|
|
Расчет электрического освещенияЦелью светотехнического расчета является выбор необходимого количества светильников, обеспечивающих требуемую освещенность. В практике проектирования освещения применяют два метода расчета: точечный метод и метод коэффициента использования светового потока. Ориентировочное определение числа светильников и общей мощности освещения производят методом удельной мощности. Точечный метод позволяет при наличии кривой распределения силы света светильника и при заданном расстоянии до любой точки освещаемой поверхности определить освещенность в этой точке. Так, если светильник находится в точке А (рис. 21.7, а), то освещенность на горизонтальной плоскости в наиболее удаленной точке В определяется формулой:
где Iα сила света условной лампы, определяемая по кривой распределения силы света, принятого типа светильника, кд; с = Фл/1000 — коэффициент, равный отношению светового потока Фл принятой лампы к световому потоку условной лампы со световым потоком 1000 лм; k3 ==l,3-1,5 —коэффициент запаса, учитывающий старение лампы, загрязнение светильника, запыленность воздуха, h —высота подвеса светильника, м.
Освещенность на вертикальной плоскости определяется по формуле:
В случае недостаточной освещенности, полученной по расчету для искомой точки, необходимо сократить расстояние между светильниками или принять лампу большей мощности. Точечный метод не учитывает светового потока, отражаемого от освещаемой поверхности, поэтому он наиболее приемлем для расчета освещения при слабом отражении рабочих поверхностей (подземные дренажные выработки, конвейерные галереи, открытые горные работы).
М е т о д к о э ф ф и ц и е н т а и с п о л ь з о в а н и я светов о г о потока учитывает освещенность, создаваемую отраженным световым потоком и применяется для расчета внутреннего освещения помещений производственных и служебных зданий. На горизонтальную поверхность помещения падает только часть светового потока, излучаемого всеми светильниками. Отношение полезной части светового потока Фп к суммарному потоку всех источников света называется коэффициентом использования осветительной установки ηн:
где Фл — световой поток лампы; п — число источников света. Коэффициент использования светового потока определяется по таблицам, в которых он подсчитан для каждого типа светильника в зависимости от коэффициентов отражения поверхностей и индекса помещения. Величина индекса помещения определяется соотношением
где а, b —ширина и длина освещаемого помещения, м; h — высота подвеса светильника, м.
Для определения требуемой нормами минимальной освещенности Emin необходимо учесть коэффициент запаса k3 = = 1,3 - 2,0 и коэффициент минимальной освещенности z = Eср/Emin = 1,1 - 1,3, зависящий от светораспределения светильников и их размещения. С учетом коэффициента z световой поток источников света, необходимый для создания нормированной освещенности, определится из уравнения
где S — площадь освещаемой поверхности, м2. Метод удельной мощности применяется для ориентировочных расчетов числа светильников к общей мощности осветительной установки. Под удельной мощностью W понимается отношение суммарной мощности источников света Р к площади освещаемой поверхности:
Для расчета используются таблицы удельной мощности, составленные в зависимости от типа светильника, освещенности, высоты подвеса, коэффициентов отражения поверхностей помещений, коэффициента запаса и коэффициента z. Найденная из таблиц величина удельной мощности, умноженная на площадь помещения, дает величину общей установленной мощности, а общая мощность, поделенная на число светильников, определяет мощность каждой лампы
Расчет прожекторного освещения имеет целью определение числа прожекторов, необходимых для создания на освещаемой площади заданной освещенности, высоты установки и угла наклона прожекторов. Для этого определяют общий световой поток, обеспечивающий создание нормированной освещенности Ен:
где S — освещаемая площадь, м2; k 3=1,2 - 5 — коэффициент запаса; k п=1,15 - 1,5 — коэффициент, учитывающий потери света в зависимости от конфигурации освещаемой площади. Необходимое число прожекторов
где Фл — световой поток лампы прожектора; ηпр — к. п. д. прожектора (для прожекторов ПЗС, ПСМ ηпр = 0,25 - 0,35; для Высота установки прожектора Н по условиям ограничения слепящего действия определяется по формуле
где Imax — максимальная сила света прожектора, кд. Зная число прожекторов и высоту их установки, можно определить освещенность в отдельных точках площади, пользуясь точечным методом. Прожектор испускает пучок лучей в виде конуса, который на освещаемой поверхности образует световое пятно эллиптической формы с большой осью CD (рис. 21.7, б). Освещенность (лк) в любой точке, лежащей на оси эллипса, определяют по формулам:
где Е Г, Е В— освещенности на горизонтальной и вертикальной плоскостях; 1α — сила света луча прожектора, направленного под углом а; Н — высота установки прожектора. Угол наклона 6 оптической оси прожектора, при котором площадь, ограниченная кривой с заданной освещенностью, имеет максимальное значение, называется наивыгоднейшим. Наивыгоднейший угол наклона определяется по формуле
где т, п — постоянные, зависящие от углов рассеяния прожектора в горизонтальной и вертикальной плоскостях; принимаются по справочнику; E о = k3EнH2— пограничная освещенность, когда освещаемый участок перекрывается световым пятном одного прожектора; Е0 = 0,5 k3ЕнН2— то же, когда световые пятна прожекторов перекрывают друг друга; Еи — нормированная освещенность, лк. Размещение прожекторов и осветительных приборов с ксеноновыми лампами на освещаемой территории определяется по способу компоновки изолюкс (кривых равных значений освещенности). Из кальки изготовляют шаблоны, имеющие форму изолюксы при заданной высоте Н и угле наклона оптической оси 0. Путем компоновки изолюкс на плане освещаемой территории определяют наиболее выгодные места установки прожекторов, добиваясь полного перекрытия шаблонами всей освещаемой площади карьера. При пользовании кривыми равной освещенности необходимо, чтобы их масштаб совпадал с масштабом освещаемой территории. Расчет осветительной сети производится по нагреву проводов и по потере напряжения. Для выбора сечения проводов и кабелей осветительной сети определяют расчетный ток нагрузки (А):
где Р л— мощность лампы, Вт; п — количество светильников Uном — номинальное напряжение ламп, В; cosφсв — коэффициент мощности светильников (cos φсв = 1 для светильников с лампами накаливания); ηсв — к. п. д. светильников (ηсв =1 для светильников с лампами накаливания, ηсв = 0,83— с люминесцентными лампами). При расчете проводов и кабелей осветительной сети их сечения должны быть выбраны такими, чтобы при допустимой максимальной нагрузке потеря напряжения в сети от трансформатора до наиболее удаленных ламп не превышала 2,5 % номинального. Сечение провода или кабеля (мм2) по допустимой потере напряжения определяется по формуле
где I НАГР — ток нагрузки, А; l расч — расчетная длина провода или кабеля, м; γ — удельная проводимость, м/(Ом-мм2); Дм Δu% —допустимая потеря напряжения, %. Расчетная длина провода или кабеля (м) определяется по формуле
где l 1 — длина кабеля от трансформатора до первого светильника, м; l 2 — длина участка провода или кабеля, к которому присоединены светильники, м. Расчетная мощность трансформатора (кВ-А) для питания осветительных установок определяется по формуле
  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
ПКН ηпр = 0,6, для прожекторов с ксеноновыми лампами ηпр =0,7).
где ΣРЛ — суммарная мощность всех ламп, Вт; ηc=0,95ч-0,96 — к. п. д. осветительной сети