Рекомендованы учебно-методической комиссией ИЭФ
Протокол №7/03 от 22.03.2012 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………...6
1. Расчет защитного заземления………………………………………….7
2. Расчет зануления……………………………………………………….13
3.Расчет прожекторного освещения……………………………………..19
4. Молниезащита………………………………………………………….22
Литература………………………………………………………………...24
ВВЕДЕНИЕ
Безопасность жизнедеятельности представляет собой область научных знаний, охватывающих теорию и практику защиты человека от опасных и вредных факторов во всех сферах человеческой деятельности, сохранение безопасности и здоровья в среде обитания.
К вредным относятся такие факторы, которые становятся в определенных условиях причиной заболеваний или снижения работоспособности. При этом имеется в виду снижение работоспособности, исчезающее после отдыха или перерыва в активной деятельности.
Опасными называют такие факторы, которые приводят в определенных условиях к травматическим повреждениям или внезапным и резким нарушениям здоровья. Это деление условно, т.к.вредные факторы в определенных условиях могут стать опасными.
Безопасность жизнедеятельности можно определить как такое состояние окружающей среды, при котором исключена возможность повреждений организма человека в процессе его разнообразной деятельности.
В последние годы масштабы промышленного и гражданского строительства в нашей стране значительно возросли, увеличилось число уникальных сооружений, строительство которых требует решения сложных инженерных вопросов их безопасности жизнедеятельности, созданию благоприятных и безвредных условий труда.
|
В связи с этим приняты и введены в действие новые строительные нормы и правила СНиП 12-03-2001г. Часть 1 и СНиП 12-04-2002г. Часть 2 «Безопасность труда в строительстве», в замен СНиП III-4-80* «Техника безопасности в строительстве».
Поэтому для подготовки будущих специалистов строительного производства необходимо научить студентов практическим навыкам и проведению расчетов по защите человека от конкретных опасностей в строительстве в том числе по защите от поражения электрическим током, электрической дугой, статическим электричеством.
Расчет защитного заземления
Таблица 1 – Исходные данные по защитному заземлению
№ вар ианта | U, кВ | Контур заземлителя | Re, Ом | lкл м | lвл м | lв м | d, мм | Lт , м | Сечение полосы, (размеры полосы) | t0, м | ρ рв Ом·м | ρ рг Ом·м | |
Длина | Ширина | ||||||||||||
0 | 4х40 | 0,8 | |||||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | |||||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - | ||||||||
- | - | 0,8 | - | - | |||||||||
2,5 | - | - | 0,5 | - | - |
Пример: Расчет защитного заземления
|
Рассчитать заземляющее устройство трансформаторной подстанции напряжением 6/0,4 кВ. Подстанция понижающая, имеет два трансформатора с изолированными нейтралями на стороне 6 кВ и с глухо-заземленными нейтралями на стороне 0,4 кВ; размещена в отдельном кирпичном здании. Предполагаемый контур искусственного заземлителя вокруг здания имеет форму прямоугольника длиной 15 м и шириной 10 м.
В качестве естественного заземлителя будет использована металлическая технологическая конструкция, частично погруженная в землю; ее расчетное сопротивление растеканию, с учетом сезонных изменений, составляет Re=l5 Ом. Ток замыкания на землю неизвестен, однако известна протяженность линий 6 кВ-кабельных Lкл =70 км, воздушных Lвл =65км.
|
Заземлитель предполагается выполнить из вертикальных стержневых электродов длиной L в=5м, диаметром d=12мм, верхние концы которых соединяются с помощью горизонтального электрода - стальной полосы длиной
Lг =50 м, сечением 4×40 мм, уложенной в землю на глубине to=0,8 м.
Расчетные удельные сопротивления фунта, полученные в результате измерений и расчета равны:
для вертикального электрода длиной 5м pрв =120 Ом·м;
для горизонтального электрода длиной 50м ррг = 176 Ом·м.
Решение
Проводим расчет заземлителя в однородной земле методом коэффициентов использования по допустимому сопротивлению [4].
Расчетный ток замыкания на землю на стороне с напряжением U=6кВ, [4,с.204]:
Требуемое сопротивление растеканию заземлителя, который принимаем общим для установок 6 и 0,4 кВ, [табл. 1]:
Требуемое сопротивление искусственного заземлителя [4, с.207]
Тип заземлителя выбираем контурный, размещенный по периметру прямоугольника длиной 15м и шириной 10м вокруг здания подстанции. Вертикальные электроды размещаем на расстоянии, а=5 м один от другого.
Из предварительной схемы следует, что в принятом нами заземлителе суммарная длина горизонтального электрода Ц=50 м, а количество вертикальных электродов n=L/a = 50/5 = 10 шт., рис. 1 а.
Уточняем параметры заземлителя путем проверочного расчета.
Определяем расчетное сопротивление растеканию вертикального электрода [4, с.90, табл.3.1]:
где
d = 12 мм = 0,012 м - диаметр электрода,
t = t0 +0,5 lВ = 8+0,5·5 = 3,3м
Определяем расчетное сопротивление растеканию горизонтального электрода [4, с.90, табл.3.1.]:
где
В = 40мм = 0,04м - ширина полки уголка,
t = to= 0,8м - глубина заложения электрода.
Для принятого нами контурного заземлителя при отношении
a /l в=5/5=1 и n=10шт. по таблице 4 определяем коэффициенты использования электродов заземлителя:
ηв=0,56 - коэффициент использования вертикальных электродов,
ηг=0,34 - коэффициент использования горизонтального электрода.
Находим сопротивление растеканию принятого нами группового заземлителя, [4, с. 108]:
Это сопротивление R=3,9 Ом больше, чем требуемое Rн=3,6 Ом, поэтому принимаем решение увеличить в контуре заземлителя количество вертикальных электродов до n=13шт.
Затем, для прежнего отношения и вновь принятого количества вертикальных электродов n=13шт., по таблице 4 находим новые значения коэффициентов использования электродов заземлителя: вертикальных
ηв=0,53 и горизонтального ηг=0,32.
Находим новое значение сопротивления растеканию тока группового заземлителя:
Это сопротивление R=3,32 Ом меньше требуемого Rh=3,6 Ом, но так как разница между ними невелика Rh-R=0,28 Ом и она повышает условия безопасности, принимаем этот результат как окончательный.
Итак, окончательная схема контурного группового заземлителя состоит из 13 вертикальных стержневых электродов длиной 5м диаметром 12мм с расстоянием между ними равным 5м и горизонтального электрода в виде стальной полосы длиной 70м, сечением 4×40мм, заглубленных в землю на 0,8м, рис.1б.
Таблица 1.1 – Допустимые сопротивления заземляющего устройства в электроустановках до и выше 1000 В
Наибольшие допустимые значения Rз Ом | Характеристика электроустановок |
Rз ≤0,5 | Для электроустановок напряжением выше 1000 В и расчетным током замыкания на землю Iз >500 А |
Rз =250/ Iз ≤ 10 | Для электроустановок напряжением выше 1000 В и расчетным током замыкания на землю Iз <500 А |
Rз =125/ Iз ≤ 10 | При условии, что заземляющее устройство является общим для электроустановок напряжением до и выше 1000 В и расчетным токе замыкания на землю Iз <500 А |
Rз ≤2 | В электроустановках напряжением 660/380 В |
Rз ≤4 | В электроустановках напряжением 380/220 В |
Rз ≤8 | В электроустановках напряжением 220/127 В |
Примечания: Для электроустановок напряжением до 1000 В значения R, даны при условии, что удельное сопротивление грунта ρ ≤100 Омּм. При удельном сопротивлении грунта ρ >100 Омּм разрешается увеличивать указанные величины в К= ρ /100, но более чем в 10 раз.
Рисунок 1 – Схемы контурных искусственных заземлителей подстанции:
а) предварительная (n=10шт., а=5м, Lг=50м)
б) окончательная (n=13шт., а=5м, Lг=70м)
Таблица 1.2 – Приближенные значения значения удельных сопротивлений грунтов и воды
Грунт, вода | Удельное сопротивление ρ, Ом·м | Грунт, вода | Удельное сопротивление ρ, Ом·м |
Глина | Мергель, известняк, крупный песок с валунами | 1000-2000 | |
Суглинок | |||
Песок | |||
Супесь | Скала, валуны | 2000-4000 | |
Торф | Речная вода | 10-100 | |
Чернозем | Морская вода | 0,2-1 | |
Садовая земля |
Таблица 1.3 – Признаки климатических зон и значения коэффициента сезонности Кс
Данные, характеризующие климатические зоны и тип Климатические зоны РФ применяемых заземляющих электродов | ||||
I | II | III | IV | |
Климатические признаки зон: средняя многолетняя низшая температура (январь), °С | от - 20 до - 15 | от - 14 до - 10 | от - 10 до 0 | от 0 до +5 |
Средняя многолетняя высшая температура (июль), °С | от + 16 до + 18 | от + 18 до + 22 | от + 22 до + 24 | от + 24 до + 26 |
среднегодовое количество осадков, мм | -400 | -500 | -500 | -300-500 |
Продолжительность замерзания вод, дн | 190-170 | |||
Значение коэффициента Кс для вертикальных электродов длиной 2-3 м и глубине заложения их вершины 0,5-0,8 м | 1,8-2 | 1,5-1,8 | 1,4-1,6 | 1,2-1,4 |
Значение коэффициента Кс для протяженных горизонтальных электродов при глубине их заложения 0.8 м | 4,5-7,0 | 3,5-4,5 | 2,0-2,5 | 1,5-2.0 |
Значение коэффициента Кс для вертикальных электродов длиной 5 м и глубине заложения их вершины 0,7-0,8 м | 1,35 | 1,25 | 1,15 | 1,1 |
Примерное распределение республик и областей РФ по климатическим зонам:
I зона: Карелия севернее Петрозаводска, республика Коми, Архангельская и Кировская области, Заволжье восточнее Казани и Самары, Урал, Омская, Новосибирская, Иркутская и Читинская области, южные районы Тюменской области, Хабаровского и Красноярского краев, Приморская и Сахалинская области.
II зона: Ленинградская область, южная часть Карелии. Вологодская область, центральные районы РФ до Волгоградской области.
IIIзона: Псковская, Новгородская, Смоленская, Брянская, Курская,
Ростовская области.
IVзона: Краснодарский и Ставропольский края, Астраханская
область.
Таблица 1.4 Коэффициенты использования электродов заземлителя
a/l | Коэффициенты использования вертикальных электродов ηВ, размещенных в ряд при числе электродов в ряду | |||||||
0,85 | 0,73 | 0,65 | 0,59 | 0,48 | - | - | - | |
0,91 | 0,83 | 0,77 | 0,74 | 0,67 | - | - | - | |
0,94 | 0,89 | 0,85 | 0,81 | 0,76 | - | - | - | |
a/l | Коэффициенты использования вертикальных электродов ηВ, размещенных по контуру, при числе электродов в контуре | |||||||
- | 0,69 | 0,61 | 0,56 | 0,47 | 0,41 | 0,39 | 0,36 | |
- | 0,78 | 0,73 | 0,68 | 0,63 | 0,58 | 0,55 | 0,52 | |
- | 0,85 | 0,80 | 0,76 | 0,71 | 0,66 | 0,64 | 0,62 | |
a/l | Коэффициенты использования вертикального электрода ηГ, соединяющего вертикальные электроды размещенные в ряд, при числе электродов в ряду | |||||||
0,85 | 0,77 | 0,72 | 0,62 | 0,42 | - | - | - | |
0,94 | 0,89 | 0,84 | 0,75 | 0,56 | - | - | - | |
0,96 | 0,92 | 0,88 | 0,82 | 0,68 | - | - | - | |
a/l | Коэффициенты использования вертикального электрода ηГ, соединяющего вертикальные электроды размещенные по контуру, при числе вертикальных электродов в контуре | |||||||
- | 0,45 | 0,40 | 0,34 | 0,27 | 0,22 | 0,20 | 0,19 | |
- | 0,55 | 0,48 | 0,40 | 0,32 | 0,29 | 0,27 | 0,23 | |
- | 0,70 | 0,64 | 0,56 | 0,45 | 0,39 | 0,36 | 0,33 |
Примечания: 1) a/l – отношение расстояний между вертикальными электродами к их длине. 2) коэффициенты использования электродов заземлителя получили еще название коэффициентов взаимного экранирования.
Расчет зануления
Таблица 2 – Исходные данные для расчета зануления
№ варианта | Размеры сечения стальной полосы (нулевого провода) мм | Напряжение линии | Длина участков линии | Площадь сечения медных фазных проводов, мм | Трансформатор | Номинальные точки предохранителей двигателей 1,2 | Коэфициент кратного тока, К | ||||
l1 м | l 2 м | Мощность, кВА | Напряжение, кВ | Схема соединения обмоток | Сдвиг 1, А | Сдвиг 2, А | |||||
0 | 40х4 | 380/220 | 3х25 | 6/0,4 | ∆/Yн | ||||||
50х4 | 380/220 | 3х50 | 6/0,4 | ∆/Yн | 1,25 | ||||||
50х5 | 380/220 | 3х50 | 6/0,4 | ∆/Yн | 1,25 | ||||||
60х5 | 380/220 | 3х100 | 6/0,4 | ∆/Yн | 1,25 | ||||||
20х4 | 380/220 | 3х2,5 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
20х4 | 380/220 | 3х2,5 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
30х4 | 380/220 | 3х5 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
30х4 | 380/220 | 3х6 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
30х5 | 380/220 | 3х10 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
40х4 | 380/220 | 3х25 | 6/0,4 | Y/ Yн | |||||||
40х4 | 230/127 | 3х25 | 6/0,23 | Y/ Yн | |||||||
50х4 | 230/127 | 3х50 | 6/0,23 | Y/ Yн | 1,25 | ||||||
50х5 | 230/127 | 3х50 | 6/0,23 | Y/ Yн | 1,25 | ||||||
60х5 | 230/127 | 3х100 | 6/0,23 | Y/ Yн | 1,25 | ||||||
20х4 | 230/127 | 3х2,5 | 6/0,23 | Y/ Yн | |||||||
20х4 | 230/127 | 3х2,5 | 6/0,23 | Y/ Yн | |||||||
30х4 | 230/127 | 3х5 | 6/0,23 | Y/ Yн | |||||||
30х4 | 230/127 | 3х6 | 6/0,23 | Y/ Yн | |||||||
30х5 | 230/127 | 3х10 | 6/0,23 | Y/ Yн | |||||||
40х4 | 230/127 | 3х25 | 6/0,23 | ∆/Yн | |||||||
50х5 | 380/220 | 3х50 | 6/0,4 | ∆/Yн | 1,25 | ||||||
50х4 | 380/220 | 3х50 | 6/0,4 | ∆/Yн | 1,25 | ||||||
40х4 | 380/220 | 3х25 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
40х4 | 380/220 | 3х25 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
30х5 | 380/220 | 3х10 | 6/0,4 | ∆/Yн | |||||||
30х4 | 380/220 | 3х10 | 6/0,4 | ∆/Yн |
Проверить обеспечена ли отключающая способность зануления в сети, показанной на рис.2, при нулевом защитном проводнике - стальной полосе сечением 40×4мм. Линия 380/220 В с медными проводами 3×25мм питается от трансформатора 400кВА, 6/0,4кВ со схемой соединения обмоток «треугольник - звезда с нулевым проводом» (∆/YН). Двигатели защищены предохранителями I1ном=125А (двигатель 1) и I2ном=80А (двигатель 2). Коэффициент кратности тока К=3.
Решение
Решение сводится к проверке условия, (4, с.233, ф.6.3):
Iк≥ К Iном
где
Iк - ток однофазного короткого замыкания, проходящий по петле фаза-нуль;
Iд≥ К Iном - наименьший допустимый ток по условию срабатывания защиты (предохранителя);
Iном - номинальный ток плавкой вставки предохранителя.
Выполнение этого условия обеспечит надежное срабатывание защиты при коротком замыкании (КЗ) фазы на зануленный корпус электродвигателя, т.е. соединенный нулевым защитным проводником с глухозаземленной нейтральной точкой трансформатора.
1. Определяем наименьшие допустимые значения токов для двигателей
1 и 2:
I1д=К I1ном =3,125=375А;
I2д=К I2ном = 3,80=240 А
2. Находим полное сопротивление трансформатора из табл. 6.5.
Zт=0,056 Ом
3. Определяем на участке l1= 200м=0.2км активное R1ф и индуктивное X1ф сопротивления фазного провода;
активное R1и3 и индуктивное Х1и3 сопротивления нулевого защитного провода и внешнее индуктивное сопротивление Х1п петли фаза-нуль:
где
ρ =0,018 Ом.мм2/м - удельное сопротивление медного провода,
S1- 25 мм2 - сечение фазного провода.
Принимаем для фазного медного провода по рекомендации [4.С.238]
X1ф=0
Находим ожидаемую плотность тока в нулевом защитном проводе - стальной полосе сечением
S2=40×4=160 мм 2;
Рисунок 2 – Схема сети к расчету зануления
По таблице 6 для j1=2 А/мм2 и S2=40×4=160 мм2 находим:
r1ω=1,54 Ом/км - активное сопротивление 1 км стального провода,
х1ω=0,92 Ом/км - внутреннее индуктивное сопротивление 1 км стального провода.
Далее находим R1и3 и Х1и3 для l1 = 200 м = 0,2 км:
R1и3 = r1ω ∙ l1 = 1,54∙0,2=0,308 Ом
Х1и3 = х1ω ∙ l1 = 0,92∙0,2=0,184 Ом
Определяем Х1п для l1 = 200 м = 0,2 км
Х1п = Х1п ∙ l1 = 0,6∙0,2=0,12 Ом
Х1п =0,6 Ом/км - внешнее индуктивное сопротивление 1 км петли фаза-нуль, величина которого принята по рекомендации [4, с.240].
4. Определяем на всей длине линии l12=l1+l2= 250 м =0,25 км активное R12ф и индуктивное Х12ф сопротивления фазного провода; активное R12и3 и индуктивное Х12и3 сопротивления нулевого защитного провода и внешнее индуктивное сопротивление Х12п петли фаза-нуль:
Аналогично предыдущему принимаем:
Х12ф=0
Ожидаемая плотность тока в нулевом защитном проводе:
По таблице 6.6. для j12 = 1,5 А/мм2 и S2 = 40×4 = 160 мм2 находим:
r12ω=1,81 Ом/км
Х12 ω =l,09 Ом/км
Далее находим R12и3 и Х12и3 для l12 =250 м = 0,25 км
R12и3 = r12ω ∙ l12 = 1.81 ∙ 0,25 = 0,452 Ом
Х12и3 = х12ω ∙ l12 =1,09 ∙ 0,25 = 0,272 Ом
Определяем Х12п для l12 = 0,25 км:
Х12п = х1п ∙ l2 =0,6 ∙ 0,25 = 0,15 Ом
где x1п = 0,6 Ом/км принято по рекомендации [4,с.240] как и в предыдущем случае.
5. Находим действительные значения токов короткого однофазного
замыкания, проходящих по петле фаза-нуль по формуле [4, с.235, ф.6.8]:
для следующих случаев:
а) при замыкании фазы на корпус двигателя 1, рис.2.
б) при замыкании фазы на корпус двигателя 2:
6. Вывод: поскольку действительные значения токов однофазного
короткого замыкания I1к=390 А и I2к=282 А превышают
соответствующие наименьшие допустимые по условиям срабатывания
защиты токи I1д=375 А и I2д=240 А, нулевой защищенный провод выбран
правильно, т.е. отключающая способность системы зануления обеспечена.
Таблица 2.1 – Приближенные значения расчетных полных сопротивлений ZТ Ом, обмоток масляных
Мощность трансформатора, кВА | Номинальное напряжение обмоток высшего напряжения, кВ | ZТ, Ом, при схеме соединения обмоток | Мощность трансформатора, кВА | Номинальное напряжение обмоток высшего напряжения, кВ | ZТ, Ом, при схеме соединения обмоток | ||
Y/YН | ∆/ YН, Y/ZН | Y/YН | ∆/ YН, Y/ZН | ||||
6-10 | 3,110 | 0,906 | 6-10 | 0,195 | 0,056 | ||
6-10 | 1,949 | 0,562 | 20-35 | 0,191 | - | ||
6-10 | 1,237 | 0,360 | 6-10 | 0,129 | 0,042 | ||
20-35 | 1,136 | 0,407 | 20-35 | 0,121 | - | ||
6-10 | 0,799 | 0,226 | 6-10 | 0,081 | 0,027 | ||
20-35 | 0,764 | 0,327 | 20-35 | 0,077 | 0,032 | ||
6-10 | 0,487 | 0,141 | 6-10 | 0,054 | 0,017 | ||
20-35 | 0,478 | 0,203 | 20-35 | 0,051 | 0,020 | ||
6-10 | 0,312 | 0,090 | |||||
20-35 | 0,305 | 0,130 |
Примечание: данные таблицы относятся к трансформаторам с обмотками низшего напряжения 400/230 В. при низшем напряжении 230/127 В значения сопротивлений, приведенных в таблице необходимо уменьшить в 3 раза.
Таблица 2.2 – Активные rω и внутренние индуктивные xω сопротивления стальных проводников при переменном токе (50Гц), Ом/км
Размеры или диаметр сечения | Сечение, мм2 | rω | xω | rω | xω | rω | xω | rω | xω |
При ожидаемой плотности тока в проводнике, А/мм2 | |||||||||
0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | ||||||
Полоса прямоугольного сечения | |||||||||
20×4 | 5,24 | 3,14 | 4,20 | 2,52 | |||||
30×4 | 3,66 | 2,20 | 2,91 | 1,75 | |||||
30×5 | 3,38 | 2,03 | 2,56 | 1,54 | |||||
40×4 | 2,80 | 1,66 | 2,24 | 1,34 | |||||
50×4 | 2,28 | 1,37 | 1,79 | 1,07 | |||||
50×5 | 2,10 | 1,26 | 1,60 | 0,96 | |||||
60×5 | 1,77 | 1,06 | 1,34 | 0,80 | |||||
Проводник круглого сечения | |||||||||
19,63 | 17,0 | 10,2 | 14,4 | 8,65 | |||||
28,27 | 13,7 | 8,2 | 11,2 | 6,70 | |||||
50,27 | 9,60 | 5,75 | 7,5 | 4,50 | |||||
78,54 | 7,20 | 4,32 | 5,4 | 3,24 | |||||
113,1 | 5,60 | 3,36 | 4,0 | 2,40 | |||||
150,9 | 4,55 | 2,73 | 3,2 | 1,92 | |||||
201,1 | 3,72 | 2,23 | 2,7 | 1,60 |
Расчет прожекторного освещения
Таблица 3 – Исходные данные для расчета прожекторного освещения
№ варианта | Площадь освещаемой территории, м2 | Напряжение осветительной сети U, В | Коэффи-циенты | Тип прожектора | Лампа прожектора | Световой поток лампы Фл, лм | Максимальная сила света прожектора, Iмакс., кд | Минимальная освещенность (по нормам) Елюм., лк | ||
Кп | Кз | Тип | Мощность, Вт | |||||||
0 | 100х70 | 1,3 | 1,2 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | |||||
110х80 | 1,3 | 1,2 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | ||||||
120х90 | 1,3 | 1,2 | ПЗС-35 | Нг220-500 | ||||||
130х100 | 1,3 | 1,2 | ПЗС-35 | Нг127-500 | ||||||
95х65 | 1,1 | 1,0 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | 2,5 | |||||
105х75 | 1,1 | 1,0 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | 2,5 | |||||
115х85 | 1,1 | 1,0 | ПЗС-35 | Нг220-500 | 2,5 | |||||
125х95 | 1,1 | 1,0 | ПЗС-35 | Нг127-500 | 2,5 | |||||
140х110 | 1,15 | 1,1 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | 2,0 | |||||
145х115 | 1,15 | 1,1 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | 2,0 | |||||
150х120 | 1,15 | 1,1 | ПЗС-35 | Нг220-500 | 2,0 | |||||
155х125 | 1,15 | 1,1 | ПЗС-35 | Нг127-500 | 2,0 | |||||
160х130 | 1,2 | 1,15 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | 1,5 | |||||
165х135 | 1,2 | 1,15 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | 1,5 | |||||
170х140 | 1,2 | 1,15 | ПЗС-35 | Нг220-500 | 1,5 | |||||
175х145 | 1,2 | 1,15 | ПЗС-35 | Нг127-500 | 1,5 | |||||
70х50 | 1,25 | 1,25 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | 3,5 | |||||
75х55 | 1,25 | 1,25 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | 3,5 | |||||
80х70 | 1,25 | 1,25 | ПЗС-35 | Нг220-500 | 3,5 | |||||
85х75 | 1,25 | 1,25 | ПЗС-35 | Нг127-500 | 3,5 | |||||
100х100 | 1,35 | 1,3 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | 4,0 | |||||
115х105 | 1,35 | 1,3 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | 4,0 | |||||
120х110 | 1,35 | 1,3 | ПЗС-35 | Нг220-500 | 4,0 | |||||
125х115 | 1,35 | 1,3 | ПЗС-35 | Нг127-500 | 4,0 | |||||
100х50 | 1,3 | 1,2 | ПЗС-45 | Нг220-1000 | 5,0 | |||||
120х60 | 1,3 | 1,2 | ПЗС-45 | Нг127-1000 | 5,0 |
Рассчитать прожекторное освещение территории строительной площадки размером S=100×70=7000 м. Напряжение осветительной сети 220
Решение
Принимаем коэффициент, учитывающий потери света в зависимости от конфигурации освещаемых площадей Кп=1,3; коэффициент запаса, учитывающий запыление прожектора и старение лампы, К3=1,2; прожектор ПЗС-45 с лампой типа НГ220-1000, мощностью Рл=1000 Вт, напряжением 220 В, световым потоком Фл =16180 лм, максимальной (осевой) силой света прожектора Iмакс=130000 кд (см.табл.6.7.). Минимальная горизонтальная освещенность принята, согласно нормам освещенности Емин=3 лк (см.6, табл.4-6).
Общий световой поток, необходимый для освещения склада определяем по формуле:
∑Ф=Емин∙S∙Кз∙Кп=3∙7000∙1,2∙1,3=32760 лм
Необходимое число прожекторов определяем по формуле:
где
ηср =0,35 - к.п.д. прожектора по технической характеристике. Принимаем n=6.
Высота установки прожектора (5, с.238):
Принимаем: h=21 м.
Оптимальный угол наклона оптической оси прожектора, обеспечивающий максимальную площадь светового эллипса в горизонтальной плоскости (5, с.239):
где
m=0,0302; n=0,000769 - коэффициенты углов рассеяния прожекторов соответственно в горизонтальной и вертикальной плоскости (см.табл.6.7.).
Ео - условная средняя освещенность эллипса при высоте установки прожектора h=1 м. (5. с.240):
E0=1/2·Kз·Eмин·h2=1/2·1,2·3·212=793,8 лк
θГ=180
Таблица 3.1 – Технические данные прожекторов
Прожектора | Лампа | Максимальная (осевая) сила света, кд | Наименьшая высота установки, м | Углы рассеяния, град. | Коэффициенты | ||||
Тип | напряжение | Мощность В | В горизонтальной плоскости | В вертикальной плоскости | m | n | |||
ПЗС-35 | НГ 127-500 | ±10 | ±9 | 0,0218 | 0,00107 | ||||
НГ 220-500 | ±10,5 | ±9,5 | 0,038 | 0,00161 | |||||
ПЗС-45 | НГ 127-1000 | ±11 | ±9,5 | 0,0218 | 0,000637 | ||||
НГ 220-1000 | ±13 | ±12 | 0,0302 | 0,000769 |
Молниезащита
Определить необходимость устройства молниезащиты здания, расположенного в местности, где проживает студент. Рассчитать размеры молниеотвода и зоны защиты.
Таблица 4 Исходные данные для расчета молнезащиты
Вариант | ||||||||||
А, м | ||||||||||
В, м | ||||||||||
hx, м |