Электрификация животноводческой фермы крупного рогатого скота на 2700 голов ЗАО "Агрофирма Луговская" Тюменского района

     Нр=Н-Нс-Нр п=3,22-0-0,8=2,42. (3.3) 

     где, Н-высота помещения

     Нс - высота свеса светильника, принимаем  равной нулю, т.к крепежные

     кронштейны  устанавливаться не будут.

     Нр. п. - высота рабочей поверхности.

     Расстояние  между светильниками. 

     L=Нр·λс=2,42·1,4=3,3м (3.4) 

     где, λс - светотехническое наивыгодное расстояние между светильниками при кривой силы света "Д" λс=1,4

     Количество  светильников в ряду 

     nс=а/L=69/3,3=21 шт. (3.5) 

     где, а - длина помещения

     Количество  рядов светильников. 

     nр=в/L=20/3,3=6 ряд. (3.6) 

     где, в - ширина помещения

     Расчет  производим методом коэффициента использования  светового потока, т.к нормируется горизонтальная освещенность, помещение со светлыми ограждающими стенами без затемняющих предметов.

     Индекс  помещения.

     i=а·в/Нр· (а+в) =69·20/2,42· (69+20) =6,4 (3.7) 

     Согласно  выбранному светильнику, индексу помещения  и коэффициентам отражения ограждающих  конструкций (ρп=30 ρс=10 ρр. п. =10) выбираем коэффициент использования светового потока Uоу=0,67

     Световой  поток светильника. 

     Фс=А·Ен·Кз·z/nс·Uоу=1380·75·1,3·1,1/126·0,67=3861 Лм (3.8) 

     где, А-площадь помещения, мІ

     Ен-нормированная  освещенность, Лк

     Кз-коэффициент  запаса

     z-коэффициент неравномерности (z=1,1…1,2 стр.23 (л-4))

     Световой  поток одной лампы. 

     Фл=Фс/nл=3861/2=1930,5 Лм (3.9) 

     где, nл-число ламп в светильнике.

     Принимаем лампу ЛД-40-1 с Фк=2000 Лм Рн=40Вт

     Отклонение  светового потока. 

     ΔФ=Фк-Фр/Фр·100%=2000-1930/1930·100%=3,6% (3.10) 

     Отклонение  светового потока находится в  пределах -10%…+20% и поэтому окончательно принимаем светильник ЛСП15 с лампой ЛД-40-1.

     Аналогичные расчеты освещения произведёны  и представлены в таблице № 3,9.

 

      Таблица 3.5. Выбранное световое оборудование.

3.5.3 Расчет осветительной сети с выбором щитов и оборудования

3.5.3.1 Выбор сечения проводов

     Согласно  ПУЭ из условий механической прочности  сечение проводов с алюминиевыми жилами, должно быть не менее 2ммІ, т.к. у применяемых светильников корпуса металлические, то сечение заземляющих и токопроводящих проводов должно быть не менее 2,5ммІ, выбор сечения проводов производим по потере напряжения.

     Суммарная нагрузка осветительной сети. 

     РΣ=ΣРл. н. +1,2ΣРл. л. =3380+1,2·10160=15,5кВт (3.11) 

     где, ΣРл. н. - суммарная мощность ламп накаливания

     1,2ΣРл.  л. - суммарная мощность люминесцентных ламп

     ΣРлн=800+200+1200+280+200+400=3380Вт (3.12)

     ΣРлл=10080+80=10160Вт (3.13) 

     Силовая сеть питается от трех осветительных  щитов, схема компоновки осветительной  сети приведена ниже.

     Момент  нагрузки между силовым и 1 осветительным  щитом. 

     Мсщ-ощ=1,2 (РΣ) ·Lсщ-ощ=6·5=30 кВт·м (3.14) 

     ΣР - суммарная мощность люминесцентных ламп питающиеся от данного щита.

     Lсщ-ощ - расстояние между силовым и 1 осветительным щитом

     Расчетное сечение между щитами. 

     S=Мсщ-ощ/С·ΔU=30/50·0,2=3 мм (3.15) 

     где, С-коэффициент зависящий от напряжения и металла из которого состоит  токоведущая жила (при U=380В и алюминиевой жилы С=50. ΔU-допустимая потеря напряжения между щитами, т.к согласно ПУЭ допустимая потеря напряжения составляет 2,5%, между щитами принимаем допустимую потерю 0,2%, а на группах 2,3%. Принимаем ближайшее наибольшее сечение, которое равняется 4ммІ и по этому сечению, принимаем провод АПВ4-4ммІ. Ток на вводе в осветительный щит. 

     Iсщ-ощ=РΣ/U·cosφ=15,5/0,38·0,98=39,8А (3.16) 

     где, U-номинальное напряжение, В, cos φ-коэффициент мощности осветительной нагрузки.

     Выбранный провод проверяем по допустимому  нагреву. Согласно (л-5) допустимая токовая нагрузка на данное сечение составляет Iдоп=50А

     Iсщ-ощ=20,4А<Iдоп=50А (3.17) 

     Окончательно  принимаем четыре провода АПВ4-4ммІ

     Выбор сечения проводов на участках.

     Момент  нагрузки на каждой группе

     М=Σ (Р·L) (3.18) 

     где, L-расстояние от осветительного щита до светового прибора.

     Σ-сумма  мощностей входящих в группу. 

     М1=1,2· (80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4+80·74,7=81,9 кВт·м

     М2=1,2· (80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4=74,8 кВт·м

     М3=1,2· (80·2,1+80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1) =68 кВт·м 

     Допустимая  потеря напряжения на группах принята 2,3%

     Сечение проводов на каждой группе 

     S=М/С·ΔU (3.19) 

     где, М - момент нагрузки на группе

     Значение  коэффициента С аналогично что и  при выборе сечения провода между  щитами, т.к питание осветительной нагрузки на группах осуществляется трехфазной четырехпроводной линией. 

     S1=81,9/50·2,3=0,7 ммІ (3.20)

     S2=74,8/50·2,3=0,6 ммІ (3.21)

     S3=68/50·2,3=0,59 ммІ (3.22) 

     На  группах принимаем 4 провода АПВ (2,5) прокладываемых в трубах с сечением токоведущей жилы 2,5 ммІ выбранный провод проверяем по условию нагрева длительным расчетным током.

     Допустимая  токовая нагрузка на выбранное сечение  составляет Iдоп=30 А.

     Определяем  токи на группах, токи на всех трех группах  аналогичны друг другу и поэтому  рассчитываем ток одной из групп. 

     I=Р/Uном·cosφ=6/0,38·0,8=20А (3.23) 

     Проверяем выбранный провод по условию 

     Iдоп=30А≥Iрасч=20А (3.24) 

     Условие выполняется, значит принимаем выбранный  ранее провод.

     Момент  нагрузки между силовым и 2 осветительным  щитом. 

     М=1,2 (ΣР) ·L=6·5,6=33,6 кВт·м (3.25) 

     Расчетное сечение. 

     S=М/С·ΔU=33,6/50·0,2=3,3 (3.26)

     Принимаем 4 одножильных провода АПВ с  сечением токоведущей жилы 4 ммІ, дальнейший расчет тока и проверка выбранного сечения аналогична что и при  расчете 1 осветительного щита, т.к. они имеют одинаковые нагрузки, значит принятый провод принимаем окончательно. Моменты нагрузки на группах.

 

      М1=1,2· (80·2,1+80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1=68 кВт·м

     М2=1,2· (80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4=74,8 кВт·м

     М3=1,2· (80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4+80·74,7) =81,9 кВт·м 

     Сечение проводов на каждой группе 

     S1=68/50·2,3=0,59 ммІ (3.27), S2=74,8/50·2,3=0,6 ммІ (3.28)

     S3=81,9/50·2,3=0,7 ммІ (3.107) 

     Значение  С и ΔU аналогично что и при  расчетах 1 осветительного щита.

     Принимаем на группах 4 провода марки АПВ  с одной жилой сечением 2,5 ммІ, дальнейший расчет токов на группах  и проверка выбранного сечения по нагреву длительным расчетным током  аналогично расчету на группах 1 осветительного щита, т.к они имеют одинаковые нагрузки на группах.

     Момент  нагрузки между силовым и 3 осветительным  щитом. 

     Мсщ-3ощ= (1,2· (ΣР) +Р) ·Lсщ-ощ3= (1,2· (40) +3360) ·1=3,4 кВт·м (3.29) 

     где, 1,2· (ΣР) - суммарная мощность люминесцентных ламп

     Р - суммарная мощность ламп накаливания

     Расчетное сечение провода между щитами. 

     S=Мсщ-ощ3/С·ΔU=3,4/50·0,2=0,3 ммІ (3.30) 

     Принимаем 4 одножильных провода АПВ с  сечением токоведущей жилы 2,5 ммІ

     Расчетный ток на вводе в осветительный  щит.