты

Таблица 1 – Список вариантов


		вспомогатель-
	основного(ых)	вспомогатель-
Цех промышленного предприятия	основного(ых)
Цех промышленного предприятия	помещения(ий)
	помещения(ий)	помещений
		помещений


Ремонтно-механический цех
Кузнечно-прессовый цех
Гальванический цех
Механический цех
Инструментальный цех
Цех металлоизделий
Механосборочный цех
Штамповочный цех
Токарный цех

Ремонтно-механический цех
Кузнечно-прессовый цех
Гальванический цех
Механический цех
Инструментальный цех
Цех металлоизделий
Механосборочный цех
Штамповочный цех
Токарный цех
Цех механической обработки деталей
Ремонтно-механический цех
Кузнечно-прессовый цех
Гальванический цех
Механический цех
Инструментальный цех
Цех металлоизделий
Механосборочный цех
Штамповочный цех
Токарный цех
Цех механической обработки деталей

5. Основные правила оформления

Формат листа А4. Поля: верхнее – 2,0 см, нижнее – 2,5 см, левое – 2,5 см, правое – 1,5 см. Нумерация листов производится в правом верхнем углу. Первым листом считается титульный лист, затем лист содержания работы и т.д. Номер на первом листе не ставится.

Основной текст: шрифт Times New Roman, размер шрифта – 14 пт. Первая строка абзаца – отступ 1,25 см. Полуторный междустрочный интервал, выравнивание по ширине.

Заголовки: введение, заключение, список использованных источников, приложение не нумеруются. Введение, заключение и название глав – заглавные буквы шрифт 14 пт. обычный; наименование разделов в главе – шрифт 14 пт. – полужирный; название подразделов в разделах – шрифт 14 пт. курсив.

Рисунки должны иметь номер и название. Нумерация рисунков осуществляется по главам (рис. 1.1; 2.1; 3.1 и т.д.). Подрисуночные надписи шрифт – 14 пт. Расположение рисунка по центру.

Таблицы должны иметь номер и название. Нумерация таблиц по главам. Название таблицы помещают над таблицей слева, без отступа в одну строку с ее номером через тире. Если таблица не входит на один лист, то она продолжается на следующем листе с повторением шапки таблицы и над таблицей указывается (например): Продолжение табл.

Нумерация формул производится по главам. Номер формулы указывается справа в круглых скобках.

Условные обозначения на планах

Выполняются согласно ГОСТ 21.614-88 «Система проектной документации для строительства. Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах». – М.: Госстандарт, 1988.

Условные обозначения на электрических схемах

Выполняются согласно ГОСТ и ЕСКД по: Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1989.

6. Методические указания для проектирования

Низковольтные распределительные сети в цехах промышленных предприятий выполняются отдельно для осветительных (осветительные электрические сети) и для силовых (силовые электрические сети) электроприемников.

Для проектирования электрического освещения первоначально необходимо выполнить ряд шагов, которые объединены общим понятием – светотехнический расчет, результатом которого является требуемое количество ламп, а также их номинальная мощность. При этом должны быть решены следующие вопросы: выбор нормируемой освещенности, выбор системы освещения, выбор источников света, выбор светильников и их размещение, расчет электрического освещения.

6.1. Выбор нормируемой освещенности

Для количественной оценки освещения какой-либо поверхности в светотехнике пользуются понятием освещенности Е , т.е. отношением светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности:

E Ф S

Единицей измерения является люкс (лк) – это освещенность поверхности площадью 1м2 световым потоком 1 люмен (лм).

Таким образом, освещенность характеризует степень освещения поверхности. Следовательно, при проектировании электрического освещения необходимо правильно выбрать нормируемую величину освещенности. Если создать освещенность меньшую, чем требуется, это вызовет дискомфорт людей, находящихся в помещении, ухудшение условий труда, снижение производительности. Если же освещенность окажется значительно выше нормируемой, это обусловит неоправданное увеличение расходов на монтаж и эксплуатацию системы освещения.

Таблица 2 – Характеристика разрядов зрительной работы

	Минимальный	Характеристика
	размер объекта	Характеристика
зрительной работы	размер объекта	зрительной работы
зрительной работы	различения, мм	зрительной работы
	различения, мм

		наивысшая точность
		очень высокая точность
		высокая точность
		средняя точность
		малая точность
		очень малая точность
		светящиеся материалы и изделия
		общее наблюдение за процессом

Выбор величины освещенности производится по нормативным документам (СП либо отраслевым нормам) в соответствии с характером и особенностями зрительной работы. В СП зрительная работа подразделяется на соответствующие разряды по минимальному размеру объекта различения. Рекомендации по определению разряда для конкретных помещений приводятся в справочной литературе по светотехнике. Ниже приведены примеры для некоторых помещений.

Таблица 3 – Характеристики помещений

	Характеристика
Объект освещения	Характеристика	зрительной
Объект освещения	помещения	зрительной
	помещения

Литейный цех	Жаркое, пыльное
Инструментальный цех	Нормальное
Механический цех	Нормальное
Механосборочный цех	Нормальное
Гальванический цех	Химически активное
Цех металлопокрытий	Химически активное
Кузнечный цех	Жаркое, пыльное
Термический цех	Жаркое, пыльное
Компрессорный цех	Нормальное
Ремонтно-механический цех	Нормальное
Деревообрабатывающий цех
Ткацкий цех

6.2. Выбор системы освещения

В практике проектирования осветительных установок промышленных зданий используются две отличные друг от друга системы освещения.

Первая система – система общего освещения – это освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения. Его назначение состоит не только в освещении рабочих поверхностей, но и всего помещения в целом, поскольку светильники общего освещения обычно размещаются под потолком помещения на достаточно большом расстоянии от рабочих поверхностей.

В системе общего освещения принято различать два способа размещения светильников: равномерное и локализованное. В системе общего равномерного освещения расстояния между светильниками в каждом ряду и расстояния между рядами выдерживаются неизменными. В системе общего локализованного освещения положение каждого светильника определяется соображениями выбора наивыгоднейшего направления светового потока и устранения теней на освещаемом рабочем месте, т.е. целиком зависит от расположения оборудования.

Равномерное расположение светильников общего освещения применяется обычно

в тех случаях, когда желательно обеспечить одинаковые условия освещения по всей площади помещения в целом. При необходимости дополнительного подсвета отдельных участков освещаемого помещения, если эти участки достаточно велики по площади или если по условиям работы невозможно устройство местного освещения, прибегают к локализованному размещению светильников.

Локализованное размещение светильников в перечисленных выше случаях позволяет одновременно с уменьшением удельной установленной мощности по сравнению с вариантом равномерного размещения обеспечить и лучшее качество освещения, в частности создать желательное направление светового потока на рабочие поверхности и устранить падающие тени от близко расположенного оборудования.

Вторая система – система комбинированного освещения – освещение, при котором к общему освещению добавляется местное. Данная система включает в себя как светильники, расположенные непосредственно у рабочего места и предназначенные для освещения только лишь рабочей поверхности (местное освещение), так и светильники общего освещения, предназначенные для выравнивания распределения яркости в поле зрения и создания необходимой освещенности по проходам помещения. Система комбинированного освещения обычно характеризуется повышенными первоначальными затратами на оборудование по сравнению с системой общего освещения.

С точки зрения удобства эксплуатации система комбинированного освещения имеет преимущества по сравнению с системой общего освещения. Действительно, так как светильники местного освещения расположены непосредственно у рабочих мест, то значительно упрощаются их чистка, смена перегоревших ламп, а также систематический надзор и текущий ремонт осветительной установки. Местное освещение на рабочих местах, на которых в данный момент работа не производится, может быть выключено, что обеспечивает большую гибкость в эксплуатации освещения, исключая непроизводительный расход электроэнергии.

6.3. Выбор источников света

Все источники света по принципу формирования светового потока можно разделить группы по принципу действия: лампы накаливания, газоразрядные лампы, светодиоды и т.д.

Лампы накаливания. Действие ламп накаливания основано на принципе теплового излучения. Свечение в этих лампах возникает в результате нагрева нити накала до высокой температуры. При низких температурах телом излучаются почти исключительно невидимые инфракрасные лучи. По мере повышения температуры изменяется состав спектра, происходит увеличение видимого излучения.

Лампы накаливания просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, не требуют дополнительных устройств для включения в сеть, обеспечивают практически мгновенное зажигание при включении, независимо от температуры внешней среды. Недостаток этих ламп – малая световая отдача (10-15 лм/Вт) при большой яркости нити накала, низкий КПД, равный 10-13%. Срок службы ламп составляет 1000-2000 ч. Лампы дают непрерывный спектр, отличающийся от спектра дневного света преобладанием желтых и красных лучей, что искажает восприятие человеком цветов окружающих предметов.

В силу принятия Федерального закона № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» происходит постепенная замена данного вида ламп на более энергоэффективные источники света.

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена, который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) и более высокую светоотдачу (до 30 лм/Вт).

Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в парах газа. На внутреннюю поверхность колбы нанесен слой светящегося вещества – люминофора, трансформирующего электрические разряды в видимый свет. Различают газоразрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого давления (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ).

Люминесцентные лампы создают в производственных и других помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному свету, более экономичны в сравнении с другими лампами. Работа люминесцентной лампы основана на использовании ультрафиолетового излучения в парах ртути низкого давления, наполняющего колбу лампы, при прохождении через них электрического тока с последующим его преобразованием с помощью люминофора в видимое излучение.

К преимуществам люминесцентных ламп относятся больший срок службы и высокая световая отдача (60-80 лм/Вт). Свечение происходит со всей поверхности трубки, а, следовательно, яркость и слепящее действие люминесцентных ламп значительно ниже ламп накаливания. Низкая температура поверхности колбы делает лампу относительно пожаробезопасной.

Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет и некоторые недостатки: сложная схема включения, требующая пускорегулирующих устройств (ПРА); чувствительность к колебаниям температуры окружающей среды.

Одной из современных модификаций люминесцентных ламп являются компактные люминесцентные лампы. Они сохраняют все основные достоинства люминесцентных ламп, уже ставших традиционными, но при этом обладают возможностью применения в обычных светильниках вместо ламп накаливания. Это стало возможным за счет встраивания в корпус лампы ПРА, а также использования резьбового цоколя. Такие лампы получили неофициальное название энергосберегающих ламп, поскольку из-за высокой светоотдачи, характерной для люминесцентных ламп имеют пониженное электропотребление (примерно в 5 раз) по сравнению с лампами накаливания с аналогичными световыми параметрами.

Для освещения открытых пространств, высоких (более 6 м) производственных помещений большое распространение получили дуговые ртутные лампы ДРЛ . Эти лампы, в отличие от обычных люминесцентных ламп, сосредотачивают в небольшом объеме значительную мощность. Конструктивно лампа состоит из внешнего баллона, выполненного из стекла, внутри которого помещена кварцевая газоразрядная лампа, наполненная некоторым количеством ртути и инертным газом. На внутреннюю поверхность баллона нанесен слой люминофора.

Основные достоинства ламп ДРЛ состоят в устойчивости к атмосферным воздействиям, возможности изготовления ламп большой мощности. К недостаткам ламп относится длительное разгорание при включении, а также способность повторно зажигаться только после охлаждения. Следует отметить, что также существенным

недостатком является плохая цветопередача, позволяющая применять лампы только при отсутствии каких-либо требований к различению цветов.

Наряду с лампами ДРЛ при освещении высоких производственных помещений возможно использовать металлогалогенные лампы ДРИ . Данные источники света являются совершенствованием ламп ДРЛ. Добавление иодидов металлов позволило повысить световую отдачу до 70-90 лм/Вт, а также улучшить спектральный состав света. В остальном лампы ДПИ характеризуются теми же особенностями (длительный срок службы, включение через ПРА и др.), как и любые другие газоразрядные лампы.

Натриевые лампы ДНаТ являются самыми экономичными из газоразрядных ламп. Световая отдача таких источников света составляет 90-120 лм/Вт при достаточно продолжительном сроке службы. Однако резко неправильная цветопередача с преобладанием желтых лучей делает пригодными лампы ДНаТ в основном для наружного уличного освещения.

В последнее время все более популярными для электрического освещения становятся светодиоды . Работа этих источников света основана на физическом явлении возникновения светового излучения при прохождении электрического тока через полупроводниковый p-n-переход. Световая энергия выделяется при рекомбинации носителей электрического заряда, движущихся навстречу друг другу – электронов и дырок на границе p-n-перехода.

Светодиоды являются идеальным вариантом замены обычных ламп накаливания благодаря возможности их использования в лампах со стандартным цоколем. При этом они обладают рядом несомненных преимуществ: низким электропотреблением, мгновенным зажиганием, простотой обслуживания, высокой механической прочностью и надежностью, а срок службы может достигать 100 тысяч часов. Недостатком таких источников света на данный момент является их чрезмерно высокая стоимость.

В общем случае, при решении вопроса о выборе источника света для освещения производственных помещений, необходимо анализировать преимущества и недостатки источников света и уже далее делать вывод о необходимости и целесообразности применения тех или иных ламп с учетом рекомендаций СП.

6.4. Выбор светильников

Осветительным прибором называют совокупность осветительной арматуры и помещенного в нее источника света. Осветительные приборы, предназначенные для освещения объектов, расположенных относительно близко от них, называют светильниками, а удаленных объектов – прожекторами.

Необходимость помещения лампы внутрь осветительной арматуры вызывается следующими соображениями. При горении открытая лампа излучает световой поток в пространство равномерно во все стороны. Около половины всего излучаемого потока направляется в верхнюю полусферу. Эта часть светового потока, падая на окрашенные в темные цвета или загрязненные стены и потолки производственных помещений, в результате отражения либо дает незначительное увеличение освещенности рабочих мест, либо вообще не используется. Осветительная арматура позволяет перераспределить световой поток источника света, т.е. послать его в нужном направлении.

Применяя в зависимости от внешней среды соответствующую осветительную арматуру, также можно надежно предохранить лампу от загрязнений, коррозии, механических повреждений, влаги, пожаро- и взрывоопасной пыли и паров.

В общем случае все светильники характеризуются следующими основными показателями:

характером распределения светового потока в пространстве;

величиной защитного угла;

коэффициентом полезного действия;

степенью защиты IP.

Светильники в зависимости от заданных условий распределения светового потока между верхней и нижней полусферами делятся на следующие группы.

Светильники прямого света (П) направляют не менее 80% всего светового потока, излучаемого лампой, в нижнюю полусферу. Благодаря тому, что наибольшая часть светового потока направляется непосредственно на освещаемые поверхности, светильники прямого света самые экономичные по расходу электроэнергии и применяются для освещения производственных помещений и наружного освещения. Их недостаток заключается в появлении довольно резких теней.

Светильники преимущественно прямого света (Н) излучают в нижнюю полусферу от 60 до 80% всего светового потока. Такие светильники применяются в цехах с хорошо отражающими стенами и потолками.

Светильники рассеянного света (Р) излучают световой поток во все стороны (от 40 до 60% в каждую полусферу). Эта группа является промежуточной между светильниками прямого и отраженного света и применяется в производственных помещениях, когда необходимо, кроме освещения нижней части помещения, осветить также и часть технологического оборудования и трубопроводов, расположенных в верхней части помещения. Светильники этой группы широко используются и для освещения административных и бытовых помещений при светлых тонах окраски потолков и стен.

Светильники преимущественно отраженного света (В) направляют от 60 до 80% светового потока в верхнюю полусферу и применяются в тех случаях, когда по характеру работы, выполняемой в данном помещении, не должно быть теней.

Светильники отраженного света (О) направляют не менее 80% светового потока, излучаемого лампой, в верхнюю полусферу. При освещении чистых и светлых помещений они создают свет, равномерно распределенный по всему объему помещения, при этом почти совсем отсутствуют резкие тени и полутени. Эти светильники применяются для освещения общественных зданий, а также для архитектурного освещения. Светильники отраженного света менее экономичны в энергетическом отношении, чем светильники групп прямого или рассеянного света.

Излучаемый в данной полусфере поток также может быть различно распределен в пространстве. Его распределение по отдельным направлениям пространства характеризуется кривыми силы света. ГОСТ устанавливает следующие основные типы кривых силы света: К – концентрированная; Г – глубокая; Д – косинусная; С – синусная; Л

– полуширокая; Ш – широкая; М – равномерная.

Другой характеристикой светильников является его защитный угол. Для защиты глаз наблюдателя от воздействия яркости источника света каждый светильник должен иметь определенную величину защитного угла.

Рис. 1.Типовые кривые силы света

Защитным углом светильника с лампой накаливания называют угол γ , образованный двумя прямыми линиями, из которых одна проходит через тело накала лампы, а другая соединяет крайнюю точку тела накала с противоположным краем отражателя.

Рис. 2. Защитный угол светильника

Световой поток, излучаемый открытой лампой, всегда будет больше светового потока светильника с этой же лампой. Это объясняется тем, что часть светового потока поглощается осветительной арматурой.

Отношение светового потока светильника Ф св к световому потоку источника света (лампы) Ф л называется коэффициентом полезного действия светильника:

Ф св

Фл

По степени защиты от воздействия окружающей среды, определяемой кодом IP (Ingress Protection) с указанием двух цифр, первая из которых характеризует защиту светильника от проникновения твердых тел, а вторая – от попадания воды, светильники подразделяются на обычные, например, со степенью защиты IP20, и защищенные от пыли и влаги, например IP54 и IP65.

Таблица 4 – Степень защиты по ГОСТ 14254-96

		Защита от твердых тел	Защита от влаги
		Защита отсутствует	Защита отсутствует
		Защита от твердых тел > 50 мм	Защита от капель воды
		Защита от твердых тел > 12 мм	Защита от капель воды под углом
		Защита от твердых тел > 12 мм

		Защита от твердых тел > 2,5 мм	Защита от дождя
		Защита от твердых тел > 1 мм	Защита от капель и брызг
		Частичная защита от пыли	Защита от струи воды
		Полная защита от пыли	Защита от волн воды
			Временное погружение
			Длительное погружение

Как было показано ранее, общее освещение может быть выполнено при равномерном или локализованном расположении светильников. Расположение светильников локализованного освещения, их мощность и высота подвеса определяются индивидуально для каждого рабочего места или участка производственного помещения. При этом учитываются характер производственного процесса и требования наилучшего направления светового потока.

При равномерном размещении светильников необходимо найти наивыгоднейшее расстояние между ними, при котором для заданных освещенностей потребляется наименьшее количество энергии. Размещение светильников чаще всего производится по углам квадрата, прямоугольника или в шахматном порядке.

При размещении светильников проектировщик сталкивается с двумя противоречивыми условиями. С одной стороны, частое расположение светильников требует применения ламп малой мощности с невысокой светоотдачей, что приводит к повышенному расходу электроэнергии и излишним капитальным затратам на светильники и монтаж электросети. С другой стороны, редкое расположение светильников с лампами

относительно большой мощности приводит к неравномерной освещенности, что в итоге также невыгодно в энергетическом отношении, поскольку освещенность точек поверхностей под светильниками будет намного превышать освещенность точек между светильниками, где необходимо обеспечить нормированную минимальную освещенность.

Рис. 3. Варианты размещения светильников

В результате оказываются невыгодными в энергетическом отношении как слишком большие, так и слишком малые расстояния между светильниками. В светотехнике пользуются понятием относительного расстояния между светильниками, которое представляет собой отношение абсолютной величины расстояния между светильниками L к высоте их подвеса над рабочей поверхностью H p :

Рис. 4. Расположение светильников по высоте помещения

Рекомендуемые относительные расстояния для наиболее часто применяемых светильников, приводятся в светотехнических справочниках. При этом оптимальные относительные расстояния не всегда могут быть приняты по архитектурно-строительным и другим условиям. Поэтому при проектировании осветительных установок возможны

При освещении помещений люминесцентными лампами они размещаются сплошными рядами или с незначительными разрывами. Расстояние между параллельными

Для безопасности труда и его продуктивности нужно обеспечить работникам достаточный уровень освещенности рабочих мест и маршрутов перемещения по предприятию. При этом на каждом производстве есть свои особенности как окружающей среды, так и рабочего оборудования и деталей, с которыми приходится работать. Давайте рассмотрим, каким должно быть освещение цехов промышленных предприятий.

Расчет освещенности промышленного цеха

Цвет стен и потолка, для определения коэффициента отражения. Если стены темные – они плохо отражают свет, нужно устанавливать больше освещения.
Высота, ширина и длина помещения.
Насколько запылено помещение. При сильном задымлении и запылении освещенность снижается.
С какими деталями (минимальный размер) будет работать персонал, чем меньше детали, тем ярче нужен свет.
Цвет фона, на котором расположены детали. Чем больший контраст между деталью и фоном, тем меньше нужно света.
Допустимый коэффициент пульсаций. Пульсирующий свет вызывает усталость и плохое самочувствие у того, кто под ним работает. Может вызвать появление стробоскопического эффекта, его нужно избегать при работе с подвижными механизмами. В подсобных и складских помещениях допустимы относительно сильные пульсации.
Характеристики светильника и его светораспределение.

Потолочное освещение на заводе

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Задать вопрос эксперту

На первом шаге при расчетах нужно узнать какую освещенность должны обеспечивать источники света

Исходя из этих данных, можно выбрать норму освещенности для конкретного помещения. Эти нормативы содержатся в документе СНиП 23-0-2010 (и других годов) «Естественное и искусственное освещение». Для выбора количества светильников, мощности и типа ламп нужно определить требуемую освещенность рабочей поверхности. Для этого и нужны эти нормативные документы. Освещенность измеряется в люксах, она равна 1 лм на 1 квадратный метр. Люмен – единица измерения светового потока.

В документе ВСН 196-83 «Отраслевые нормы проектирования искусственного освещения основных цехов промышленных предприятий Минтрасстроя» описаны нормы освещенности разных производственных и складских помещений. В нем выделены следующие нормативы для аварийного освещения:

Наименование цеха, отделения, участка	Освещенность рабочей поверхности, лк
1. Литейные цехи (места выхода металла из печи или вагранки; плавильно-заливочное отделение).	10
2. Термические цехи (участки работы с кислотами, расплавленными солями).	10
3. Цехи металлопокрытий (ванны металлопокрытий).	10
4. Сварочные, сборочно-сварочные цехи (участки сварки, резки, напыления, плазменной сварки).	10
5. Цехи, отделения печей обжига кирпича, известняка, сушки керамзита и т. п. (площадки по обслуживанию печей).	5
6. Лесопильные цехи (рама лесопильная).	10
7. Столярные цехи (отделения прессовое, приготовления клея, лаков, красок).	10
8. Котельные, электропомещения, помещения для вентиляционного оборудования, инженерных сетей, машинные залы насосных, компрессорных с постоянным пребыванием людей в помещении.	5
9. Измерительные приборы, по показаниям которых ведется контроль над технологическими процессами в перечисленных выше цехах, отделениях, участках.	30

Аварийное освещение необходимо

Аварийное освещение должно быть запитано от резервной линии или блоков бесперебойного питания, ведь оно предназначено для перемещения по зданию в нестандартных, аварийных условиях. Давайте рассмотрим выкладки для основного освещения некоторых производств, которые специализируются на металлоизделиях и ремонтных цехов:

	Освещенность, лк
			при общем освещении
	общее + местное	общее	при общем освещении
Кузнечные
11. Заготовительное отделение
11.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	200
11.2. Механические ножницы, дисковые пилы, прессы	200	150	200
12. Ковочное отделение
12.1. Общий уровень освещенности по отделению			200
12.2. Печи разогрева поковок, ковочные молоты и машины, наковальни, прессы горячей штамповки	—	—	200
13. Механическое отделение
13.1. Общий уровень освещенности по отделению			200
13.2. Галтовочные барабаны	—	—	150
13.3. Металлорежущие станки	2000	200
Металлоконструкций
23. Заготовительные отделения, участки
23.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	200
23.2. Разметка металла	500	150	200
23.3. Раскрой на механических ножницах, обработка на торцефрезерных, правильно-вальцовочных станках	200	150	200
24. Заготовительные отделения, участки на открытых площадках	—	—	50
25. Сверловочный участок
25.1. Общий уровень освещенности по участку			150
25.2. Сверлильные станки	750	150
Сварочные и сборочно-сварочные отделения, участки
26. Общий уровень освещенности по цеху			200
27. Разметка, керновка	750	150	300
28. Сварка, резка, наплавление	—	—	200
Малярные
29. Общий уровень освещенности по цеху			200
30. Подготовительные операции (зачистка, обезжиривание, грунтовка)	—	—	200
31. Окраска конструкций, строительных машин, оборудования и т. п.	—	—	200
Ремонтно-механические
34. Общий уровень освещенности по цеху			200
35. Разборка машин, механизмов	—	—	200
36. Моечная машина:
а) мойка крупных узлов в отдельном помещении	—	—	10
б) мойка средних узлов и деталей при постоянном пребывании людей в помещении	—	—	75
37. Разборка узлов машин, механизмов после мойки	500	150	200
38. Механическое отделение, мехобработки
39. Отделение ремонта ходовых частей машин гусеничного типа
39.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	150
39.2. Разборка и сборка гусеничного полотна			150
40. Отделение ремонта двигателей, моторов, насосов и другого электрического, гидравлического, пневматического оборудования
40.1. Общий уровень освещенности по отделению			300
40.2. Разборка и сборка двигателей, моторов и т.д.	1000	150	300

Освещение металлургийного предприятия

Для предприятий, специализирующихся на заготовке, распиле и обработке дерева:

Наименование цеха, отделения, участка, технологической операции, оборудования, рабочего места	Освещенность, лк
	при комбинированном освещении		при общем освещении
	общее + местное	общее	при общем освещении
Лесопильное производство
Лесопильные
129. Лесопильное отделение
129.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	200
129.2. Рама лесопильная (со стороны подачи бревен), второй этаж	—	—	200
129.3. Распиловка древесины на ленточных, циркулярных, маятниковых пилах	—	—	200
130. Отделение сортировки, браковки пиломатериалов
130.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	100
130.2. Сортировка пиломатериалов	—	—	100
130.3. Места складирования пиломатериалов	—	—	50
131. Отделение переработки и транспортировки отходов, первый этаж
131.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	75
131.2. Рама лесопильная (со стороны выдачи отходов)	—	—	75
131.3. Приводы лесопильной рамы	—	—	150
132. Отделение обработки пиломатериалов
132.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	100
132.2. Четырехсторонние строгальные станки	300	150	150
132.3. Участки штабелевки и упаковки	—	—	100
133. Участки штабелевки и упаковки на открытой территории	—	—	20
Сушильный
134. Сушильные камеры	—	—	10
135. Коридоры управления сушильными печами	—	—	30
136. Отделение остывания пиломатериалов	—	—	30
Столярное производство
Цехи изготовления и сборки оконных и дверных блоков, коробов, полок, тары, щитового паркета
137. Машинное отделение
137.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	150
137.2. Участок раскроя, разметки пиломатериалов	300	150	150
137.3. Станки: обрезные, торцовочные, прирезные, фрезерные, фуговально-строгальные, сверлильные, шипорезные, долбежные, строгальные четырехсторонние, для заделки сучков, для раскроя плитного материала. Ленточные, циркулярные пилы	400	200
137.4. Автоматические поточные линии:
а) со стороны подачи материала	—	—	150
б) со стороны выдачи детали	300	150	150
137.5. Шлифовальные станки (со стороны выдачи изделия)	400	150	200
138. Отделение приготовления клея
138.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	150
138.2. Приготовление клея	—	—	150
139. Сборочное отделение
139.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	150
139.2. Участки сборки оконных и дверных блоков, полок, тары, щитового паркета	—	—	150
139.3. Участки остекления оконных и дверных блоков	400	150	200
139.4. Участки подбора текстуры и наклейки шпона	750	150	300
139.5. Прессы, ваймы	—	—	150
139.6. Шлифовка (зачистка) поверхности изделия	750	150	300
140. Отделение окраски изделий и покрытия лаками
140.1. Общий уровень освещенности по отделению	—	—	150
140.2. Подготовка и покрытие изделий лаками и красками			200
140.3. Полуавтоматическая линия окраски изделий:
а) места разборки оконных и дверных блоков и навески изделий на конвейер	—	—	150
б) камера для нанесения электростатического раствора (со стороны входа и выхода)	—	—	75
в) сушильные камеры (со стороны входа и выхода)	—	—	50

Освещение больших помещений с высокими потолками — сложная задача

Для легкой промышленности также есть своя специфика в выборе источников света, например, на швейном предприятии, где нет повышенной запыленности и загрязненности, но есть повышенная нагрузка на зрение. Швея работает с тонкими нитями и иглами, а главная ее задача сделать точный раскрой и шов. Этот фактор описан в понятии «класс зрительной работы» в СНИПе. Кроме того, источник света должен обладать хорошим индексом цветопередачи, так что ДРЛ и ДНаТ лампы здесь не подходят, а галогеновые, накаливания, люминесцентные – подходят хорошо. В противном случае работники будут плохо различать цвета тканей и нитей, подробнее об этом мы расскажем ниже.

К тому же каждое рабочее место должно дополнительно освещаться местным источником света с регулировкой потока. Он располагается так, чтобы светящаяся область не была в поле зрения работника. Это касается не только швейных станков, но и токарных, фрезерных и пр. Нормы для швейной мастерской указаны в СНиП 23-05-95 Приложение К, позиция 72, при общей освещенности 750 Лк, на рабочем месте она должна быть 2000 Лк за счет местного освещения. Это могут быть дополнительные светильники около стола и оборудования или встроенная подсветка в швейные машинки.

Возможность регулировки яркости местного источника света нужна, так как каждый работник может настроить ее исходя из своих физиологических особенностей.

В пищевой промышленности, например, на хлебобулочном комбинате, кухнях, пищеблоках нужно учитывать, что в процессе готовки, в помещении может быть много пара, это снизит освещенность, для этого также вводится коэффициент запаса. Кроме этого, в воздух может подниматься большое количество муки. В ГОСТ Р 55710-2013 в таблице №12 указано сколько света должно быть в пекарне. На участки выпечки 300, а в отделе украшения изделий (например, тортов и пирожных) 500 Люкс.

Нормы для других производств можно посмотреть в вышеуказанных документах. Обратите внимание, что нужно стараться избегать чрезмерной яркости на отдельных участках помещения и недостаточной в его периферии. Этого можно достичь увеличением количества светильников или использовать светильники, которые дают более рассеянный свет, с большим количеством ламп, возможно трубчатой формы.

Трубчатые лампы в швейном цеху

Шаг второй – численный расчет

После определения требуемого количества света переходят к расчетам, один из вариантов – это применить метод использования светового потока. Для вычисления расчетного светового потока ламп определяют высоту подвеса светильников, коэффициенты отражения поверхностей стен (цвета их окраски), потолка и рабочей области. и количество ламп. Далее, число светильников и количество ламп в каждом из них.

Осталось распределить светильники по помещению, нарисовать схему, чертежи, план, обустроить цепи защиты и автоматики, план кабельных магистралей. Составить пакет документации на электроустановку.

Со временем большинство источников света деградирует, их яркость снижается. Поэтому нужно вводить коэффициент запаса. Для люминесцентных ламп – порядка 1.2, для светодиодных – 1.15. Конкретные значения привести сложно, т. к. это сильно зависит от качества лампы.

Подбор осветительных приборов

На производстве используются различные светильники, если нужно равномерное освещение применяют линейные светильники с лампами дневного света, для общего освещения используют потолочные светильники с лампами типа ДНаТ или ДРЛ, их устанавливают на потолке или на стенах, возможна установка прожекторов, если они не будут слепить персонал. Осветительное оборудование также должно соответствовать климатическим условиям. Конструктивно должна быть предусмотрена защита от стекол в случае взрыва лампочки или порчи плафона, например, металлическая сетка.

Еще один коэффициент запаса вводится при расчетах, которые учитывают степень загрязнения плафонов. В пыльных и жарких помещениях плафон становится грязным и хуже пропускает свет. Для того чтобы избежать значительной потери света нужно проводить плановую чистку светильников от нескольких раз в год, до нескольких раз в месяц (на металлургических производствах, например).

По типу используемых ламп выделяют:

Лампы накаливания. В большинстве стран запрещены из-за их высокого потребления электроэнергии. Светоотдача порядка 10–15 Лм/Вт, светят до 1000 часов. Индекс цветопередачи более 90.
ДРЛ. Используются в прожекторах, в наружном и внутреннем освещении, в открытых потолочных светильниках, для работы нужна пусковая аппаратура. Выдают световой поток более 30 Лм/Вт, светят до 12000 часов, Индекс цветопередачи около 50.
ДНаТ. Чаще всего устанавливают в светильники на фонарных столбах, световой поток порядка 60 Лм/Вт, срок службы – 10000 часов. Индекс цветопередачи меньше 39.
Светодиоды 80–120 Лм/Вт, срок службы до 100000 часов, индекс цветопередачи больше 80.

В зависимости от типа светильника, окраски его стенок, наличия отражателя и рассеивателя конечный световой поток может значительно отличаться.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Освещенность зависит от количества светильников и их светового потока.

Пояснение :

Индекс цветопередачи характеризует способность человека различать цвета поверхностей под источником света. У солнечного света индекс цветопередачи равен 100, в документации обозначается, как CRI или Ra. Он зависит от равномерности спектра, излучаемого источником света. При этом изделия от нечестных производителей могут обладать индексом близким к 100, но при этом цвета под его светом плохо читаются, т. е. спектр излучения «рванный». Это связано с составом люминофоров, используемых при производстве источников. Индекс цветопередачи измеряется по передаче 8 цветов. Производители научились формировать пики спектра на нужных длинах волн, поэтому результаты измерения определяют такие значения. Эта информация касается в первую очередь светодиодов и люминесцентных ламп. В светотехнике есть и другие индексы, например, R9 – индекс передачи оттенка цвета человеческой кожи, CQS – методика определения качества света и другие.

Далее, нужно распределить полученное в результате расчетов и выбора осветительного оборудования количество светильников по площади либо равномерно, либо в областях с большим количеством рабочего оборудования – больше светильников, в проходах – меньше. Далее, выполняют чертеж расположения и схему цепей освещения.

Варианты освещения на предприятии

Любое освещение делят на две группы:

Естественное (солнце).
Искусственное.

Искусственное бывает трех типов:

Общее. Потолочное освещение создает равномерную или усредненную освещенность рабочей зоны или зон, распределенных на площади помещения. Вы получаете полностью освещенное пространство равномерным потоком.
Местное. Это могут быть настольные лампы, дополнительные светильники и подсветка над рабочими местами.
Комбинированное. Общее освещение дает световой поток для создания нормальной для перемещения по предприятию освещенности, а местное – достаточное количество света на рабочих поверхностях. Такой подход существенно экономит финансовые вложения и потребляемую мощность по сравнению с использованием только общего освещения.

Виды и варианты крепления осветительных приборов

Светильники могут быть расположены на потолке и стенах помещения, в зависимости от их формы распределения светового потока. На стенах они крепятся на кронштейнах или несущих металлоконструкциях. Потолочное освещение может быть закреплено на самом потолке, на нижней части строительных ферм, балках, перекрытиях, на металлическом тросе на определенном удалении от потолка. Уровень по высоте, на котором расположены светильники, выбирается на этапе расчетов. Чем ближе светильник, тем большую освещенность он обеспечивает при таком же световом потоке. В крупных цехах возможна установка фонарных столбов вдоль помещения посредине.

Стоит отметить, что если вы решили разместить светильники на потолке, при этом у вас высота цеха довольно большая (5 и больше метров) нужно позаботиться об их обслуживании. Если крайние от стен лампы можно заменить и с приставной лестницы, хотя на высоте больше 5 метров это весьма сомнительно. То в источниках света, расположенных в центре потолка, заменить лампы будет проблематично. Поэтому нужно предусмотреть кран-балку или другой мостовой, или консольный грузоподъемный кран с оборудованной подвижной площадкой или огражденным мостиком для электромонтера.

Вариант закрепления прибора

Выбор вида проводки и проводниковых материалов

Проект освещения включает в себя схему расположения и подключения светильников. Для любой электроустановки нужно питание, поэтому цепи освещения разводятся по отдельным автоматическим выключателям или обычным выключателям ветвями, при наличии трехфазной электросети – нужно равномерно распределить лампы по фазам.

Кабельная продукция и соединители подбираются согласно мощности электрооборудования. Главные характеристики кабеля – это площадь сечения, от которой зависит предельно допустимый ток и изоляционные характеристики. Например, в цехах с агрессивной средой или там где возможны механические воздействия желательно использовать бронированный кабель.

Выбор площади сечения зависит не только от потребляемого тока, но и от протяженности линии, чем длиннее – тем большее сечение кабеля. Это играет существенную роль при протяженностях кабеля более 10 метров.

При расчетах кабельной линии электротехник должен учесть все характеристики и особенности эксплуатации электроустановки.

В зависимости от конструкции помещения используют один из видов прокладки провода:

Открытая проводка используется в больших цеховых помещениях, кабеля прокладываются по так называемым елочкам или кабельным галереям. Это удобно при устранении неисправностей или его замене.
Скрытая проводка используется в небольших помещениях, помещениях с повышенной влажностью и пр.

Это также влияет на площадь сечения кабеля, открытая проводка лучше охлаждается, значит, выдерживает большие токи при аналогичном скрытом сечении.

Кроме того, нужно предусмотреть гильзы и трубы для прокладки кабелей через перекрытия и стены, иначе их изоляция может повредиться в процессе эксплуатации. Если несколько кабелей проложены в одной трубе нужно учесть, то что они будут усиленно греться. Это нужно компенсировать соответствующим сечением жил.

Заключение

При расчете проекта освещения важно не только проанализировать все факторы, но и предусмотреть эксплуатационные качества выбранного решения. Учесть стробоскопический эффект источника света, так вращающиеся механизмы могут казаться неподвижными, при пульсациях света синхронных с частотой их вращения. Такой эффект возникает при использовании, например, люминесцентных ламп с электромагнитной пусковой аппаратурой. Нужно уведомить заказчика о том, что он должен либо заменить тип источников света, либо использовать более эффективные источники питания – электронный пускорегулирующий аппарат, чтобы избежать травматизма на производстве.

Также обращайте внимание на тип светильников, их ремонтопригодность, доступность ламп с таким цоколем или принципом действия. Ведь за первоначальными вложениями на строительство следуют и вложения средств на обслуживание установки в целом, и они могут значительно вырасти, если выбраны редкие, дорогие или некачественные исходные приборы и системы.

Предусмотрите не только удобство работы под таким светом, но и удобство или доступность светильников для ремонта и замены ламп. Любой источник света со временем выходит из строя, поэтому заблаговременно обеспечивают условия для его восстановления.

Введение

освещение мощность проводка цех

Для обеспечения комфортности и безопасности труда, улучшения и облегчения его условий, увеличения производительности труда, необходимо обеспечить высокую эффективность и экономичность установок электрического освещения.

В расчетно-графической работе разрабатывается вопрос электроосвещения ремонтно-механического цеха тракторного завода.

РМЦ необходим для ремонта и механической обработки изделий, здесь могут также производиться сборочные и испытательные работы, требующие различной точности.

РМЦ представляет собой прямоугольное здание с размерами 108 × 58 м и включает 3 отделения, РУ 0,4кВ и служебные комнаты обслуживающего персонала. Рабочая среда помещений нормальная, кроме помещений санузла (влажная). Все приемники электроэнергии в цехе можно разделить на четыре группы:

) приемники, основным элементом которых является электропривод (токарный станок, фрезерный станок, точильно-шлифовальный станок, универсальный заточный станок, станок для заточки сверл, заточный станок для дисковых пил и др.);

) сварочные машины (машина электросварочная шовная и стыковая);

) приемники, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую энергию (шкаф сушильный, ванна масляная для подогрева подшипников);

Расчетно-графическая работа включает светотехнический и электрический расчет осветительной установки.

Исходными данными являются:

-план строительной части здания с экспликацией помещений;

-размеры здания и помещений;

-источник питания.

1. Светотехническая часть

.1 Выбор видов и систем освещения

Выбор видов и систем освещения заключается в выборе источника света и величины освещенности в зависимости от характера помещения, вида и системы освещения.

Согласно [ 8, стр. 73]в таблицу 1 сведены основные отделения цеха с соответствующими требованиями к освещению.

Таблица 1. Характеристика помещений по разряду зрительной работы

№Наименование помещенияРазряд зрительной работыEнор, ЛкF, м101Механическое отделениеII200897102Зарядное отделениеVIII50437103РУ 0,4 кВVIII50133104ИнструментальнаяV100138105Кабинет начальникаII300138106МедпунктX200133107Комната мастеровII300133108СкладIX50437108аКомната кладовщицыIX200110109Кузнечно-термическоеII200897110Коридор 1XII75210111Комната пищи «М»X200161111аРаздевалка «М»XII75200111бДушевая «М»XIII5098111вТуалет «М»XIII7535112Комната пищи «Ж»X200127112аРаздевалка «Ж»XII7550112бДушевая «Ж»XIII5038112вТуалет «Ж»XIII7517.5113Коридор 2XII50210114Коридор 3XII50443

В помещениях производственного характера, в которых выполняется зрительная работа 1-4 разрядов, следует, как правило, применять систему комбинированного освещения. Устройство одного только местного освещения запрещено нормами. В помещениях, имеющих естественное освещение, общее освещение в системе комбинированного должно создавать на рабочих поверхностях 10% освещенности, установленной нормами для комбинированного освещения.

Согласно нормам в цехах искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное (эвакуационное освещение, освещение безопасности), охранное и дежурное.

Рабочее освещение является главным видом освещения. Рабочее освещение должно обеспечивать надлежащее восприятие объектов зрительного процесса. В случае погасания, по каким либо причинам рабочего освещения, предусматривается аварийное освещение, а именно - эвакуационное, необходимое для создания условий безопасного выхода людей. Для этого в местах прохода людей должна быть обеспечена освещенность не менее 0,5 лк в помещениях и 0,2 лк на открытых территориях.

1.1.1 Выбор источника света

Выбор источника света производится исходя из особенностей каждого типа источника, с учетом целевого назначения осветительной установки, особенностей строительно-архитектурного решения помещения, режима эксплуатации источника, экономических сравнений и других факторов.

В целях достижения максимальной экономичности освещения во всех помещениях, где присутствует обслуживающий персонал, применяем люминесцентные лампы. Для производственных помещений с тяжелыми условиями среды - люминесцентные лампы в герметичном исполнении.

Для местного освещения предпочтение отдается лампам накаливания. Лампы накаливания могут применяться в коридорах, санузлах, гардеробах и т.д.

1.1.2 Выбор освещенности

При проектировании осветительных установок важное значение имеет правильное определение требуемой освещенности объекта.

Нормы освещенности принимаются в соответствии с требованиями , которые определяют нормируемую освещенность в зависимости от точности выполняемых работ, характера помещения, контраста объекта с фоном, вида источника света, коэффициентов отражения поверхностей.

Результаты выбора нормативной освещенности сведены в таблицу 2.

№Наименование помещенияЭлектробезопас-ность помещенияИсточник светаУсловия окружающей среды101Механическое отделениеПОСухая02Зарядное отделениеПОЛЛАгрессивная103РУ 0,4 кВООЛНСухая104ИнструментальнаяПОЛЛСухая105Кабинет начальникаБПОЛЛНормальная106МедпунктБПОЛЛСухая107Комната мастеровБПОЛЛНормальная108СкладПОЛЛСухая108аКомната кладовщицыБПОЛЛНормальная109Кузнечно-термическоеООЛЛЖаркая110Коридор 1БПОЛННормальная111Комната пищи «М»БПОЛЛСухая111аРаздевалка «М»БПОЛЛСухая111бДушевая «М»ООЛНОсобо сырая111вТуалет «М»БПОЛНСырая112Комната пищи «Ж»БПОЛЛСухая112аРаздевалка «Ж»БПОЛЛСухая112бДушевая «Ж»ООЛНОсобо сырая112вТуалет «Ж»БПОЛНСырая113Коридор 2БПОЛЛНормальная114Коридор 3БПОЛЛНормальная

1.2 Выбор и размещение осветительных приборов

Выбор типа светильников производится с учетом характера их светораспределения, экономической эффективности и условий окружающей среды. Светильники располагаются в зависимости от характера помещения, особенностей, светотехнической рациональности и системы освещения.

Светильники с «точечными» источниками света размещаются по вершинам прямоугольника, квадрата или равностороннего треугольника.

Светильники с люминесцентными лампами в помещениях размещаются в шахматном порядке (в соответствии с рекомендациями ПУЭ), параллельно стенам с оконными проемами. В зависимости от уровня нормированной освещенности ряды могут быть непрерывными, либо с разрывами.

1.3 Выбор освещения

.3.1 Выбор метода расчета

Для общего равномерного освещения можно применить любой метод. В данном случае расчет освещения ведется по методу удельной мощности. Он даёт несколько приближённое, но зато более простое решение задачи расчёта суммарной установленной мощности осветительной установки. Этот метод применяется для расчёта мощности осветительных установок при равномерном размещении светильников общего освещения. Задача расчета сводится к определению необходимого числа осветительных приборов, мощности установленных в них источников света и суммарной мощности осветительной установки.

1.3.2 Расчет освещения методом удельной мощности

Метод удельной мощности основан на зависимости между мощностью источника света, освещенностью и размером освещаемой площади.

тип светильника;

нормируемая освещенность;

коэффициент отражения поверхностей;

геометрические размеры помещений.

По таблицам удельной мощности определяется удельная мощность для данного помещения, исходя из заданных значений нормируемой освещенности, коэффициентов отражения поверхностей, коэффициентов запаса, площади и высоты помещения, типа светильника.

По удельной мощности определяется мощность осветительной установки помещения:

где W - удельная мощность при заданной освещенности, диапазона высоты подвеса светильников и площади помещения, (Вт/м2);

S - освещаемая площадь, (м2).

Для перехода к удельной мощности, необходимой для создания освещенности отличной от 100 лк, используется формула:

где W100 - удельная мощность при освещенности 100 лк, (Вт/м2);

Ех - нормируемая освещенность, (лк);

В соответствии с выбранным типом светильников определяется мощность осветительной установки.

Число источников света определяется по формуле:

где Р - мощность осветительной установки, (Вт).

Рсв - мощность лампы в светильнике, (Вт)

Рассмотрим данный метод расчета на конкретном примере.

Для помещения 101 площадью 1057 м2 и расчётной высотой h=2,2 м рассчитывается общее равномерное освещение. В качестве источников света выбраны ЛЛ типа ЛПО 02 - 4х40, нормируемая освещенность Е=300 лк.

Определяем расчетную удельную мощность, необходимую для создания освещенности отличной от 100 лк:

Определяем мощность осветительной установки:

Находим число светильников:

Таблица 3. Расчет количества светильников

№Тип светильникаПлощадь помещ. м2Удель. мощнос Расч.

Установк. ВтКол-во

шт.101ЛПО 02-4х408974,59160807351102ЛПО 02-2х404374,52,2580983,2512103ПНП-100133157,510099810104ЛПО 02-2х401387,57,580103512105ЛПО 02-4х401387,522,5160310524106ЛПО 02-4х401337,515160199512107ЛПО 02-4х401337,522,5160300018108ЛПО 02-2х404374,52,2580983,2512108аЛПО 02-4х401107,515160165010109ЛПО 02-4х408974,59160807351110ЛПО 02-2х402106,14,58096012111ЛПО 02-4х401617,515160243016111аЛПО 02-2х402006,14,578091512111бПНП-10098157,51007358111вПНП-100351514,11004935112ЛПО 02-4х401276,112,2160153710112аЛПО 02-4х405010,47,81603744112бПНП-1003818,89,41003574112вПНП-10017.518,814,11002533113ЛПО 02-2х402106,13,05806408114ЛПО 02-2х404434,52,2580996,712

1.3.2 Расчет освещения по методу коэффициента использования

Метод коэффициента использования светового потока применим, и дает достаточные для практики данные при расчете общего равномерного освещения горизонтальных плоскостей закрытых помещений симметрично размещенными светильниками при условии отсутствия в помещении громоздкого оборудования, затемняющего рабочие места.

Исходными данными для расчета являются:

Высота помещения;

Расчетная высота рабочей поверхности;

Коэффициенты отражения поверхностей помещения (потолка - rп; стен - rс; рабочей поверхности или пола - rр).

Коэффициент запаса, принимаемый при освещении лампами накаливания - 1,3, для люминесцентных ламп - 1,5

Коэффициент неравномерности z=1,15 - для ламп накаливания и ДРЛ, и z=1,1 - для люминесцентных ламп.

Рассчитаем данным методом освещение шлифовально-заточного отделения.

Для определения коэффициента использования определяют индекс помещения по формуле:

где: S - площадь помещения, S=23,8 м2

h - расчетная высота, h=6,2 м

Световой поток осветительной установки:

где Е=200 лк - нормируемая освещенность;

Кз=1,5 ;

Z=1,1 ;

hи - коэффициент использования светового потока, hи = 42 определяемый от соответствующего набора значений коэффициентов отражения: ρп=70%, ρс=50%, ρр=10%

Количество светильников:

где n - число ламп в светильнике, n=4

Фл - световой поток лампы, Фл=3120 кЛм,

Расчеты сводим в таблицу 4.

Таблица 4. Расчет освещения методом коэффициента использования

№S, м2E, лкH, мhp, мhc, мh, мИндекс помещ.hиСветовой поток, лмP, ВтТип светильникаN, шт.10989720080,816,22,39423120ЛПО 02-4х4056

2. Электрическая часть проекта осветительной установки

2.1 Выбор напряжения электрической сети

Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.

Для питания осветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения применяется напряжение 220 В переменного тока.

Для питания светильников местного стационарного освещения с лампами накаливания должно применяться напряжение не выше 220 В; с люминесцентными лампами также применяется напряжение не выше 220 В.

Допустимые отклонения и колебания напряжения у осветительных приборов не должны превышать указанного в ГОСТ 14109-87 «Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения».

Снижение напряжения по отношению к номинальному не должно, у наиболее отдаленных ламп превышать следующих значений:

-2,5% - у ламп рабочего освещения промышленных и общественных зданий, а также протекторного освещения наружных установок;

-5% - у ламп рабочего освещения жилых зданий, наружного освещения, выполненного светильниками, и аварийного освещения.

При экономическом сопоставлении возможных вариантов сети при выборе напряжения учитывается:

наименьший расход проводникового материала при более высоком напряжении;

большая величина световой отдачи у ламп накаливания при меньшем напряжении;

напряжение источника питания.

2.2 Выбор источников и схемы питания установки

Схемы электрических сетей должны быть просты, экономичны и строиться исходя из требований, предъявляемых к надежности электроснабжения.

Питание осветительной и силовой нагрузок осуществляется от трансформаторов со вторичным напряжением 380/220 В, общих для силовых и осветительных нагрузок.

Рабочее освещение рекомендуется питать по самостоятельным линиям от РУ щитов. Линии питающей сети рабочего освещения и эвакуационного освещения должны иметь в РУ, от которых эти линии отходят, самостоятельные аппараты защиты и управления для каждой линии.

2.3 Выбор вида проводки и проводниковых материалов

Осветительные сети выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ Р571,15-97

В заданиях должны применяться провода и кабели с медными жилами.

Групповые сети выполняются проводами с медными жилами - ПУНП и кабелями ВВГ, с сечением жилы не менее 1,5 , Групповые сети выполняются трёхпроводными (фазный - L, нулевой рабочий - N и нулевой защитный РЕ - проводники).

Распределительные сети выполняются пятипроводными (), кабелем ВВГ, с сечением жилы не менее.

Способы выполнения сетей освещения должны обеспечивать долговечность, надежность, электробезопасность, пожарную безопасность, экономичность, индустриальность монтажа, а при скрытых проводках - заменяемость проводов.

Внутри помещений применяется:

-скрытая проводка, проложенная в конструктивных элементах зданий, а также под штукатуркой, в неметаллических трубах, металорукавах, замкнутых каналах;

-открытая проводка, проложенная по поверхности стен, потолков, других конструкция, затянутая в металлические трубы.

2.4 Расчет сечения проводов и кабелей

Электрический расчет осветительной проводки имеет целью определение номинальных токов аппаратов защиты на групповых щитках и вводном распределительном устройстве, а также сечений проводов

Расчет сечения токоведущей жилы по нагреву заключается в выборе такого проводника, чтобы рабочий ток, протекающий в нем при номинальной нагрузке, был бы меньше длительно допустимого табличного

В приведены значения допустимых длительных токов для проводов и кабелей, в зависимости от их типов, способа прокладки, величины сечения токоведущих жил и их количества.

Величина расчетного тока определяется по формуле:

где: Р1 - величина нагрузки одной фазы, (кВт).

Uф - фазное напряжение, (В).

cosφ - коэффициент мощности для различных источников света составляет: для ЛЛ - cosφ=0,9; для ЛН - cosφ=1,0; для ДРЛ=1,0.

Согласно ГОСТ 13109-67 задается допустимая потеря напряжения у источников света:

-для освещения промышленных зданий ∆U=2,5%.

Таким образом, зная допустимую потерю напряжения, можно определить сечение токоведущей жилы

где М - момент нагрузки, [кВт·м]

li - длина групповой или питающей линии, [м]

с - табличный коэффициент, значение которого зависит от величины номинального напряжения и материала проводника, : для групповой линии с=12;

Принятый провод проверяется по таблице моментов , т.е. ≤

Рассмотрим выбор сечения токоведущих жил для групповой линии №1, которая питается от ЩО №1.

Величина расчетного тока:

Рисунок 1 - Распределение отходящих линий для ЩО-1

Сечение токоведущей жилы:

В соответствии с выбираем стандартное сечение 1,5мм2,

Тогда фактическая потеря напряжения при этом сечении составит:

что соответствует требованиям, т.е.ΔU1 ≤ ΔUдоп. Принимаем провод ПУНП 5х1,5 мм2

Проверяем принятый провод по таблице моментов

Аналогично производится расчет для остальных групповых линий осветительной сети, результаты расчета сводятся в таблицу 5.

Таблица 5. Выбор сечения проводов и кабелей

Таблица 5 - Выбор сечения проводов и кабелей№PLISрSПотериMКабельЩО-110,4182,020,241,50,407,2ПУНП 3х1,520,32271,620,291,50,488,64ПУНП 5х1,530,32181,620,191,50,325,76ПУНП 5х1,540,32131,620,141,50,234,16ПУНП 5х1,550,4132,020,171,50,295,2ПУНП 3х1,560,4302,020,401,50,6712ПУНП 3х1,572,73013,642,7041,6981ПУНП 5х482,72513,642,2541,4167,5ПУНП 5х492,72013,641,802,51,8054ПУНП 5х2,5100,3251,520,251,50,427,5ПУНП 3х1,5110,484,52,420,071,50,122,16ПУНП 5х1,5120,974,090,211,50,356,3ПУНП 5х1,5ЩО-210,6232,730,461,50,7713,8ПУНП 5х1,520,2270,910,181,50,305,4ПУНП 3х1,530,8363,640,961,51,6028,8ПУНП 5х1,540,48452,180,721,51,2021,6ПУНП 5х1,550,48502,180,801,51,3324ПУНП 5х1,561,28305,821,282,51,2838,4ПУНП 5х2,571,28365,821,5440,9646,08ПУНП 5х1,580,2270,910,181,50,305,4ПУНП 3х1,590,95274,320,861,51,4325,65ПУНП 5х1,5101,04234,730,801,51,3323,92ПУНП 5х1,5112,08159,451,041,51,7331,2ПУНП 5х1,5ЩО-310,290,910,061,50,101,8ПУНП 3х1,521,12185,090,671,51,1220,16ПУНП 5х1,531,12135,090,491,50,8114,56ПУНП 5х1,541,1295,090,341,50,5610,08ПУНП 5х1,550,96274,360,861,51,4425,92ПУНП 5х1,560,2230,910,151,50,264,6ПУНП 3х1,570,96204,360,641,51,0719,2ПУНП 5х1,580,96154,360,481,50,8014,4ПУНП 5х1,590,96114,360,351,50,5910,56ПУНП 5х1,5100,2110,910,071,50,122,2ПУНП 3х1,5110,96114,360,351,50,5910,56ПУНП 5х1,5120,96114,360,351,50,5910,56ПУНП 5х1,5ЩО-410,240,910,031,50,040,8ПУНП 5х1,520,843,640,111,50,183,2ПУНП 5х1,530,843,640,111,50,183,2ПУНП 5х1,540,1640,730,021,50,040,64ПУНП 5х1,550,441,820,051,50,091,6ПУНП 3х1,560,441,820,051,50,091,6ПУНП 5х1,570,4131,820,171,50,295,2ПУНП 3х1,580,4301,820,401,50,6712ПУНП 3х1,592,723012,362,7241,7081,6ПУНП 5х4102,722512,362,2741,4268ПУНП 5х4112,721812,361,632,51,6348,96ПУНП 5х2,5120,3231,360,231,50,386,9ПУНП 5х1,5ЩО-А10,32451,450,481,50,8014,4ПУНП 5х1,520,48632,181,011,51,6830,24ПУНП 5х1,530,24401,090,321,50,539,6ПУНП 5х1,540,28451,270,421,50,7012,6ПУНП 5х1,550,48632,181,011,51,6830,24ПУНП 5х1,560,32541,450,581,50,9617,28ПУНП 5х1,570,6302,730,601,51,0018ПУНП 5х1,5

Таблица 6 - Определение сечения проводов групповых сетей аварийного освещения

№ линииP, кВтL, мI, АSр ммS, ммПотери UMр, кВтхмПроводЩО-А11,1285,561,031,51,7130,8ПУНП 5х1,520,64563,231,191,51,9935,84ПУНП 5х1,530,32331,620,351,50,5910,56ПУНП 5х1,540,48332,420,531,50,8815,84ПУНП 5х1,550,48282,420,451,50,7513,44ПУНП 5х1,5

2.4.2 Выбор сечения проводников сети освещения безопасности

При расчёте групповых сетей аварийного освещения необходимо учесть то, что к этим сетям подсоединяются светильники «ВЫХОД», и светильник установленный над входом в здание.

Расчет ведется аналогично расчёту сечений проводов групповых сетей рабочего освещения. Полученные значения заносят в таблицу 6.

2.4.3 Выбор сечения проводников распределительных линий рабочего освещения

Определяется величина расчетного тока:

Проверка распределительной линии по потери напряжения:

где: с=72

Момент нагрузки.

Произведем выбор сечения кабеля распределительной линии для ЩО №1

Определяется суммарная мощность:

Расчетный ток:

По принимается кабель сечением 6, = 32А

Проверяем кабель по условию нагрева: , т.е. 18,14 А <30 А

Фактическая потеря напряжения равна:

Что соответствует требованием, т.е. .Принимается кабельВВГ-5х6.

Выбор распределительных линий для остальных щитов освещения производится аналогичным образом, результаты расчета сводятся в табл. 7.

Таблица 7. Определение сечения кабелей распределительных сетей

№ ЩОСуммар. нагрузка ∑Р, кВтРабочий ток, Iр, АДопустим. ток, Iдоп, АПотеря напряжения ΔU%Стандарт. сечение, S, мм2Принятый кабель.111,9418,14300,56ВВГ 4х629,3914,27300,316ВВГ 4х639,7214,77300,336ВВГ 4х6412,0218,26300,56ВВГ 4х6ЩОА2,724,13200,022,5ВВГ 4х2,5

2.5 Управление освещением

Необходимо обеспечить удобство эксплуатации осветительных установок, экономию электроэнергии за счет выборочного отключения светильников, работа которых не нужна в данной ситуации, простоту схем управления с сохранением качества освещения. Управление общим освещением выполняется системным или дистанционным. Местное управление позволяет включать и выключать светильники общего освещения индивидуально или группами вручную с помощью выключателей, установленных в каждом помещении или на каждом из участков. Дистанционное управление целесообразно на крупных объектах, сосредотачивается в местах наиболее для этого удобных.

Выключатели светильников, устанавливаемых в помещениях с неблагоприятными условиями среды, целесообразно выносить в смежные помещения с лучшими условиями среды.

2.6 Выбор сетевого оборудования

В осветительных установках используется самое разнообразное электрооборудование (водно-распределительные устройства, осветительные щитки и т.п.)

Вводно-распределительные устройства предназначены для приема, учета, распределения электроэнергии напряжением 380/220В в сетях с глухозаземленной нейтралью трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. ВРУ размещается в щитовой, в месте ввода внешних питающих линий. В качестве ВРУ применяется распределительный пункт, основные технические характеристики которого приведены в таблице 8.

Таблица 8. Технические характеристики распределительного пункта

ТипГабарит корпусаВводной выключательВыключатели отходящих линиймаркаIном, Амаркакол-воПР11-30683ВА 88-35250ВА 47-1005

Щиты распределительные типа ЩРН-ХХ(з) предназначены для сборки осветительных щитов с использованием модульной аппаратуры для защиты сетей напряжением 380/220В от токов перегрузки и короткого замыкания. По способу установки подразделяются на навесные и встраиваемые. Позволяют разместить до 72 модулей линейных электроаппаратов.

Металлокорпуса распределительных щитов имеют DIN-рейки для установки соответствующего количества аппаратов, элементы для крепления шин N и PE и запирающуюся на ключ наружную дверцу, что обеспечивает защиту от проникновения внутрь щита посторонних лиц.

Габаритные размеры корпусов позволяют не только устанавливать в них определенное количество определенное количество электроаппаратов и выдерживать заданные для них зазоры с учетом обеспечения удобства и безопасности их обслуживания, ремонта и замены, но и гарантировать их сохранность в случае непредвиденных повреждений корпуса, а также поддерживать нормальный тепловой режим внутри шкафа при самых неблагоприятных условий.

Выбор щитов освещения производится согласно , основные характеристики представлены в таблице 9.

Таблица 9. Технические характеристики щитов освещения

№ щитаТипАвтоматы защиты на вводеАвтоматы защиты на группах (УЗО)Размеры, ммИсполнениеТипКол-во1ЩРН-24 (з)ВА-47-29-4ВА-47-29-1 УЗО-АД-16-0,038 4395*310*120навесное IP542ЩРН-24 (з)ВА-47-29-4ВА-47-29-1 УЗО-АД-16-0,039 2395*310*1203ЩРН-24 (з)ВА-47-29-4ВА-47-29-1 УЗО-АД-16-0,039 34ЩРН-24 (з)ВА-47-29-4ВА-47-29-1 УЗО-АД-16-0,0393395*310*120ЩОАЩРН-24 (з)ВА-47-29-4ВА-47-29-17395*310*120

Заключение

В данной расчетно-графической работе произведен расчет освещения ремонтно-механического цеха тракторного завода.

план электроосвещения ремонтно-механического цеха;

принципиальная схема питающих и групповых сетей.

Список литературы

1.Алексеев А.П. Проектирование установок электрического освещения. Учебное пособие по выпуску расчетно-графической работы / ВолгГТУ, Волгоград, 2004 -72 с.

2.Щербаков Ю.Н., Электрическое освещение, Л., ЛВВИСКУ, 1987 г.

ГОСТ 17677*82 (ст. СЭВ 3182-82). Светильники. Общие технические условия; М., Издательство стандартов.

Кноринг Г.М. и др., Справочная книга для проектирования электрического освещения, Л., «Энергия», 1976 г.

Каталог изделий электротехнической компании ФЛАВИР №1 2006 г.

Каталог ИНТЕР ЭЛЕКТРОКОМПЛЕКТ, издание 5-е, 2005 г.

Правила устройства электроустановок, раздел 6,7, 7-е издание, М: Минтопэнерго РФ, 1999

Пособие по расчету и проектированию естественного, искусственного и совмещенного освещения (к СНиП 2-2-79) / НИИСФ - М: Стройиздат, 1985-384 с.

От того насколько качественно организовано освещение в производственных цехах и помещениях на промышленных предприятиях зависит безопасность труда работников, а также их производительность. Недостаточное освещение повышает риск травматизма на производстве, способствует ухудшению самочувствия и здоровья сотрудников предприятия. Кроме того плохая освещенность может сказаться также на производительности предприятия, повышая вероятность выпуска брака.

При проектировании освещения в промышленных цехах следует уделить внимание следующим факторам:

конструктивным особенностям помещения
отражающим показателям поверхностей
видам работ, производимых в данном помещении

Нормы освещения производственных цехов промышленных предприятий регулируются СНиП и СанПиН, а также ВСН.

Ниже приведены некоторые нормы освещенности основных цехов согласно ВСН 196-83:

Производство и ремонт машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий

Нормы освещения литейных цехов

	Освещаемые объекты
	ОТК крупного, среднего и мелкого литья
	Формовочное отделение: изготовление форм для литья по моделям
	Смесеприготовительное отделение: бегуны. Плавильно-заливочное отделение: загрузка вагранок, печей; заливка металла в ковши, модели; пути перемещения горячего металла по цеху; заливка металла в форму на конвейере. Отделение выбивки: ручная выбивка форм и стержней из опок. Отделение обрубки и очистки литья: общий уровень освещенности по отделению; первичная обрубка и очистка литья. Отделение обрубки и очистки литья: вторичная обработка литья - обрубка и очистка литья на газообрезных станках.
	Смесеприготовительное отделение: вальцы, сита. Стержневое отделение: общий уровень освещенности по отделению, изготовление стержней. Формовочное отделение: общий уровень освещенности по отделению; изготовление форм, сборка опок, постановка стержней для крупного и среднего литья; технологическая обработка моделей, сушка. Отделение выбивки: общий уровень освещенности по отделению; механическая выбивка форм и стержней из опок.
	Отделение выбивки: выплавка модельной массы. Отделение обрубки и очистки литья: вторичная обработка литья - очистка отливок в дробеструйных камерах, галтовочных барабанах.
	Копровое отделение (дробление металлома): в помещении. Шихтовый двор, участок, рабочая площадка подъемника. Проходы по цеху и подходы к рабочим местам.
	Копровое отделение (дробление металлома): на открытой территории. Стержневое отделение: сушка и хранение стержней. Формовочное отделение: подача опок, форм на заливку.
	Смесеприготовительное отделение: транспортеры для подачи отработанной формовочной смеси, транспортеры для подачи и распределения формовочной смеси. Плавильно-заливочное отделение: площадка осмотра и ремонта вагранок, печей.
	Плавильно-заливочное отделение: участок остывания опок

Нормы освещения кузнечных цехов

Нормы освещения холодноштамповых цехов, отделений

Нормы освещения термических цехов, отделений

Нормы освещения цехов металлопокрытий (гальванических цехов)

Нормы освещения цехов металлоконструкций

Нормы освещения сварочных и сборочно-сварочных цехов, отделений, участков

Нормы освещения малярных цехов

Нормы освещения механических и инструментальных цехов, цехов оснастки

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки: ОТК
	Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки: разметочный стол, слесарные, лекальные работы, работа с чертежами
	Тюбингово-механический цех: ОТК. Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки: общий уровень освещенности по цеху.
	Тюбингово-механический цех: общий уровень освещенности по цеху; обработка тюбингов сложной конструкции на радиально-сверлильных станках
	Тюбингово-механический цех: обработка тюбингов на фрезерных, многошпиндельных агрегатных сверлильных станках

Нормы освещения ремонтно-механических цехов

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Отделение ремонта двигателей, моторов, насосов и другого электрического, гидравлического, пневматического оборудования: общий уровень освещенности по отделению; разборка и сборка двигателей, моторов и т.д.
	Общий уровень освещенности по цеху. Разборка машин, механизмов. Разборка узлов машин, механизмов после мойки.
	Отделение ремонта ходовых частей машин гусеничного типа: общий уровень освещенности по отделению; разборка и сборка гусеничного полотна
	Моечная машина: мойка средних узлов и деталей при постоянном пребывании людей в помещении
	Моечная машина: мойка крупных узлов в отдельном помещении

Нормы освещения механосборочных цехов

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Отделение сборки электрического, гидравлического, пневматического оборудования: общий уровень освещенности по отделению; сборка оборудования
	Отделение сборки средних узлов машин, механизмов, средств малой механизации оборудования: общий уровень освещенности по отделению; сборка узлов (подборка и установка отдельных деталей узла). Цех, отделение, участок сборки машин, механизмов, оборудования: общий уровень освещенности по цеху, отделению, участку; общая сборка машин, механизмов, оборудования; монтаж электрического, гидравлического, пневматического оборудования пультов управления.
	Отделение сборки крупных узлов машин, механизмов, оборудования: общий уровень освещенности по отделению; сборка узлов конструкций проходческих, дорожных машин, крупного оборудования
	Открытый цех сборки машин, механизмов: сборка машин, механизмов
	Открытый цех сборки машин, механизмов: территория цеха

Нормы освещения электромонтажных цехов

Нормы освещения абразивных цехов

Производство железобетонных и керамзитобетонных конструкций и изделий

Нормы освещения бетоносмесительных цехов

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Бетоносмесительный узел: дозировочное отделение
	Транспортировка сырья, полуфабрикатов: транспортеры в цехах, отделениях
	Бетоносмесительный узел: отделение загрузки расходного бункера
	Транспортировка сырья, полуфабрикатов: транспортеры в тоннелях, галереях, шнековые транспортеры, скиповые подъемники. Бетоносмесительный узел: общий уровень освещенности по отделениям узла; бетоносмесительные отделения; бетономешалка.

Нормы освещения цехов керамзитового гравия

Производство железобетонных конструкций и изделий на полигоне

Нормы освещения арматурных цехов

Нормы освещения формовочных цехов

Нормы освещения транспортного цеха

Производство кирпича и извести

Нормы освещения предприятий по производству силикатного кирпича

Нормы освещения предприятий по производству красного глиняного обыкновенного кирпича

Нормы освещения предприятий по производству извести

Нормы освещения лабораторий

Нормы освещения карьеров по добыче нерудных ископаемых

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Монтаж и сборка оборудования для разработки нерудных ископаемых. Буровзрывные работы. Разработка крепких горных пород типа гранита.
	Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами): грунтозаборная рама.
	Разработка породы экскаваторами. Место работы бульдозера. Погрузка породы в транспорт. Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами): забой.
	Погрузка породы на конвейер, автосамосвалы, железнодорожные вагоны
	Лестницы, спуски в карьер. Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами):плавучий пульпопровод.
	Карьер в районе производства работ. Проезды на площадке карьера с интенсивностью движения автомобилей в обоих направлениях (в сутки) от 200 до 1000. Конвейер транспортировки горной породы. Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами): карта намыва.
	Проезды на площадке карьера с интенсивностью движения автомобилей в обоих направлениях (в сутки) менее 200. Пути постоянного движения людей.
	Железнодорожные пути на площадке карьера вне района производства работ.

Нормы освещения предприятий по производству нерудных строительных материалов

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Транспортировка горной породы, сырья, готовой продукции: места сортировки на конвейере. Горно-дробильный цех: помещение пульта оператора.
	Горно-дробильный цех: отделение дробления горной породы (общий уровень освещения по отделению; дробилки);отделение грохотов (общий уровень освещенности по отделению; грохоты); классификация и обезвоживание песка.
	Транспортировка горной породы, сырья, готовой продукции: транспортеры в цехах и отделениях. Горно-дробильный цех: отделение грохотов (промывка щебня, гравия).
	Горно-дробильный цех: погрузка готовой продукции в транспорт (бункерная эстакада)
	Транспортировка горной породы, сырья, готовой продукции: транспортеры между цехами, отделениями цеха. Горно-дробильный цех: погрузка готовой продукции в транспорт (погрузка экскаватором)

Нормы освещения гранитных и мраморных цехов

Нормы освещения деревообрабатывающих предприятий и цехов

Нормы освещения лесопильного производства, лесопильных цехов, сушильных цехов

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Лесопильное отделение: общий уровень освещенности по отделению; рама лесопильная (со стороны подачи бревен), второй этаж; распиловка древесины на ленточных, циркулярных, маятниковых пилах.
	Отделение переработки и транспортировки отходов, первый этаж: приводы лесопильной рамы. Отделение обработки пиломатериалов: четырехсторонние строгальные станки.
	Отделение сортировки, браковки пиломатериалов: общий уровень освещенности по отделению; сортировка пиломатериалов. Отделение переработки пиломатериалов: общий уровень освещенности по отделению; участки штабелевки и упаковки.
	Транспортеры, бревнотаски, рольганги в цехах. Отделение переработки и транспортировки отходов, первый этаж: общий уровень освещенности по отделению; рама лесопильная (со стороны выдачи отходов).
	Отделение сортировки, браковки пиломатериалов: места складирования пиломатериалов.
	Коридоры управления сушильными печами. Отделение остывания пиломатериалов.
	Участки штабелевки и упаковки на открытой территории.
	Места перемещения бревен по воде к месту подачи на транспортеры. Площадки разгрузки (погрузки) сырья, пиломатериалов, готовых изделий из транспорта (в транспорт). Транспортеры, бревнотаски, рольганги на открытой территории (места подачи груза на транспортер и в цех). Сушильные камеры.
	Рейд, бассейн

Нормы освещения столярного производства, столярных цехов (цехов изготовления и сборки оконных и дверных блоков, коробов, полок, тары, щитового паркета)

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Сборочное отделение: участки подбора текстуры и наклейки шпона; шлифовка (зачистка) поверхности изделия.
	Машинное отделение: шлифовальные станки (со стороны выдачи изделия). Сборочное отделение: участки остекления оконных и дверных блоков. Отделение окраски изделий и покрытия лаками: подготовка и покрытие изделий лаками и красками.
	Машинное отделение: общий уровень освещенности по отделению; участок раскроя, разметки пиломатериалов; автоматические поточные линии (со стороны подачи материала, со стороны выдачи детали). Отделение приготовления клея: общий уровень освещенности по отделению; приготовление клея. Сборочное отделение: общий уровень освещенности по отделению; участки сборки оконных и дверных блоков, полок, тары, щитового паркета; прессы, ваймы. Отделение окраски изделий и покрытия лаками: общий уровень освещенности по отделению; полуавтоматическая линия окраски изделий на конвейер (места разборки оконных и дверных блоков и навески изделий на конвейер.
	Отделение окраски изделий и покрытия лаками: полуавтоматическая линия окраски изделий (камера для нанесения электростатического раствора (со стороны входа и выхода)).
	Отделение окраски изделий и покрытия лаками: полуавтоматическая линия окраски изделий (сушильные камеры (со стороны входа и выхода)).

Нормы освещения производства инвентарных зданий контейнерного и сборно-разборного типов

Нормы освещения производства древоклеенных конструкций (ДКК), цехов ДКК

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Отделение контроля готовой продукции и испытаний: общий уровень освещенности по отделению; ОТК и испытания.
	Отделение формирования пакетов: машины пакетоформирующие. Прессовое отделение: прессы (горизонтальные и вертикальные). Отделение отделочных работ: общий уровень освещенности по отделению; участки отделочных работ.
	Участок раскроя плит. Отделение формирования пакетов: общий уровень освещенности по отделению. Участок сборки и склеивания пакетов. Прессовое отделение: общий уровень освещенности по отделению.
	Отделение формирования пакетов: места складирования пакетов.
	Участки антисептирования и антипирирования в закрытом помещении
	Участки антисептирования и антипирирования на открытой площадке

Нормы освещения ремонтно-инструментальных цехов, отделений, участков

	Освещаемые объекты	Освещенность рабочих поверхностей, лк
	Общий уровень освещенности по цеху, отделению, участку. Станки для заточки ножей, твердосплавных пил, фрез, вальцовочные. Пилоштампы для насечки зубьев. Столы сборки, осмотра и контроля готовых инструментов, верстаки слесарные.
	Пульты управления механизированными процессами, весы: шкалы контрольно-измерительных приборов, весов темные
	Пульты управления механизированными процессами, весы: шкалы контрольно-измерительных приборов, весов светлые
	Пульты управления механизированными процессами, весы: кнопки, рукоятки управления
	Склады металла, металлолома, пиломатериалов, сырья, сыпучих материалов (щебня, песка, цемента и т.д.), готовой продукции: закрытые.
	Склады металла, металлолома, пиломатериалов, сырья, сыпучих материалов (щебня, песка, цемента и т.д.), готовой продукции: открытые.

Особое внимание следует уделить освещению рабочих мест. При организации освещения на промышленных предприятиях необходимо выполнить ряд требований:

Освещение производственных помещений должно соответствовать нормативам.
Светильники, используемые для промышленного освещения должны быть надежными, безопасными, устойчивыми к вибрациям и механическим повреждениям, а также обладать пыле- и влагозащитой.
Необходимо обеспечить высокий индекс цветопередачи.
Необходимо минимизировать пульсацию осветительных приборов.
Применяемые светильники должны быть энергоэффективными, экономичными и иметь длительный срок эксплуатации.

Основные преимущества промышленных светильников "ПКФ "Транском":

Высокая светоотдача светодиодов, применяемых в светильниках
Низкое энергопотребление
Нормы освещенности производственных помещений автобаз, котельных, электропомещений

5.55. Для механических цехов используется, как правило, система комбинированного освещения. Для цехов серийного выпуска деталей уровень нормируемой освещенности составляет 2000 лк (разряд IIв). При этом общее освещение должно создавать на уровне 0,8 м от пола 300 лк с коэффициентом запаса К з =1,5. Для этого разряда работ качественные показатели ОУ не должны превышать следующих значений: коэффициент неравномерности при освещении, выполненном ЛЛ - 1,5; при ГЛВД - 2; показатель ослепленности - 20; коэффициент пульсации - 20% для общего освещения в системе комбинированного освещения и 10% для местного освещения.

В качестве источников света рекомендуются ЛЛ типа ЛБ в светильниках с косинусным светораспределением при высоте подвеса не более 5-7 м над уровнем рабочей поверхности. При больших высотах подвеса должны использоваться зеркальные светильники с ЛЛ, либо диффузные светильники с ДРЛ или МГЛ.

Рис. 37. Размещение светильников в помещении механического цеха со строительным модулем 6´18 м, высотой 10 м

а - светильники с лампами типа ДРИ, размещенные по схеме 7 рис. 31;

б - светильники с лампами типа ДРЛ, размещенные по схеме 15 рис. 31

Пример 1. Необходимо осветить механический цех с нормальными условиями среды, расположенный в помещении с достаточным по нормам естественным светом; сетка колонн размером 6´18 м, высота помещения 10 м (см. рис. 37). Оборудование цеха расположено в четыре ряда.

Для лучшего освещения механизмов управления станками рекомендуется линии светильников устанавливать не над суппортами станков, а сдвигать их в сторону механизмов управления на 0,5-1 м, т.е. устанавливать их над проходами.

Рассмотрим несколько возможных вариантов устройства освещения для этого цеха, представленных в табл. 52 и показанных на рис. 37. Все они обеспечивают заданные требования норм по количественным и качественным показателям освещения.

Анализ табл. 52 показывает, что наиболее эффективным по энергетическим и материальным затратам является вариант 3 с лампами МГЛ; при невозможности использовать этот вариант следует применять вариант 1 с лампами ДРЛ.

Пример 2. Механический цех расположен в помещении со строительным модулем 6´12 м, высотой 6 м. Рассмотрим также 3 возможных варианта ОУ с разными источниками света, представленных в табл. 53 и на рис. 38.

Рис. 38. Размещение светильников в помещении механического цеха

со строительным модулем 6´12 м

а - с лампами типа ДРЛ по схеме 13 рис. 31; б - то же, с лампами типа

ДРИ по схеме 12 рис. 31; в - то же, с ЛЛ по схеме 1 рис. 33

Анализ вариантов, приведенных в табл. 53, показывает преимущество 1-ого и 3-его из них (с МГЛ). По спектральным характеристикам эти лампы вполне могут конкурировать с ЛЛ типа ЛБ. Поэтому при наличии соответствующих светильников им следует отдать предпочтение. Сравнивая между собой первые два варианта, можно отметить, что по капитальным затратам 1 вариант дороже 2 на 15%, по приведенным расходам он дешевле, чем второй на 10%, а по расходу электроэнергии (с учетом потерь в ПРА) на 33% экономичнее, чем второй. Поэтому при выборе между первым и вторым вариантами следует отдать предпочтение установке с ЛЛ, обеспечивающей лучший спектральный состав излучения, возможность снижения затенений и экономию электроэнергии более чем на 30%.

Станочное оборудование в механических цехах поставляется, как правило, укомплектованным светильниками местного освещения. Кроме станков в механических цехах имеются слесарные верстаки, разметочные плиты и другое оборудование, на рабочих местах которого в проектной документации на искусственное освещение должно предусматриваться местное освещение. Рекомендации по этому вопросу имеются в настоящем Пособии.

Таблица 52

№ варианта ОУ	Тип источ- ника света	Светильник	Номер схемы (по рис. 31)	Число светиль- ников на модуль, шт.	Удельная установ- ленная мощность, Вт/м 2	Затраты на 1 модуль, руб.
тип	свето- распре- деление	мощ- ность, Вт	капи- тальные	эксплуа- тацион- ные	приве- денные годовые
	ДРЛ	РСПО5	г			2,5	16,0
	»	РСПО5	к			4,5	16,7
	ДРИ	ГСП18	г			3,0	11,1
Примечания: 1. Варианты 1 и 3 являются более экономичными по сравнению с вариантом 2. 2. При расчете приведенных затрат здесь и в табл. 54-58 коэффициент окупаемости принимался равным 0,15. 3. Число светильников на модуль равно полусумме светильников, установленных на двух соседних фермах.

Таблица 53

ОСВЕЩЕНИЕ СБОРОЧНЫх ЦЕхОВ

5.56. Сборочные цехи имеются во многих отраслях промышленности (станкостроение, машиностроение, приборостроение, электромашиностроение и другие подотрасли электротехнической промышленности, деревообрабатывающая промышленность и т.д.). В зависимости от размеров собираемых объектов сборочные цехи могут располагаться в многоэтажных зданиях, высота помещений 3,5-5 м, (например, сборка приборов, инструмента, часов и т.п.) и в одноэтажных зданиях различной высоты (вплоть до 20 м и более).

В сборочных цехах может использоваться система комбинированного освещения (например, сборка часов, приборов и т.п. и узловая сборка в машиностроении) или система общего освещения (общая сборка станков, машин разного назначения и т.п.).

По точности и сложности выполняемых работ и по характеру зрительных задач помещения сборки могут относиться к II-IV разрядам работ по нормам. Соответственно изменяются и требования к количественным и качественным нормируемым показателям ОУ.

В сборочных цехах могут быть применены в зависимости от нормативных требований и строительных решений все типы газоразрядных ламп (ЛЛ и ГЛВД), а также световые приборы с различным светораспределением. Рассмотрим примеры освещения сборочных цехов различного назначения.

Пример 3. Цех узловой сборки машиностроительного завода расположен в помещении со строительным модулем 6´18 м, высотой 8 м. По роду выполняемых работ в этом цехе требований к цветопередаче не имеется и отраженная блескость отсутствует. Рабочие столы расположены по цеху любым образом (неорганизованно). Рассмотрим ОУ, выполненную системой комбинированного освещения. Зрительная работа в цехе относится к разряду IIIб; нормируемая освещенность 1000 лк. Освещенность от общего освещения по цеху на уровне 0,8 м от пола в горизонтальной плоскости 300 лк (с учетом необходимости подсвечивания разноориентированных плоскостей в зоне работ). Качественные показатели для этого цеха не должны превышать: неравномерность для установок с ЛЛ - 1,5, с ГЛВД - 2; показатель ослепленности - 40, коэффициент пульсации - 15%.

Размещение светильников принимается равномерным по помещению. Возможные варианты ОУ, обеспечивающие выполнение всех нормативных требований с учетом коэффициента запаса 1,5 представлены в табл. 54 и на рис. 39.

Анализ вариантов, приведенных в табл. 54, показывает, что наиболее эффективным является вариант 3. При невозможности использования ламп МГЛ из первых двух вариантов следует отдать предпочтение первому, так как он по качественным показателям (затенение рабочих поверхностей, спектр излучения) лучше, а по расходу электроэнергии они равноценны (с учетом потерь в ПРА). По физиолого-гигиеническим соображениям для освещения точных зрительных работ не рекомендуется применять лампы ДРЛ в невысоких помещениях.

Таблица 54

Местное освещение для этого помещения выбирается в соответствии с рекомендациями настоящего пособия и в зависимости от протяженности рабочих столов и их устройства.

Пример 4. Цех сборки крупных станков размещен в одноэтажном здании высотой 18 м со строительным модулем 6´24, с достаточным по нормам естественным светом и нормальными условиями среды. Рекомендуется использовать систему общего освещения с равномерным размещением светильников. Зрительная работа в цехе относится к разряду IIIб. Общий уровень освещенности по цеху должен составлять 300 лк с коэффициентом запаса 1,5. Для ОУ в помещениях, где производятся работы этого разряда, при использовании ламп ГЛВД регламентируются: неравномерность - не более 2; показатель ослепленности - не более 40; коэффициент пульсации освещенности - не более 15%.

В этом помещении в качестве источника света можно использовать лампы ДРЛ и МГЛ. Из вариантов ОУ в качестве оптимальных для этих источников света выбраны приведенные в табл. 55 и на рис. 40 варианты, удовлетворяющие нормативным требованиям по всем показателям освещения.

Анализ указанных в табл. 55 вариантов показывает, что по капитальным затратам вариант 2 превышает первый на 5%, а по эксплуатационным - экономичнее примерно на 15%; по приведенным годовым затратам они практически равны. Расход электроэнергии в варианте 2 меньше, чем в первом примерно на 45%. Таким образом, предпочтение следует отдать ОУ с лампами МГЛ. Приведенный технико-экономический анализ надлежит при использовании (вариантов уточнять с учетом цен на изделия, действующих в данный период времени.

Таблица 55

Похожая информация.

Вам могут быть интересны следующие материалы

На почту приходят письма о переводе денег — что это?

Как рассчитать производительность труда: формула и способы повышения показателя Рассчитать среднюю производительность труда

Бизнес идеи

Бизнес с нуля

Вопросы

Бизнес планы

Регистрация ООО

Бизнес в интернете