8. Компоновка и расчет осветительной сети

8.1 Компоновка осветительной сети, выбор осветительных щитков и аппаратов защиты

Для уменьшения протяженности и сечения проводов групповой сети щит­ки устанавливают по возможности в центре осветитель­ной нагрузки, в местах, удобных для обслуживания. Щитки, имеющие отключающие аппараты, устанавливают на доступной для обслуживания высоте (1,8...2,0 м от пола). Установим осветительный щиток в основном помещении.

При компоновке внутренних сетей светильники раз­бивают на группы, намечают места установки группо­вых щитков, светильников, выключателей и розеток, и в соответствии с условными обозначениями наносят на план помещения трассы питаю­щих и групповых линий. При этом электрическую нагрузку стремятся распределить так, чтобы равномер­но загрузить фазы питающей сети.

Токоприемники объединяются в отдельные группо­вые линии с таким расчетом, чтобы на одну фазу приходилось не более 20 ламп накаливания и розеток, или 50 люминесцентных ламп.

Большое значение имеет также выбор трассы сети, которая должна быть не только короткой, но и наиболее удобной для монтажа и обслуживания. Прокладка сети по геометрически кратчайшим трассам практически невозможна или нецелесообразна по причинам кон­структивного и технологического характера. Трасса открытой проводки как по конструктивным, так и по эстетическим соображениям должна намечаться па­раллельно и перпендикулярно основным плоскостям помещений. Только при скрытой проводке на горизон­тальных плоскостях следует применять прямолинейную трассировку между фиксированными точками сети.

Осветительные щитки выбираются в зависимости от количества групп, схемы соединения, аппаратов управ­ления и защиты, а также по условиям среды, в которой они будут работать.

Для выбора осветительного щитка разобьем светильники на 9 групп, определим ток каждой группы и ток осветительной сети. Выделим дежурную группу из 4 светильников в основном помещении.

Рисунок 4 -- Расчётная схема осветительной сети

Определим мощность каждой группы:

где N – количество светильников в группе;

Р_лт – мощность ламп в светильнике, Вт

Р₁=

Р₂=Р₄= 12*2*36=864 Вт

P=720+720+720+864+864+1800+1800+1050+912=9450Вт

Определим токи групп:

- для ламп накаливания

- для газоразрядных ламп

Выбираем осветительный щиток ЯРН8501-4217. Выписываем его технические данные: I_н=160 А, количество групп – 9.

Выбираем аппараты защиты (автоматические выключатели) на каждую группу:

- для ламп накаливания

- для газоразрядных ламп

Выберем автоматический выключатель по условию:

I_н.р.≥I_гр

I_н.р.≥24.8 А

Выбираем автоматический выключатель ВА51Г25 с номинальным током расцепителя I_н.р.=25 А.

Выберем автоматический выключатель для защиты группы 2 по условию:

I_н.р.≥I_гр

6_.≥ 5,3А

Выбираем автоматический выключатель ВА14-26-14 с номинальным током расцепителя I_н.р.=6 А.

Расчёт остальных групп производим аналогично, результаты сводим в таблицу.

Таблица 13 -- Выбор защитной аппаратуры осветительной сети

Номер группы	Ток группы I, А	Тип автоматического выключателя	Номинальный ток расцепителя Iн.р., А
1	4,4	ВА14-26-14	6
2	5,3	ВА14-26-14	6
3	4,4	ВА14-26-14	6
4	5,3	ВА14-26-14	6
5	4,4	ВА14-26-14	6
6	4,7	ВА14-26-14	6
7	4,7	ВА14-26-14	6
8	5,1	ВА14-26-14	6
9	4,8	ВА14-26-14	6

8.2 Выбор марки проводки, способа прокладки и расчет площади сечения осветительной проводки

Выбор марки проводки и способов прокладки осветительной сети следует осуществлять с учетом пожаро- и элек­тробезопасности помещений, а также требований соответствующих стандартов и технических условий на кабели и провода. При наличии нескольких условий, характеризующих окружающую среду помещения, электропроводки должны удовлетворять всем требова­ниям. Для выполнения внутренних электропроводок на сельскохозяйственных объектах рекомендуется приме­нять провода и кабели с алюминиевыми жилами. Мед­ную жилу применяют только во взрывоопасных зонах классов B-I и В-1а.

При проектировании сельскохозяйственных объ­ектов следует применять следующие способы прокладки электропроводок: на тросе; на лотках и в коробах; в пластмассовых и стальных трубах; в металлических и резинотехнических гибких рукавах; в каналах строительных конструкций; проводом и кабелем по строитель­ным основаниям и конструкциям. При выборе того или иного способа прокладки электропроводки необходимо учитывать условия среды и строительные особенности помещения, архитектурно-художественные и экономи­ческие требования.

Выполняем проводку кабелем АВВГ, проложенным на монтажной полосе.

Определим сечение проводки (2группы) по нагреву длительным расчётным током по условию:

I_доп≥I_гр,

I_доп≥5,3А

Предварительно принимаем сечение S=2,5 мм², для которого I_доп=19 А.

Проверяем выбранное сечение по допустимой потере напряжения по условию:

ΔU_доп≥ΔU_расч,

где ΔU_доп – допустимая потеря напряжения, ΔU_доп =2%;

ΔU_расч -- расчётная потеря напряжения, %:

,

где ∑М – момент нагрузки, кВт^.м;

с – коэффициент, учитывающий напряжение питания, материал проводника и систему сети, с=7,7.

Для определения момента нагрузки чертим расчётную схему группы:

Рисунок 6 -- Расчётная схема шестой группы

Определим момент нагрузки:

АПВПВПВПВВВВП

Определим расчётную потерю напряжения:

2%>1,93%

Условие выполняется.

Окончательно принимаем кабель АВВГ 3×2,5.

Аналогично рассчитываем сечение проводки для остальных групп. Данные, необходимые для расчётов и окончательные результаты заносим в таблицу.

Номер группы	Расчётный ток группы Iрасч, А	Ном. Ток расцепи-теля А	Допустимый длительный ток Iдоп, А	Марка кабеля	Количество жил и сечения S, мм2
1	4,4	27	19	АВВГ	3*4
2	5,3	27	19	АВВГ	3*4
3	4,4	27	19	АВВГ	3*4
4	5,3	27	19	АВВГ	3*4
5	4,4	27	19	АВВГ	3*4
6	4,7	27	19	АВВГ	3*4
7	4,7	27	19	АВВГ	3*4
8	5,1	27	19	АВВГ	3*4
9	4,7	27	19	АВВГ	3*4

Таблица14-- Расчёт сечения осветительной проводки

9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ МОЩНОСТИ ВВОДА

Наиболее полную характеристику мощности дают графики нагрузок, которые представляют собой зависимость мощности от времени в течение определенного периода. Графики могут быть составлены для любого отрезка времени, но чаще всего используют суточные графики. При определении расчетных нагрузок необходимо знать потребляемую мощность и время работы потребителей.

Таблица 15 – Исходные данные для построения графика работы оборудования

Технологическая операция	Рабочие машины	Количество	Номинальная мощность, кВт	К.П.Д. %	Коэффициент загрузки	Потребляемая мощность, кВт	Время работы машины, ч	Номер на графике
Рабочее освещение	-	-	3,5	1	1	3,5	7-10 15-18	3
Дежурное освещение	-	-	1,8	1	1	1,8	18-24	4
Вентиляция	ВО-Ф-7,1А	24	1,37	0,65	0,7	9,6	0-24	1
Раздача корма	КС-1,5	6 2	0,55 5,5	0,705 0,855	0,5 0,5	8,8	8-8,30 12-12,30 16-16,30	5
Удаление навоза	ТС-1	3	3	0,82	0,5	5,5	8,30-9 12,30-13 16,30-17	6
Подогрев воды	ЭПВ-1	1	6	1	1	6	0-24	2

Рисунок – График работы оборудования

По технологическому графику работы оборудования определяем максимальную потребляемую мощность Р_max=25,6 кВт

Определяем ток на вводе в помещение по формуле

где Р_max – максимальная потребляемая мощность на вводе, кВт;

U_л – напряжение линии, кВ;

сos φ – дневной коэффициент мощности, принимаем равным 0,92.

Выбираем автоматический выключатель типа ВА51Г31, I_н.р=50А.

Ввод в помещение выполняем кабелем АВВГ в воздухе.

Рассчитываем сечение кабеля по следующим условиям:

а) по нагреву длительным расчётным током по формуле

По справочным таблицам определяем сечение токопроводящей жилы. Так как кабель проложен в земле, то принимаем сечение S=16 мм² с I_доп=60 А.

б) По условию соответствия току защитного аппарата по формуле

По справочным таблицам определяем сечение токопроводящей жилы. Так как кабель проложен в земле, то принимаем сечение S= 16 мм² с I_доп=60А.

Окончательно принимаем кабель АВВГ 4х16.

10. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНЕ ТРУДА

Весь технический персонал перед приёмом на работу проходит инструктаж с показанием безопасных приёмов пользования эл. оборудованием и различных механизмов.

Устройство и содержание животноводческих помещений и террито­рии в соответствии с требованиями безопасности и производствен­ной санитарии улучшают условия труда и способствуют снижению травматизма работников животноводства и механизаторов.

Навозохранилища и жижесборники обязательно ограждают. Их люки могут выступать над уровнем земли не менее чем на 0,8 м и должны быть постоянно закрыты крышками.

Колодцы, устраиваемые на территории животноводческих ферм, обносят срубом высотой не менее 0,8 м над уровнем земли и обо­рудуют крышкой.

Выгульные площадки и подъезды к животноводческим помеще­ниям делают с твердым жиженепроницаемым покрытием со стока­ми. Над выгульными площадками не должны проходить линии электропередачи. Территорию животноводческих ферм в ночное время следует освещать.

Все животноводческие помещения оборудуют аэрационными и приточно-вытяжными устройствами. Полы в проходах и помеще­ниях для всех сельскохозяйственных животных делают ровными, из нескользкого материала, а двери — легко отпирающимися и раскрывающимися наружу на всю ширину с высотой порогов не более 10 см.

Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий на каждую животноводческую бригаду выделяют помещение, обо­рудованное шкафами из влагостойких материалов или с влаго­стойкой отделкой для раздельного хранения личной чистой и за­щитной одежды и обуви, умывальниками, мылом, полотенцем, по­судой, теплой чистой водой для мытья рук, аптечкой. Для теплых ванночек и массажа рук доярок приобретают необходимый инвен­тарь (ванночки, термометры, скамейки и т. п.), вазелин и лано­лин.

Полы в гардеробных, уборных, умывальных, душевых помеще­ниях делают влагостойкие, нескользкие, с уклоном к трапам. Сте­ны и перегородки их облицовывают влагостойкими материалами светлых тонов на высоту 1,8 м,

а в душевых — на высоту 2,5 м, потолки окрашивают влагостойкой краской светлых тонов. Все скотные дворы, конюшни, свинарники и кошары обязательно обес­печивают запасным освещением и противопожарным инвентарем. Внутренние и наружные электросветильники заключают в герме­тичные стеклянные прозрачные плафоны, которые при необходи­мости защищают проволочной сеткой.

Несоблюдение требований безопасности при обращении с живот­ными ведет к травматизму обслуживающего персонала и скота, а незнание или несоблюдение правил зоогигиены и личной гиги­ены — к заболеванию человека болезнями, общими для него и жи­вотного.

Каждого работника, допущенного к обслуживанию крупного ро­гатого скота, предварительно знакомят с основными правилами работы, содержания и ухода за жи­вотными, приемами оказания первой помощи при несчаст­ных случаях.

С животными следует обращаться спокойно и ласково. Каждый раз, приближаясь к ним или заходя в денник, станок, необходимо предупреждать их об этом ровным, повелительным голосом. Люди, ухаживающие за животными, должны знать не только их клички, пол, возраст, приметы, темперамент и привычки, но и методы фик­сации. Животноводы или ветспециалисты в каждом отдельном слу­чае решают, какой метод фиксации лучше обеспечит безопасность и эффективность работы.