Giáo trình Cung cấp điện - Bài 8: Tính toán chiếu sáng
Chiếu sáng đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống sinh hoạt cũng như
trong sản xuất công nghiệp. Nếu ánh sáng yếu sẽ gây hại mắt, hại sức khoẻ, làm giảm
năng suất lao động, gây ra thứ phẩm phế phẩm, gây tai nạn lao động . Đặc biệt có
những công việc không thể tiến hành được nếu thiếu ánh sáng hoặc ánh sáng không thật (
nghĩa là không giống ánh sáng ban ngày ) như bộ phận kiểm tra chất lượng máy, bộ phận
pha chế hoá chất, bộ phận nhuộm màu.
có nhiều cách phân loại các hình thức chiếu sáng.
- Căn cứ vào đối tượng cần chiếu sáng chia ra chiếu sáng dân dụng và chiếu sáng
công nghiệp. Chiếu sáng dân dụng bao gồm chiếu sáng cho căn hộ gia đình, các cơ quan,
trường học bệnh viện, khách sạn .Chiếu sáng công nghiệp nhằm cung cấp ánh sáng cho
các khu vực sản xuất như nhà xưởng kho bãi. v.v.
- Căn cứ vào mục đích chiếu sáng chia ra chiếu sáng chung chiếu sáng cục bộ,
chiếu sáng sự cố : Chiếu sáng chung tạo nên độ sáng đồng đều trên toàn bộ diện tích cần
chiếu sáng ( phòng khách, nhà hàng, phân xưởng .Chiếu sáng cục bộ là hình thức tập
trung ánh sáng vào một điểm hoặc một diện tích hẹp ( bàn làm việc, chi tiết cần gia công
chính xác như tiện, đường chỉ máy khâu. Chiếu sáng sự cố là hình thức chiếu sáng dự
phòng khi xảy ra mất điện lưới nhằm mục đích an toàn cho con người trong các khu vực
sản xuất hoặc nơi tập trung đông người ( nhà hát, hội trường )
Tóm tắt nội dung Giáo trình Cung cấp điện - Bài 8: Tính toán chiếu sáng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
ên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== Hình 8 – 10 Lựa chọn áptômát tổng AT: IdmAT > Itt = 045,17 8,0.220 3000 ( A) Chọn áptômát 30A do LG chế tạo. Lựa chọn các áptômát nhánh: IdmAi ≥ Itt = 409,3 8,0.220 40.15 ( A ) Chọn dùng 5 Aptôm át 5A do LG chế tạo . Thông số kỹ thuật của các áptômát cho trong bảng sau Bảng 8 - 10 Tên áptômát Udm Idm Loại Kiểu Số cực Icdm Số lượng AT 600 30 50 AF ABE53A 3 2,5 1 A1, A2 , A3 , A4 A5 600 5 50 AF ABE53A 3 2,5 5 Không cần kiểm tra điều kiện cắt ngắn mạch vì xa nguồn. K1K2Icp ≥ Itt = 3,409 ( A ) Dự định dùng dây đồng bọc nhựa hạ áp, lõi mềm nhiều sợi do CADIVI chế tạo, đi riêng rẽ : K1 = K2 = 1 Chọn dùng dây đôi mềm tròn loại VCm ( 2 x 1 ) có Icp = 10 A Kiểm tra điều kiện kết hợp áptômát bảo vệ. Icp = 10 A >> 5,1 5.25,1 5,2 .25,1 dmA I Vậy chọn dây VCm ( 2 x 1 ) cho các dãy đèn là thỏa mãn. Không cần kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp ( vì ngắn mạch ) Không cần kiểm tra ổn định nhiệt dòng ngắn mạch ( vì xa nguồn ) Thiết kế chiếu sáng công nghiệp Với các nhà xưởng sản xuất công nghiệp thường là chiếu sáng chung khi cần tăng cường ánh sáng tại điểm làm việc đã có chiếu sáng cục bộ . Vì là phân xưởng sản xuất, yêu cầu khá chính xác về độ rọi tại mặt bàn công tác, nên để thiết kế chiếu sáng cho khu vực này thường dùng phương pháp hệ số sử dụng. Trình tự tính toán theo phương pháp này như sau : 1.Xác định độ treo cao đèn H = h – h1 – h2 Trong đó : h – độ cao của nhà xưởng h1 – khoảng cách từ trần đến bóng đèn h2 – độ cao mặt bàn làm việc Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== 2. Xác định khoảng cách giữa 2 đèn kề nhau ( L ) theo tỷ số hợp lý L/H. Tra theo bảng 8 – 11 L/H bố trí trên nhiều dãy L/H bố trí trên một dãy Chiều rộng giới hạn của nhà xưởng khi bố trí 1 dãy Loại đèn và nơi sử dụng Tốt nhất Max cho phép Tốt nhất Max cho phép Chiếu sáng nhà xưởng dùng chao mờ hoặc sắt tráng men 2,3 3,2 1,9 2,5 1,3H Chiếu sáng nhà xưởng dùng chao vạn năng 1,8 2,5 1,8 2,0 1,2H Chiếu sáng cơ quan văn phòng 1,6 1,8 1,5 1,8 1,0H 3. Căn cứ vào sự bố trí đèn trên mặt bằng, mặt cắt xác định hệ số phản xạ của tường và trần ρtg , ρtr ( % ) 4. Xác định chỉ số của phòng ( có kích thước a x b ) )ba.(H b.a Trong đó: + a, b là chiều dài và chiều rộng của phòng (m). + H là khoảng cách từ đèn tới mặt công tác. 5. Từ trần ρtg , ρtr tra bảng tìm hệ số sử dụng Ksd 6. Xác định quang thông của đèn X X X X X X X X X X X X L L L L L L L h1 h2 h H ☼ Hình 8 – 11 Bố trí đèn trên mặt bằng và mặt đứng Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== n.k S.Z.E.k F sd mindt Trong đó : Kdt hệ số dự trữ tra bảng 8 – 12 Hệ số dự trữ Tính hất môi trường Số lần lau bóng ít nhất 1 tháng Đền huỳnh quang Đèn sợi đốt Nhiều bụi khói, mồ hóng 4 2 1,7 Mức khói bụi, mồ hóng trung bình 3 1,8 1,5 Ít bụi khói, tro, mồ hóng 2 1,5 1,3 - Emin là độ rọi tối thiểu (lx) ứng với từng loại công việc (tra bảng). - Z hệ số tính toán Z = 0,8 – 1,4 - S diện tích nhà xưởng ( m2 ) - n số bóng đèn được xác định chính xác sau khi bố trí đèn trên mặt bằng 7. Tra sổ tay tìm công suất bóng có F > Ftt Bảng 8 – 13 Bóng đèn sợi đốt ( nung sáng ) C«ng Quang th«ng(Lm) Thêi gian suÊt(W) 12V 36V 110V 220V sö dông(h 10 100 - 66 - 1000 15 - - 124 111 ‘’ 25 - 200 222 197 ‘’ 40 500 350 376 336 ‘’ 60 - 690 670 506 ‘’ 75 - - 904 684 ‘’ 100 - - 1327 1004 ‘’ 150 - - 2217 1722 ‘’ 200 - - 3100 2528 ‘’ 300 - - 4926 4224 ‘’ 500 - - 8715 7640 ‘’ 750 - - 12375 10875 ‘’ 1000 - - 20500 18300 ‘’ Bảng 8 – 14Bóng đèn huỳnh quang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== C«ng §iÖn ¸p ¸nh s¸ng tr¾ng ¸nh s¸ng ban ngµy Thêi suÊt(W) (V) Quang Lm/W Quang Lm/W gian sö th«ng(Lm) th«ng(Lm) dông(h) 30 220 1230 41 1080 36 2500 40 220 1720 43 1520 38 25 100 220 4000 200 220 9900 8000 8. Vẽ sơ đồ cấp điện chiếu sáng trên mặt bằng 9. Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện chiếu sáng 10. Lựa chọn các phần tử trên sơ đồ nguyên lý Bảng8 -15Bảng thang độ rọi sáng BËc cña thang §é däi Lux I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI XVII 5 10 20 30 50 75 100 150 200 300 400 500 750 1000 1500 2000 3000 Bảng 8 16 Suất phụ tải chiếu sáng trên đơn vị sản xuất của 1 phân sưởng Tªn ph©n xëng §é däi trong chiÕu s¸ng chung E ( Lx) §é treo cao ®Ìn H (m) SuÊt phô t¶i chiÕu s¸ng P0(W/m 2) C«ng suÊt 1 bãng ®Ìn(W) Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== C¬ khÝ, l¾p r¸p 30-50 3-6 7-14 10-12 9-11 200 300-400 Xö lý nhiÖt 50 3-6 12 200 DËp 50 3-6 7-10 10-15 12 11 10 200 300 400 §óc 10-15 6-10 11-15 10 11 200 400 Méc 50 3-6 11 200 Tr¹m b¬m, khÝ nÐn 20 3-5 9 100 Tr¹m biÕn ¸p 30 2.5-4 13 100 Kho 10 3-6 7 100 Phßng lµm viÖc 10-15 3-4 15 100 Ví dụ: Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí có diện tích S = 20m x 50m, trần nhà cao 4,5m, mặt công tác 0,8m, đèn treo cách trần 0,7m. Giải 1. Xác định số lượng, công suất bóng đèn. Vì là xưởng sản xuất, dự định dùng đèn sợi đốt, cosφ = 1 Chọn độ rọi cho chiếu sáng chung là E = 30 lx Căn cứ vào trần nhà cao h = 4,5m, mặt công tác h2 = 0,8m, độ cao treo đèn cách trần h1 = 0,7m. Vậy: H = 4,5 – 0,8 – 0,7 = 3m Tra bảng chiếu sáng nhà xưởng chọn L/H = 1,8, xác định được khoảng cách giữa các đèn. L = 1,8 . H = 1,8 .3 = 5,4m Căn cứ vào bề rộng của phòng ( 20m ) chọn L = 5m Đèn sẽ được bố trí làm 4 dãy cách nhau 5m, cách tường 2,5m tổng cộng 36 bóng , mỗi dãy 9 bóng. Căn cứ vào bề dài của phòng ( 50m ) chọn L = 5m, cách tường 5m Xác định chỉ số phòng )ba.(H b.a = )5020(3 50.20 ≈ 5 Lấy ρtg = 50%, ρtr = 30% tra bảng phụ lục tìm hệ số sử dụng ksd = 0,48 Lấy hệ số dự trữ K = 1,3, hệ số tính toán Z = 1,1, ta xác định được quang thông của mỗi đèn là: n.k S.Z.E.k F sd mindt = 48,0.36 1,1.1000.30.3,1 = 2483 lumen Tra bảng chọn bóng đèn sợi đốt 200w có F = 2528 lumen Ngoài chiếu sáng trong nhà xưởng, còn đặt thêm 4 bóng 100 w cho 2 phòng thay quần áo và 2 phòng WC. Tổng công suất chiếu sáng toàn xưởng. P = 36.200 + 4.100 = 7600( W) = 7,6 KW 2.Thiết bị lưới điện chiếu sáng Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== Đặt riêng một tủ chiếu sáng cạnh cửa ra vào lấy điện từ tủ phân phối phân xưởng về. Tủ gồm 1 áptômát 3 pha và 10 áptômát nhánh 1 pha, mỗi áptômát cấp điện cho 4 bóng đèn. Sơ đồ cấp điện trên mặt bằng và sơ đồ nguyên lý trên hình 8 – 22 và 8 – 13 - chọn áptômát đặt tại tủ phân phối và áptômát đặt tại tủ chiếu sáng. Itt = cos..3 đm tt U p = 1.38,0.3 6,7 = 11,56 (A) Ta chọn dùng áptômát 3 pha 50A do Clipsal chế tạo có thông số ghi trong bảng sau: Tên áptômát Mã số Uđm ( V ) Iđm ( A ) Số cực Iđm ( KA ) AT và A đặt tại tủ phân phối G4B3050C 400 50 3 6 - Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ chiếu sáng: Chọn cáp đồng 4 lõi vỏ PVC do Clipsal chế tạo, tiết diện 6mm2 có Icp = 45 (A) PVC ( 3 x 6 + 1,4 ) K1K2Icp = 1.1.4,5 > Itt = 11,56 ( A ) Chọn áptômát nhánh: Itt = 1.220 20.4 = 3,64 ( A ) Tên áptômát Số lượng Uđm ( V ) Iđm ( A ) Ic đm (A ) Số cực Mã số Áptômát nhánh 10 400 10 6 2 G4CB2010C - Chọn dây dẫn từ áptômát nhánh đến cụm 4 đèn với Itt = 3,64 ( A ) chọn dây đồng bọc nhựa, tiết diện 2,5mm2 có Icp = 27 ( A ) M ( 2 x 2,5 ) Kiểm tra dây dẫn kết hợp áptômát bảo vệ. Với dây dẫn PVC ( 3 x 6 + 1,4 ) 45 ( A ) > 5,1 50.25,1 = 41,6 ( A ) Với dây M ( 2 x 2,5 ) 27 ( A ) > 8,33 ( A ) Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== M (2 x2 .5 ) M (2 x2 .5 ) M (2x2.5) M (2x2.5) M (2x2.5) Hình 8 - 12 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. thien731987@gmail.com Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh =============================================================== Hình 8 - 12 Bài tập bài 8 Bài tập 8.1: Thiết kế chiếu sáng và quạt cho một lớp học kích thước 8m x 10m. Bài tập 8.2: Thiết kế chiếu sáng cho một phòng làm việc của văn phòng đại diện nước ngoài, kích thước 4m x 6m Bài tập 8.3: Thiết kế chiếu sáng cho một hội trường, kích thước 12m x 20m Bài tập 8.4. Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung cho phân xưởng may xuất khẩu có kích thước 15m x 30m . yêu cầu đọ rọi 100lx Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.
File đính kèm:
giao_trinh_cung_cap_dien_bai_8_tinh_toan_chieu_sang.pdf
