колесник

51

4.4. Расчет шага фонарей или отдельных светильников при нормировании средней освещенности

Инструкция СН 541 – 82 регламентирует при нормированной средней освещенности шаг фонарей (расстояние между опорами) или отдельных светильников рассчитывать по формуле:

источников [2, 6, 8, 16]. Шаг фонарей или светильников в районе пешеходного перехода и железнодорожного переезда выбирается равным 1.5H, со сдвигом 0.75 H в обе стороны относительно осевой лини перехода (переезда), где H – высота установки светильника.

4.5. Расчет показателя ослепленности

Показатель ослепительности Р – это критерий оценки слепящего действия осветительной установки, значение которого определяется по формуле [ 2 ] :

для ЛН –1; для ЛЛ и ДРЛ – 1,3; для ДРИ – 1.1; для ламп ДНаТ – 0,9; Кз – коэффициент запаса; Вн – нормируемая средняя яркость, кд/м2; Св – постоянный коэффициент, зависящий от яркости фона, определяется по графику рис.10; βΣ – суммарная яркость вуалирующей пелены, кд/м2:

Яркость вуалирующей пелены от каждого ряда светильников определяется для наблюдателя, находящегося на продольной линии посередине проезжей части данного направления движения, и рассчитывается по формуле:

4.6. Электрическая часть. Расчет сетей наружного освещения по потере напряжения

Значение расчетных потерь напряжения в осветительной сети наружного освещения (в процентах) при питании от трансформаторов различной мощности без учета равномерности нагрузки (общий случай) приведено в табл. 17

53

При определении расчетных потерь принято, что снижение напряжения у наиболее удаленных ламп равно 5% номинального напряжения ламп, а коэффициент загрузки трансформатора равен 0,9.

4.6.1. Расчет осветительной сети при равномерной нагрузке фаз

Расчет сечения проводов осветительной сети наружного освещения по потере напряжения производится по следующим формулам:

а) для однофазных и двуфазных линий, а также трехфазных линий с

отдельным нулевым проводом:

S M ; C U

б) для трехфазных линий с использованием нулевого провода сети общего назначения:

где S – сечение провода, мм2; Σ М – сумма моментов нагрузки, кВт·м; U – расчетная потеря напряжения, %; С и а – коэффициенты, зависящие от напряжения сети, сечения нулевого провода и соотношения нагрузки общего пользования и наружного освещения; К – отношение нагрузок сети наружного освещения и сети общего пользования; Рн.осв. – нагрузка сети наружного освещения, кВт.

Значения коэффициентов С, а и К приведены в табл. 18 и 19.

54

Таблица 19

Приведенные в табл. 18 коэффициенты С определены без учета потери напряжения в общем нулевом проводе. Эти коэффициенты должны применяться только в случае симметрии нагрузки по фазам в общей системе (нагрузки наружного освещения и сети общего пользования). При раздельном расчете сетей наружного освещения и для систем с отдельным нулевым проводом, если сечение нулевого провода сети общего пользования равно сечению фазовых проводов сети наружного освещения. При сечениях нулевого провода отличных от фазного, следует подставлять в формулу расчетный коэффициент С’, определяемый как произведение коэффициента С, найденного при отдельном нулевом проводе, на коэффициент l, находимый из кривых рис.11.

Рис.11. График для определения поправки l, учитывающей отличие сечения нулевого провода от сечения фазных проводов сети уличного освещения; r0/rф – отношение сопротивления нулевого провода к сопротивлению фазного.

55

4.6.2. Расчет сети при неравномерной нагрузке фаз

Расчет сечений фазных проводов с включением ламп на фазное напряжение производится по следующим формулам:

а) для трехфазной схемы с отдельным нулевым проводом (3 фазы + нуль):

б) для двух фазной схемы (2 фазы + нуль): в)

для трехфазной схемы с использованием нулевого провода сети общего пользования (3 фазы + общий нулевой провод):

где S – сечение фазного провода наружного освещения, мм2; M – сумма моментов нагрузок в максимально нагруженной фазе линии наружного освещения кВт·м; m – соотношение сопротивлений нулевого и фазного проводов; Рн.осв. – нагрузка сети наружного освещения, кВт; Кнс – коэффициент не симметрии фазных нагрузок, определяемый из графика рис.12; b – коэффициент, зависящий от соотношения фазных нагрузок, определяемый по табл.20.

Рис.12. График для определения коэффициента несимметрии фазных нагрузок Кнс; Iмин, Iмакс, Iср – ток наименее, наиболее и средне нагруженной фазы.

56

4.6.3. Расчет сетей с газоразрядными лампами по потере напряжения

Расчет, при отсутствии индивидуальной компенсации реактивной мощности, следует производить с учетом реактивного сопротивления – для воздушных линий при сечении провода 16 мм2 и выше и для кабельных линий при сечении 50 мм2 и выше. Расчеты следует проводить по

напряжения, учитывающий реактивные нагрузки и сопротивления, определяемые из графиков рис.13.

Решение вопросов энергосбережения в системах наружного освещения при жесткой регламентации норм горизонтальной освещенности пешеходных переходов, тротуаров, площадей и яркости дорожного покрытия проезжих частей магистралей связано с правильным выбором методики светотехнического расчета и оправданным выбором осветительных установок (светильников) с соответствующими источниками излучения (лампами). Расчет средней горизонтальной освещенности наружного освещения выполняется, как правило, точечным методом, поскольку методы удельной мощности не эффективны в экономическом смысле, так как дают завышенные результаты по мощности ламп светильников. Следует отметить также, что расчет освещенности точечным методом следует разделить на две независимые задачи:

а) поверочный или рекомендательный расчет для существующей системы наружного освещения с целью её оптимизации по энергетическим и экономическим параметрам (использование современных ламп с большей световой отдачей и меньшей мощностью; переход на новый тип современных светильников, например, герметизированных с плоским стеклом и ударопрочным корпусом из композитных материалов типа ЖКУ 001-250);

б) определение высоты установки светильников и расстояния между ними при выбранных типах ламп и светильников для вновь проектируемых или реконструируемых систем наружного освещения.

59

На рис.14 приняты обозначения: di – расстояние по горизонтали от проекции i-светильника до контрольной точки (в общем случае не равно геометрическому расстоянию из-за возможного наклона оптической оси светильника); LI и L2 – соответственно расстояния между светильниками с одной и другой стороны магистрали; N, М, К – точки наихудшей освещенности магистрали. Расчет начинают с вычисления кратчайшего расстояния от проекции i – условного светильника di до контрольной точки и условную высоту установки светильника Н1i над плоскостью, повернутой на угол θ.

Для пояснения рассмотрим геометрические фигуры на рис.15, где консольный светильник расположен в точке М, на высоте H над поверхностью магистрали с отклонением оптической оси светильника от вертикали на угол θ. Для расчета освещенности в точке А, через данную точку проводим наклонную плоскость под углом θ к горизонту. Тогда из рассмотрения рис.15.а условную расчетную высоту обозначим отрезком СМ, являющегося нормалью к наклонной плоскости, а расстояние di можно выразить через отрезки СВ и АВ (смотри рис.15.б и с)

соответственно при расположении контрольной точки по периметру прямоугольника, как это показано на рис.16.