车间电气照明设计

1、辽 宁 工 业 大 学建筑配电与照明 课程设计（论文）题目： 某车间电气照明设计 院（系）： 软件学院 专业班级： 楼宇101 学 号： 学生姓名： 指导教师： 巴金祥 起止时间：2012-11-19至12-2课程设计（论文）任务及评语院（系）：软件学院 教研室：电气学 号学生姓名专业班级楼宇101课程设计（论文）题目某车间电气照明设计课程设计（论文）任务1) 供配电总体方案的确定2) 照度计算3) 电光源的选择4) 灯具布置5) 负荷计算6) 电气设备及管线的选择7) 绘制相关图纸指导教师评语及成绩平时考核： 设计质量： 论文格式： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日辽 宁 工 业 大 学

2、 课 程 设 计 说 明 书（论 文）目 录第1章 课程设计目的与要求11.1 课程设计目的11.2 课程设计的预备知识11.3 课程设计要求1第2章 课程设计内容2 2.1 供配电总体方案的确定2 2.2 照度计算22.3 光电源的选择42.4 灯具布置52.5 负荷计算62.6 电气设备及管线的选择72.7 电气照明相关图纸.8第3章 课程设计总结.10参考文献11第1章 课程设计目的与要求1.1 课程设计目的本次课程设计主要综合训练学生运用供配电技术、电气照明、建筑电气等专业知识，完成某生产车间电气照明初步设计，力求做到技术先进、经济合理、安全可靠。培养学生独立思考、独立收集资料、独立设

3、计的能力；培养分析、总结及撰写技术报告的能力。1.2课程设计的预备知识熟悉供配电技术、高低压电器技术等课程的相关知识。1.3 课程设计要求按课程设计指导书提供的课题，根据第下表给出的基本要求及参数独立完成设计，课程设计说明书应包括以下内容：1）文中的要语言简练通顺，图表规范正确2）文中的图形和符号尽量采用IEE标准3）课程设计论文在4000字左右4）课程设计论文内容完整、字迹工整、图表整齐规范、数据详实5）课程设计论文应按学院的统一要求格式打印装订成册设计技术参数工作量工作计划某车间面积为，室空间高度，桌面高.，墙面反射系数，顶棚反射系数，要求车间的照度标准为勒克斯。供配电总体方案的确定电光源

4、类型的选择照度计算灯具布置负荷计算电气设备及管线的选择绘制供配电系统图绘制照明平面布置图第一周：周一：收集资料。周二：供配电总体方案的确定周三：电光源类型的选择周四：照度计算、负荷计算周五：电气设备的选择第二周：周一：导线及管线的选择周二：设备清单周三：绘制供配电系统图周四：绘制照明平面布置图周五：总结并撰写说明书。第2章 课程设计内容2.1 供配电总体方案的确定：1电压的选择： 我国的系统电压等级：对单向交流（变电设备）有220V，127V，100V，42V，36V，24V12V，6V等； 对三向交流（变电设备）有1140V，（380/660）V，（220/380）V，127V，100V，4

5、2V，36V 我选择的防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯采用380/220V三相四线中性点接地的交流网络供电。2.照明负荷的分级：三级负荷，只需单电源供电既可。3.正常照明的供电方式：动力与照明共用的电力变压器供电，二次侧电压为380/220V。4.应急照明的供电方式：由发电机组作备用电源供电，要求发电机组具有自启动功能，启动时间应小于15s，应急照明配电系统应自成体系，专线供电，应确保在火灾时非消防电源的可靠切除。5.照明供配电网络：混合式接线方式。6.配电线路的选择：灯具由照明配电箱以三相四线供电，每一路单相回路不超过15A，出线口（包括插座）不超过20个（最多不超过25个）。每个分配电盘（箱

6、）和线路上个负荷分配要均衡。 局部照明负荷较大时可设置局部照明配电箱，无局部照明配电箱时，局部照明从常用照明配电箱或事故配电箱以单独的支线供电。7.照明的控制方式：厂房内照明一般按生产组织分组集中在分配电箱上控制，在出入门口安装部分开关，在分配电箱内可直接用分路单级开关实行分相控制。注意事项：当生产厂房的动力采用“变压器-干线”式供电而对外又无低压联络线时，照明电源宜接自变压器低压侧总开关之前，如对外有低压联络线时，则照明电源宜接自变压器低压侧总开关之后；当车间变电所低压采用放射式配电系统时，照明电源一般接在低压配电屏的照明专用线上。2.2 照度计算：1照度与空间发光强度分布照明灯具的布置和照

7、度计算是照明设计的重要组成部份，直接影响照明设计质量。点光源照度计算：E = F = IQCoSQ = IQCoS 2 Q2SD2h2 式中：E ：照度 S：受光面积 F ：光通量 IQ :发光强度 公式表明：点光源所产生照度和它到受照面的距离的平方成反比，和入射角的余弦成正比，和反光强度成正比。当光源尺寸小于它到受照面距离的1/10时即视为点光源。2.照度计算的基本规定 圆形发光体的直径小于其至受照面距离的1/5或线形发光体的长度小于照射距离（斜距）的1/4时，可视为点光源。 当发光体的宽度小于计算高度的1/4，长度大于计算高度的1/2，发光体间隔较小（发光体间隔h/4cos）且等距的成行排

8、列时，可视为连续线光源。h-灯具在计算点上垂直高度；cos-受照面法线与入射光线夹角的余弦。 面光源系指发光体的形状和尺寸在照明场所中占有很大比例，并且已超出点线光源所具有的形状概念。 单位容量法等简化计算方法只适用于方案或初步设计时的近似计算。 点照度计算适用于室内外照明（如体育馆、场）的直射光对任意平面上一点照度的计算，其中： （1）点光源点照度计算可采用平方反比法。（2）线光源点照度计算可采用方位系数法。（3）面光源点照度计算可采用形状因数法（或称立体角投影率法）。（4）当室内反射特性较好时，尚应计及相互反射光分量对照度计算结果产生的影响。注：1、在进行室外照度计算时，应计入30%的大气

9、吸收系数；2、在维护系数用减光补偿系数表示时，应按表中所列系数的倒数计算；3、维护照度除以维护系数即为设计的初始照度。3利用系数法利用系数法考虑了直射光和反射光亮部分所产生的照度，计算结果为水平面上的平均照度。此法适用于灯具布置均匀的一般照明以及利用墙和顶棚作反射面的场合。（1） 计算公式Euv-工作面上的平均照度，lx；F-每个灯具的光源的光通量，lm；A-房间的面积，m2；K0-照度补偿系数；-灯具效率；-利用系数；若照度标准为最低照度时，必须将平均照度Euv换算成最低照度E。（2） 最低照度系数Kmin最低照度系数Kmin时工作平面上的最低照度E与平均照度Euv的比值，即：最低照度补偿系

10、数Kmin 4具体计算：hRc=5-0.8=4.2 S=50*20=1000m确定室空间比RCR： RCR=5hRC(l+b)/l*b=5*4.2*(50+20)/50*20=1.47确定利用系数：由查表可知 RCR=1, ，,利用系数1=0.85 RCR=2, ，,利用系数2=0.73 采用插值法求出RCR=1.47, ，,利用系数=0.694确定灯具系数：由查表可知取减光系数K=0.8，则所需总的光通量E为 E=100*1000/0.694*0.8=180115m 由查表得防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯光通量E=32750m故车间内灯具数为 n=E/ =180115/327505.499=

11、6所以本设计的438W防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯应选择6盏作为工厂照明用。2.3 光电源类型的选择：目前，常用照明电光源主要有两类：一类是热辐射光源，这是利用某一物质通过电加热而辐射发光的原理而制成的光源，如白炽灯、卤钨灯等；另一类是气体放电光源，这是利用气体放电时发光的原理制成的光源，如荧光灯和高强度气体放电灯等。在工程设计和运行维护中要合理的选择电光源，满足使用场所对显色指数要求，并考虑色表；考虑节能，力求选用高效光源；注意限制眩光和开关频繁程度等因素。照明电光源的选择应根据照明要求、使用场所的环境条件和光源的特点进行合理选择。选用灯具的主要技术参数： 型号: WYY-TH11; 名称

12、: 防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯 性质: 室内投光灯 分类: A2 光通量(lm): 32750 效率: 0.68 使用的光源: ED玻壳金卤灯+高显色钠灯 功率: 250+150 色温(K): 3200 显色指数: 77 镇流器: 节能型电感镇流器 频闪效应: 频闪 噪音等级(dB): 50 防护等级: IP20 遮光角(度): 35.00 距高比A: 2.00 距高比B: 2.10 额定电压(V): 220 额定电流(A): 1.99 总功率(W): 438.00 功率因数: 0.90 尺寸: 长(m): 450 宽(m): 440 高(m): 497 重量(kg): 16.00 发光面

13、积(平方米): A1=0.1980 A2=0.0000 A3=0.00002.4 灯具的布置： 1.本设计采用的是直接配光型灯具，它的特点是效率高，光通量集中向下，照明运行费用均较低，在工业的厂房中应用广泛。2.布灯要考虑的因素：满足有关规范规程和技术条件规定的照度值。 满足工艺对照明方式的要求。 满足工作面上的照度。 光线射向要适当，眩光限制在允许范围之内，无阴影。 维护方便，安全。 考虑节能，尽量提高利用系数。 不止美观，与建筑空间气愤和装饰格调协调。 3.灯具的布置方式： 灯的安装方式：由于厂房高5m属于低矮厂房，所以选择吸顶布置。 灯的布置方式：均匀布灯，采用同类灯具按等分布面积布置成

14、单一的线性，共两排，别每排布置三个防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯2.5 负荷计算：本设计为厂房电气照明设备，用电设备为照明灯具和厂房里的机器设备，所以在设计的时候应该有两条供电线路，一条为380V电压，为机器供电；条为220V为工厂的照明设备和日常生活供电。1用电设备的工作方式：连续运行工作制2用电设备额定容量：防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯上所标注的额定功率438W3用电设备负荷计算方法：需要系数法 二项式系数法 利用系数法4用电设备负荷计算： 438W防眩罩方形金卤高显钠吊装混光灯的数量为6个，总功率为2628W 照明灯具查表可得Kd=0.8-1(取1)，cos=1.0,tan因此： 所有

15、照明灯具总负荷有功功率计算：Pca=KdPe=1*2628=2628(W) 所有照明灯具总负荷无功功率计算：Qca=Pcatanwm=2628*0=0(Kvar) 所有照明灯具总负荷总视在计算负荷：Sca=Pca/coswm=2628/1(W.A)2.6 电气设备与管线的选择 导线形式的选择主要考虑环境条件，运行电压，敷设方法和经济，可靠性方面的要求。经济因素出考虑价格外，应当注意节约较短缺的材料。 厂房的照明线路一般是铺设在外面的，采取明敷的形式进行铺设。 1电线，电缆形式的选择： 照明线路用的电线：BLVV，BVV塑料绝缘塑料护套铝芯，铜芯电线（单芯及多芯） 照明线路用的电缆：XLV，XV

16、 橡皮绝缘聚氯乙烯护套铝芯，铜芯电缆。 在选择导线，电缆时一般采用铝芯线，但在有爆炸危险的场所，有急剧振动的场所及移动式的灯具的供电应采用铜芯导线。 2照明安装管材的选择：无增塑可扰钢性PVC管 无增塑可扰钢性PVC管的特点：表面光滑，壁厚均匀，绝缘性好，阻燃自熄力强，耐腐蚀，抗冲击；材质轻，为钢管重量的1/5，施工灵活，方便，省工时；与等长度的钢管相比，PVC管的价格低25%，可降低工程投资费用。 3供电变压器的选择：S11-M 系列配电变压器4供电配电箱的选择： NXT照明配电箱 2.7 电气照明相关图纸：1车间照明系统图：2车间照明平面步线图： 图例： 悬掉门 下照型438W防眩罩方形金

17、卤高显钠吊装混光灯 NXT照明配电箱第3章 课程设计总结课程设计是培养学生识综合运用所学知,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。回顾此次的课程设计，至今我仍感慨颇多。的确，从选题到定稿、从实施实验方案到撰写课程设计论文，在将近两星期的日子里，可以说是苦多于甜，但是却学到了很多东西，特别是很多在书本上没有学到的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，才能达到学习的目的。我们在实施方案的过程中遇到很多问题，可以说得是困难重重。但毕竟是第一次做的，遇到各种各样的问题是在所难免的。在实验的过程中发现了自己的很多不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。通过这次课程设计之后，一定要把以前所学过的知识重