ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 526
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.1 Характеристика объекта проектирования
1.2 Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории надежности
1.3 Этапы электромонтажных работ
Глава 2 Расчетно-технологическая часть
2.1 Расчет и выбор светотехнических потребителей
2.2 Расчет и выбор электропроводки
2.3 Устройство распределительного щита
2.3.3 Выбор электрического счётчика
2.4 Разработка схемы электроснабжения
2.5 Инверторно-аккумуляторная резервная система электроснабжения
3.1 Расчет материальных затрат на электроснабжение жилого дома индивидуальной застройки
систем автоматического управления электроприводами и т.д.
Для осуществления всех этапов электромонтажа необходимо наличие специального оборудования, а также строгое соблюдение всех норм техники безопасности.
Не следует недооценивать качество выполненных электромонтажных работ: замыкание может не только вызвать пожар и повлечь за собой материальные убытки, но и серьезную опасность для человеческой жизни. Кроме того, многие сталкиваются с проблемой непредвиденного отключения электроэнергии, при работе на компьютере пропадает вся несохраненная информация.
Перед выполнением электромонтажных работ необходимо произвести все необходимые расчеты, для правильного подбора электрооборудования.
Правильно выполненные электромонтажные работы позволяют не только предупредить различные замыкания и возгорания, но и улучшить работу всех электроцепей в доме.
Глава 2 Расчетно-технологическая часть
2.1 Расчет и выбор светотехнических потребителей
Комфортная среда нахождения в доме для человека создаётся искусственным светом от ламп. При недостаточности или излишках ощущения света возникает дополнительное напряжение зрения и раздражение глаз, появляется потребность в очках, снижаются ресурсы с упадком сил, ухудшается самочувствие. Поэтому делается обязательный расчёт освещения помещения, определяется соответствие установленным санитарным нормам, подбирается оптимальный вариант источников света близкий к естественному освещению.
Планируя установку натяжного потолка с точечными светильниками, важно правильно определить, сколько понадобится осветительных приборов на квадратный метр. Если установить недостаточно — комната станет тусклой и неудобной. А слишком много светильников увеличит расход электричества и будет резать глаза.
Для нашего жилого дома будем использовать светодиодные led-лампы.
Лампы на светодиодах имеют высокую функциональность и следующие достоинства:
-
У led-ламп небольшие затраты электроэнергии. Светоотдача светодиодных ламп в десятки раз больше в сравнении с другими видами светильников (>100-120 лм/Bт). -
Нагрев у led-ламп незначительный (большой КПД). -
Безвредны, в них нет ртути, без ультрафиолета. -
У больших светильников создаётся меньше теней. -
Период службы ламп оценивается до 25 лет.
В таблице 2 приведены исходные данные светотехнического расчета.
Таблица 2. Исходные данные светотехнического расчета
№ | Наименование помещения | EН, Лк | Габаритные размеры | |
a, м | b, м | |||
1 | Кухня | 150 | 4,8 | 3,3 |
2 | Зал | 150 | 4,8 | 7,65 |
3 | Котельная | 100 | 2,52 | 3,3 |
4 | Санузел | 75 | 3 | 2,6 |
5 | Гараж | 100 | 5,8 | 7 |
6 | Спальня 1 | 150 | 5,08 | 4,06 |
7 | Спальня 2 | 150 | 5,08 | 3,6 |
8 | Коридор | 100 | 3 | 2,5 |
Рассчитаем количество точечных светильников на комнату.
Вычисления включают два этапа.
На первом определяют, какой световой поток понадобится в помещении. Для этого пользуются формулой:
P = S x E, (1)
где P — мощность светового потока для комнаты,
S — общая площадь,
E — норма освещённости для одного квадратного метра (согласно стандартам для конкретного помещения).
Затем определяют количество светильников по другой формуле:
n = P / F, (2)
в которой под n понимают число приборов,
F — световой поток конкретной лампочки.
Этот показатель измеряется в люменах (Лм), а информация пишется на упаковке.
Определим количество светильников для каждой комнаты.
Кухня:
P = 15,8*150=2 376 Вт
Световой поток F светодиодной лампы мощность 7 Вт равен 460 Лм.
n=2 376/460=5,16 шт
Для освещения кухни потребуется 6 ламп.
Зал:
P = 36,72*150=5 508 Вт
n=5 508/460=11, 97 шт
Для освещения зала потребуется 12 ламп
Котельная :
Р=8,25*100=825 Вт
n=825/460= 1,76 шт
Для освещения котелҗной потребуется 2 лампы.
Санузел:
Р=7,8*75=585 Вт
n=585/460=1,27 шт
Для освещения санузла потребуется 2 лампы.
Спальня 1:
Р=20,62*150=3 093, 72 Вт
n=3 093,72/460=6,72 шт
Для освещения спальни 1 потребуется 7 ламп.
Спальня 2:
Р=18,144*150=2 721,6 Вт
n=2 721,6/460=5,91 шт
Для освещения спальни 2 потребуется 6 ламп.
Коридор:
Р=7,5*100=750 Вт
n=750/460=1,63 шт
Для освещения коридора потребуется 2 лампы.
В гараже установим люминесцентные лампы.
Мощность люминесцентной лампы 12 Вт, световой поток такой лампы составляет 630 Лм.
Р=40,6*100=4 060 Вт
n=4 060/630=6,44 шт
Для освещения гаража потребуется 7 люминесцентных ламп.
Определим мощность всех осветительных установок:
Р=2,3+5,5+0,82+3+2,7+0,75+4=19,1 кВт
Общая мощность осветительной сети составляет 19,1 кВт
2.2 Расчет и выбор электропроводки
В вопросе выбора сечения проводов нельзя следовать принципу «на глаз». Протекая по проводам, ток нагревает их. Чем выше сила тока, тем сильнее происходит нагрев.
Главный показатель, из которого производится расчёт необходимого сечения провода, это его допустимая токовая нагрузка.
Токовая нагрузка – это та величина тока, которую он может проводить через себя в течение продолжительного времени. При нахождении величины номинального тока, производится расчёт мощности всех электроприборов в доме. После того, как показатель мощности будет найден, производится расчёт силы тока.
Без расчета сечения проводника можно столкнуться с одной из двух ситуаций:
Слишком сильный перегрев проводки. Возникает при недостаточном диаметре проводника. Создает благоприятные условия для самовозгорания и коротких замыканий.
Неоправданные затраты на проводку. Такое происходит в ситуациях, когда были выбраны проводники избыточного диаметра. Конечно, опасности здесь нет, но кабель большего сечения стоит дороже и не столь удобен в работе.
При соответствующем сечении электрический ток доходит до потребителя в полном объёме, и нагревание провода не происходит. Поэтому, проектируя электропроводку, следует учитывать потребляемую мощность электрических приборов. Это значение можно узнать из технического паспорта на электроприбор или из наклеенной на нём этикетки.
Сечение кабеля по мощности для электросети 220 В:
I=Р*Ки/U* cos(φ) (3)
где P – мощность электрических приборов (суммарная), Вт;
U – напряжение тока в электросети, В;
Ки = 1.75 – коэффициент одновременности;
cos(φ)= 1 – переменная для бытовых электроприборов.
Полученное значение I измеряется в Амперах, и на основании него и подбирается соответствующее сечение кабеля.
I=2 620*1,75/220*1=20,84 А
Дальше, чтоб увеличить запас прочности, согласно правилу «пяти ампер» к полученному значению силы тока нужно прибавить еще 5 А:
I=25,84 А
По таблице 3 подбираем сечение кабеля.
Таблица 3. Сечение кабеля по току
Для силовой сети выбираем кабель с медной жилой сечением 2,5 мм2.
Аналогично подберем электропроводку для осветительной сети
Определим токовую нагрузку по формуле:
I=P/U
I=1 901/220=8,64 А
По таблице 3 находим приближенное значение токовой нагрузки и определяем сечение провода.
Выбираем медный провод сечением 1,5 мм2.
2.3 Устройство распределительного щита
Рассмотрим, как же электричество попадаем нам в дом.
В дом приходит электричество, но сначала оно оказывается в проводе на опоре ЛЭП, откуда подается на столб возле дома. Туда его провела электроснабжающая компания и установила там шкафчик. В нем есть счетчик и автоматический выключатель. У него чаще всего есть характеристика отключения «С» на какой либо ток. «С» означает, что автомат отключит подачу электричества при превышении тока в 5–10 раз, препятствуя возникновению короткого замыкания.
Из этого шкафчика ток поступает в сам дом. Да, автомат там может защитить от замыкания, но лезть на столб, чтобы его включить или выключить, проблематично. Поэтому щиток нужен внутри дома.
Основное назначение распределительного щита – это защита домашней электросети от перегрузок, а самого помещения от пожара. Тут важно понимать, что проектирование и расчёты всех параметров необходимо провести с максимальной тщательностью.
Например, при неправильном расчёте поперечного сечения проводки и монтаже недостаточной величины, нагрузка на сеть может вызвать возгорание изоляционного слоя. Другая крайность – установка слишком мощных автоматов. В таком случае, электроприборы с высоким потреблением энергии могут вызвать выгорание розеток.
Обычно при монтаже щитка используют:
-
Вводной автомат. Он ставится на защиту всего контура проводки. Жилы основного входящего кабеля подсоединяются к клеммам вводного автомата. Для удобной работы с электрощитом перед вводным автоматом часто устанавливают рубильник. Он позволяет обесточить всю сборку для замены элементов, безопасной профилактики и полностью отключает электроснабжение квартиры или дома. В этом случае питающий кабель заводят на рубильник.
-
Электросчётчик. Устанавливается после вводного автомата и считает расход электроэнергии в доме или квартире. Иногда счётчик стоит отдельно, до щитка, вместе с автоматом отключения. -
Автоматы линейные. Нужны для отдельных линий например розеточную сеть и освещение. Разрывают цепь, если обнаруживают перегруз по току или замыкание, защищают от повреждения проводку и подключённую технику. Срабатывание автомата может предотвратить пожар из-за нагрева и возгорания провода. -
DIN-рейка — монтажный элемент для установки оборудования. Крепится на заднюю стенку корпуса электрощита. В зависимости от габаритов шкафа, количество din-реек и возможное число устанавливаемых модулей может быть разным. Чтобы не ошибиться с покупкой корпуса щита по числу модулей, надо составить монтажную схему. -
Соединительные шины. Нужны для подключения и соединения рабочих нулей и проводов заземления. В щитке используются как нулевые шины-клеммники, так и заземляющие. -
Распределительные шины. Устанавливаются для «связки» линейных автоматов. Шины-гребёнки имеют надёжную изоляции и позволяют быстро и безопасно соединять ряд автоматов через входной клеммник. Могут использоваться как для токового проводника, так и для рабочего нуля.