Монтаж уличного освещения

министерство сельского хозяйства российской федерации

фгоу впо «тюменская государственная сельскохозяйственная академия»

идо 

     Кафедра:

       энергообеспечения сельского хозяйства. 

РЕФЕРАТ

Тема: Монтаж уличного освещения. 
 
 
 
 
 
 
 

     Студент:

     Салин Сергей Алексеевич

     Проверил:

     Доцент, к.т.н. Матвеев  С.Д. 
 
 
 
 
 
 
 

     1. Введение.

1. История развития Энергетики.

     Древний мир

     н.э. Багдадская батарея

     История электричества в период с 1600 по 1800 год, можно назвать исследовательским  и подготовительным этапом. За это  время различными учёными неосознанно подготавливалась почва для дальнейших и более значимых открытий и изобретений. Для более серьёзного технологического прорыва в электричестве требовалось появление на свет электрогенератора.

       Это произошло в 1831г, когда  Фарадей открыл закон электромагнитной индукции, а спустя пару лет Ленц обобщил опыты Фарадея, создав тем самым основу для создания электрогенераторов и электродвигателей. И, кстати, в этот же период была создана гальваническая батарея с деполяризатором, что в свою очередь значительно улучшило общие характеристики батареи.  

     За  промежуток времени с 1800 по 1900 годов, было придумано множество изобретений, которые можно назвать первыми  прототипами нынешних электроустройств. Это и свинцовый аккумулятор, электрозвонок, буквопечатный электромагнитный телеграф, электрогенераторы и электродвигатели различных типов, простейшие электрические лампы, радиопередача Попова, первый электротранспорт и многое другое. 

       С 1900 года началась масштабное  внедрение электричества в социальное общество — это первые электрофицированые производства с электрооборудованием, начало строительства мощных электростанций и усовершенствование непосредственной электропередачи на большие расстояния, внедрение и широкое распространение городского электротранспорта. В итоге это всё способствовало лавинообразному процессу и фундаменту всему тому, что мы сейчас имеем.

     XXI век.

     Марин Солячич из MIT произвёл беспроводную передачу электроэнергии: лампочка мощностью 60 Вт запитана на дистанции 2,13 м.[2] 

     

2. История развития уличного освещения.

     Самые первые уличные фонари появились  в начале XV века. По распоряжению мэра Лондона Генри Бартона в 1417 году стали вывешивать уличные фонари. В начале XVI столетия жителей Парижа обязали держать светильники  у окон, которые выходят на улицу. Первая система городского уличного освещения была создана ещё в XVII веке в Амстердаме, по инициативе Яна ван дер Хейдена[5], который в первую очередь был известен как организатор городской пожарной охраны. В 1668 году он предложил установить уличные фонари, дабы по ночам горожане не падали в каналы (набережные большинства каналов, которыми славится этот город, не имеют перил), для борьбы с преступностью и для облегчения тушения пожаров (так как при искусственном свете было легче координировать действия пожарных). Проект Ван дер Хейдена предусматривал установку двух с половиной тысяч масляных фонарей, конструкция которых была разработана им самим.

     В 1669 году Ян ван дер Хейден получил  должность Директора, и инспектора городского освещения к которой прилагалось ежегодное жалование в размере двух тысяч гульденов. Фонари системы Ван дер Хейдена использовались в Амстердаме до 1840 года, после чего их сменили более современные светильники.

     Очень скоро амстердамское новшество  позаимствовали и другие города. В 1682 году город Гронинген заказал 300 фонарей конструкции Ван дер Хейдена. Не отставала и заграница: в том же году городское освещение системы Ван дер Хейдена было введено в Берлине.

     В России уличные фонари появились  при Петре I — в 1706 году в тогдашней столице — Санкт-Петербурге, на фасадах некоторых домов около Петропавловской крепости. Первые стационарные светильники появились на петербургских улицах в 1718 году. Регулярное уличное освещение было введено в 1723 году в тогдашней столице — Санкт-Петербурге, когда на Невском проспекте были установлены масляные фонари. «Днём рождения» городского освещения Москвы считается 25 октября 1730 года, когда Московский магистрат издал указ «О сделании для освещения в Москве стеклянных фонарей».

     Поначалу фонари давали относительно мало света, поскольку в них использовались обыкновенные свечи и масло. Применение керосина позволило значительно увеличить яркость освещения. Газовые фонари появились в начале XIX века. Их изобретателем был англичанин Уильям Мердок. В 1807 году фонари новой конструкции были установлены на улице Пэлл-Мэлл и вскоре покорили все европейские столицы. В конце XIX века — с изобретением электричества и электрической лампы на смену газовым фонарям пришли фонари с электрическими лампами. Первые электрические уличные фонари в Москве появились в 1880 году. Необычный оранжевый свет импортных консольных светильников с натриевыми лампами высокого давления, которые были установлены в Москве в 1975 году на Охотном ряду и Лубянке, надолго стал визитной карточкой города.

     3. Состояние отросли и её развитие дальше.

     Специфической особенностью электроэнергетики является то, что её продукция не может  накапливаться для последующего использования, поэтому потребление  соответствует производству электроэнергии и по размеру (с учетом потерь) и во времени.

     Представить себе жизнь без электрической  энергии уже невозможно. Электроэнергетика  вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос, наш  быт. Её специфическое свойство – возможность превращаться практически во все другие виды энергии (топливную, механическую, звуковую, световую и т.п.)

     В промышленности электроэнергия применяется  как для приведения в действие различных механизмов, так и непосредственно  в технологических процессах. Работа современных средств связи основана на применении электроэнергии.

     Электроэнергия  в быту является основной частью обеспечения  комфортабельной жизни людей.

     Огромную  роль электроэнергия играет в транспортной промышленности. Электротранспорт не загрязняет окружающую среду. 

     Основные  задачи, которые предстоит решить для оптимального развития электроэнергетического хозяйства:

1. обеспечение повсеместного перехода на энерго - и электросберегающие технологии, определение реальных потребностей страны и ее регионов в электроэнергии, с учетом максимальной экономии потребления электроэнергии;
2. осуществление модернизации энергетического оборудования;
3. выработка научных основ комплексной эксплуатации электростанций разных видов и мощностей;

4. реализация действенных мер по охране природы и рациональному природопользованию.

     2. Расчётная часть.

     1. Термин:

     Уличное освещение — искусственное средство оптического увеличения видимости  на улице в тёмное время суток.

     2. Классификация источников света:

1. Тепловые источники света. К тепловым источникам света относятся все лампы накаливания, в том числе галогенные и зеркальные.
2. Газоразрядные источники света. К газоразрядным или просто разрядным источникам света относятся все люминесцентные лампы (в том числе компактные и безэлектродные), металлогалогенные, натриевые высокого и низкого давления, ксеноновые, неоновые и другие. Все разрядные лампы делятся на три группы: низкого, высокого и сверхвысокого давления.

     Люминесцентные  лампы. Люминесцентные лампы — второй в мире по распространенности источник света, а в Японии они занимают даже первое место, обогнав лампы накаливания.

     Ртутные лампы высокого давления. Разряд в них происходит при давлении паров ртути не более 0,1 мм ртутного столба или 10 паскалей (Па). Спектр излучения разряда при таких давлениях имеет линейчатый характер.

     Металлогалогенные лампы. В 1964 году американская фирма General Electric для освещения павильонов Всемирной выставки Экспо-64 в Нью-Йорке впервые применила новый тип ламп — металлогалогенные (МГЛ).

     Натриевые лампы. Электрический разряд в парах натрия при низком давлении создает яркое желтое свечение с длиной волны 590 нм. Так как эта длина волны лежит близко к максимуму спектральной чувствительности глаза (555 нм), то световая отдача излучения натриевого разряда может быть очень высокой (теоретически более 250 лм/Вт).

     Безэлектродные  люминесцентные лампы.

        Светодиоды.

     3. Описание устройства. Уличные фонари состоят из опоры наружного освещения, кронштейна и светильника.

     Опоры наружного освещения изготавливают из стального листа толщиной 3-4 мм, железобетона, дерева.

     Внутри  фонаря стоит специальная аппаратура, обеспечивающая зажигание разряда  и стабилизацию тока. Сейчас выпускается  довольно широкий ассортимент компактных люминесцентных ламп, в которых аппаратура включения объединена («интегрирована») с лампой в общую конструкцию, поэтому применение отдельных аппаратов не требуется. Во всех остальных случаях нужны отдельные балластные сопротивления, стабилизирующие ток разряда, и устройства для зажигания разряда.

       Дроссели.

     В качестве балластных сопротивлений  всегда используются дроссели — катушки, намотанные медным или алюминиевым  изолированным проводом на сердечнике, собранном из лакированных пластин  или ленты из специальных сортов электротехнической стали. Потери мощности в дросселях составляют от 10 до 50 % от мощности лампы (чем больше мощность ламп, тем меньше доля потерь). За рубежом дроссели для люминесцентных ламп по уровню потерь делятся на три класса: класс D — «нормальные потери» (для ламп мощностью 18 Вт—до 30%, 36 Вт— 25%, 58 Вт—20%); класс С — «пониженные потери» (соответственно 25, 20 и 15%); класс В — «особо низкие потери» (20, 15 и 12 %). С целью экономии электроэнергии и защиты окружающей среды решением Международной экономической комиссии Европейского Союза с декабря 2001 года производство дросселей класса D должно было прекратиться во всех странах Европейского Союза, а с конца 2005 года должно быть прекращено производство дросселей и класса С. В ГОСТ 19680 нет деления дросселей на классы по уровню потерь мощности. Опыт показывает, что все российские дроссели относятся к классу D.

       Стартер. Для включения люминесцентных ламп, кроме дросселей, нужны стартеры. Стартеры во всех странах выпускаются в одном конструктивном исполнении — в виде цилиндра с двумя контактами на дне. Стартеры выпускаются на два номинальных напряжения сети: 110 - 130 В и 220 - 230 В. Параметры и качество стартеров импортного производства мало отличаются от российских показателей

      В последние годы началось довольно широкое внедрение электронных аппаратов включения разрядных ламп высокого давления, совмещающих функции зажигающего устройства и дросселя.

     4. Технология монтажа.

     Прежде  всего, строго оговаривается высота установки фонарей уличного освещения. Она зависит от назначения светильника. Так, фонари уличного освещения на пешеходных зонах должны устанавливаться на высоте не ниже трех метров. На дорогах высота установки фонарей уличного освещения варьируется и зависит от транспортных средств. Для автотранспорта показатель высоты составляет 6,5 м.

       Если фонарь уличного освещения  установлен в зоне контактной  сети трамвая, то цифра увеличивается  до 8, а если в зоне контактной  сети троллейбуса – до 9. При  этом расстояние между проводами  контактных сетей и непосредственно  светильником не должно быть меньше 50 см.

       Наибольшая высота установки  фонарей уличного освещения предусмотрена  для транспортных развязок и  крупных площадей она составляет 20 м, однако при этом должны  соблюдаться требования безопасности  обслуживания оборудования.

       Расстояние, на котором фонарь уличного освещения должен находиться от объекта, тоже зависит от месторасположения установки. Фонари уличного освещения площадей и дорог городского значения должны располагаться на расстоянии 1 м до лицевой стороны бортового камня. В иных случаях 60 см вполне достаточно. А если речь идет не о транспортной дороге, а, скажем, пешеходной зоне, то расстояние разрешается сократить до 30 см.

     Фонари  уличного освещения для транспортных магистралей могут устанавливаться  посреди разделительных полос, если их длина достигает 4 м. Если вдоль дороги имеется кювет, то фонари уличного освещения разрешается устанавливать за ним, если при этом расстояние между опорой и дорогой не будет превышать 4 м.

       Если фонарь уличного освещения  установлен на перекрестке или примыкании дорог, то расстояние между опорой и точкой закругления должно составлять 1,5 м.