 |
Техническое сравнение между двумя схемами питания
|
|
|
|
| Параметр | Сеть с постоянным током | Сеть с постоянным напряжением |
| Излучаемый световой поток | Световой поток является следствием протекания тока в лампе, таким образом осветительная установка позволяет иметь все лампы с одинаковым излучаемым световым потоком | Излучаемый световой поток от ламп зависит от падения напряжения вдоль электрической линии. Лампы, расположенные далеко от места подключения к источнику, имеют меньший световой поток |
| Длина цепи | Длина цепи может быть очень большой, Она зависит от допустимых потерь в сети и номинального напряжения пробоя изоляции. | Максимальная длина линии зависит от падения напряжения вдоль линии. |
| Замыкание на землю | Осветительная установка продолжает работать нормально, а контакт с землей отмечается с помощью системы контроля за изоляцией. | Осветительная установка отключается. |
| Короткое замыкание | Оно соответствует уменьшению нагрузки. Лампы после выхода из строя выключаются. Регулятор обеспечивает работу оставшихся ламп | Осветительная установка отключается |
| Продолжение табл. 7.6 | ||
| Параметр | Сеть с постоянным током | Сеть с постоянным напряжением |
| Атмосферные перенапряжения | Проблемы отсутствуют. | Дифференциальный ключ-устройство отключает всю осветительную установку. |
| Колебание напряжения сети | Регулятор тока уменьшает их почти полностью, а наличие конденсатора умень шает чувствительность к пульсациям напряжения. | В любом случае цепь чувствительна к снижению напряжения. Но его можно избежать установкой стабилизатора напряжения. |
| Экономия электроэнергии | Она может быть получена с помощью запланированного уменьшения тока. Все лампы будут при этом иметь одинаковую яркость | Она может быть получена с помощью системы уменьшения напряжения. Но лампы, далеко расположенные от места подключения к источнику могут быть менее яркими или совсем отключатся. |
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО ОСВЕЩЕНИЯ
|
|
|
Для промышленно развитых стран расходы электроэнергии на нужды освещения составляют до 20% от общего объема вырабатываемой электроэнергии.
Для западных стран стоимость потребленной электроэнергии существенно превосходит стоимость светотехнического оборудования, поэтому экономии электроэнергии уделяется большое внимание.
В России наоборот стоимость электроэнергии значительно ниже стоимости оборудования поэтому как бы экономия не очень важна. Но это явление временное так как цены на энергоносители, не отражающие их реальной стоимости, еще под контролем государства.
Экономические расчеты показывают, что затраты на освещение можно снизить на 30%.
Составные части экономического расчета
Для каждой модификации светотехнического оборудования рассчитываются капитальные и эксплуатационные расходы, которые затем суммируются. Далее, для каждого варианта осветительного устройства рассчитываются:
-годовое потребление электроэнергии;
-полная стоимость жизненного цикла вплоть до утилизации;
-приведенные затраты на обслуживание;
-стоимость сэкономленной энергии;
-срок окупаемости.
Как показывают опросы участников рынка срок окупаемости новых высокоэффективных светильников необходимо снизить до 5-6 лет вместо существующих 7-9 лет.
В основе экономических расчетов лежит уравнение, позволяющее рассчитывать потребление электроэнергии за год.
ЕС = 0,001РtА,
где ЕС потребление энергии, кВтч/год; Р – потребляемая мощность на освещение одного квадратного метра, Вт/м2; t – время работы, ч/год; А – освещаемая площадь, м2.
|
|
|
Годовые финансовые расходы М,
М = ЕС * Т,
где Т – тариф на электроэнергию за 1 кВтч.
Экономию электроэнергии ES можно оценить как,
ES = ЕСB - ЕСR
где ЕСB – базовый вариант, ЕСR вариант после реализации мер по энергосбережению.
Мероприятия по энергосбережению в осветительных системах делятся на технические и организационные.
Основными техническими мероприятиями являются:
Повышение светоотдачи светильников,
Повышение качества электроэнергии питающей сети.
Равномерная нагрузка фаз питающей сети.
Увеличение срока безотказной работы.
Использование электронных систем зажигания электронных ламп.
Использование светодиодов и световодов для целей освещения.
Использование новых конструкций ламп. В настоящее время разрабатываются безэлектродные ламы СВЧ, в которых вместо излучающего вещества - ртути, используется сера. Ожидаемая экономия энергии в период эксплуатации и утилизации составит до 50% по сравнению с ртутными лампами.
Основными организационными мероприятиями являются:
Нормирование параметров освещенности с учетом исследований человеческого зрения. Так в настоящее время в офисах и других помещениях размещается значительное количество персональных компьютеров. Освещенность создаваемая мониторами, зависит от наружного освещения и должна быть тесно связана с ним, иначе могут появляться блики и другие неприятные для человеческого глаза ощущения.
Поощрения, санкции и экономическое стимулирование производителей и заказчиков энергосберегающих источников света.
Рациональное размещение источников света.
Применение гибких систем освещения в зависимости от сезона и времени суток.
Текущие и профилактические осмотры и мероприятия.
Применение естественного освещения. В настоящее время проводятся исследования новейших технических систем с целью максимального использования дневного света. Выявлено, что возможность экономии для типового административного здания составляет до 50%.
Новые исследования зрения человека. Фундаментальные исследования показали, что при использовании источников света с повышенной синей составляющей в спектре излучения можно экономить световую энергию за счет повышения зрительного ощущения зрачка глаза. Данные исследования могут привести к изменению рекомендаций ро требуемым уровням освещенности.
|
|
|
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
1. Г.М.Кнорринг. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Л.: «Энергия»,1976. 384с.
2. Ю.Б.Айзенберг. Справочная книга по светотехнике.
Энергоатомиздат, М.: 1983.472с.
3. Е.Н.Федотов. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию «Расчет электрических сетей освещения с применением ЭВМ». Куйбышев: КПтИ, 1988.40с.
4.Современные энергосберегающие электротехнологии, Учебное пособие. Санкт–Петербург. СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 2000.
Оглавление
1. Основные понятия и величины 3
2. Светотехническое оборудование 4
3. Светотехнический расчет 16
3.1.Виды освещения 16
3.2.Нормы освещенности 17
3.3.Расположение и установка светильников 17
3.4. Выбор метода расчета освещенности 19
3.5.Качественные показатели освещения 21
4.Электрический расчет 22
4.1.Проектирование электрической сети 23
4.1.1.Выбор напряжения и источников питания 23
4.1.2.Характерные схемы питания осветительных
установок 23
4.2.Расчет электрической осветительной сети 26
4.2.1.Расчетная нагрузка 26
4.2.2.Требования, предъявляемые к осветительным сетям 26
4.2.3.Расчет осветительной сети по потере напряжения 28
4.2.4.Расчет электрической сети по условиям минимума расхода проводникового материала 30
4.2.5. Выбор и проверка сечений проводников по нагреву 33
4.2.6.Выбор проводов по механической прочности 33
5. Методика расчета. Задание 34
5.1. Светотехнический расчет 36
5.2.Электрический расчет 38
5.3. Расчет аварийного освещения 47
6. Управление освещением 49
6.1 Электробезопасность и защита в осветительных установках 49
6.2 Заземление в осветительных установках 52
6.3 Дифференциальная защита 53
7.Наружное освещение 56
7.1 Наружное освещение светильником 59
7.2 Наружное освещение прожекторами 60
7.3 Системы для дистанционного управления освещением 61
|
|
|
