P_рS = K_рм· SP_р + SDP_т + SP_{р .о} + P_рот,(2.13)

     Q_рS = K_рм· SQ_р + SDQ_т + SQ_{р .о} + Q_рот,(2.14)

     где К_рм - коэффициент разновременности максимумов силовой нагрузки. По /17/ принимаем К_{рм =} 0.9;

     SDP_т, SDQ_т - потери, соответственно, активной, кВт и реактивной, кВАр мощности в трансформаторах цеховых подстанций. При ориенировочных расчетах, когда не известен тип силового трансфарматора, принимаем по /19/ DP_т = 0.02·S_р,

     DQ_т = 0.1·S_р.

     Расчетную полную мощность, передаваемую от источника  питания, S _рS, кВА, вычисляют по формуле

      ,(2.15)

     где Q_кв - мощность компенсирующих устройств, кВАр. Принимаем Q_кв = 0.2·Q

                       II. Расчет электроосвещения.

    Рациональное  освещение рабочего места является одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека, предупреждающих травматизм и профессиональные заболевания. Правильно  организованное освещение создает  благоприятные условия труда, повышает работоспособность и производительность труда. Освещение на рабочем месте  должно быть таким, чтобы работник мог  без напряжения зрения выполнять  свою работу. Утомляемость органов  зрения зависит от ряда причин:

• недостаточность освещенности;
• чрезмерная освещенность;
• неправильное направление света.

    Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной  утомленности. Чрезмерно яркое освещение  вызывает ослепление, раздражение и  резь в глазах. Неправильное направление  света на рабочем месте может  создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины  могут привести к несчастному  случаю или профзаболеваниям, поэтому  столь важен правильный расчет освещенности.

    Расчет  освещенности рабочего места сводится к выбору системы освещения, определению  необходимого числа светильников, их типа и размещения. Процесс работы в цехе происходит в таких условиях, когда естественное освещение недостаточно или отсутствует. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения.

    Целью расчета является выбор количества светильников, определение мощности источников света, расположение их в  помещение цеха, а также расчет осветительной сети.

    Исходными данными являются: назначение цеха (электромеханический цех) и его  размеры:

    А = 48 м - длина;

    В = 30 м - ширина;

    Н = 9 м - высота.

    h_р – пол

    В качестве источников света выбираем дуговую ртутную лампу высокого давления для общего освещения типа ДРЛ, так как 1) высота помещения превышает 6м; 2) ДРЛ удобна в эксплуатации: Рассчитаны на большие сроки службы, имеют большой световой поток, высокую световую отдачу и незначительные размеры, выпускаются на большие мощности; 3) работа ДРЛ не зависит от температуры окружающей среды.

    Норма освещенности для данного производственного  помещения: Е_min=200 Лк.

    Для производственного помещения выбираем рабочее равномерное общее освещение, а также аварийное освещение.

    В качестве светильника выбираем светильник типа РСП 13 со степенью защиты 53 , классом  светораспределения - П, КСС в нижнюю полусферу глубокий Г1 (0,8-1,2).

    Расстояние  от светильника до рабочей поверхности, м:

    Н_р = Н - (h_с - h_р)

    где Н = 9 м- высота помещения;

    h_с = 0,7 м - высота свеса;

    h_р = 0 м - высота рабочей поверхности (пол).

    Н_р = 9 - (0,7 + 0) = 8,3 м.

    Расстояние  между светильниками для КСС  Г1:

    L = (0,8 - 1,2) ∙ Н_р = 0,8 * 8,3 = 6,64 м.

    Расстояние  от края светильника до стен:

    l = 0,5 ∙ L = 0,5*6,64 = 3,32 м.

    Количество  светильников в ряду:

    

    Количество  рядов:

    n_в = = = 4 шт.

    Общее количество светильников:

    n_c = n_в *n_а = 7*4 = 32 шт.

    Расстояние  между светильниками в одном  ряду:

    L_А= = = 6,89 м.

    Расстояние  между рядами:

    L_В= = = 7,78 м

    Определяем  показатель помещения

    i = = = 2,78

    По  справочнику с учётом коэффициентов  отражения и показателя помещения  находим коэффициент использования  светового потока:

    r_пот=0,5; r_ст=0,3; r_п=0,1:

    u = 73%

    Рассчитаем  световой поток одой лампы в Лм, если коэффициент минимальной освещённости z = Е_ср / Е_min  = 1,2:

    Ф_л =

    где  K_з = 2 - коэффициент запаса;

    Е_min – нормированная освещённость, лк.

    Ф_л.р. = = 29589 лм.

    По  найденному значению Ф_л подбираем лампу, поток которой должен отличаться не более, чем на (-10 – +20)%.

    Принимаем лампу ДРЛ 700(6) - 3 имеющую следующие  технические данные:

    номинальная мощность лампы Р_н = 700 Вт; световой поток Ф_л = 40,6 клм.

    Общая мощность световой установки:

    Р_уст = Р_л **n_св = 700*32 = 22400 Вт.

    Составим  схему расположения светильников рабочего освещения в цехе (рисунок 2)

    

    Рисунок 2 - План расположения светильников в  цехе.

    Для аварийного освещения выбираем лампы  типа ЛН (лампы накаливания).

    Норма освещенности аварийного освещения  сос -тавляет не менее 5% от нормы рабочего освещения, то есть:

    Е = Е_min*0,05 = 200*0,05 = 10 лк

    Выбираю светильник типа НСП 20, источник света  которого должен иметь мощность 500 Вт, для создания кривой силы света Д3, класс светораспределения светльника - П, степень защиты IP52.

    По  заданной мощности лампы светильника  НСП 20, Р_л=500Вт, выберем ЛН типа Г125-135-500 с номинальным световым потоком, Ф_л=9200 лм.

    Определим количество ламп для аварийного освещения преобразовав формулу (11.15):

    n_с = = = 6 шт.

    Выбираем  светильники типа НСП.

    Рассчитаем  осветительную сеть рабочего освещения, схема которой приведена на рисунке 3 Линии освещения питают светильники  с лампами накаливания, коэффициент  мощности которых cosj =1:

    

    Рисунок 3 - Схема осветительной сети аварийного освещения.

    Выберем осветительные щиты. При выборе осветительного щитка необходимо чтобы выполнялось  условие:

    I_ном.щ ³ I

    где I_ном.щ- номинальный ток осветительного щитка, А;

    I-расчетный ток питающей линии, А.

    Для рабочего освещения выберем щит  серии ЯОУ -8503, так как выполняется  условие 

    I_ном.щ = 63 А ³ 50 А = I_1-2

    Для аварийного освещения выберем осветительный  щиток серии ЯОУ - 8504, так как  выполняется условие 

    I_ном.щ = 63 А ³ 28 А = I_1-2

    Таблица 2 - Технические данные осветительных  щитков серий ЯОУ - 8503 и ЯОУ - 8504 на напряжение 380/220В.

          

           Расчет компенсирующих устройств (КУ) и выбор трансформатора.Передача значительного количества реактивной мощности из энергосистемы к потребителям нерациональна по следующим причинам: возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные загрузкой их реактивной мощностью, и дополнительные потери напряжения в питательных сетях. Ввод источника реактивной мощности приводит к снижению потерь в период максимума нагрузки в среднем на 0,081 кВт/квар. В настоящее время степень компенсации в период максимума составляет 0,25 квар/кВт, что значительно меньше экономически целесообразной компенсации, равной 0,6квар/кВт.

     При выборе средств компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий необходимо различать по функциональным признакам  две группы промышленных сетей в  зависимости от состава их нагрузок: первая группа - сети общего назначения (сети с режимом прямой последовательности основной частоты 50 Гц.); вторая группа – сети со специфическими нелинейными, несимметричными и резко переменными  нагрузками.

     Наибольшая  суммарная реактивная нагрузка предприятия, принимаемая для определения  мощности компенсирующей установки  равна: Q_M1=K_HCQ_P, где K_HC – коэффициент учитывающий несовпадения по времени наибольшей активной нагрузки энергосистемы и реактивной нагрузки предприятия.

     По  входной реактивной мощности Q_Э1 определяют суммарную мощность компенсирующего устройства предприятия, а по назначению Q_Э2 регулируемую часть компенсирующего устройства. Суммарную мощность компенсирующего устройства Q_Э1 определяют по балансу реактивной мощности на границе электрического раздела предприятия и энергосистемы в период наибольшей активной нагрузки энергосистемы: Q_K1=Q_M1+Q_Э2. Для промышленных предприятий с присоединяемой суммарной мощностью трансформаторов менее 750 кВ*А, значение мощности компенсирующего устройства Q_Э1 задается энергосистемой и является обязательным при выполнении проекта электроснабжения предприятия.

     По  согласованию с энергосистемой, выдавшей технические условия на присоединение  потребителей, допускается принимать  большую по сравнению с Q_Э1 суммарную мощность компенсирующего устройства, если это снижает приведенные затраты на систему электроснабжения предприятия в целом.