/
Text
С. А. КЛЮЕВ
ОСВЕЩЕНИЕ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
ПОМЕЩЕНИЙ
БИБЛИОТЕКА
СВЕТОТЕХНИКА
Выпуск 3
С. А. КЛЮЕВ
ОСВЕЩЕНИЕ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
ПОМЕЩЕНИЙ
МОСКВА «ЭНЕРГИЯ»
1979
ББК 31.294.9
К 52
УДК 628.977
Редакционная коллегия: Ю. Б. АЙЗЕНБЕРГ, М. М. ГУТОРОВ,
С. А. КЛЮЕВ, Г. М. КНОРРИНГ, В. В. МЕШКОВ П. В. ПЛЯС-
КИН, Г. Н. РОХЛИН, М. И. ФУГЕНФИРОВ
Клюев С. А.
К52 Освещение производственных помещений. — М..:
Энергия, 1979. — 152 с., ил.— (Б ка светотехника;
Вып. 3)
45 к.
В книге приведены основные сведения по устройству электрическо-
го освещения в производственных помещениях. Рассмотрены требова-
ния, предъявляемые к осветительным установкам, системы и виды
освещения, светотехнические нормы. Даны расчеты осветительных
установок с технико-экономическим выбором вариантов освещения,
схемы управления освещением, рекомендации по обеспечению электро-,
пожаро- и взрывобезопасности осветительных установок.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников, занима-
ющихся проектированием, монтажом и эксплуатацией осветительных
установок.
2302060000
„ 30310-033
К —
051(01)79
138-79
ББК 31.294.9
6П2.19
© Издательство «Энергия», 1979
ПРЕДИСЛОВИЕ
В СССР непрерывно строится, расширяется и рекон-
струируется большое количество производственных
предприятий во всех отраслях народного хозяйства.
XXV съезд КПСС наметил основные направления су-
щественного развития в десятой пятилетке материально-
го производства, совершенствования его структуры, по-
вышения качества и технического уровня промышленной
продукции. Успешное решение поставленных задач зави-
сит от большого числа различных факторов и условий,
среди которых немаловажную роль играет освещение
производственных помещений.
Многочисленные исследования, выполнявшиеся в
СССР и за рубежом, показали, какое большое влияние
оказывает улучшение условий искусственного и естест-
венного освещения на повышение производительности
труда и качества продукции, снижение брака и травма-
тизма на производстве, оздоровление условий труда.
При рассмотрении вопросов устройства искусственно-
го освещения1 нельзя забывать, что в нашей стране рас-
ход электрическей энергии на электрическое освещение
производственных предприятий с каждым годом возра-
стает. Так, в 1970 г. потребление электроэнергии на осве-
щение было равно 37,9 млрд. кВт-ч, а в 1975 г.—
50,4 млрд. кВт-ч.
Следует также учитывать, что значительная часть
рабочего времени на производственных предприятиях
приходится на темное время суток, когда работа прово-
дится при искусственном освещении, что имеется значи-
тельное количество производственных зданий, в которых
уровни естественного освещения по многим, в основном
вынужденным, причинам оказываются недостаточными
1 Здесь и далее термины «искусственное освещение» и «электри-
ческое освещение» будут рассматриваться как равнозначные, посколь-
ку искусственное освещение, затрагиваемое в данной книге, выпол-
няется только электрическими источниками света.
для работы в течение светового дня без дополнительно
включенного электрического освещения, и что на пред-
приятиях некоторых отраслей промышленности и видов
производства по технологическим и некоторым другим
оправданным причинам производственные помещения
совсем лишены естественного света.
Из всего сказанного выше нетрудно представить, ка-
кое народнохозяйственное значение имеет совершенство-
вание и повышение экономической эффективности искус-
ственного и естественного освещения производственных
предприятий.
Книга знакомит читателей с многочисленными и раз-
носторонними вопросами, встречающимися при проекти-
ровании, монтаже и эксплуатации установок искусствен-
ного освещения или, как принято их называть, освети-
тельных установок производственных помещений.
В книге не рассматриваются вопросы естественного
освещения, которые должны интересовать главным обра-
зом лиц, работающих в области архитектурно-строитель-
ного проектирования. Естественное освещение затрагива-
ется только в отдельных местах книги и в той мере, в
какой оно влияет на установки искусственного освеще-
ния. В книге также не затронуты такие общие вопросы
светотехники и светотехнического оборудования, как
световые величины и единицы их измерения, устройство
глаза и функции зрения, устройство и основные особен-
ности разных источников света, классификация и конст-
рукция светильников разных типов, схемы и особенности
пускорегулирующих аппаратов для газоразрядных ламп.
По всем указанным вопросам необходимые сведения
можно найти в соответствующих книгах, каталогах и
справочниках.
При работе над книгой автор стремился по возмож-
ности представить материалы в той логической последо-
вательности, в какой проектировщику осветительных
установок приходится ставить-и решать отдельные
вопросы.
Автор выражает большую признательность канд.
техн, наук Ц. И. Кроль за ценные предложения при ре-
цензировании рукописи и редактору инж. Л. А. Дипер-
ману за активную помощь при подготовке книги к печати.
Все замечания по содержанию книги автор просит на-
правлять в адрес издательства «Энергия»: 113114,
Москва, М-114, Ш позовая наб., 10.
Автор
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОСВЕТИТЕЛЬНЫМ
УСТАНОВКАМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
« Каждое помещение производственного здания имеет
определенное функциональное назначение, и устраивае*
мое в нем электрическое освещение должно отвечать
многим требованиям, соответствующим назначению по*
мещения, характеру возникающих у людей зрительных
задач и ряду других условий. Далее перечисляются наи-
более важные из этих требований и указывается, в ка-
ких главах и параграфах книги рассматриваются соот-
ветствующие вопросы.
3 1. Искусственное освещение должно создавать в поме-
щениях определенные осветительные условия, необходи-
мые для успешного решения возникающих у людей зри-
тельных задач.13
Эти условия характеризуются минимальной освещен-
ностью и требованиями к качеству освещения, обуслов-
ленными действующими нормами искусственного осве-
щения [I] (см. гл. 2 и 4).
Чтобы искусственное освещение наиболее полно отве-
чало условиям зрительной работы, специалистам, зани-
мающимся проектированием осветительных установок,
необходимо знакомиться с технологией производства в
той мере, в какой это требуется для нормирования и уст-
ройства осветительных установок. Например, для многих
работ не безразлично, как направлен свет на рабочее
место; некоторые работы требуют мягкого рассеянного
света, другие — резко направленного света. Получение
требуемого направления света достигается применением
наиболее целесообразной системы освещения (см. § 1),
использованием светильников с оптимальным для данных
зрительных работ светораспределением и правильным
их размещением в помещении (см. § 7 и 9).
2. Решающее значение для многих производств имеет
правильный выбор типов источников света (ламп). Это
относится к помещениям, в которых при искусственном
освещении необходимо различать цвета и цветовые от-
тенки также или почти также правильно, как при естест-
венном освещении. Известно что большинство источни-
ков света, применяемых в осветительных установках, не
обеспечивает правильную цветопередачу, что объясняет-
ся различием между спектральным составом излучения
ламп разных типов и спектром естественного света (см.
гл. 4).
• 3. Светильники в производственных помещениях
должны быть расположены так, чтобы они обеспечивали
равномерное распределение освещенности по всему по-
мещению или части помещения, для которой нормируется
одна и та же освещенность.
Неравномерное распределение освещенности неблаго-
приятно влияет на зрение, неоправданно увеличивается
расход электроэнергии на освещение (см. гл. 2 и
§9).
о 4. В течение всего времени работы осветительной
установки освещенность не должна снижаться ниже оп-
ределенного уровня (см. гл. 2, 5), часто и резко изменять-
ся как вследствие колебаний напряжения в осветитель-
ной сети, вызванных, например, включением мощных си-
ловых электроприемникрв (см.§ 16), так и от раскачива-
ния или неустойчивого положения светильников. Должны
быть также снижены пульсации освещенности в освети-
тельных установках с газоразрядными лампами
(см. гл. 2).
> 5. Напряжение у источников света должно быть
близким к номинальному, и отклонения как в большую,
так и в меньшую сторону не должны превышать опреде-
ленных пределов (см.§ 16 и 22).
Снижение напряжения ниже минимально допустимого
приводит к заметному снижению освещенности, а для
газоразрядных ламп, кроме того, вызывает зарудненное
зажигание и неустойчивое горение или даже погасание.
Излишне высокое напряжение приводит к преждевремен-
ному выходу ламп из строя, перегреву и в не-
которых случаях загоранию пускорегулирующих ап-
паратов.
6. Во многих помещениях производственных зданий
должно предусматриваться аварийное освещение, обеспе-
чивающее при аварийном отключении рабочего освеще-
ния минимально необходимые осветительные усло-
вия — в одних случаях для продолжения работы, в дру-
гих для ориентировки людей в помещении и безопасной
их эвакуации (см. гл. 2 и § 2).
Необходимо также предусматривать меры по обеспе-
чению надежности и бесперебойности питания освещения
электроэнергией, и в особенности аварийного освещения
для продолжения работы и всех видов освещения зданий
без естественного освещения (см. § 16 и 17).
7.,Все элементы осветительных установок — светиль-
ники, групповые щитки, понижающие трансформаторы,
электроустановочные изделия, осветительные сети и
т. п. — должны быть достаточно долговечными, безопас-
ными для людей, находящихся в помещениях и обслужи-
вающих электроустановки, в отношении поражения элек-
трическим током, а также не должны быть причиной воз-
никновения пожара или взрыва.
Обеспечение указанных условий достигается приме-
нением зануления или заземления и некоторых других
мер электробезопасности (см. § 27), выбором оборудова-
ния, соответствующего условиям среды в помеще-
ниях, и защитой элементов осветительных сетей и обо-
рудования от повреждений при эксплуатации (см.
гл. 11).
8. При строительстве новых и реконструкции дейст-
вующих производственных зданий на монтаж электриче-
ского освещения обычно отводится крайне ограниченное
время, поэтому при разработке проектов осветительных
установок следует принимать такие проектные и конст-
руктивные решения, которые позволяют в наибольшей
степени производить монтаж освещения индустриальны-
ми методами (см. гл. 13).
9. Осветительные установки в производственных зда-
ниях должны быть выполнены так, чтобы обеспечива-
лась удобная п безопасная их эксплуатация (см. гл. 12),
особенно доступ к светильникам для чистки и смены
вышедших из строя ламп. На крупных производствен-
ных предприятиях целесообразно организовывать спе-
циализированные мастерские для ремонта светотехниче-
ского оборудования и чистки светильников.
Кроме перечисленных выше основных требований,
при проектировании, монтаже и эксплуатации освети-
тельных установок производственных зданий необходи-
мо учитывать многие другие условия, требования и ре-
комендации, приведенные в настоящей книге. Предвари-
тельно хочется обратить внимание читателей на некото-
рые рекомендации общего характера.
10. Установки электрического освещения, как и все
другие электроустановки производственных предприятий,
должны удовлетворять требованиям действующих Пра-
вил устройства электроустановок (ПУЭ). Требования по
устройству осветительных установок содержатся в разде-
ле VI ПУЭ, а также в некоторых других разделах и
главах.
Кроме требований ПУЭ осветительные установки
должны отвечать указаниям утвержденной Госстроем
СССР «Инструкции по проектированию силового и осве-
тительного электрооборудования производственных пред-
приятий СИ 357-77» [2]; при эксплуатации освещения
необходимо руководствоваться. «Правилами технической
эксплуатации электроустановок потребителей и Прави-
лами техники безопасности при эксплуатации электро-
установок потребителей» (ПТЭ) [3].
11. На некоторых производственных предприятиях в
силу географических условий или по характеру и усло-
виям работы полностью или частично отсутствует естест-
венное освещение. Действующие в СССР «Санитарные
нормы проектирования промышленных предприятий»
[4] для компенсации ультрафиолетовой недостаточности
у людей, работающих в указанных условиях, требуют
устройства на предприятиях установок искусственного
ультрафиолетового облучения (см. гл. 7).
12. Как и все инженерные устройства, осветительные
установки должны по возможности обладать наиболь-
шей экономической эффективностью. На экономичность
освещения оказывает влияние много разных факторов,
и часто выявить наиболее экономичное решение оказы-
вается не просто. Вопросы экономичности осветительных
установок затрагиваются в разных главах книги и обоб-
щены в гл. 6.
ГЛАВА ВТОРАЯ
НОРМЫ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
Нормирование осветительных установок производст-
венных зданий выполняется в СССР по СНиП гл.
П-А. 9-71 (Строительные Нормы и Правила), утверж-
денным в 1971 г. [1], и по отраслевым нормам, состав-
ляемым для разных отраслей промышленности и видов
производства на основании указанных общих норм.
Не будем останавливаться на теоретических основах
нормирования искусственного освещения, они с большой
полнотой изложены в [5], ограничимся общими поясне-
ниями действующих норм в той мере, в какой они затра-
гивают освещение производственных зданий. Это позво-
лит усвоить основные положения норм и ориентироваться
в них при практическом применении.
В СНиП гл. П-А. 9-71 нормируются как количествен-
ные, так и качественные характеристики осветительных
установок. Количественным критерием освещения произ-
водственных помещений принята минимальная освещен-
ность рабочих поверхностей. В приложении 1 к СНиП
разъясняется, что под рабочей поверхностью понимается
поверхность стола, верстака, части оборудования или из-
делия, на которой производится работа и нормируется
или измеряется освещенность.
В табл. 1 приведены нормы освещенности рабочих
поверхностей в производственных помещениях [1]. Из
этой таблицы видно, что минимальная освещенность за-
висит от следующих факторов: степени точности зритель-
ной работы, обусловленной общей характеристикой рабо-
ты и размером объекта различения; контраста объекта
различения с фоном и характеристики фона; применяе-
мой- системы освещения. Для удобства пользования нор-
мами точность зрительных работ характеризуется раз-
рядом, обозначаемым римскими цифрами от I до IX, а
контраст объекта с фоном — подразрядом, обозначаемым
буквами «а», «б», «в» и «г».
Из табл. 1 видно, что требуемая освещенность при
комбинированном освещении выше, чем при одном об-
щем освещении. Для разных разрядов и подразрядов эта
разница колеблется от 1,33 до 4 раз.
Приведенные в табл. 1 значения освещенности отно-
сятся к осветительным установкам с газоразрядными
лампами. В случае применения ламп накаливания нор-
о
Таблица 1
Нормы освещенности рабочих поверхностей в производственных помещениях
Характеристика зрительной работы Наименьший размер объекта раз- личения, мм Разряд зрительной работы Подразряд зрительной работы Контраст объекта различения с фоном Характеристика фона Освещенность, лк
система комбиниро- ванного ос- вещения система общего освещения
Наивысшей точности 0,15 I а б в * г Малый Малый Средний Малый Средний Средний Большой Темный Средний Темный Светлый Средний Светлый » Средний 5000 4000 3000 1500 1500 1250 1000 400
Очень высокой точности 0,15-0,3 II « а б в г Малый Малый Средний Малый Средний Большой Средний Большой Темный Средний Темный Светлый Средний Темный Светлый » Средний 4000 3000 2000 1000 1250 750 500 300
мируются более низкие освещенности, указанные в при-
ложении 2 к СНиП [1]. Для системы комбинированного
освещения разница в освещенности для разных источни-
ков света не велика (не более чем в 1,33 раза), но для
системы общего освещения для работ большой и средней
точности колеблется в значительных пределах — от 1,33
до 5 раз. Для работ средней точности, выполняемых пре-
имущественно при одном общем освещении, эта разница
составляет 1,5—2 раза, и только для грубых работ разря-
дов VII 1в и 1Хв она достигает 10 раз.
Такое различие в нормировании освещенности объяс-
няется значительно меньшей экономичностью ламп нака-
ливания и техническими трудностями создания ими вы-
соких освещенностей.
В нормах содержатся следующие дополнительные
указания, касающиеся нормирования освещенности про-
изводственных зданий: указано, в каких случаях необхо-
димо предусматривать повышение [1, пп. 2.2 и 2.4] и по-
нижение [1, пп.2.3 и 2.4] освещенности; какая освещен-
ность должна создаваться общим освещением в систе-
ме комбинированного [1, пп. 2.7 и 2.11]; требуемая осве-
щенность в проходах цехов и на участках, где работа не
производится [1, п. 2.9]; нормирование освещенности в
производственных помещениях без естественного света
[1, п.2.11]; нормирование освещенности при использова-
нии в системе комбинированного освещения для общего
и местного освещения источников света разного типа —
газоразрядных ламп и ламп накаливания [1, примечание
3 к приложению 2]; нормирование освещенности от ава-
рийного освещения [1, пп.1.6 и 1.7], см. также гл. 3, § 2;
приведены нормы освещенности вспомогательных поме-
щений [1, п.2.13, табл. 4].
В производственных и вспомогательных помещениях
или на отдельных участках цехов рабочей поверхностью,
на которой нормируется освещенность, часто является по-
верхность пола помещения или горизонтальная плоскость
на высоте 0,8 м от пола. Конкретные указания о разме-
щении рабочей поверхности для вспомогательных поме-
щений содержатся в СНиП [1, табл. 4] и в отраслевых
нормах искусственного освещения.
Однако осветительные установки должны не только
создавать необходимую освещенность, но отвечать тре-
бованиям норм в отношении качества создаваемого ими
освещения,
Важным фактором повышения качества искусствен-
ного освещения основных и вспомогательных помещений
производственных зданий является ограничение оспеп-
ленности, создаваемой осветительными установками.
Для установок общего освещения (в том числе общего
освещения в системе комбинированного) критерием оцен-
ки слепящего действия служит показатель ослеплен-
ности. Физическая и физиологическая сущность этого по-
казателя подробно изложена в [1, п.7] и [5].
В СНиП гл. П-А. 9-71 [1, п.2.14 и табл. 5] указано,
что показатель ослепленности не должен превышать
определенных значений в зависимости от того, к какому
разряду и подразряду относится зрительная работа и
постоянно или периодически находятся люди в помеще-
нии. Отметим, что для наиболее точных зрительных ра-
бот показатель ослепленности не должен превышать
20, а для самых грубых 80, а для некоторых помещений
и применяемых светильников его значение не ограничи-
вается [1, п.2.15.]. Наибольший допустимый показатель
ослепленности для каждого конкретного производствен-
ного помещения обычно приводится в отраслевых нор-
мах искусственного освещения.
В [1, п.2.15] приведен ряд условий, при которых
показатель ослепленности не ограничивается (например,
в производственных помещениях с грубыми зрительными
работами определенных разрядов и подразрядов, в вспо-
могательных помещениях, при использовании светильни-
ков с защитными углами не менее определенного значе-
ния и с лампами ограниченной мощности и некоторые
другие), а также требования к светильникам для огра-
ничения ослепленности на лестницах [1, п.2.16].
Ограничение ослепленности в установках местного
освещения обусловливается в нормах [1, п. 2.18] соот-
ветствующими требованиями к светильникам местного
освещения в отношении защитного угла и применения
светильников с отражателями из непросвечивающего
материала.
Во многих производственных помещениях слепящее
действие оказывают не только попадающие в поле зре-
ния яркие части светильников, но и отражение светиль-
ников общего и местного освещения от рабочих поверх-
ностей в направлении глаз работающих. Такое явление
называется отраженной блескостью. Для ограничения
отраженной блескости при выполнении зрительных ра-
бот разной точности в нормах содержатся соответствую-
щие указания и рекомендации [1, п. 2.18, табл. 6, прило-
жения 1 и 7].
При питании газоразрядных ламп переменным током
промышленной чистоты (50 Гц) световой поток ламп
изменяется во времени, пульсируя с удвоенной частотой
(100 раз в секунду). Пульсации освещенности вызыва-
ют у людей повышенное утомление зрения и ухудшение
общего состояния организма. В помещениях с движущи-
мися или вращающимися частями оборудования пульса-
ции могут вызвать стробоскопический эффект, заключа-
ющийся в искаженном зрительном восприятии движу-
щихся, перемещающихся и вращающихся объектов в
мелькающем свете, возникающий при совпадении час-
тотных характеристик движения с частотой изменения
светового потока. *
Относительная глубина пульсации светового потока
газоразрядных источников света измеряется коэффици-
ентом пульсации Кп.и, выраженным в процентах. Он раз-
личен для разных типов ламп и составляет для люми-
несцентных ламп ЛБ и ЛТБ 25%> ЛХБ — 35%, ЛДЦ —
40%, ЛД — 55% и для ламп ДР Л— 65% [6]. Пульса-
ции светового потока газоразрядных ламп вызывают
пульсации освещенности, относительная глубина которых
измеряется коэффициентом пульсации освещенности Кп.
Ограничение коэффициента пульсации освещенности
предусмотрено в СНиП гл. Il-A.9-71 [1, п.2.19 и табл.7].
Коэффициент пульсации является важным показателем
качества освещения. Наибольший допустимый коэффи-
циент пульсации при питании газоразрядных ламп током
частотой 50 Гц составляет 10—30% и зависит от приме-
няемой системы освещения и разрядов зрительной рабо-
ты. Только для наиболее грубых работ и вспомогатель-
ных помещений значение коэффициента пульсации не
ограничивается.
Заканчивая рассмотрение общих норм искусственно-
го освещения, отметим следующие предусмотренные в
них важные требования и рекомендации. Нормы ориен-
тируют проектировщиков на преимущественное исполь-
зование газоразрядных ламп, как более экономичных по
сравнению с лампами накаливания и обеспечивающих
более благоприятные осветительные условия в производ-
ственных зданиях. О необходимости применения газо-
разрядных ламп для общего освещения помещений со
зрительными работами разрядов I—V и VII указано в
[1, п.2.5] и для общего освещения помещений без естест-
венного света или с недостаточным естественным осве-
щением в [1, п. 2.10]. В [1, приложения 4 и 5] приведены
данные для выявления достаточности или недостаточнос-
ти естественного освещения.
С учетом того, что комбинированное освещение тре-
бует, как правило, меньших первоначальных затрат и
оно более экономично в эксплуатации, чем одно общее
освещение, в [1, п. 2.6], указывается, что для работ
разрядов I—IV, Va и V6 должна применяться преиму-
щественно система комбинированного освещения и что
устройство одного общего освещения допускается только
при технической невозможности или нецелесообразности
устройства местного освещения.
14, наконец, в нормах указано, какой коэффициент
запаса и в зависимости от каких условий должен прини-
маться при проектировании осветительных установок
[1, п. 1.13 и табл. 1].
' Из изложенного можно сделать вывод, что прямое
нормирование по СНиП гл. П-А.9-71 освещенности и ка-
чественных показателей при проектировании освещения
конкретных объектов может вызвать затруднения. Чтобы
правильно провести нормирование, необходимо хорошо
знать характер и особенности зрительных работ, выпол-
няемых в помещениях, и учитывать много разных факто-
ров и условий для правильного выбора значений норми-
руемых параметров.
Для облегчения нормирования, обеспечения едино-
образия выбора нормируемых параметров при проекти-
ровании осветительных установок и осуществления конт-
роля за их состоянием в процессе эксплуатации служат
отраслевые нормы искусственного освещения. Такие
нормы разрабатываются научно-исследовательскими и
проектными организациями и утверждаются соответст-
вующими министерствами или ведомствами, согласовы-
ваются с центральными комитетами профессиональных
союзов и, как правило, согласовываются, а некоторые
утверждаются Госстроем СССР.
Отраслевые ыормы разработаны для многих, но да-
леко не для большинства отраслей промышленности. Не-
которые из согласованных или утвержденных Госстроем
СССР отраслевых норм указаны в [7].. При их разработ-
ке производится ознакомление с особенностями произ-
водства, характером и условиями выполнения зритель-
ных работ и другими подробностями, влияющими на вы-
бор наиболее целесообразных систем, способов освеще-
ния и значений нормируемых параметров.
Структура и содержание отраслевых норм для раз-
ных отраслей промышленности отличается большим раз-
нообразием. Однако во всех отраслевых нормах в той
или иной форме, как правило, указаны следующие дан-
ные: для каждого помещения приведены разряды и под-
разряды зрительной работы по СНиП П-А.9-71; значения
освещенности для разных типов источников света (газо-
разрядных ламп и ламп накаливания) или только для
рекомендуемого типа ламп; плоскость, в которой норми-
руется освещенность и положение этой плоскости; пока-
затель ослепленности; коэффициенты пульсации и запа-
са. Для помещений, в которых может применяться систе-
ма комбинированного освещения, для рабочих мест
j называется суммарная нормируемая освещенность от
общего и местного освещения, и кроме того, необходимая
освещенность, создаваемая в помещении светильниками
общего освещения. В цехах предприятий некоторых от-
раслей промышленности для разных рабочих зон или
мест работы требуются разные значения освещенности,
что находит отражение в большинстве отраслевых норм.
В отраслевых нормах также указывается, в каких поме-
щениях необходимо устройство аварийного освещения
для продолжения работы и эвакуации и освещенность от
аварийного освещения.
В наиболее полных и подробных отраслевых нормах
кроме указанных сведений для каждого помещения, ра-
бочей зоны или рабочего места приводятся характерис-
тика фона, на котором выполняется зрительная работа,
а также общие указания о рекомендуемых системах ос-
вещения и источниках света, конкретные требования к
осветительным установкам предприятий данной отрасли,
рекомендации по устройству освещения в основных це-
хах, указания по эксплуатации осветительных установок
и некоторые другие полезные сведения. Характерным
примером таких полных и подробных отраслевых доку-
ментов могут служить утвержденные в 1974 г. «Отрасле-
вые нормы, инструкция по эксплуатации осветительных
установок и рекомендации по искусственному освещению
основных цехов предприятий станкостроительной и ин-
струментальной промышленности».
В отдельных случаях, где это оказывается возмож-
ным, применяют имеющиеся отраслевые нормы для ана-
логичных производств.
На каждом промышленном предприятии имеются
производственные и вспомогательные здания и помеще-
ния одинакового назначения, например ремонтно-меха-
нические, электроремонтные деревообрабатывающие и
другие вспомогательные цехи, котельные, насосные, ком-
прессорные, электропомещения, различные склады, вен-
тиляционные установки, туннели разного назначения,
проходные помещения и многие другие здания и поме-
щения общезаводского характера. Для облегчения нор-
мирования освещения таких помещений составлены и
опубликованы рекомендуемые значения освещенности и
качественных показателей осветительных установок для
характерных помещений [8].
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
СИСТЕМЫ И ВИДЫ ОСВЕЩЕНИЯ
1. Системы освещения
По способам размещения светильников в производ-
ственных помещениях различаются две системы освеще-
ния. система общего освещения и система комбиниро-
ванного освещения.
Система общего освещения предназначена для осве-
щения как всего- помещения в целом, так и расположен-
ных в помещении рабочих мест и поверхностей. При
общем освещении светильники устанавливаются только
в верхней зоне помещения — непосредственно на поверх-
ности потолка или подвешиваются к нему, на фермах,
иногда на стенах, колоннах или на производственном
оборудовании. Они называются светильниками общего
освещения.
Для системы общего освещения различают два спосо-
ба размещения светильников — равномерное и локали-
зованное1. При равномерном освещении светильники ус-
танавливаются рядами с одинаковыми или не сильно от- 1
1 Термины «равномерное» и «локализованное» относятся к рас-
пределению светового потока в помещении, а не к размещению в нем
светильников. Однако в большинстве случаев на практике эти понятия
совпадают. •
личающимися расстояниями между ними. Расстояния
между светильниками в ряду также принимаются одина-
ковыми. При этом расстояния между рядами и между
светильниками в ряду могут быть разными. Такое осве-
щение называется общим равномерным.
Общее равномерное освещение имеет наиболее широ-
кое распространение. Оно устраивается в цехах с равно-
мерно распределенным по площади оборудованием —
прокатных, сборочных цехах машиностроительных за-
водов, в большинстве цехов текстильных предприятий и
заводов искусственного волокна, в деревообрабатываю-
щих и многих других цехах, а такт. е во вспомогательных
помещениях.
Во многих производственных помещениях бывает не-
обходимо создавать более высокую освещенность для
отдельных участков, что можно достигнуть разными спо-
собами, например более частой установкой светильни-
ков, изменением их типа, уменьшением высоты установ-
ки светильников, увеличением мощности ламп или сов-
местным применением разных способов. Такое
освещение называется локализованным, или системой
общего локализованного освещения.
Локализованное освещение применяется, например,
в цехах, где работа производится на конвейерах (сборка
различных приборов, механизмов, швейное производство
и др.), где производятся наиболее напряженные зритель-
ные работы, требующие повышенной освещенности, тог-
да как на остальных участках, где выполняются вспомо-
гательные операции (складирование, подвозка деталей,
разные грубые работы) или на участках, используемых
для прохода людей и проезда внутрицехового транспор-
та, освещенность может быть значительно понижена; при
необходимости освещения вертикальных или наклонных
поверхностей; для работ, связанных с различением блес-
тящих поверхностей.
Преимущества локализованного освещения перед об-
щим равномерным заключается в сокращении-мощности
осветительных установок, возможности создать требуе-
мое направление светового потока и избежать на рабо-
чих местах теней от производственного оборудования и
самих работающих.
Наряду с указанными положительными качествами -
локализованное освещение обладает некоторыми недоА
статками: обычно большей по сравнению с общим рав-
1 ’О
номерным освещением неравномерностью распределе-
ния яркости поверхностей, попадающих в поле зрения
работающих, вызывает некоторое усложнение освети-
тельных сетей в помещениях.
Система комбинированного освещения применяется,
как правило, в помещениях, где выполняются тонкие и
точные зрительные работы, характеризуемые разрядами
I—IV, Va и V6 СНиП гл. П-А.9-71, а также в помещени-
ях, где выполняются работы указанных и более низких
разрядов, при необходимости иметь на рабочих местах
строго определенное или переменное направление света
для улучшения видимости рельефных объектов различе-
ния, или где требуется определенный спектральный сос-
тав света.
Однако, когда в помещениях с тонкими и точными
зрительными работами применить местное освещение
оказывается технически невозможно или нецелесообраз-
но, предусматривается одно общее освещение. Для особо
точных работ разряда I применение одного общего ос-
вещения допускается только в виде исключения и толь-
ко при технической невозможности устройства местного
освещения.
При комбинированном освещении в помещении пре-
дусматривается общее освещение, как правило, с равно-
мерным размещением светильников и местное освещение
светильниками, установленными на рабочих местах в
непосредственной близости от рабочей зоны.
Наиболее широко местное освещение применяется на
металлообрабатывающих станках, слесарных верстаках,
столах для производственных операций с мелкими дета-
лями и т. п. Применение одного местного освещения в по-
мещении без общего запрещается ввиду того, что при
этом создается крайне неблагоприятное распределение
яркости в поле зрения работающих в помещении людей,
приводящее к ухудшению условий зрительной работы,
утомлению и порче зрения.
В практике проектирования осветительных установок
производственных помещений встречаются случаи, ког-
да оказывается трудно провести четкую границу между
системой общего локализованного и комбинированного
освещения. Например, не ясно, к какой системе следует
отнести освещение щитов в электропомещениях, выпол-
ненное светильниками, установленными на выносных
кронштейнах вдоль фасада щита, если в помещении кро-
ме этих светильников имеется общее освещение. Отнесе-
ние светильников освещения щитов к той или другой сис-
теме имеет принципиальное значение, поскольку в дейст-
вующих нормах (см. гл. 2) для одних и тех же разрядов
зрительных работ при одном общем и комбинированном
освещении на рабочих местах нормируются разные зна-
чения освещенности (большая при комбинированном
освещении). Такие же затруднения возникают и при ос-
вещении конвейеров сплошными рядами люминесцент-
ных светильников, установленных на небольшом рассто-
янии (до 1—1,5 м) от рабочей поверхности.
По-видимому, при нормировании освещенности све-
тильники, расположенные вблизи больших по площади
рабочих поверхностей (подобных указанным выше),
правильнее относить к общему локализованному, а не к
местному освещению, если в отраслевых нормах искус-
ственного освещения не содержится иного толкования.
Наличие на рабочих местах местного освещения не во
всех случаях дает основание считать, что в помещении
применена система комбинированного освещения. А от
того, какая предусмотрена система освещения — одного
общего или комбинированного, зависит освещенность,
требуемая по нормам от общего освещения (см. гл. 2).
Освещение не должно считаться комбинированным, если
местное освещение имеется только на отдельных изолиро-
ванно расположенных местах, например у водомерных
стекол в котельных, пультов управления, на одиночных
рабочих столах и т. п.
В большинстве производственных помещений в ходе
работы предприятия возникает необходимость пользо-
ваться переносными светильниками для осмотра и ре-
монта производственного оборудования, а в некоторых
случаях для выполнения основных производственных
операций. При этом наиболее часто используются руч-
ные переносные светильники, реже переносные наполь-
ные светильники и ручные аккумуляторные фонари.
Для подключения этих светильников в помещениях
предусма тр ива ются штепсельные розетки, прокладыв а -
ются питающие их сети, а при питании переносных све-
тильников пониженным напряжением — также понижа-
ющие^трансформаторь!, коммутационные и защитные ап-
параты. Все указанные электрические устройства, сети
и переносные светильники носят общее название «пере-
носное освещение».
Приведенные выше общие соображения и рекоменда-
ции по выбору систем освещения производственных по-
мещений, для некоторых отраслей промышленности и
видов производства бывают конкретизированы в отрас-
левых нормах искусственного освещения (см. гл. 2) и в
отраслевых инструкциях и указаниях по проектированию
осветительных установок, в которых для отдельных це-
хов и помещений указана рекомендуемая система освеще-
ния. Следует также учитывать, что многие виды произ-
водственного оборудования поставляются комплектно
с устройствами местного освещения (например, металло-
обрабатывающие станки), что предопределяет примене-
ние системы комбинированного освещения.
При рассмотрении систем освещения нельзя не кос-
нуться так называемого совмещенного освещения, полу-
чающего все большее распространение. Под ним понима-
ется такой способ освещения, при котором недостаточ-
ный по нормам естественный свет компенсируется
искусственным освещением.
Совмещенное освещение применяется в помещениях,
где по тем или иным причинам уровень естественного ос-
вещения ниже требуемого по нормам (см. § 12).
В действующих нормах искусственного освещения [1]
совмещенное освещение не предусмотрено, но оно вклю-
чено в разрабатываемый проект новых норм. В этих нор-
мах, которые будут представлять собой единый документ,
содержащий нормативные требования к естественному,
искусственному и совмещенному освещению, предпола-
гается разрешить применение совмещенного освещения
(или, иначе говоря, будет разрешено строить здания с
недостаточным по нормам естественным освещением) в
следующих случаях: для производственных помещений,
где это требуется по условиям технологии и выбора ра-
циональных объемно-планировочных решений, под-
твержденных технико-экономическими обоснованиями;
для производственных зданий, строящихся в северной
строительно-климатической зоне; для производств, не
требующих пребывания людей в помещениях более по-
ловины рабочего времени; в других случаях, оговорен-
ных в утвержденных отраслевых нормативных указаниях.
При совмещенном освещении общее искусственное
освещение рекомендуется выполнять преимущественно
газоразрядными лампами и целесообразно предусмат-
ривать автоматическое управление искусственным осве-
щением для обеспечения большего постоянства светово-
го режима в помещениях. В некоторых случаях, которые
будут оговорены в новых нормах, необходимо повышение
освещенности от установок общего искусственного ос-
вещения.
- Системы совмещенного освещения уже проектируют-
ся, осуществляются и эксплуатируются на некоторых
производственных предприятиях. Их применение будет
расширяться после утверждения новых норм.
2. Виды освещения
Видами освещения называются различные по функ-
циональному назначению части осветительной установ-
ки. Можно выделить два вида освещения — рабочее и
аварийное. Рабочее освещение создает требуемую по
нормам освещенность (см. гл. 2), обеспечивая тем самым
необходимые условия работы при нормальном режиме
эксплуатации здания. При погасании по каким-либо
причинам рабочего освещения аварийное освещение
должно давать возможность в одних помещениях про-
должать работу при сниженной освещенности — аварий-
ное освещение для продолжения работы, в других поме-
щениях — безопасно выйти людям из помещения —
эвакуационное аварийное освещение.
Аварийное освещение • для продолжения работы
должно устраиваться в помещениях, в которых внезап-
ное отключение рабочего освещения может привести к
тяжелым последствиям для людей и производственного
оборудования. Конкретные указания, в каких именно по-
мещениях следует предусматривать эту разновидность
аварийного освещения, содержится в п. 1.6 общих норм
искусственного освещения [1], в отраслевых нормах, не-
которых главах СНиП, посвященных проектированию
предприятий разных отраслей промышленности, зданий
разного назначения, содержащих требования к искусст-
венному освещению, а также, в указаниях и инструкциях
по проектированию электрического освещения предприя-
тий и зданий разных отраслей промышленности.
Для обеспечения минимально необходимых освети
тельных условий при аварийном освещении для продол-
жения работы нормами [1, п. 1 6] установлена наимень-
шая допустимая освещенность рабочих поверхностей,
требующих обслуживания при аварийном освещении
Эта освещенность должна составлять не менее 5% осве-
щенности, нормируемой для рабочего освещения при
системе общего освещения, но должна быть не менее
2 лк; в нормах также указано, что освещенность от ава-
рийного освещения выше 30 лк разрешается создавать
при наличии обоснований.
Указания норм о наименьшей освещенности от ава-
рийного освещения для продолжения работы требует
некоторых пояснений. Нормируемая освещенность рабо-
чих поверхностей при системе комбинированного освеще-
ния для разных разрядов зрительных работ в среднем
в 2—4 раза выше, чем при системе одного общего осве-
щения. Освещенность от аварийного освещения для про-
должения работы нормируется не менее 5% освещеннос-
ти требуемой при одном общем освещении. Например,
в помещении выполняются зрительные работы разряда
Нв (см. табл. 1), для которых нормируемая освещен-
ность при комбинированном освещении составляет
2000 лк, а при одном общем освещении 500 лк; если в по-
мещении применена система комбинированного освеще-
ния, освещенность от авапийного освещения для продол-
жения работы должна, быть не менее 500-0,05—25 лк,
а не 2000-0,05=100 лк. Такое ограничение освещеннос-
ти вызвано тем, что высокие требования к надежности
питания аварийного освещения для»продолжения работы
(см. гл. 8), а также запрещение использовать для ава-
рийного освещения некоторые типы газоразрядных ламп
вызваны значительными капитальными затратами и по-
вышенными эксплуатационными расходами на аварий-
ное освещение. Абсолютные невысокие значения осве-
щенности от аварийного освещения, обусловленные нор-
мами, являются в большинстве случаев достаточными
для решения тех зрительных задач, которые возникают
в кратковременных аварийных режимах работы искусст-
венного освещения.
Эвакуационное аварийное освещение требуется в зна-
чительно большем количестве помещений, чем аварийное
освещение для продолжения работы. В каких именно по-
мещениях производственных зданий его необходимо пре-
дусматривать, указано в [1, п. 1.7].
Так как характер зрительных работ при эвакуацион-
ном аварийном освещении существенно проще, чем в
помещениях, где требуется аварийное освещение для
продолжения работ, минимальная нормируемая ,осве-
щенность, создаваемая им, также значительно ниже и
составляет 0,5 лк [1, и 1.7], что полностью отвечает ос-
новному назначению этой разновидности аварийного ос-
вещения.
Большинство производственных предприятий работа-
ет не круглосуточно и не непрерывно, а в две или даже
одну смену с выходными и праздничными днями. В не-
рабочее время, совпадающее с Темным временем суток,
во многих помещениях предприятий необходимо мини-
мальное искусственное освещение для несения дежурст-
ва пожарной и военизированной бхраны. Для этого в
необходимых помещениях и местах предусматривается
дежурное освещение.
Освещенность, создаваемая дежурным освещением,
не нормируется. Число и размещение светильников де-
журного освещения, а также режимы работы светильни-
ков устанавливаются службами эксплуатации производ-
ственных предприятий. В общих нормах искусственного
освещения [1, п. 1.11] содержится только общая реко-
мендация выделять на дежурное освещение по возмож-
ности часть светильников рабочего ити аварийного ос-
вещения. Дежурное освещение обычно бывает необхо-
димо в тех помещениях, где требуется эвакуационное
аварийное освещение, что без дополнительных усложне-
ний осветительных установок позволяет использовать
этот вид освещения в качестве дежурного.
Аварийное освещение (как эвакуационное, так и для
продолжения работы) может оправдывать свое основное
назначение только при условии, что светильники аварий-
ного освещения будут включены, когда произойдет ава-
рийное отключение рабочего освещения. В соответствии
с этим применяются два режима работы аварийного ос-
вещения—-первый, наиболее распространенный, при ко-
тором аварийное освещение включается одновременно и
работает вместе с рабочим освещением, и второй, приме-
няемый сравнительно редко, когда светильники аварий-
ного освещения при нормальном режиме работы рабо-
чего освещения не горят и включаются автоматически
в момент отключения рабочего освещения. Второй режим
применяется, например, на электрических подстанциях,
где для питания аварийного освещения используется ак-
кумуляторная батарея.
За соблюдением требования об одновременной рабо-
те обоих видов освещения при первом из указанных ре-
жимов работы аварийного освещения должен следить
эксплуатационный персонал предприятий, и предусмат-
ривать в проектах осветительных ’установок каких-либо
специальных мер не требуется.
В связи с тем, что аварийное освещение имеет ука-
занное выше назначение, действующие нормы [1, п. 1.8]
разрешают использовать для аварийного освещения
только лампы накаливания, а также люминесцентные
лампы, но при условии, что минимальная температура
воздуха в помещении будет не ниже +10° С и питание
ламп при всех режимах будет осуществляться перемен-
ным током с напряжением на лампах не ниже 90% номи-
нального значения. При указанных условиях обеспечи-
вается достаточная степень надежности включения и
горения люминесцентных ламп. Применять дугоьые га-
зоразрядные лампы ДРЛ, ДРИ, ДНаТ (см. гл. 4) для
аварийного освещения не разрешается ввиду того, что их
повторное зажигание после отключения происходит
только после охлаждения лампы, которое происходит
спустя 10—15 мин после погасания, что неприемлемо для
аварийного освещения.
К источникам и схемам питания аварийного освеще-
ния предъявляются определенные требования, указан-
ные в гл. 8; здесь отметим только, что для небольших
одноэтажных производственных зданий (с площадью по-
мещений не более 250 м2) и при отсутствии в них взрыво-
опасных помещений в случае технических трудностей
устройства стационарного аварийного освещения для
продолжения работы и для эвакуации допускается ис-
пользовать в качестве аварийного освещения переносные
аккумуляторные фонари.
Ниже даются некоторые указания и рекомендации из
практики проектирования осветительных установок про-
изводственных предприятий по устройству аварийного
освещения. Эти рекомендации относятся к отмеченному
выше режиму одновременного действия рабочего и ава-
рийного освещения.
При общем освещении помещений люминесцентны-
ми лампами и лампами накаливания для аварийного
освещения рекомендуется, как правило, выделять часть
светильников, предусматриваемых для создания необ-
ходимой по нормам освещенности. Только в помещениях,
освещаемых люминесцентными лампами мощностью бо-
лее 80 Вт и лампами накаливания мощностью более
150 Вт (за исключением помещений с круглосуточной
непрерывной работой), для аварийного эвакуационного
освещения целесообразны дополнительные светильники
с лампами меньшей мощности во избежание перерас-
хода электроэнергии в нерабочее время, когда аварий-
ное освещение используется как дежурное.
В помещениях, общее освещение которых выполня-
ется лампами ДРЛ, ДРИ, ДНаТ, для аварийного осве-
щения устанавливаются дополнительные светильники с
лампами накаливания, световой поток которых при рас-
чете нормируемой освещенности от рабочего освещения
обычно не учитывается.
В зависимости от характера помещений и особеннос-
тей выполняемых в них работ аварийное освещение для
продолжения работы может выполняться как одно об-
щее освещение всего помещения, так и в виде локали-
зованного или местного освещения поверхностей, тре-
бующих обслуживания при аварийном режиме. При
локализованном и местном освещении таких мест в ос-
тальной части помещения по линии проходов должно
предусматриваться эвакуационное аварийное освещение.
Аварийные отключения рабочего освещения на произ-
водственных предприятиях хотя и не часто, но все же
происходят и бывают иногда достаточно длительными,
исчисляемыми десятками часов в год, что наносит оп-
ределенный материальный ущерб производству от недо-
выпуска промышленной продукции [9]. Во многих слу-
чаях можно достаточно просто и без больших дополни-
тельных затрат избежать таких потерь путем существен-
ного увеличения освещенности от аварийного освещения
(в помещениях с любой разновидностью аварийного ос-
вещения) до такого значения освещенности, при котором
оказывается возможным продолжать производственный
процесс при несколько сниженной в отдельных случаях
его интенсивности.
Наиболее просто это достигается в помещениях с од-
ним общим равномерным освещением путем разделения
светильников на две примерно равные части, питающие-
ся раздельными сетями от разных источников электро-
энергии. При этом для упрощения и удешевления элек-
трических сетей от разных источников можно поочеред-
но питать разные ряды светильников.
Если общее освещение выполняется люминесцентны-
ми лампами или лампами накаливания, одну часть све-
тальников можно условно называть рабочим, другую
аварийным освещением. Но в помещениях с некруглосу-
точной и не непрерывной работой в одной из частей не-
обходимо, выделять на питание отдельной сетью неболь-
шую группу светильников, создающих освещенность,
требуемую для эвакуационного аварийного освещения,
которые в нерабочее время будут использоваться для
дежурного освещения.
В помещениях, освещаемых дуговыми газоразрядны-
ми лампами (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ), обе части светильни-
ков правильно называть рабочим освещением. В этих
случаях в помещениях следует дополнительно устанав-
ливать светильники с лампами накаливания для созда-
ния аварийного освещения той разновидности, которая
требуется в данном помещении. В таких установках од-
на из частей рабочего освещения и аварийное освещение
могут питаться от общего источника и при технической
целесообразности даже от общих щитков.
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА
3. Источники света. Общие указания
Осветительные средства, к которым относятся ис-
точники света и светильники, являются важнейшими со-
ставными частями осветительных установок. Правиль-
ный выбор типов и мощности ламп, а также типов све-
тильников в производственных зданиях оказывает реша-
ющее влияние на эксплуатационные качества и эконо-
мичность осветительных установок, на соответствие
искусственного освещения предъявляемым к нему тре-
бованиям. С учетом этих предпосылок рассмотрим во-
просы выбора источников света и светильников.
Оценка источников света производится по многим
показателям, степень значимости каждого из которых
для осветительных установок разного назначения не
одинакова, и некоторые из этих показателей оказывают
на разные установки неоднозначное влияние.
Для источников света, используемых в производст-
венных зданиях, наиболее важное значение имеют сле-
дующие показатели:
1) световая отдача, т. е. излучаемый световой поток
на единицу потребляемой мощности, лм/Вт. Световая
отдача характеризует энергетическую экономичность ис-
точника света; •
2) продолжительность горения ламп, являющаяся
одной из важнейших эксплуатационных характеристик;
3) единичная мощность ламп, оказывающая влия-
ние на число устанавливаемых светильников, а для
многоламповых светильников также на их раз-
меры;
4) цветность излучения (т. е. спектральный состав
света), имеющая решающее значение при выборе источ-
ников света в помещениях, где требуется правильная
цветопередача при искусственном освещении.
Кроме указанных показателей имеют значение: спо-
собность ламп быстро загораться после погасания вслед-
ствие прекращения питания (что важно при использо-
вании ламп для аварийного освещения); значение спада
светового потока ламп в течение срока службы (этот по-
казатель влияет на коэффициент запада, учитываемый
при расчете освещения); влияние на световые и электри-
ческие характеристики ламп уровня и колебании напря-
жения; влияние температуры воздуха в местах установ-
ки ламп на их работу; стоимость ламп и некоторые дру-
гие.
Источники света, применяемые для искусственного
освещения, разделяются на две группы — газоразряд-
ные лампы и лампы накаливания. В газоразрядных лам-
пах видимое излучение вызывается электрическим раз-
рядом в атмосфере различных газов и паров разных ве-
ществ при различном давлении с использованием
в некоторых типах ламп специальных составов —
люминофоров, преобразующих невидимое ультрафио-
летовое излучение газового разряда в видимый
свет.
В лампах накаливания видимое излучение получает-
ся в результате нагрева электрическим током вольфра-
мовой нити до температуры, близкой к температуре
плавления вольфрама.
Световая отдача и продолжительность горения га-
зоразрядных Ламп значительно выше, чем у ламп на-
каливания, область их применения в производственных
зданиях из года в год расширяется.
Л. Газоразрядные лампы
1977 г. в СССР не менее 75% светового потока ос-
ветительных установок производственных зданий созда-
валось люминесцентными лампами и ртутными лампами
типа ДРЛ. Отметим некоторые общие особенности этих
ламп. Световой поток газоразрядных ламп пульсирует
с частотой, вдвое большей частоты питающего лампы
переменного тока, что вынуждает принимать специаль-
ные меры при использовании этих ламп в производст-
венных зданиях (см. § 11).
Газоразрядные лампы нельзя включать в сеть непос-
редственно, а только со специальными пускорегулчрую-
щими аппаратами (ПРА), облегчающими зажигание
ламп и стабилизирующими их работу [10]. Наличие в
установках с газоразрядными лампами ПРА вызывает
некоторые потери мощности и снижение коэффициента
мощности сети, питающей такие установки
При горении все газоразрядные лампы вызывают
электрические колебания высокой частоты, создающие
помехи радиоприему и точным электрическим измере-
ниям. Специальными нормами установлены допустимые
уровни этих помех для зданий и помещений разного на-
значения. Снижение уровня радиопомех в некоторых
пределах достигается конденсаторами, входящими в со-
став ПРА газоразрядных ламп.
Все газоразрядные лампы чувствительны к сниже-
нию напряжения питающей их сети. При снижении на-
пряжения на 10% и более номинального лампы начина-
ют гореть неустойчиво и при дальнейшем понижении мо-
гут погаснуть, а негоревшие лампы не зажечься.
Люминесцентные лампы. Эти лампы изготовляются
по широкой номенклатуре: мощностью от 8 до 150 Вт; по
форме — прямые, U- и W-образные, кольцевые и др.;
разные по цветности излучения и некоторым другим кон-
структивным особенностям и характеристикам [11]. Ос-
тановимся на люминесцентных лампах, используемых
для общего и местного освещения в производственных
зданиях.
Для общего освещения применяются прямые лампы
в основном мощностью 40, 65 и 80 Вг и значительно реже
150 Вт; по цветности излучения — лампы типов ЛБ, ЛХБ,
ЛД и ЛДЦ. Некоторое применение находят и лампы с
внутренним отражающим диффузным слоем типа
ДБР (рефлекторные), используемые в светильниках без
отражателей.
Для местного освещения рабочих мест, размеры ко-
торых соизмеримы с длиной ламп мощностью 40—150 Вт
(1,2 м и более), применяются те же лампы, что и для об-
щего освещения. Если размеры рабочих мест невелики
(до 1 м), используются лампы мощностью до 30 Вт.
Световая отдача люминесцентных ламп разной цвет-
ности и мощности изменяется от большей к меньшей в
следующем порядке: по цветности излучения ЛБ, ЛХБ,
ЛД, ЛДЦ; по мощности 40, 65, 80, 150 Вт. Световая
отдача ламп ЛБ мощностью 40—80 Вт с характеристи-
ками, достигнутыми в СССР в 1977 г., находится в пре-
делах 75—65 лм/Вт. Световая отдача рефлекторных
ламп на 10—15% ниже обычных. Средняя продолжи-
тельность горения люминесцентных ламп 40, 65 и 80 Вт
составляет 10 тыс. ч, 150 Вт — 5 тыс. ч.
Изменение напряжения сети, питающей люминес-
центные лампы, на каждый процент вызывает изменение
светового потока на 1 — 1,5% в ту же сторону и срока
службы на 1,5—3% в противоположную сторону. Свето-
вой поток изменяется также в зависимости от темпе-
ратуры окружающего воздуха. Наибольший световой по-
ток ламп, установленных в светильниках, соответству-
ет температуре воздуха в зоне установки светильников
+ 20—25° С. При повышении и понижении температуры
поток снижается. При температуре ниже +-10° С лам-
пы начинают гореть неустойчиво и при дальнейшем по-
нижении могут погаснуть, а не горевшие не зажечься
Уменьшение надежности работы люминесцентных
ламп при пониженных напряжении сети и температуре
воздуха ограничивает условия, при которых они могут
использоваться для аварийного освещения (см. гл. 2).
Во многих производственных помещениях температу-
ра воздуха превышает +-25° С; в закрытых многолампо-
вых светильниках некоторых типов температура также
выше оптимальной для люминесцентных ламп. В таких
условиях целесообразно применять «амальгамные» лю-
минесцентные лампы, максимум излучения которых
сдвинут в сторону более высокой температуры окружа-
ющего воздуха.
’ Пускорегулирующие аппараты для люминесцентных
ламп являются относительно сложными электрически-
ми устройствами [И]. Они разделяются на стартерные
и бесстартерные. Потери мощности в стартерных ПРА
составляют в среднем 20%, в бесстартерных — 30% мощ-
ности ламп. Бесстартерные ПРА имеют ограниченную
область применения. Они используются для взрывобе-
зопасных светильников, при питании ламп током повы-
шенной частоты, в установках плавного регулирования
светового потока, при температуре окружающего возду-
ха ниже +5° С и в некоторых других случаях. Коэффи-
циент мощности комплекта люминесцентная лампа —
ПРА изменяется в широких пределах — от 0,35 до 0,92
в зависимости от схемы включения.
Лампы типа ДРЛ. Эти лампы являются дуговыми
ртутными лампами высокого давления с исправленной
цветностью. Исправление цветности ртутного разряда
в них достигается люминофором, нанесенным на внут-
реннюю поверхность колбы лампы. Однако в освети-
тельных установках с лампами ДРЛ цветопередача зна-
чительно искажена, что позволяет применять эти лам-
пы только в производственных помещениях без каких-
либо требований к цветопередаче.
В производственных зданиях применяются четырех-
электродные лампы ДРЛ мощностью 250, 400, 700, 1000
и 2000 Вт [10]. Их световая отдача от 44 лм/Вт (250 Вт)
до 60 лм/Вт (2000 Вт), продолжительность горения 10
тыс. ч у ламп мощностью.250—1000 Вт и 4 тыс. ч у ламп
мощностью 2000 Вт. К концу срока службы поток сни-
жается на 30% и более. Температура окружающего воз-
духа незначительно влияет на световой поток. При тем-
пературе —30° С и ниже зажигание ламп становится
затрудненным и при дальнейшем снижении лампы с
обычными ПРА, состоящими из дросселя, могут не за-
гораться, что вынуждает применять специальные ПРА,
создающие при включении импульс повышенного напря-
жения. Потери мощности в ПРА составляют в среднем
10% мощности ламп. Коэффициент мощности комплек-
та лампы ПРА (без конденсаторов, повышающих коэф-
фициент мощности) около 0,5. Изменение напряжения
сети на каждый процент изменяет световой поток ламп
ДРЛ примерно на 3% в ту же сторону и продолжитель-
ность горения на 3,5% в противоположную сторону.
Если горящие лампы погаснут вследствие отключения
питания, их повторное зажигание происходит только
после остывания ламп спустя 10—15 мин, что не позво-
ляет применять их для аварийного освещения (см. § 2)
Лампы ДРИ и ДНаТ. В последние годы для освеще-
ния производственных помещений за рубежом начали
использоваться новые газоразрядные лампы — металло-
галоидные типа ДРИ и натриевые лампы высокого дав-
ления типа ДНаТ [10]. В СССР эти лампы, ПРА и све-
тильники для них находятся еще в стадии освоения,
что позволяет привести только самые общие сведения о
них.
Лампы ДРИ, как и ДРЛ, будут выпускаться мощ-
ностью 250, 400, 700, 1000 и 2000 Вт. Их световая отда-
ча выше, чем у ламп ДРЛ, и будет составлять 75—
100 лм/Вг, но продолжительность горения меньше
(2—5 тыс. ч). Они обеспечивают лучшую, чем лампы
ДРЛ, цветопередачу. Для включения ламп ДРИ в сеть
могут использоваться такие же ПРА, что и для ламп
ДРЛ, но с дополнительным импульсным поджигающим
устройством.
Лампы ДНаТ мощностью 400 и 700 Вт излучают зо-
лотисто-белый свет. Их световая отдача 90—120 лм/Вт,
продолжительность горения более 10 тыс. ч. Для зажи-
гания лампы необходим импульс напряжения в несколь-
ко киловольт, который создается специальными ПРА.
Лампы ДРИ, ДНаТ, как и лампы ДРЛ, могут повтор-
но зажигаться только после охлаждения*. Они также
аналогичны лампам ДРЛ по радиопомехам, потерям
мощности в ПРА, коэффициенту мощности. Оконча-
тельных данных по глубине пульсации их светового по-
тока еще не имеется.
Все типы ламп ДРЛ, ДРИ и ДНаТ имеют резьбовые
цоколи, аналогичные цоколям ламп накаливания общего
назначения.
5. Лампы накаливания
В осветительных установках производственных зда-
ний применяются лампы накаливания многих типов.
Следует отметить некоторые общие их отличительные
особенности: это относительно невысокая световая от-
дача (от 7 до 22 лм/Вт) и небольшая продолжительность
горения (1—2 тыс. ч); сильное влияние напряжения на
* Лампы специальной конструкции при подаче на электроды вы-
соковольтного и высокочастотного импульса могут повторно мгно-
венно зажигаться, что используется для некоторых специальных ус-
тановок.
срок службы (на каждый процент изменения напряже-
ния продолжительность горения ламп изменяется на
10% в обратную сторону); заметное влияние напряже-
ния на световой поток (на каждый процент изменения
напряжения поток изменяется в ту же сторону на 3,7%).
Необходимые справочные данные о лампах накаливания
разных типов содержатся в [12].
Наибольшее распространение имеют лампы накали-
вания общего назначения, изготовляемые на напряжения
127 и 220 В, мощностью от 15 до 1500 Вт. Световая от-
дача их лежит в пределах от 7 (15 Вт) до 19,7 лм/Вт
(1500 Вт), продолжительность горения 1 тыс. ч.
Выпускаются также лампы общего назначения, рас-
считанные на напряжения 127—135 и 220—235 В. Их
световой поток при низших значениях напряжения на
13—20% меньше, чем у ламп 127 и 220 В, продолжитель-
ность горения при низшем пределе составляет 2,5 тыс. ч.,
при высшем — 1 тыс. ч.
В сетях малого напряжения (36 и 12 В) используют-
ся лампы типа М.0 мощностью от 15 до 100 Вт и лампы-
светильники с диффузным типа МОД и зеркальным ти-
па МОЗ отражающим слоем мощностью от 15 до 100 Вт.
Продолжительность горения ламп всех указанных типов
1 тыс. ч, световая отдача лежит в пределах 10—
15,5 лм/Вт.
Некоторое распространение в производственных зда-
ниях имеют зеркальные лампы-светильники. Они изго-
товляются для напряжений 127 и 220 В мощностью от
40 до 1000 Вт и имеют широкое, среднее и концентриро-
ванное светораспределение. Продолжительность горения
для разных типов зеркальных ламп лежит в пределах
750—1500 ч, их световой поток на 15—20% ниже, чем
у ламп накаливания общего назначения того же напря-
жения и мощности.
Преимущество зеркальных ламп перед лампами об-
щего назначения заключается в том, что они без приме-
нения светильников создают определенное распределе-
ние сил света, которое почти не изменяется в процессе
эксплуатации вследствие слабого запыления и загряз-
нения выходного отверстия ламп. В производственных
помещениях наиболее целесообразны зеркальные лампы
мощностью 300—1500 Вт. Однако небольшой объем про-
изводства этих ламп ограничивает возможность широко-
го их применения.
В последние годы получают все большее распростра-
нение в разных областях осветительной техники гало-
генные лампы накаливания. В этих лампах использова-
на идея вольфрамогалогенного цикла, позволяющая по-
высить световую отдачу и продолжительность горения
ламп [12]. В осветительных установках производствен-
ных зданий применяются лампы типов КГ220-1000,
КГ220-1500 и КГ220-2000 для напряжения 220 В мощ-
ностью 1000, 1500 и 2000 Вт. Их световая отдача 22 лм/Вт,
продолжительность горения 2 тыс. ч. Эти лампы отлича-
ются большой стабильностью светового потока, который
снижается к концу срока службы только на несколько
процентов," тогда как у ламп общего назначения мощ-
ностью 750—1500 Вт спад достигает 20 % и более.
Лампы КГ указанных мощностей представляют со-
бой трубку из тугоплавкого кварцевого стекла диамет-
ром около 11 мм, длиной 189—335 мм с цоколями для
подводки питания на концах. Они применяются в специ-
альных светильниках и прожекторах. При горении лам-
па должна находиться в горизонтальном положении с до-
пустимым отклонением не более 4°.
6. Выбоо источников света
При выборе источников света для производственных
помещений необходимо руководствоваться двумя общи-
ми рекомендациями, отдавать предпочтение газоразряд-
ным лампам, как энергетически более экономичным и
обладающим большей продолжительностью горения, чем
лампы накаливания; для уменьшения первоначальных
затрат на осветительные установки и расходов на их экс-
плуатацию следует по возможности применять лампы
наибольшей мощности, но без ухудшения при этом ка-
чества освещения. Необходимо также считаться с тем,
что в некоторых случаях укрупнение мощности ламп и
сокращение числа светильников может приводить к за-
метным затенениям высоким производственным обору-
дованием или к резкому понижению освещенности на
значительной площади при выходе из строя одного све-
тильника. В наибольшей степени указанные рекомен-
дации относятся к общему освещению и к общему ос-
вещению в системе комбинированного.
Выбор газоразрядных ламп — люминесцентных и
ДРЛ производится исходя из следующих условий: лю-
минесцентные лампы должны применяться в помещени-
ях с повышенными требованиями к цветопередаче, в ад-
министративно-конторских помещениях, конструктор-
ских бюро, лабораториях, а также при небольшой вы-
соте установки светильников (менее 3,5—4 м). Кроме
того, люминесцентные лампы целесообразны при повы-
шенных требованиях к качеству освещения, минималь-
ных требованиях к цветопередаче и в установках одного
общего освещения помещений, в которых выполняются
зрительные работы наивысшей, очень высокой и высо-
кой точности, характеризуемые разрядами I—III по
СНиП II-A.9-71 (см. табл. 1).
Для производственных помещений значительной вы-
соты— 10—12 м и более при отсутствии требований
к цветопередаче целесообразны лампы ДРЛ. При высоте
установки светильников от 4 до 10 м могут применять-
ся лампы как люминесцентные, так и ДРЛ, а при отсут-
ствии требований к цветопередаче тип ламп выбирается
с учетом особенностей и характера производства и облег-
чения обслуживания светильников. В отдельных слу-
чаях для выявления целесообразности того или друго-
го типа ламп выполняются технико-экономические со-
поставления вариантов (см. гл. 6). Как показывает опыт
проектирования, в механических и других аналогич-
ных це^ах машиностроительных заводов при высоте ус-
тановки светильников 6 м и более предпочтение отдает-
ся лампам ДРЛ, при которых существенно упрощается
эксплуатация осветительных установок.
До накопления опыта применения ламп ДРИ и ДНаТ
можно предположительно считать, что они будут целе-
сообразны в тех же случаях, что и лампы ДРЛ.
Лампы накаливания для общего освещения могут
применяться во вспомогательных и подсобных помеще-
ниях без постоянного пребывания людей и в некоторых
производственных помещениях с грубыми зрительными
работами, не требующими высокой освещенности. Кон-
кретные рекомендации по выбору источников света для
таких помещений приводятся в некоторых отраслевых
.нормах искусственного освещения.
Лампы накаливания должны применяться для об-
щего освещения также в случаях, когда по тем или иным
причинам невозможно или недопустимо использование
газоразрядных ламп. К числу таких случаев относятся,
осветительные установки, питаемые постоянным током
или переключаемые на него в аварийных режимах; ус-
тановки, в которых могут иметь место хотя бы кратко-
временные понижения напряжения до уровня ниже 90%
номинального; при специальных требованиях по ограни-
чению радиопомех; помещения с условиями среды, для
которой отсутствуют светильники с газоразрядными
лампами (например, взрывоопасные, с высокой темпе-
ратурой воздуха и т. п.); многие установки местного ос-
вещения'; аварийное освещение помещений, рабочее ос-
вещение которых выполняется лампами ДРЛ, ДРИ,
ДНаТ во всех случаях или люминесцентными лампами
в помещениях, где температура' воздуха может быть
ниже +10° С (см. § 2). Однако лампы ДРЛ, ДРИ и
ДНаТ могут присоединяться к групповым линиям ава-
рийного освещения в качестве дополнительных источни-
ков света, повышающих освещенность сверх нормируе-
мой для аварийного освещения.
Лампы накаливания общего назначения для напря-
жений 127—135'и 220—235 В целесообразно использо-
вать в производственных зданиях, в осветительных се-
тях которых напряжение может длительно превышать
номинальное (127 или 220 В), а также для дежурного
освещения, включаемого в ночное время, когда напря-
жение на источниках питания повышается.
Галогенные лампы накаливания типа КГ оказыва-
ются более экономичными, чем лампы накаливания об-
щего назначения мощностью 750—1000 Вт, в установках
аварийного освещения для продолжения работы в по-
мещениях, рабочее освещение которых выполняется лам-
пами ДРЛ.
Зеркальные лампы накаливания используются для
общего рабочего и аварийного освещения некоторых
производственных помещений.
Для местного освещения применяются лампы нака-
ливания и люминесцентные лампы. Тип ламп выбирает-
ся в зависимости от характера и особенностей зритель-
ной работы, нормируемой освещенности, размеров рабо-
чей поверхности и некоторых других условий.
Для местного освещения, выполняемого лампами на-
каливания, при точных зрительных работах необходимо
создавать на небольших рабочих поверхностях высокие
освещенности, доходящие до 3000 лк и более. В таких
случаях целесообразно применять зеркальные лампы
накаливания типа МОЗ.
Некоторые виды производственного оборудования, в
основном металлообрабатывающие станки, поставляют-
ся комплектно с устройствами местного освещения, в ко-
торых в большинстве случаев используются лампы на-
каливания, что предопределяет выбор типа источника
света.
В практике проектирования осветительных установок
встречается необходимость применять в одном помеще-
нии источники света разных типов, с разным спект-
ральным составом излучения (например, для общего и
местного освещения или для рабочего и аварийного осве-
щения и др). Такое смешение считается допустимым при
условии, что будет исключено образование на рабочих
поверхностях разноцветных теней. Для этого рекомен-
дуется создавать каким-либо одним типом источников
света не менее 80% всей освещенности рабочего места
(например, светильниками местного освещения) или до-
биваться однородного состава света, падающего на ра-
бочие места путем сближения светильников с разными
источниками света использования отражения света от
поверхностей помещения и т. ц.
7. Светильники. Светотехнический выбор
Для осветительных "установок производственных зда-
ний изготовляется большое количество серий и типораз-
меров светильников для разных источников света, с раз-
личными светотехническими и другими характеристика-
ми, предназначенных для эксплуатации в разнообраз-
ных условиях окружающей среды. Останавливаться да-
же кратко на конкретных типах светильников в данной
книге невозможно и нет необходимости. Интересующие
проектировщиков, электромонтажников и эксплуатаци-
онников осветительных установок сведения по светиль-
никам содержатся в соответствующих книгах, каталогах,
справочниках, инструкциях по монтажу и эксплуатации
и других издаваемых информационных материалах.
Рассмотрим только основные общие вопросы, каса-
ющиеся выбора светильников по светотехническим ха-
рактеристикам и конструктивному исполнению.
Основное назначение светильников заключается в
перераспределении светового потока источников света
в требуемых для осветительных установок направлениях
и защите ламп, оптических элементов и электрических
аппаратов светильников от воздействий окружающей
срёды. Светораспределение светильников характеризу-
ется классами и типами кривых сил света, обусловлен-
ными ГОСТ 13828—74 [13].
Светильники разделяются на классы по светораспре-
делению в зависимости от отношения светового потока,
излучаемого светильником в верхнюю полусферу, к об-
щему потоку светильника (табл. 2). Разделение све-
тильников по типам кривых сил света производится в
зависимости от формы этих кривых в любых меридио-
нальных (т. е. вертикальных) плоскостях по рис. 1 и
направления максимума силы света (табл. 3).
В приводимых далее рекомендациях по светотехни-
ческому выбору светильников будет использоваться ука-
занная выше их светотехническая классификация.
Классы светораспределения светильников
Обозначение классов светильников во светораопределе- нию Наименование классов светиль- ников по свето- распределению Доля светового потока, направ- ленного в нижнюю полусферу di1! всего потока светильника Ф— Ф св
п ' Светильники прямого света о ОО А D| 8 е е
н Светильники преимущест- венно прямого света 60 ф- < ° < 80
Фев
р Светильники рассеянного света 40 Ф . < ' < 60
Фев
в -Светильники преимущест- венно отражен- ного света 20 < <40
Фев
о Светильники отраженного света Ф^. < 20 Фев
Таблица 3
Типы кривых сил света светильников
Обозначения типа кривой силы света по рис. 1, «. б Тип кривой силы света Зона направлений максимальной силы света, град
к Концентрированная 0—15
г Глубокая 0—30; 180— 1Б0
д Косинусная 0—35; 180—145
л Полуширокая 35—55. 145—125
ш Широкая 55—85; 125—95
м Равномерная 0—90; 180—90
с Синусная 70—90; 110—90
Для производственных помещений при необходимос-
ти создания освещенности в горизонтальной плоскости
наиболее целесообразны светильники прямого света
(класса П, табл. 2), а в помещениях со светлыми потол-
ком и стенами светильники преимущественно прямого
света (класса Н). Чем выше помещение и больше нор-
мируется освещенность, тем более концентрированными
кривыми сил света должны обладать светильники. Для
очень высоких помещений наиболее выгодны светильни-
ки с концентрированной кривой типа К (см. табл. 3,
рис. 1,6) и по мере уменьшения высоты — с кривыми
ГиД.
В помещениях, где рабочие поверхности находятся в
произвольно расположенных вертикальных плоскостях,
применяются светильники рассеянного света (класса Р)
с полуширокой (Л) или равномерной (М) кривыми сил
света. Если же вертикально расположенные рабочие по-
верхности находятся по одну сторону от ряда светиль-
ников (например, сборочные конвейеры автомобильных
заводов), следует выбирать светильники специального
одностороннего светораспределения или устанавливать
в наклонном положении светильники с кривыми типа
Г или Д.
В некоторых производственных помещениях харак-
тер зрительных работ требует создания достаточных ос-
вещенностей от общего освещения как в горизонтальной,
так и произвольно ориентированных наклонных и вер-
тикальных плоскостях. В этих условиях необходимо
стремиться к возможному сближению освещенностей в
разных плоскостях. При выборе светораспределения све-
тильников для таких помещений необходимо учитывать,
что отношение вертикальной освещенности к горизон-
тальной минимально при кривой сил света типа К, уве-
личивается при кривых типов Г и Д и является наиболее
благоприятным при кривых типов М и Л.
Для освещения административно-конторских помеще-
ний и лабораторий обычно используются светильники
преимущественно прямого и рассеянного света (клас-
сов Н, Р) с кривыми сил света типов Ди. Л.
Светильники преимущественно отраженного (класса
В) и отраженного света (класса О) в производственных
зданиях, как правило, не применяются. Они используют-
ся в основном в установках архитектурного освещения
общественных зданий. Для внутреннего освещения прак-
тически не применяются светильники с кривой Ш, кото-
рые целесообразны для наружного освещения.
При проектировании осветительных установок выяв-
ление наиболее целесообразного варианта светораспре-
деления светильников и типов источников сьета может
выполняться по наибольшему значению произведения
коэффициента использования светильника для данного
помещения (см. § 10) на световую отдачу источника
света.
Класс светораспределения светильников, тип и фор-
ма кривой сил света обычно указываются в каталожных
и справочных материалах по светильникам. Необходимо
иметь в виду, что формы кривых сил света для конкрет-
ных типов светильников могут несколько отличаться от
типовых кривых, указанных на рис. 1, но при этом обо-
значение типа кривой в каталогах не изменяется.
8. Конструктивные исполнения светильников
Конструктивные особенности светильников вместе с
отмеченными выше светотехническими характеристика-
ми оказывают решающее влияние на возможные и целе-
сообразные области их применения.
Конструкция светильников должна отвечать таким
требованиям, как надежная защита всех частей светиль-
ника от вредных воздействий окружающей среды, эле-
ктро-, пожаро- и взрывобезопасность, надежность,
долговечность, стабильность светотехнических характе-
ристик в данных условиях среды, удобство монтажа и
обслуживания.
В СССР действует классификация светильников по
защите от воздействий таких основных факторов окру-
жающей среды, как пыль и вода, оказывающих большое
влияние на надежность светильников, их безопасность
для людей и пожарную безопасность. Классификация
основана на следующих стандартах: ГОСТ 16703-71,
ГОСТ 13828-74 и ГОСТ 14254-69.
Обозначение степени защиты состоит из двух пропис-
ных букв латинского алфавита — IP (начальные буквы
английских слов International Protection) и двух цифр,
первая из которых обозначает степень защиты от пыли,
вторая —от воды (например, IP54). Для светильников,
имеющих некоторые конструктивные особенности, обо-
значение степени защиты не имеет букв IP,' а у первой
цифры, указывающей степень защиты от пыли, добав-
лен знак «штрих» (например, 5'4). Некоторые дополни-
тельные сведения по этой классификации можно полу-
чить в [14]. Характеристика различных степеней защи-
ты и обозначения исполнений светильников по защите
от пыли и воды приведены в табл. 4.
Выбирать конструктивные исполнения светильников
для пожаро- и взрывоопасных помещений следует не
только с учетом указанных выше степеней защиты от
пыли и воды, но также и в зависимости от класса поме-
щений по пожароопасности по гл. VII-4 ПУЭ, а для
взрывоопасных помещений — от класса Помещений по
взрывоопасности по гл. VII-3 ПУЭ и категорий и групп
взрывчатых смесей, которые могут образовываться в по-
мещениях. В указанных главах ПУЭ приводятся допус-
тимые степени защиты светильников для пожаро- и
взрывоопасных помещений разных классов. С классифи-
кацией помещений по пожаро- и взрывоопасности и вы-
бором светильников для них можно познакомиться в [15].
В новых каталожных и справочных, материалах по
светильникам обычно приводятся указания о степени за-
щиты свегильников от воздействий окружающей среды,
а также пожаро- и взрывобезспасности. Для облегчения
выбора светильников по этим признакам для конкрет-
ных помещений и условий в табл. 5 указаны минималь-
но допустимые степени защиты для непожаро- и невзры-
влопасных помещений. Такая же таблица для пож^ро-
и взрывоопасных помещений приведена в [15].
Чтобы лучше уяснить сущность разных степеней за-
щиты, на рис. 2 приведены различные достаточно рас-
пространенные конструктивные схемы светильников, а
в табл. 6 указаны некоторые из возможных степеней за-
шиты, которые могут создаваться этими схемами, и кон-
кретные типы светильников, имеющие такие степени за-
щиты.
Приводимые в табл, бив [15] указания и рекомен-
дации по конструктивному выбору светильников в зави-
симости от условий окружающей среды не охватывают
полностью все факторы, определяющие целесообраз-
ность или возможность применения того иди иного све-
тильника для конкретных условий. Отметим некоторые
дополнительные рекомендации, которые, целесообразно
учитывать при выборе конструктивного исполнения све-
тильников.
Для помещений с большим содержанием пыли, ды-
ма, копоти и с химически активной средой рекоменду-
емся применять светильники таких конструктивных схем
Таблица 4
Степени защиты светильников
Вид светильника по степени защиты от воды
Вид светильника по степени защиты от пыли Цифровое ”обозначе- ние (первая цифра) Водоне- защищеи- ный (за- щита от- сутствует) Каплезащи- щеииый (защита от попаданья капель, па- дающих свер- ху под углом к вертикали, равным или меньшим 15°) Дождезащи- ще.шый (защита от попадания капель нлн струй, пада- ющих сверху под углом к вертикали, равным или меньшим 60°) Брыэго- защищен- ный (защита от попа- дания капель или брызг) Струеза- щнщенный (защита от попа- дания во- ды при обливании струей) Водоне- проница- емый (защита от попа- дания воды при погруже- нии в во- ДУ) Герметичес- кий (защита от попадания воды при неограниченно долгом погружении в воду)
Цифровое обозначение (вторая цифра)
0 2 3 4 5 6 7
Открытый пыленезащи- щенный (токоведущие части и колба лампы не защищены от попадания пыли) 2 IP20 IP22 IP23
Перекрытый пыленеза- щищенный (попадание пыли ограничивается не- уплотненными светопро- пускающими оболоч- ками) 2' 2'0 2'2 2'3 J
Частично пылезащищен- ный (токобедущие части защищены от попадания пыли в количествах, до- статочных для повреж- дения или нарушения удовлетворительной ра- боты светильника) 5' 5'0 1
5'2
Полностью пылезащи- щенный (токоведущие части и колба лампы за- щищены от попадания пыли в количествах, до- статочных для повреж- дения или нарушения удовлетворительной ра- боты светильника) 5 IP50 IP52
Частично пыленепрони- цаемый (токоведущие части полностью защи- щены от попадания пыли) 6' 6'0 6'2
Полностью пыленепро- ницаемый (токоведущие части и колба лампы полностью защищены от попадания пыли) 6 IP60 IP62
w Примечание. Степени защиты от пыли и воды расположень
5'3 5'4 5'5
IP53 IP54 IP55
6'3 6'4 6'5 6'7
IP63 IP64 IP65 IP67
в таблице в порядке их нарастания — от меньших
6'8
. IP68
к большим.
Исполнения стационарных светильников в иепожароопасных
и невзрывоопасных помещениях и установках
Характеристика условий работы светильников при эксплуатации Минимальная степень за- щиты светиль- ников по табл. 4
Для работы на открытом воздухе IP231
Для работы в помещениях, где колебания темпера- туры и влажности воздуха несущественно отличают- ся от колебаний на открытом воздухе н имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха, например в палатках, металлических помещениях без теплоизоляции, под навесом (отсутствие прямого воздействия солнечной радиации и атмосферных IP221'2
осадков)
Для работы в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых клима- тических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействие пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе, например в камен- ных, бетонных, деревянных помещениях IP222
Для работы в помещениях с искусственно регулируе- мыми климатическими условиями, например в закры- тых отапливаемых или охлаждаемых н вентилируе- мых производственных и других помещениях ч IP2X3
Для работы в помещениях с повышенной влажностью (например, в неотапливаемых и невентилируемых по мещениях, в которых возможны длительное наличие воды или частая конденсация влаги на стенах и по- толке, в частности, в некоторых цехах текстильных, гидрометаллургических производств и т. п.) IP221-2
1 Для случаев, когда возможно попадание иа светильник брызг, летящих
синзу или сбоку, должны применяться светильники в брызгозащищенном ис-
полнении IP24.
2 Для помещений с гидроудалением пыли должны применяться светильники
в струезащищенном исполнении 1Р55 (для светильников с лампами накалива-
ния и с газоразрядными лампами высокого давления) или 5'5 (для светиль-
ников с люминесцентными лампами).
8 Знак X в степени защиты от воды означает, что к этому виду защиты
специальных требований не предъявляется или при необходимости такой за-
щиты ее степень определяется конкретными условиями в данном помещении.
Рис. 2. Некоторые конструктивные схемы светильников.
а, б, в, г — светильники с лампами накаливания и ДРЛ; д, е, ж, э, и, к —
светильники с люминесцентными лампами; / — корпус светильника; 2 — отра-
жатель; 3 — лампа; 4 — рассеивающее или защитное стекло; 5 — экранирую-
щая решетка; 6 — уплотнение по горлу колбы лампы; 7 — неуплотненное сое-
динение корпуса светильника со стеклом; 8 — уплотненное соединение корпу-
са светильника со стеклом; 9 — уплотненные колбы люминесцентной лампы
в патроне.
Таблица 6
Степени защиты некоторых серий и типов светильников
Серии или типы светильников Тип источников света Степень защиты светильников Конструктив- ная схема светильников по рис. 2
ГсР, серии СДДРЛ, СЗДРЛ ДРЛ IP23 а
У15 ЛН 2'3 б
Серин СДРТС, СЗРТС ДРЛ 5'3 в
1сУ ЛН 5'3 в
ппд ЛН 1Р53 г
ППР ЛН 1Р51 г
Серин ОД, ЛД, Л СП 01, ЛСП 02 ЛЛ 1Р20 д, в
Серия Л ПО 02 ЛЛ 2'0 Ж
Серия ЛВО 01 ЛЛ 2'0 в
Серия ПВЛМ ЛЛ 5 3 и
ПВЛ-1, ПВЛП ЛЛ IP54 к
Примечание. ДРЛ — лампы типа ДРЛ; ЛН — лампы накаливания;
ЛЛ — люминесцентные лампы.
11 выполненные из таких материалов, которые в наи-
меньшей степени подвергаются запылениям и загрязне-
ниям, лучше восстанавливают светотехнические харак-
теристики после многократной очистки и более устойчи-
вы к химическим воздействиям. По указанным призна-
кам светильники располагаются в следующем порядке
от лучших к худшим:
а) по степени запыления с различными конструктив-
ными схемами:
с плоским или выпуклым стеклом и с уплотнением на
выходном отверстии светильника,
с замкнутым стеклянным колпаком с уплотнением,
без отражателя,
то же, но с отражателем,
открытые с отверстиями в верхней части для естест-
венной вентиляции,
то же без отверстий для вентиляции,
со стеклянным замкнутым колпаком, соединенным с
корпусом или отражателем без уплотнения, или с эк-
ранирующей решеткой;
б) по степени восстанавливаемости светотехнических
характеристик, отражающих и пропускающих свет по-
верхностей и материалов после чисток:
силикатная эмаль, стеклянное зеркало, силикатное
стекло,
алюминий альзакированный или химически объяр-
ченный,
сталь алюминированная, стекло-органическое,
эмали (кроме силикатной) и краски, поверхно-
сти алюминированные в вакууме;
в) по степени устойчивости к химическим воздейст-
виям:
фарфор, силикатное стекло, пластмассы,
поверхности, покрытые силикатной эмалью, стекло
органическое,
алюминий,
сталь и чугун.
Для помещений особо сырых, с химически активной
средой, а также вне зданий должны, как правило, при-
меняться светильники со степенью защиты не ниже
IP53 или 5'3,поболее предпочтительными являются сте-
пени IP54 и 5'4.
В некоторых особо пыльных производственных поме-
щениях применяется гидроудаление пыли, при котором
все поверхности помещения обливаются водой. В таких
помещениях степень защиты должна быть не ниже IP55
или 5'5.
В жарких помещениях могут применяться светильни-
ки с любыми степенями защиты, но следует избегать
светильников с замкнутыми стеклянными колпаками ,а
в светильниках с люминесцентными лампами рекомен-
дуется устанавливать амальгамные лампы.
В пыльных помещениях наиболее целесообразны сте-
пени защиты светильников IP6X, 6'Х или IP5X, 5'Х в
зависимости от количества и характера пыли, а при пы-
ли, не проводящей ток, в виде исключения допускается
IP2X. Применение в пыльных помещениях светильников
со степенью защиты 2'Х не рекомендуется.
В помещениях пыльных и с химически активной сре-
дой наряду со светильниками, имеющими соответствую-
щие степени защиты, рекомендуется применять зеркаль-
ные лампы накаливания и рефлекторные люминесцент-
ные лампы, устанавливаемые в открытых светильниках,
пригодных для данных условий среды, преимущественно
со степенью защиты 5'3 и 6'3.
В помещениях с повышенной опасностью и особо
опасных в отношении поражения электрическим током
(см. гл. 1-1 ПУЭ) при установке светильников с лампа-
ми накаливания и ДРЛ на высоте менее 2,5 м и при пи-
тании светильников напряжением выше 42 В в целях по-
вышения электробезопасности конструкция светильни-
ков не должна позволять доступ к лампам без
применения какого-либо специального приспособления
или инструмента, например ключа, отвертки, плоскогуб-
цев и т. п. Такая мера исключает возможность доступа
к токоведущим частям установленных на небольшой вы-
соте светильников неквалифицированного персонала и
случайных лиц.
Все люминесцентные светильники, изготовляемые
промышленностью, имеют конструкцию, исключающую
возможность прикосновения к токоведущим частям, что
позволяет устанавливать их на любой высоте.
Все светильники с люминесцентными лампами име-
ют встроенные в них ПРА с конденсаторами для повыше-
ния коэффициента мощности. Применение светильников
без таких конденсаторов запрещается.
Для большинства типов светильников с лампами
ДРЛ применяются независимые ПРА, устанавливаемые
отдельно от светильника. Только незначительное число
типов светильников внутреннего освещения имеет встро-
енные ПРА. Степень защиты независимых ПРА от воз-
действий окружающей среды должна соответствовать ус-
ловиям среды помещений.
По способам установки светильники, применяемые
для общего освещения производственных зданий, быва-
ют подвесные, потолочные, настенные и встроенные. Пер-
вые три конструктивных исполнения достаточно ясны из
их названий и пояснений не требуют. Встроенные све-
тильники предназначены для установки в подвесных или
подшивных потолках, устраиваемых в некоторых произ-
водственных, административно-конторских помещениях
и лабораториях ниже основного несущего перекрытия.
Исполнения светильников по способам установки, как
правило, указываются в шифре обозначения светильни-
ков, а также приводятся в каталогах. Однако назва-
ние — подвесной, потолочный, настенный — еще не озна-
чает, что светильник может устанавливаться только, как
указано в его названии, которое в определенной степени
условно. При технической целесообразности или необхо-
димости некоторые типы подвесных светильников могут
устанавливаться на потолке, потолочные — на стене,
а настенные — на потолке. Подвесные светильники уста-
навливаются также на кронштейнах, укрепляемых на
стенах, колоннах и других опорных поверхностях, на ко-
робах и конструкциях, подвешиваемых к потолку или
прикрепляемых к нему.
Из числа возможных к применению светильников ре-
комендуется выбирать наиболее удобные и прфстые для
обслуживания, например светильники с легко съемными
рассеивателями или отражателями, люминесцентные
светильники со съемными панелями, на которых смонти-
рована электрическая схема, и т. п.
Некоторые отраслевые нормы искусственного освеще-
ния, ведомственные инструкции и указания содержат оп-
ределенные требования к конструктивному исполнению
светильников. Так, в цехах некоторых отраслей промыш-
ленности необходимо соблюдать требования вакуумной
гигиены, на предприятиях пищевой промышленности
и в пищеблоках предприятий общественного питания не-
допустимо падение ламп или осколков стекла в пищевые
продукты и т. п. Такие требования предопределяют кон-
структивные исполнения и типы допустимых к установке
светильников.
Наряду с приведенными указаниями и рекомендация-
ми по выбору конструктивного исполнения светильников
необходимо во всех возможных случаях учитывать так-
же имеющийся опыт эксплуатации светильников разного
конструктивного исполнеия в аналогичных условиях.
ГЛАВА ПЯТАЯ
СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
9. Общие указания. Высота установки и размещение
светильников
Расчет общего освещения производственных помеще-
ний является комплексной задачей, в процессе решения
которой определяются число, мощность и размещение
светильников, необходимых для создания требуемых
осветительных условий.
Осветительные установки всех назначений и в том
числе в производственных зданиях отличаются многова-
риантностью возможных проектных решений, что часто
вызывает необходимость выполнять расчеты для различ-
ных вариантов типов и мощностей источника света, типов
и размещения светильников.
В практике проектирования общего освещения произ-
водственных зданий наиболее характерной и распрост-
раненной следует считать такую последовательность вы-
полнения светотехнических расчетов:
1) исходя из условий и рекомендаций, изложенных в
гл. 4, выбираются типы источников света и светиль-
ников;
2) намечаются наиболее целесообразные высоты
установки светильников и размещение их по помещению;
3) определяется число светильников и мощность
ламп, необходимых для создания нормируемых освещен-
ностей;
4) производится проверка намеченного варианта
освещения на соответствие его нормативным требовани-
ям к качеству освещения.
Рассмотрим, как практически решаются отдельные
задачи, входящие в комплекс светотехнических расчетов.
Высота установки светильников общего освещения в
производственных помещениях обусловливается многи-
ми факторами. Укажем наиболее важные из них. Это
прежде всего высота самих помещений и наличие в верх-
ней зоне их каких-либо частей производственного обору-
дования, транспортных средств и инженерных коммуни-
каций. К таким устройствам относятся, например, раз-
личные подвесные конвейеры и транспортеры, мостовые
краны, краны-балки, монорельсовые пути для тельфе-
ров, •вентиляционные короба, трубопроводы разного на-
значения и т. п.
Не менее важными являются характер, размещение
и высота производственного оборудования и расположе-
ние рабочих зон и .других мест, требующих освещения.
В цехах, где предусматривается локализованное освеще-
ние, например при работе на конвейерах, светильники
целесообразно приближать к рабочей зоне и устанавли-
вать на относительно небольшой высоте (2,5—4 м). В по-
мещениях с невысоким оборудованием, например метал-
лообрабатывающие станки, ткацкие машины, рабочие
столы й т. п., оптимальной является высота 3,5—5 м.
В невысоких помещениях (до 3 м) светильники рекомен-
дуется устанавливать возможно ближе к потолку.
При выборе высоты установки светильников следует
помнить, что необходим удобный и безопасный подход
к ним обслуживающего персонала и что в проектах осве-
щения этот вопрос должен находить приемлемое для экс-
плуатации решение. Более подробно способы доступа к
светильникам рассмотрены в гл. 12. Здесь необходимо
только указать, что в некоторых высоких производствен-
ных помещениях местные условия позволяют размещать
светильники в большом диапазоне высот, например
в бескрановых пролетах цехов разных отраслей промыш-
ленности от 3 до 8 м и более. Для таких цехов рекомен-
дуется рассматривать варианты установки светильников
на высоте до 5 м, при которой их обслуживание возмож-
но с помощью наиболее простых и доступных для служб
эксплуатации приставных лестниц и стремянок.
В зданиях предприятий многих отраслей промышлен-
ности имеются расположенные на разной высоте площад-
ки, мостики, переходы и другие устройства, для освеще-
ния которых применяется установка светильников на
стойках, прикрепляемых к ограждениям площадок и мос-
тиков. Для повышения безопасности обслуживания све-
тильники в таких местах рекомендуется устанавливать
на высоте не более 2—2,5 м от площадки обслуживания.
При выборе размещения светильников общего осве-
щения в производственных зданиях руководствуются сле-
дующими рекомендациями, направленными на повыше-
ние качества и экономичности осветительных установок
и создание необходимых удобств при их эксплуатации.
В помещениях, где предусматривается общее равно-
мерное освещение лампами накаливания и ДРЛ, светиль-
ники рекомендуется располагать по вершинам квадрат-
ных (рис. 3, а) или прямоугольных полей (рис. 3, б) с от-
Рис. 3. Размещение светильников.
а, б, в — в плаче при лампах накаливания и ДРЛ; г, д — в плане при лю-
минесцентных лампах; е — сближенное размещение вдоль светотехнических
мостиков; ж — в разрезе.
ношением большей стороны L к меньшей L\ не более чем
1,5 или по вершинам ромбических полей (рис. 3, в) с ост-
рыми углами при вершинах, близкими к 60°. Таких же
способов размещения светильников целесообразно по
возможности придерживаться и при локализованном
освещении. При установке светильников на фермах или
светотехнических мостиках — рис. 3, е (См. гл. 12) ре-
комендуется сокращать число рядов светильников в про-
летах производственных зданий.
Светильники с люминесцентными лампами обычно
размещают рядами без разрывов (рис. 3, г) или с раз-
рывами между светильниками (рис. 3,6) при условии,
что расстояние между концами соседних светильников d
не превышает половины высоты установки светильников
над рабочей поверхностью h (рис. 3,ж). Ряды светиль-
ников целесообразно располагать параллельно стенам с
окнами или рядам колонн помещения. Светильники с че-
тырьмя люминесцентными лампами и более размещать
сплошными рядами или рядами с разрывами не обяза-
тельно. Они могут располагаться так же, как светильни-
ки с лампами накаливания и ДРЛ.
На экономичность и равномерность общего освещения
оказывает влияние отношение расстояния между сосед-
ними светильниками или рядами светильников L к высо-
те их установки над рабочей поверхностью h (рис. 3, ж).
При общем равномерном освещении рекомендуется, что-
бы это отношение находилось в следующих интервалах
в зависимости от кривой силы света устанавливаемых
светильников (см. § 7 и рис. 1):
Тип кривой сиды Пределы отношения
света светильника L:h
К 0,4-0,7
Г 0,8—1,1
Д 1,4—1,6
М 1,8—2,6
Л 1,6—1,8
Уменьшение указанных отношений может быть допу-
щено, если это вызвано строительными особенностями
помещения, влияющими на размещение светильников,
при необходимости обеспечения нормированных качест-
венных характеристик освещения (показателя ослеплен-
ности и коэффициента пульсации) или если при источ-
никах света наибольшей возможной мощности не обес-
печиваются требуемые значения освещенности.
В рабочих помещениях с общим равномерным
освещением расстояние от крайних светильников или
крайних рядов светильников до стен I (рис. 3) рекомен-
дуется принимать примерно втрое меньшим, а в нерабо-
чих и вспомогательных помещениях — вдвое меньшим,
чем расстояние между рядами светильников L. Для ком-
пенсации снижения освещенности под концами рядов
люминесцентных светильников устанавливаются допол-
нительные светильники или уменьшаются разрывы меж-
ду светильниками в конце ряда.
10. Определение числа светильников и мощности ламп
В практике проектирования осветительных установок
производственных зданий встречаются следующие ха-
рактерные случаи расчета освещения:
1) когда по определенным заданным параметрам
осветительной установки — норме освещенности и коэф-
фициенту запаса, типу (а иногда и мощности) источни-
ков света, типу, высоте установки светильников и в не-
которых случаях также по их размещению — необходимо
определять число светильников и мощность ламп;
2) когда требуется определять освещенности, созда-
ваемые осветительной установкой при заданных коэффи-
, циенте запаса, типе, мощности и числе ламп и светиль-
ников, высоте установки светильников и их размещении.
Как в том, так и в другом случае могут использовать-
ся два метода расчета: метод коэффициента использова-
ния (включая основанный на нем метод удельной мощ-
ности) и точечный метод.
Не будем приводить теоретических основ этих мето-
дов и техники выполнения самих расчетов. Этому цосвя-
щены соответствующие литературные источники, напри-
мер 112, 16]. Рассмотрим только сущность методов и це-
лесообразные области их применения.
Метод коэффициента использования. При общем рав-
номерном освещении световой поток, излучаемый све-
тильниками, распределяется с большей или меньшей сте-
пенью равномерности по всей площади помещения. При
этом на поверхность пола или на горизонтальную рабо-
чую поверхность (например, рабочие столы и т. п.) па-
дает как прямой световой поток светильников, так и от-
раженный от потолка, стен и пола. Доля отраженного
потока будет тем больше, чем большая часть потока све-
тильников падает на потолок, стены и стол и чем выше
коэффициенты отражения этих поверхностей.
Из основ светотехники известно, что освещенность
поверхности есть плотность светового потока, упавшего
на эту поверхность. Если разделить световой поток,
упавший на пол (или на рабочую поверхность), на пло-
щадь пола (или этой поверхности), то частным будет не
что иное, как средняя горизонтальная освещенность. Так
как в помещениях производственных зданий нормирует-
ся не средняя, а минимальная освещенность, нетрудно
сделать пересчет средней освещенности на минималь-
ную, применяя соответствующий поправочный коэффи-
циент, учитывающий неравномерность распределения
светового потока по расчетной плоскости.
Все эти рассуждения будут справедливы только при
условии, что помещение не загромождено высоким про-
изводственным оборудованием и другими устройствами,
экранирующими часть падающего на рабочие поверхно-
сти светового потока.
Отношение светового потока, падающего на расчет-
ную поверхность, ко всему световому потоку, излучаемо-
му светильниками, установленными в помещении, назы-
вается коэффициентом использования. Отсюда и возник-
ло название этого метода расчета.
Несколько обобщая и упрощая, можно сказать, что
расчет освещения методом коэффициента использования
применим в случаях, когда освещенность должна созда-
ваться в горизонтальной плоскости по всей площади по-
мещения, без выделения каких-либо отдельных точек или
зон. Из этого следует, что метод коэффициента исполь-
зования можно применять для расчета общего равномер-
ного освещения помещений с достаточно светлыми потол-
ками, стенами и полом и при отсутствии существенных
затенений.
Методом коэффициента использования можно рас-
считывать освещение в большом диапазоне строительных
параметров — длины, ширины и высоты помещений, для
разных сочетаний коэффициентов отражения поверхно-
стей помещения и при использовании источников света
и светильников разных типов.
На методе коэффициента использования основаны
упрощенные методы расчета освещения по удельной мощ-
ности, Вт/м2, и некоторые другие, обладающие несколь-
ко меньшей точностью и позволяющие вести расчеты в
более узком диапазоне параметров помещений и приме-
няемых осветительных средств. .
Точечный метод. Этот метод расчета позволяет опре-
делять освещенности в отдельных точках, лежащих в
произвольно ориентированных плоскостях, при любой
неравномерности распределения светового потока по по-
мещению и с учетом в случае необходимости затенений,
создаваемых производственным оборудованием или дру-
, гими высокими предметами, находящимися в помещении.
Расчет освещенности ведется по силе света, направ-
ленной от каждого светильника на бесконечно малую
площадку, расположенную в рабочей плоскости. Отсюда
этот метод расчета получил название точечного.
Из приведенного пояснения сущности точечного мето-
да расчета видно, что он учитывает только прямой све-
товой поток, излучаемый светильником в направлении
рабочей плоскости. Освещенность же, создаваемая пото-
ком, отраженным от потолка, стен и пола помещения,
учитывается в случае необходимости приближенно вве-
дением соответствующего поправочного коэффициента.
Точечный метод применяется для расчета общего
(в том числе равномерного) освещения помещений
с темными, плохо отражающими свет потолком, стенами
и полом, при расположении рабочих поверхностей, на
которых нормируется освещенность, в горизонтальной,
любых наклонных и вертикальных плоскостях, а также
для расчета локализованного, аварийного и местного
освещения. Наиболее часто этим методом рассчитывает-
ся освещение высоких производственных помещений,
в которых устанавливаются светильники с кривыми сил
света типов К и Г.
При расчетах освещения по любому из указанных ме-
тодов отклонение освещенности, полученной по расчету,
от нормируемой считается допустимым не более чем на
+204—Ю%- Если отклонения превышают указанные
пределы, необходимо переходить на какой-либо другой
вариант выполнения осветительной установки (например,
увеличивать или уменьшать число светильников или
мощности ламп, изменять размещение светильников
и т. п.).
В практике проектирования осветительных установок
взамен расчета освещения, являющегося достаточно тру-
доемкой работой, широко используются готовые типовые
проектные решения, в которых для часто встречающихся
помещений (например, коридоры, лестницы, санитарные
узлы, гардеробы, туннели, конторские помещения опре-
деленных размеров и т. п.) приводятся рекомендуемые
тип и размещение светильников, мощность ламп и дру-
гие сведения и указания, обеспечивающие нормируемые
значения освещенности и отвечающие нормируемым тре-
бованиям к качеству освещения. Такие рекомендации со-
держатся в светотехнических справочниках и других ру-
ководящих материалах по проектированию осветитель-
ных установок.
11. Расчет качественных характеристик
Выявлением типа, числа, мощности и размещения
светильников, необходимых для получения нормируемых
освещенностей, оасчет освещения не заканчивается. Не-
обходимо произвести проверку, отвечает ли рассчитан-
ный вариант нормативным требованиям к качеству осве-
щения, т. е. не будет ли осветительная установка оказы-
вать недопустимое слепящее действие на людей,
работающих или находящихся в помещении, а при ис-
пользовании газоразрядных ламп — не возникнут ли не-
допустимо глубокие пульсации освещенности (см. гл. 2).
Такие проверки выполняются с помощью разработанных
инженерных методов расчета качественных характерис-
тик осветительных установок.
Критерием оценки слепящего действия установок об-
щего освещения производственных зданий является по-
казатель ослепленности, предельно допустимые значения
которого нормируются в зависимости от характера и точ-
ности зрительных работ. Метод расчета показателя
ослепленности содержит необходимые указания и таб-
лицы, позволяющие производить проверку намеченных
светотехнических решений осветительных установок на
соответствие нормативным требованиям по ограничению
ослепленности [17].
Требуемое нормами уменьшение глубины пульсации
освещенности в осветительных установках с газоразряд-
ными лампами (см. гл. 2) достигается применением для
светильников с люминесцентными лампами таких пуско-
регулирующих аппаратов, при которых лампы включа-
ются поочередно по схемам отстающего (индуктивные
ПРА) и опережающего тока (емкостные ПРА), а све-
тильники с лампами ДРЛ (в некоторых случаях и с лю-
минесцентными лампами) присоединяются поочередно к
трем или двум фазам трехфазной сети [10]. Такие меры
приводят к тому, что максимумы излучения соседних
ламп не совпадают по времени, в результате чего умень-
шается глубина пульсации суммарного светового потока,
а следовательно, и освещенности.
Применяемые при проектировании осветительных
установок методы проверки соблюдения нормативных
требований к предельно допустимым пульсациям осве-
щенности достаточно просты и удобны для практическо-
го использования [6, 18].
Заканчивая рассмотрение светотехнических расчетов,
необходимо сделать общее замечание о том, что проек-
тирование осветительных установок и в особенности их
светотехнической части является в определенной степе-
ни творческим процессом. Оптимальные параметры осве-
тительных установок, обеспечивающие требуемые по
нормам количественные и качественные характеристики,
во многих случаях выявляются не сразу, а путем после'
довательного к ним приближения. В процессе расчетов
освещения изменяются и уточняются предварительно на-
меченные решения, в сомнительных случаях выполняют-
ся поверочные расчеты освещения с применением раз-
ных методов, при необходимости выполняются технико-
экономические сравнения разных вариантов (см. гл. 6),
в результате чего выявляются наиболее целесообразные
и экономичные проектные решения.
Большие возможности в деле повышения точности,
упрощения и ускорения светотехнических расчетов от-
крывает перед проектировщиками осветительных уста-
новок применение ЭВМ. В последние годы в СССР и за
рубежом ЭВМ все шире используются в различных об-
ластях светотехнического проектирования [19]. Конеч-
ной целью этого процесса является полная автоматиза-
ция проектирования осветительных установок
ГЛАВА ШЕСТАЯ
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ВЫБОР ВАРИАНТОВ
Осветительные установки отличаются многовариант-
ностью возможных проектных решений, что часто затруд-
няет выбор наиболее целесообразного и экономичного из
возможных вариантов. В таких случаях для окончатель-
ного выбора проектного решения наряду с рассмотрени-
&м и разносторонней оценкой различных положительных
и отрицательных факторов сравниваемых вариантов при-
бегают к их технико-экономическому сопоставлению по
разработанной и применяемой в проектной практике ме-
тодике [20]. Эта методика основана на утвержденной
Госпланом СССР, Госстроем СССР и Академией наук
СССР «Типовой методике определения экономической
эффективности капитальных вложений» [21].
Рассмотрим основные положения и принципы техни-
ко-экономических сопоставлений установок общего осве-
щения.
При проектировании электрического освещения встре-
чаются два вида технико-экономических расчетов
1) когда сравниваются между собой различные ва-
рианты только осветительной установки, а остальные со*
ставляющие стоимости строительства и эксплуатации
здания — строительная, технологическая, санитарно-тех-
ническая и другие части — не рассматриваются;
2) когда производится комплексное сопоставление
различных вариантов зданий, при котором учитывается
стоимость строительства и эксплуатации всех основных
частей и инженерных устройств зданий и в том числе
электрического освещения.
В первом случае выявление наиболее экономичного
варианта производится по минимуму так называемых
приведенных затрат, при определении которых учиты-
вается стоимость монтажа и эксплуатации только свето-
технической части осветительной установки и не учиты-
ваются расходы на монтаж и эксплуатацию электриче-
ской части — осветительных сетей, щитков и других
электротехнических устройств, входящих в состав осве-
тительной установки. Расходы на электрическую часть
при этом не учитываются, так как для сравниваемых ва-
риантов они оказываются примерно одинаковыми и со-
ставляют относительно небольшую долю в общих затра-
тах на осветительную установку.
Во втором случае производится раздельный подсчет
капитальных затрат и годовых эксплуатационных рас-
ходов и при необходимости определяются также полные
приведенные затраты. При этом учитываются все рас-
ходы ня монтаж и эксплуатацию осветительной установ-
ки, включая электротехническую часть.
Приведенными затратами для осветительных устано-
вок называется сумма годовых эксплуатационных рас-
ходов на содержание установки и 12% капитальных за-
трат на приобретение и монтаж светильников, а для
осветительных установок с лампами ДРЛ, в которых
применяются конденсаторы для повышения коэффициен-
та мощности, устанавливаемые на групповых линиях
(см. § 21), дополнительно учитывается 12% стоимости
приобретения и монтажа этих конденсаторов. Полные
приведенные затраты отличаются от приведенных затрат
только тем, что они дополнительно включают годовые
расходы на эксплуатацию электрической части освети-
тельной установки и 12% капитальных затрат на элек-
трическую часть.
Может возникнуть вопрос, почему в приведенные за-
траты включается именно 12% капитальных затрат на
осветительную установку. Это значение соответствует
нормативному коэффициенту эффективности капиталь-
ных вложений, равному 0,12 и рекомендованному в [21],
Иначе говоря, этим коэффициентом установлен срок оку-
паемости капитальных вложений в строительство в те-
чение 1 : 0,12=8,3 года.
Применяемый при технико-экономических сопостав-
лениях вариантов осветительных установок принцип ми-
нимума приведенных затрат обусловливает, что сравни-
ваемые установки создают в производственных помеще-
ниях равноценные осветительные условия и оказывают
одинаковое влияние на производственные показатели
предприятия.
Однако для некоторых производств улучшение усло-
вий освещения может привести к увеличению производи-
тельности труда и снижению брака продукции. В таких
случаях увеличение капитальных затрат и эксплуатаци-
онных расходов на улучшение освещения может много-
кратно окупиться прибылью, полученной предприятием
от прироста и повышения качества выпускаемой продук-
ции, что следовало бы учитывать при выявлении наивы-
годнейших вариантов осветительных установок.
Чтобы выполнять технико-экономические сопоставле-
ния с учетом эффекта, получаемого от улучшенного
освещения, необходимо иметь достоверные сведения о
работах по улучшению освещения, о значении расходов
на освещение в себестоимости промышленной продукции.
Такие сведения обычно отсутствуют, и технико-эконо-
мические сопоставления выполняются только для свето-
технически равноценных установок. При этом считает-
ся, что сравниваемые установки должны создавать осве-
щенность, не выходящую за пределы 90—120%
нормируемой, и полностью отвечать нормативным тре-
бованиям к качеству освещения.
При проектировании осветительных установок часто
возникает необходимость выполнять технико-эконо-
мические сравнения вариантов, в которых нормируют-
ся разные освещенности — более высокие при газораз-
рядных лампах и меньшие при лампах накаливания (см.
гл. 2), или когда у сравниваемых вариантов
освещенности отличаются в пределах допустимых откло-
нений от нормируемых ( + 204—10%) —см. § 10. В. та-
ких случаях сравниваемые установки следует считать
светотехнически равноценными.
После ознакомления с основными принципами тех-
нико-экономических сопоставлений осветительных уста-
новок можно перейти к вопросам техники подсчета
показателей, по которым производится сравнение вари-
антов. Чтобы лучше уяснить сущность расчетных
формул, применяемых для определения приведенных
затрат, капитальных затрат и годовых эксплуатацион-
ных расходов, необходимо сделать следующие пояс*
нения.
Капитальные затраты на осветительную установку,
учитываемые при определении приведенных затрат,
складываются из стоимости светильников, их монтажа
и стоимости одного комплекта ламп, а для установок
с лампами ДРЛ с конденсаторами для повышения ко-
эффициента мощности на групповых линиях — также из
стоимости приобретения и монтажа этих конденсаторов.
Остальные элементы электрической части в капиталь-
ные затраты не включаются. При выполнении комплекс-
ных технико-экономических расчетов необходимо учи-
тывать все составляющие стоимости осветительных
установок и тогда к указанным капитальным затратам
добавляется стоимость приобретения и монтажа всех
элементов электрической части.
Годовые эксплуатационные расходы, учитываемые
при определении* приведенных затрат, включают в себя
оплату электроэнергии, затрачиваемой на освещение
в течение года, стоимость заменяемых за год ламп,
расходы на чистку светильников и амортизационные
отчисления,_ принимаемые в размере 10% указанных
выше капитальных затрат (т. е. на светильники, лампы,
конденсаторы). В полные годовые эксплуатационные
расходы, которые бывает необходимо определять при
комплексных технико-экономических расчетах, кроме
того, включаются амортизационные отчисления на
электрическую часть, принимаемые в размере 10% ка-
питальных затрат на все элементы электрической части
осветительных установок.
Для того чтобы определить по каждому сравнивае-
мому варианту осветительной установки приведенные
затраты, капитальные затраты, годовые эксплуатацион-
ные расходы и полные приведенные затраты, необходимо
знать следующие данные для каждого варианта, выяв-
ленные в результате светотехнических расчетов: тип
светильника, тип и мощность ламп, число устанавливае-
мых светильников. Подсчет показателей можно вести
или для всего освещаемого помещения в целим, или для
какой-либо части его площади, например одного строи-
тельного модуля. В последнем случае число светильни-
ков может выражаться не обязательно целым числом.
Основные показатели для осветительной установки,
содержащей N светильников, определяются по следую-
щим формулам:
приведенные затраты, руб.,
ТАп
Q = N
арТдп (1 + Р) + 220 (5 + Л1 + у) + IQOOmB
1000
(1)'
капитальные затраты, руб.,
Л3 = N (Ап + Б + М + у + 0,001 арСп); (2)
эксплуатационные расходы, руб.,
' ТАп
т
арТдп (1 +Р) + ЮО (5 + М + у) + 0.+ lOOQ^B
1000
полные приведенные затраты, руб.,
Qn = 0,12 Л3 + Эр.
(4)
В (1) — (3) приняты следующие обозначения входя-
щих в них величин:
п — число ламп в одном светильнике, для однолам-
повых светильников и=1; р — мощность одной лампы,
Вт; т — номинальный срок службы ламп, ч; Т — число
часов использования осветительной установки в год;
q — тариф на электроэнергию, руб/(кВт-ч); m — число
чисток светильников в год; А — цена одной лампы, руб.;
Б — цена одного светильника, руб.; М — стоимость мон-
тажа одного светильника, руб.; С — стоимость монтажа
электрической части осветительной установки на 1 кВт
установленной мощности ламп и потерь в пускорегули-
рующих аппаратах (для установок с газоразрядными
лампами), руб/кВт; В — стоимость одной чистки све-
тильника, руб.; а, р, у — коэффициенты, указанные
в табл. 7.
Если в осветительной установке применяются све-
тильники разных типов или с лампами разной мощности,
подсчеты по (1) — (3) производятся отдельно для све-
тильников каждого типа или. мощности и полученные
результаты затем суммируются.
Коэффициенты а, (3, у
Коэф- фи- циент Лампы нака- лива- ния Люминес- центные лампы Лампы ДРЛ
без конден- саторов с конденсаторами на груп- повых линиях
СС 1 1,2 1,1 1,1
₽ е е 8 епит | 6 гр
100 100 cos2<p 100 cos2 <р 100 cos2 <рПнт ЮО cos2 <Ргр
т 0 0 0 х + мк
Примечание. В табл. 7 приняты следующие обозначения величин:
в— потеря напряжения в осветительной сети от источника питания (трансфор-
матора) до средней лампы, %; £пит— потеря напряжения в питающей сети
(от трансформатора до группового щитка), %; е гр—потеря напряжения в
групповой сети до средней лампы, %; cos q)— коэффициент мощности освети-
тельной установки с газоразрядными лампами; coscpnHT — то же для питаю-
щей сети с лампами ДРЛ; cos (р Гр—то же для групповой сети с лампами
ДРЛ; К — стоимость приходящихся на один светильник конденсаторов для по-
вышения коэффициента мощности при лампах ДРЛ, устанавливаемых на груп-
повых линиях, руб.; Мк — стоимость монтажа приходящихся на один светиль-
ник конденсаторов прн лампах ДРЛ, руб.
Из (1) — (3) и табл. 7 видно, что для подсчета пока«
зателей осветительных установок кроме данных о типе,
мощности и числе светильников, выявляемых светотех-
ническими расчетами, необходимо знать значения ряда
других величин, влияющих на показатели стоимости.
Укажем, как получаются эти данные.
Срок службы источников света т принимается по дан-
ным стандартов, технических условий или каталогов.
Срок службы некоторых типов ламп указан в гл. 4. Го-
довое число часов использования осветительных устано-
вок для производственного предприятия Т берется из
светотехнических справочников [12].
Тариф на электроэнергию для освещения промыш-
ленных предприятий q должен приниматься по расцен-
кам электроснабжающих организаций, а при отсутствии
Таких данных стоимость 1 кВт-ч рекомендуется прини-
мать 0,015 руб.
Число чисток светильников в год m следует прини-
мать по общим нормам искусственного освещения [1],
в которых при нормировании коэффициента запаса
указана соответствующая периодичность чисток светиль-
ников, или по.отраслевым нормам, если в них приводятся
рекомендуемые сроки чистки.
Цены ламп А, светильников Б и конденсаторов К
для повышения коэффициента мощности установок
с лампами ДРЛ принимаются по действующим прейску-
рантам или данным заводов-изготовителей без каких-
либо начислений и транспортных расходов.
Стоимость монтажа светильников М и конденсаторов
для ламп ДРЛ Мк берется из действующих ценников на
электромонтажные работы.
Определенные затруднения может вызвать отсутствие
систематизированных данных о стоимости монтажа
электрической части осветительных установок на 1кВт
установленной мощности С. Эту стоимость рекомендует-
ся выявлять из ранее разработанных рабочих проектов
освещения аналогичных объектов и составленных к ним
смет. При этом из смет исключаются стоимость приобре-
тения и монтажа светильников, конденсаторов для по-
вышения коэффициента мощности при лампах ДРЛ,
стоимость ламп и все начисления и транспортные расхо-
ды. Выявленная таким способом стоимость электричес-
кой части по разным проектам может оказаться
недостаточно стабильной. Однако здесь допустимо усред-
нение полученных данных, что не будет оказывать
существенного влияния на конечные результаты техни-
ко-экономических сопоставлений разных вариантов, по-
скольку значение С мало изменяет результаты расчетов
по (2) и (3).
Стоимость одной чистки светильника В наиболее
правильно принимать по данным эксплуатирующих
организаций, а при отсутствии таких сведений можно
пользоваться рекомендациями, приведенными в табл. 8,
где указана ориентировочная стоимость чистки одного
светильника в зависимости от типа источника света и
способа доступа к светильнику для обслуживания.
Потери напряжения в осветительных сетях е, еЛИт и
егр оказывают слабое влияние на приведенные затраты
и эксплуатационные расходы, что позволяет рекомендо-
вать следующие усредненные значения: е=3%, еПИт—
= 1,5%, егр=1,5%. По этой же причине cos ср можно в
среднем принимать: для люминесцентных ламп — 0,9,
для ламп ДРЛ без конденсаторов — 0,5, с конденсато-
рами на групповых линиях cos (рпит=0,9, cos(prp=0,5.
При этом значения коэффициента р в табл. 7 для ламп
накаливания, люминесцентных и ДРЛ составят соответ-
ственно 0,03; 0,037; 0,12 и 0,078.
Ориентировочная стоимость чистки одного светильника
Способ доступа к светильникам для обслуживания Стоимость одной чистки, руб., светильников с лампами
накали- вания ДРЛ люминес- центными
Лестницы, стремянки . . . 0,4 0,5 0,6
Напольные передвижные подъемные устройства (вышки) несамоходные . 0,5 0,6 0,75
То же самоходные . . 0,6 0,8 1,0
Мостовые технологические краны и технологические краны-балки с при- цепным мостиком при их технологи- ческой загрузке до 25% t 0,75 1,0 1,25
То же до 40% 0,9 1,2 1,5
То же до 60% 1,2 1,6 2,0
Мостовые ремонтные краны, ремонт- ные краны-балки с прицепным мо- стиком 0,7 0,9 1,1
Стационарные мостики, галереи, пло- щадки 0,3 0,4 0,5
Подсчет показателей осветительных установок по
(1) — (3) требует относительно больших затрат време-
ни. В [20] приведены упрощенные расчетные формулы
для некоторых частных случаев установок внутреннего
освещения.
В ближайшие годы для освещения производственных
зданий начнут применяться металлогалоидные лампы
типа ДРИ и натриевые лампы высокого давления типа
ДНаТ (см. § 4), что вызовет необходимость технико-
экономических сопоставлений этих ламп как с лампами
ДРЛ, так и между собой. До накопления опыта проекти-
рования и эксплуатации этих новых источников света
можно рекомендовать при выполнении технике экономи-
ческих расчетов пользоваться приведенными в настоя-
щей главе расчетными формулами, а значения коэффи-
циентов а, р и у принимать, как для ламп ДРЛ.
ГЛАВА СЕДЬМАЯ
ОБЛУЧАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
'12. Общие указания
В помещениях производственных предприятий находят примене-
ние облучательные установки разного назначения, проектирование,
монтаж и эксплуатация которых часто совмещается с установками
электрического освещения. Часто такие установки создают искусст-
венное ультрафиолетовое и реже инфракрасное (тепловое) излучение.
Искусственное ультрафиолетовое излучение используется в раз-
ных областях человеческой деятельности. Оно применяется как биоло-
гический фактор в сельскохозяйственном производстве, для некото-
рых фотохимических н других технологических процессов, для
дезинфекции воздуха, воды, пищевых продуктов, в лечебных и оздо-
ровительных целях н многих других областях. В данной главе мы
рассмотрим вопросы устройства и применения установок искусствен-
ного ультрафиолетового облучения как оздоравливающего средства
для люден на производственных предпр штиях, а также коротко кос-
немся других облучательных установок. С облучательнымн установка-
ми приходится сталкиваться лицам, занимающимся проектированием
монтажом и эксплуатацией осветительных установок промышленных
предприятий, и приводимые здесь сведения могут оказаться им необ-
ходимыми и полезными.
Естественный солнечный свет содержит ультрафиолетовое излу-
чение, оказывающее на организм человека жизненно важное биоло-
гическое действие. Длительный его недостаток приводит к ослаб-
лению защитных снл организма, развитию функциональных расст
ройств нервной системы, ухудшению самочувствия, снижению рабо-
тоспособности и другим неблагоприятным последствиям. При работе
людей в производственных помещениях без естественного света или
с недостаточным естественным освещением уменьшается ультра-
фиолетовая облученность организма н возникает необходимость
компенсации ультрафиолетовой недостаточности.
В действующи. «Санитарных нормах проектирования промыш-
ленных предприятий СН 245-71» [4] содержится требование об ус
тройстве установок искусственного ультрафиолетового облучения в
производственных помещениях (для постоянного пребывания людей)
без естественного света нли с недостаточным по биологическому дей-
ствию естественным освещением.
Понятие «недостаточное по биологическому действию естествен-
ное освещение» требует пояснения. , Нормирование естественного
освещения в зданиях разного назначения производится по СНиП
гл. П-А.8-72 «Естественное освещение. Нормы проектирования» [22].
В этих нормах количественной характеристикой естественного осве-
щения принят коэффициент естественной освещенности (к. е. о.).
Коэффициентом естественной освещенности называется отношение
естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной
плоскости внутри помещения светом неба (непосредственно или по-
сле отражений), к одновременному значению наружной горизонталь-
ной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небо
свода. Коэффициент естественной освещенности — величина относн-
тепьнан и выражается в процентах.
Нормированное значение к. е. о. для производственных помеще-
ний принимается в зависимости от характеристики и точности зри-
тельных работ, выполняемых в помещениях (по тем же разрядам,
что и при нормировании искусственного освещения (см. табл. 1), и
способа естественного освещения (боковое или верхнее). Требуемые
по нормам значения к. е. о. изменяются в пределах от 10 до
0,1% [22].
В [4] указано, что к помещениям с недостаточным по биологи-
ческому действию естественным освещением на производственных
предприятиях относятся производственные помещения с по-
стоянным пребыванием работающих, в которых к. е. о. мень-
ше 0,1%.
В 1974 г. Министерство здравоохранения СССР утвердило со-
гласованные с Госстроем СССР «Указания по проектированию и экс-
плуатации установок искусственного ультрафиолетового облучения
на промышленных предприятиях» [23]. Остановимся на основных его
положениях, дадим необходимые пояснения и рекомендации по про-
ектированию установок ультрафиолетового облучения.
Согласно [23] установки ультрафиолетового облучения должны
предусматриваться на промышленных предприятиях, расположенных
в географических районах между 45° северной широты и Северным
полярным кругом для компенсации ультрафиолетовой недостаточно-
сти у людей, работающих в помещениях без естественного света илн
с недостаточным естественным освещением, в которых к. е. о. ниже
0,1%. Для объектов, расположенных севернее Северного полярного
круга, облучительиые установки требуются для людей, работающих
на всех производственных предприятиях, включая те, в помещениях
которых имеется естественное освещение с к. е. о., равным или боль-
шим 0,1%.
Познакомимся вкратце с основными понятиями, величинами и
единицами их измерения, характеризующими ультрафиолетовое из-
лучение, применяемое в оздоровительных целях. Более подробные
сведения об этом можно получить из [24].
Ультрафиолетовое излучение, оказывающее в малых дозах полез-
ное действие на организм человека и животных, носит название эри-
темного излучения. Это излучение заключено в спектральной области
от 280 до 400 нм. Поясним, что эритемой называется покраснение
кожи человека, переходящее в загар, вследствие происходящих в
организме фотохимических изменений под воздействием ультрафио-
летового облучения.
Мощность эритемного излучения характеризуется эритемным по-
током, единицей измерения которого принят эр. Эритемный поток,
равный 1 эр, соответствует потоку излучения с длиной волны 297 нм
мощностью 1 Вт, Это относительно большая величина, и для практи-
ческих целей применяется в 1000 раз меньшая единица измерения,
называемая миллиэр и обозначаемая мэр.
Подобно понятию освещенности от источников видимого излу-
чения для облучательных установок применяется понятие «эритемная
облученность». Эритемная облученность поверхности, равная 1 мэр/м2,
получается, когда на поверхность площадью 1 м2 падает эритемный
поток, равный 1 мэр.
Важным для облучательных установок понятием является коли-
чество эритемного излучения, воспринимаемого какой-либо поверх-
ностью (например, поверхностью тела человека), называемое эри-
темной дозой. Единицей эритемной дозы принят мэр-ч/м2. Дозу
эритемной облученности, равную 1 мэр-ч/м2, получает поверхность
площадью 1 м2, на которую падает эритемный поток 1 мэр в тече
ние 1 ч
В эритемных облучательных установках в качестве источника из-
лучения используются эритемные лампы. Промышленностью выпус-
каются два типа таких ламп, применяемых для эритемных облуча-
тельных установок промышленных предприятий: типа ЛЭ мощностью
15 и 30 Вт, по своей конструкции и размерам аналогичные прямым
трубчатым люминесцентным лампам той же мощности, и типа ЛЭР
мощностью 30 и 40 Вт, 1акже аналогичные прямым люминесцентным
лампам, ио рефлекторные; от ламп ЛЭ они отличаются тем, что при-
мерно на 2/з внутренней поверхности лампы вдоль всей колбы под
слоем люминофора находится диффузно отражающий слой с высоким
коэффициентом отражения ультрафиолетового излучения. Эритемные
лампы включаются в сеть через такие же пускорегулируюшие аппа-
раты, что и прямые люминесцентные лампы. Характеристики эритем
ных ламп приведены в тал. 9.
Таблица 9
Характеристики эритемных ламп
Тип лампы tfom- ностъ, Вт Эритемная облученность на расстоя- нии 1 м, мэр/м2 Продолжи- тельность горения, ч Размеры, мм
Полная длина Диаметр
ЛЭ-15 15 35 5000 451,6 30
ЛЭЗО-1 30 85 5000 908,8 30
ЛЭР30 30 120 3000 908,8 30
ПЭР40 40 140 3000 1214,4 38
Примечание. ЛЭ — люминесцентная эритемная; ЛЭР — люминесцент-
ная эритемная, рефлекторная.
Основные отличия эритемных ламп от обычных люминесцентных
заключаются в применении специального увиолиевого стекла, хорошо
пропускающего эритемное излучение поглощающего неблагоприятное
для организма ультрафиолетовое излучение с длиной волны короче
280 им, и использовании специального люминофора, преобразующего
излучения ртутного разряда ламп в ультрафиолетовое в диапазоне
длин волн 280—380 нм с максимумом около 315 нм. Наибольшее рас-
пространение имеют лампы типа ЛЭ.
Для измерения ультрафиолетовой облученности и определения
эритемной дозы служат специальные измерительные приборы [23].
13. Эритемные облучательные установки
длительного действия
Установки длительного действия рекомендуется устраивать в
производственных помещениях, в которых постоянно работает не
менее 10 чел., и при одновременном условии, что на одного человека
приходится не более 6 м2 площади помещения. При меньшем числе
работающих или при бочьшей площади, приходящейся на одного че-
ловека, устройство установок длительного действия экономически не
эффективно и цепесообразно предусматривать установки и кратко-
временного действия (см. § 14).
Облучательные установки длительного действия обычно проекти-
руются совместно с осветительными; применяются две разновидности
таких облучательных установок — прямого и отраженного облучения.
В обоих случаях специальные световые приборы облучатели с эритем-
ными лампами равномерно размещаются в верхней зоне помещений,
где устанавливаются светильники общего освещения и все находящие-
ся в помещениях люди подвергаются облучению в течение всей ра-
бочей смеиы.
Облучательные установки длительного действия работают не по-
стоянно в течение всего года, а только в осенне-зимний и ранний ве-
сенний периоды, когда недостаток естественного солнечного излучения
особенно ощутим, гак, в районах севернее 60° северной широты они
включаются с 1 ноября до 1 апреля, для районов от 50 до 60° север-
ной широты с 1 ноября до 1 марта, в пределах 50—45° — с 1 декабря
до 1 марта,.
В установках прямого облучения выходные отверстия облучате-
лей направляются вниз и облучение осуществляется прямым потоком;
в установках отраженного облучения облучатели направляются вверх
и облучение производится потоком, отраженным от поверхности по-
толка. Для создания равномерной облученности потолка в установках
отраженного облучения облучатели рекомендуется устанавливать от
него на расстоянии 1—1,5 м. Установки прямого облучения значитель-
но эк иомнчнее установок отраженного облучения.
Облучательные устанс°ки длительного цействия должны удовлет-
ворять определенным требованиям. Избыточные дозы облучения мо-
гут нанести вред организму, слишком малые ие принесут ощутимой
пользы, поэтому для установок длительного действия имеются рас-
четные нормы минимальной, максимальной и рекомендуемой обличен-
ное! л и суточной дозы облучения [23].
Эритемные облучатели следует устанавливать на высоте не менее
3 и не более 8 м. При меньшей высоте возникает опасность переоблу-
чения отдельных зон помещения (в основном под облучателями ус-
тановок прямого облучения) и получения повышенной дозы рабо-
тающими в этих зонах. При высоте более 8 м происходит некоторое
поглощение ультрафиолетового излучения атмосферой и эффектив-
ность облучательиой установки снижается.
Прежде чем перейти к рассмотрению эритемных облучателей, не-
обходимо пояснить, что отражательная способность различных по-
верхностей для видимого и ультрафиолетового излучений не одинако-
ва. Так, эмалированные поверхности отражателей светильников, име-
ющие коэффициент отражения для видимого света, равный 0,75—0,8,
почти полностью поглощают ультрафиолетовое излучение, тогда как
объярченный алюминий обладает для ультрафиолета коэффициентом
отражения 0,7—0,8. Этим предопределяется выбор материала для
отражателей и других отражающих частей эритемных облучателей,
которые обычно выполняются нз объярченного алюминия.
Для установок отраженного облучения достаточно высокими ко-
эффициентами отражения для ультрафиолетового излучения облада-
ют счедующие виды окраски:
Известковая побелка
Меловая побелка
Белая силикатная краска
0,30—0,40
0,4—0,8
0,5—0,6
На рис. 4 приведен общий вид облучателя типа ЭО-1-ЗОМ с од-
ной лампой ЛЭ 30-1, предназначенный для облучения сельскохозяй-
ственных животных и птиц, но он может использоваться также в по-
мещениях промышленных предприятий в установках отраженного об-
Рис. 4. Эритемный облучатель типа
ЭО-1-ЗОМ.
1 — стальной штампованный корпус; 2 — брызго-
защищенный ламповый патрон; 3 — стальная па-
нель, 4 — штепсельный разъем; 5 — пускорегули-
рующий аппарат; 6 — узел подвеса; 7 — отража-
тель; 8 — защитная сетка.
лучения. Защитный угол в поперечной плоскости 15°, к. п. д.
облучателя 70%, масса не более 6,5 кг.
Применять облучатель ЭО-1-ЗОМ в установках прямого облучения
производственных помещений нельзя, так как он не имеет необходи-
мых защитных углов. Прямое воздействие излучения эритемных ламп
оказывает вредное влияние иа глаза, и для защиты зрения облучате-
ли в установках прямого облучения должны иметь защитный угол в
продольной и поперечной плоскостях не менее 25°. По этой же причи-
не применение открытых (незащищенных) эритемных ламп не допус-
кается.
Парис. 5 дай общий вид светильника типа ЛСО 02-2X40 (1X30) Р
с двумя люминесцентными лампами 40 Вт и устанавливаемой над
корпусом светильника одной эритемной лампой ЛЭ 30-1 для отра-
женного облучения. Светильники предзиазначеиы для помещений об-
щественных зданий и могут устанавливаться в нормальных произ-
водственных помещениях. В тех случаях, когда требуемое число эри-
темных ламп оказывается меньшим, чем устанавливаемых светильни-
ков общего освещения, светильники ЛСО 02-2X40(1X30) Р можно
чередовать со светильниками без эритемной лампы (ЛСО 02-2Х
Х40/Р).
Расчет облучательных установок длительного действия сводится
к определению мощности, числа и размещения эритемных облучате-
лей. Для установок прямого облучения в ходе расчета требуется под-
считывать максимальное и минимальное значения облученности. Та-
кой расчет выполняется точечным методом аналогично расчету ус-
тановок общего люминесцентного освещения. Необходимые указания
Рис. 5. Светильник типа ЛСО 02-2X40 (1Х30)Р.
по расчету с учетом специфики облучательных установок содержатся
в [23]. Метод расчета установок отраженного облучения также при-
веден в [23].
Эритемные облучательные установки длительного действия сле-
дует питать самостоятельными групповыми линиями, к которым не
должны присоединяться светильники общего и аварийного освещения.
В зависимости от местных условий эти группы могут питаться от
щитков рабочего освещения или самостоятельных щитков. Управление
установками длительного действия должно быть независимым от об-
щего освещения. Эритемные облучатели могут включаться как с груп-
повых щитков, так и выключателями, установленными в отдельных
помещениях.
Допустимая нагрузка на группы, питающие эритемные облучате-
ли, требования к уровням и колебаниям напряжения, к защите груп-
повых линий, мероприятия по электробезопасности, рекомендации по
выполнению сети, не отличаются от аналогичных требований и реко-
мендаций для установок общего освещения (см. гл. 8—10)
В некоторых отраслях промышленности к производственным по-
мещениям предъявляются специальные требования к чистоте воздуха,
постоянству климатических условий (влажности, температуры) и
некоторые другие, которые исключают возможность устройства ес-
тественного освещения, открытой установки светильников нли све-
тильников с открытыми лампами. Такне помещения носят название
герметизированных н предусматриваются для различных точных про-
изводств, а также в текстильной, химической промышленностях и др.
Искусственное освещение герметизированных помещений выпол-
няется светильниками, установленными в проемах подвесного потолка
закрытыми сплошным стеклом, или потолочными люминесцентными
светильниками со сплошными рассеивателями из органического стек-
ла. В этих условиях установка открытых эритемных облучателей с
открытыми лампами полностью исключается.
Имеются некоторые виды производства, в которых условия среды
в помещениях в сочетании с ультрафиолетовым излучением эритем-
ных ламп могут вызывать у работающих кожные и другие заболе-
вания. Выявление таких условий и решение вопроса о допустимости
или недопустимости устройства облучательных установок длительного
действия является обязанностью проектировщиков-технологов и ор-
ганов санитарного надзора.
При решении вопроса целесообразности устройства облучатель-
ных установок длительного действия необходимо учитывать пока име-
ющуюся большую дефицитность эритемных ламп и- облучателей. Во
всех случаях, когда по тем или иным причинам невозможно устрой-
ство установок длительного действия, следует предусматривать эри-
темные облучательные установки кратковременного действия.
14. Эритемные облучательные установки
кратковременного действия
Установки кратковременного действия, называемые фотариями,
устраиваются на производственных предприятиях, где по каким-либо
причинам устройство установок длительного действия нецелесообраз-
но, недопустимо или невозможно.
В фотариях люди подвергаются кратковременному, исчисляемому
минутами, интенсивному ультрафиолетовому облучению в те же ка-
лендарные сроки, что и при установках длительного действия. В [23]
установлены расчетные нормы облученности и дозы облучения. В ка-
честве источников излучения в фотариях используются те же эри-
темные лампы, что и в установках длительного действия.
Фотарии являются специальными технологическими установками,
и разработкой проектов фотариев проектировщики-светотехники, как
правило, не занимаются. В проектах освещения (или силового элек-
трооборудования) для фотариев должна предусматриваться только
подводка питания от ближайших источников электроэнергии. Прн
этом уровни и допустимые колебания напряжения у эритемных об-
лучателей принимаются такими же, что и у светильников рабочего
освещения (см. § 16). Требования, предъявляемые к фотариям, и ре-
комендации по их устройству содержатся в [23].
15. Другие облучательные установки
Ультрафиолетовое, инфракрасное и видимое излучения широко
используются в разных отраслях сельскохозяйственного производст-
ва — растениеводстве, животноводстве, птицеводстве, где применение
отдельных видов излучения или их сочетаний приводит к повышению
урожайности сельскохозяйственных культур, среднесуточных привесов
животных, увеличению надоев молока и содержания в нем жира,
плодоносности свиноматок и яйценоскости кур, увеличивает устой-
чивость сельскохозяйственных животных к заболеваниям, уменьшает
падеж молодняка, а также приводит и к многим другим положи-
тельным факторам. Обобщающие сведения по использованию опти-
ческого излучения в сельском хозяйстве приведены в [25].
В некоторых цехах предприятий медицинской и других отраслей
промышленности, в установках водоснабжения, медицинских и вете-
ринарных учреждениях необходимо предусматривать обеззаражива-
ние воды, воздуха, посуды, тары. В таких помещениях применяются
облучатели с бактерицидными лампами, дающими ультрафиолетовое
излучение, большая часть которого приходится на линии с длиной
волны 254 нм и губительно действует на бактерии и вредные микро-
организмы. Внешне бактерицидные лампы похожи на эритемные. Они
имеют мощность 15, 30 и 60 Вт (типы соответственно ДБ 15, ДБЗО-1,
ДБ60). Размеры ламп мощностью 15 Вт, как у эритемной лампы
ЛЭ15, а мощностью 30 н 60 Вт, как у лампы ЛЭЗО-1. Колбы бактери-
цидных ламп выполняются из специального увнолневого стекла, хо-
рошо пропускающего ультрафиолетовое излучение и почти не про-
пускающего видимое. Люминофора бактерицидные лампы не имеют.
Включаются оин в сеть через такие же ПРА, как и люминесцентные
и эритемные лампы. Более подробные сведения о бактерицидных
лампах приведены в [10]. С терминами, величинами и единицами,
характеризующими бактерицидное излучение, можно познакомиться
в [24].
Излучение бактерицидных ламп оказывает вредное влияние на
организм человека, ввиду чего при включенных бактерицидных облу-
чателях люди в помещениях находиться не должны. Бактерицидные
облучате чьные установки, как и эритемные, могут быть прямо! о и
отраженного облучения. Выбор способа облучения и режима работы
производится технологами.
ГЛАВА ВОСЬМАЯ
ИСТОЧНИКИ, СХЕМЫ ПИТАНИЯ И УПРАВЛЕНИЕ
ОСВЕЩЕНИЕМ
16. Источники питания
Электрическое освещение производственных зданий
обычно питается от одно- и двухтрансформаторных под-
станций, общих для силовых и осветительных потреби-
телей. Число подстанций, их размещение и мощность
трансформаторов выбираются в зависимости от значения
и распределения силовых и осветительных нагрузок,
характера производства, строительных особенностей
зданий и некоторых других условий.
На производственных предприятиях мощность сило-
вого электрооборудования значительно превышает мощ-
ность осветительных установок, в связи с чем на число,
размещение и мощность подстанций решающее влияние
оказывают силовые электроприемники, и проектные
решения по этим вопросам принимаются проектировщи-
ками электроснабжения и силового оборудования при
участии светотехников.
В производственных зданиях с несколькими транс-
форматорными подстанциями для питания освещения не
обязательно должны использоваться все подстанции,
а только минимально необходимое их число, при кото-
ром осветительные' сети компонуются наиболее рацио-
нально и экономично.
Многообразие производственных зданий и размещае-
мого в иих электрооборудования не дают возможности
привести какие-либо конкретные указания по выбору
подстанций, используемых для питания освещения. Это
решается только при проектировании реальных объектов.
Необходимо отметить лишь одно важное условие, что не
следует питать освещение от подстанций, к которым
присоединены силовые электроприемники, вызывающие
большие и частые колебания напряжения на подстанци-
ях (например, мощные электродвигатели с короткозамк-
нутым ротором, электросварочные аппараты и машины
и др.).
При выборе трансформаторов для питания освещения
необходимо учитывать, что действующим стандартом на
качество электрической энергии [26] частота резких
изменений напряжения у ламп рабочего освещения не
ограничивается при изменениях менее 1%, а для цехов
с резко переменным характером нагрузки (например,
прокатные цехи) допускаются сколь угодно частые из-
менения напряжения до 1,5%. При больших же изме-
нениях напряжения их частота за один час не должна
превышать значений, определяемых по формуле
n = 6/(At/~ 1),
где Д— изменение напряжения, %.
Указанное требование не распространяется на лампы
местного освещения, если резкие изменения напряжения
связаны с работой электродвигателя, предназначенного
для данного рабочего места (например, станка).
Существует мнение о целесообразности питания ос-
вещения от самостоятельных трансформаторов, основан-
ное главным образом на том, что это улучшает режим
напряжения у ламп и уменьшает потери энергии в тран-
сформаторах в нерабочее время, когда можно отключать
силовые трансформаторы, оставляя в работе только ос-
ветительные для питания минимально необходимого ос-
вещения.
Как показывают расчеты и многолетний опыт, приме-
нение самостоятельных осветительных трансформаторов
технически и экономически не оправдано. Режим напря-
жения в осветительных сетях при отдельных трансфор-
маторах улучшается крайне незначительно, а при пита-
нии освещения и других электроприемников от общих
трансформаторов в случае необходимости могут быть
приняты достаточно простые и дешевые средства по
улучшению режима напряжения, о чем указывается в
гл. 9. Потери энергии в совмещенных трансформаторах
в нерабочее время могут существенно уменьшаться пу-
тем устройства перемычек между отдельными подстан-
циями на стороне низшего напряжения, позволяющих
оставлять в нерабочее время минимальное число вклю-
ченных трансформаторов. Выделение же для питания
освещения самостоятельных трансформаторов значи-
тельно усложняет и удорожает систему электроснабже-
ния и питающие осветительные сети.
При выборе трансформаторов, используемых для пи-
тания рабочего и аварийного освещения производствен-
ных зданий, необходимо учитывать требования ПУЭ о
надежности и бесперебойности действия искусственного
освещения. Наиболее жесткие требования предъявляют-
ся к аварийному освещению для продолжения работы, а
также к аварийному эвакуационному освещению зданий
без естественного света. Эти виды освещения должны
питаться от независимого источника электроэнергии или
автоматически переключаться на независимый источник
при прекращении питания рабочего освещения.
Более того, для создания большей безопасности для
людей, работающих в производственных зданиях без ес-
тественного света, в них необходимо устройство эвакуа-
ционного аварийного освещения независимо от наличия
или отсутствия аварийного освещения для продолжения
работы, которое должно питаться от независимого ис-
точника и автоматически переключаться на третий внеш-
ний или местный источник (например, аккумуляторная
батарея, дизель-генераторная установка) при отключе-
нии источника, питающего эвакуационное аварийное ос-
вещение в нормальном режиме.
По ПУЭ независимым источником называется источ-
ник, на котором сохраняется напряжение при исчезно-
вении его на других источниках. На производственных
предприятиях независимыми источниками обычно явля-
ются трансформаторы, питаемые от двух электростан-
ций, а также от отдельных шин одной электростанции
или подстанции при условии, что каждая секция пита-
ется от независимого источника и что секции не связа-
ны между собой или имеют связь, автоматически отклю-
чающуюся при нарушении нормальной работы одной из
секций.
Для питания эвакуационного аварийного освещения
независимого источника электроэнергии не требуется
(за исключением указанных выше зданий без естествен-
ного света). Оно должно питаться независимо от рабо-
чего освещения начиная от шин подстанции, а для зда-
ний, имеющих только один электрический ввод, — начи-
ная от этого ввода. Таким образом, рабочее и эвакуаци-
онное аварийное освещение может питаться от общего
трансформатора.
Однако в больших производственных зданиях, где
устанавливается несколько трансформаторов, рекомен-
дуется питать эти виды освещения от разных трансфор-
маторов, и по возможности присоединенных к независи-
мым источникам. Если работа в таких зданиях ведется
не круглосуточно, а в одну или две смены, для питания
эвакуационного аварийного освещения целесообразно
использовать только один транс форматор, что позволяет
в нерабочее время и в праздничные дни для уменьшения
потерь энергии отключать все трансформаторы, кроме
питающего аварийное эвакуационное освещение, которое
используется как дежурное для нужд противопожарной
и охранной службы.
Для питания силовых и осветительных элею роприем-
ников на производственных предприятиях применяется
система трехфазного тока напряжением 380/220 В с за-
земленной нейтралью. При этом напряжение холостого
хода трансформаторов (т. е. без присоединенной к ним
нагрузки) составляет 400/230 В. В редких случаях, в ос-
новном на старых предприятиях, еще сохранились ранее
применявшиеся трехфазные системы 220/127 В с зазем-
ленной нейтралью и 3/220 В без нейтрали.
При всех указанных системах напряжения питание
светильников производится, как правило, напряжением
220 В — фазным при 380/220 В и линейным (между-
фазным) при 220/127 и 3X220 В. Только для светильни-
ков с лампами накаливания при системе 220/127 В ино-
гда используется фазное напряжение 127 В.
В последние годы для производственных предприя-
тий с большими электросиловыми нагрузками начала
применяться система трехфазного тока напряжением
660/380 В с заземлением нейтрали. Действующие ПУЭ
разрешают использовать для питания светильников на-
пряжение 380 В — линейное при системе 380/220 В и
фазное при 660/380 В при условии соблюдения опреде-
ленных мер по повышению электробезопасности. К та-
ким мерам относятся выполнение вводов в светильники
и независимые (т. е. устанавливаемые отдельно от све-
тильников) ПРА проводами с медными (а не-с алюми-
ниевыми) жилами с изоляцией на напряжение не ниже
660 В, одновременное отключение всех вводимых в све-
тильники фазных проводов системы 380/220 В при уста-
новке светильников в помещениях с повышенной опас-
ностью и особо опасных (см. гл. 1-1 ПУЭ), нанесение на
корпуса светильников предупреждающей надписи
«380 В» и запрещение ввода в светильники и ПРА двух
и трех фаз при системе 660/380 В.
Напряжение 380 В применяется для питания све-
тильников при использовании в них газоразрядных ламп
с ПРА, например с последовательным соединением лю-
минесцентных ламп, или с многофазными ПРА, а также
для ламп ДРЛ мощностью 2000 Вт.
Так как напряжение 380 В можно использовать для
питания ограниченного числа типов источников света и
светильников в зданиях, где для силовых электроприем-
ников применяется напряжение 660/380 В, неизбежна ус-
тановка осветительных трансформаторов со вторичным
напряжением 380/220 В, от которых кроме освещения
питаются трехфазные силовые электроприемники не-
большой мощности, не изготавливаемые на напряжение
660 В. Эти трансформаторы могут получать питание от
системы электроснабжения предприятия 6—10 кВ или от
силовых трансформаторов напряжением 660 В. Выбор
той или другой системы питания, а также мощности и
размещения осветительных трансформаторов произво-
дится в зависимости от местных условий предприятия.
В ПУЭ содержится важное ограничение в примене-
нии напряжения 127 и 220 В для светильников общего
освещения с лампами накаливания и ДРЛ, устанавли-
ваемых в помещениях с повышенной опасностью и особо
опасных, заключающееся в том, что при высоте установ-
ки светильников менее 2,5 м конструкция их должна
исключать возможность доступа к лампе без применения
какого-либо приспособления или инструмента (специ-
ального ключа, отвертки, плоскогубцев и т. п.). Такое
требование продиктовано необходимостью повысить
электробезопасность людей, не квалифицированных в
области обслуживания электроустановок. Это требова-
ние нс распространяется на светильники, устанавливае-
мые в электропомещениях (подстанциях, электрошито-
вых и т. п.), в которые доступ разрешен только специ*
ально подготовленному обслуживающему персоналу. Ес-
ли светильники не отвечают указанному условию, то они
должны питаться напряжением не выше 42 В. Такое на-
пряжение установлено рекомендациями МЭК как пре-
дельно допустимый уровень безопасного напряжения.
Для питания светильников местного стационарного
освещения с лампами накаливания и ручных переносных
светильников в помещениях с повышенной опасностью
й особо опасных также должно применяться напряжение
не выше 42 В. При наличии же особо неблагоприятных
условий, увеличивающих опасность поражения током,
например неудобное положение работающего, теснота,
соприкосновение человека с большими металлическими
массами, для питания ручных переносных светильников
должно применяться напряжение не выше-12 В.
Кроме указанных малых напряжений 12 и 36 В, в
практике проектирования и эксплуатации освещения
производственных зданий в последние годы начало при-
меняться напряжение 24 В, которое используется в ос
новном для местного освещения металлообрабатываю-
щих станков, поставляемых комплектно со светильника-
ми местного освещения с лампами накаливания.
В качестве источников питания осветительных уста-
новок малого напряжения используются одно- и трех-
фазные понижающие трансформаторы, питаемые напря-
жением 220, 380/220 или 3X220 В от тех же источников,
что и общее освещение. Понижающие трансформаторы,
предназначенные’для местного освещения станков, обыч-
но входят в комплект электрооборудования станка и пи-
таются от его силовой сети.
Применяемые для питания осветительных установок
малого напряжения трехфазные понижающие трансфор-
маторы имеют соединение обмоток на стороне 12 и 36 В
в треугольник или в звезду, но без выведенной нулевой
точки. Светильники, питаемые от таких трансформато-
ров, включаются на их линейное напряжение.
17. Схемы питания
Осветительные сети внутреннего освещения четко
разделяются на две составные части — питающую и
групповую. К питающей сети относятся линии, прокла-
дываемые от трансформаторных подстанций (или дру-
гих точек питания) до групповых щитков, к групповой
сети—линии от групповых щитков до светильников.
В начале каждой питающей линии устанавливается
аппарат защиты и отключения; в начале групповой
линии установка аппарата защиты обязательна, а отклю-
чающий аппарат можно не устанавливать, если такие
аппараты предусматриваются по длине линии. В качест-
ве аппаратов защиты для осветительных сетей произ-
водственных зданий наибольшее распространение имеют
автоматические выключатели (автоматы), выполняющие
также функции отключающих аппаратов; автоматами
укомплектовываются распределительные щиты подстан-
ций, магистральные и групповые щитки. В значительно
меньшей степени для защиты и отключения линий пи-
тающей сети используются плавкие предохранители и
рубильники или другие отключающие аппараты. Груп-
повые осветительные щитки для производственных зда-
ний с плавкими предохранителями практически не изго-
товляются.
Питание освещения от встроенных подстанций. На
производственных предприятиях большое распростране-
ние имеет питание силовых и осветительных электропри-
емников от размещенных внутри крупных производст-
венных корпусов или в пристроенных к ним помещениях
комплектных трансформаторных подстанций (КТП)
заводского изготовления. Они бывают одно- и двух-
трансформаторные и состоят из нескольких соединенных
между собой стальных шкафов, в которых размещаются
трансформаторы, вводные, межсекционные и линейные
автоматы.
Для упрощения и удешевления КТП число устанав-
ливаемых линейных автоматов, служащих для присоеди-
нения отходящих от КТП линий силовой и осветитель-
ной питающей сети, сильно ограничивается, а применя-
емые линейные автоматы берутся на относительно боль-
шие токи — 200, 400, 600 А и более.. Нагрузочная спо-
собность таких автоматов значительно превышает, мощ-
ность прокладываемых к групповым щиткам линий пи-
тающей осветительной сети.
Чтобы наиболее рационально использовать линейные
автоматы КТП, применяются схемы питания освещения
с установкой ппомежуточных магистральных щитков или
щитов станций управления — ЩСУ (необходимых для
дистанционного управления освещением), укомплекто-
ч)
Ю
Рис. 6. Схемы питания рабочего освещения от КТП.
в — однотрансформаторная; б — двухтрансформаторная; в —- однотрансформа-
торная при магистральной системе питания; 1 — трансформатор; 2 — вводный
автомат; 3 — межсекционный автомат; 4 — фидерный автомат; 5 — магистраль-
ный шинопровод; 6 — магистральный щиток; 7 — щит станций управления;
В — групповой щиток рабочего освещения.
ванных автоматами на токи, значительно более близкие
к расчетным токам линий питающей осветительной сети,
чем автоматы КТП (обычно на 100—200 А). На рис. 6,а
приведена схема питания рабочего освещения от одно-
трансформаторной, на рис. 6,6 — от двухтрансформатор-
ной КТП. Из рисунков видно, что на каждой секции щи-
та низкого напряжения КТП один из линейных автома-
тов используется для питания магистрального щитка 6
или ЩСУ 7, от автоматов которых отходят линии пи-
тающей сети к групповым щиткам.
Во многих производственных зданиях применяются
КТП или трансформаторные подстанции, не имеющие
распределительных щитов. От каждого трансформатора
КТП через автомат, рассчитанный на его полный ток,
отходит магистральный шинопровод, служащий для пи-
тания силовых и осветительных нагрузок. Такая система
питания носит название магистральной.
От магистрального шинопровода через автоматы вы-
полняются ответвления к магистральным осветительным
щиткам или ЩСУ, от которых питаются групповые ос-
ветительные щитки. Схема питания освещения от маги-
стрального шинопровода указана на рис. 6, в.
На производственных предприятиях, где не применя-
ются КТП, а используются трансформаторные подстан-
ции старых типов, на распределительных щитах которых
устанавливаются предохранители и рубильники или ав-
томаты на относительно небольшие токи (соизмеримые
с токами линий питающей осветительной сети), питание
освещения может выполняться непосредственно от щита
подстанции. Если же на щитах устанавливаются отклю-
чающие и защитные аппараты на большие токи или име-
ется большое количество относительно слабозагружён-
ных линий питающей осветительной сети, а также необ-
ходимо устройство дистанционного управления освеще-
нием, устанавливаются магистральные щитки или ЩСУ,
питаемые от щитов подстанций через защитные и отклю-
чающие аппараты, как указано на рис. 6, а и б.
Число групповых щитков, питаемых одной линией,
зависит от их размещения и мощности. Прокладка к
каждому щитку самостоятельной линии приводит к уд-
линению питающей сети, но уменьшению сечений прово-
дов, питание же одной линией нескольких щитков сокра-
щает протяженность, но увеличивает сечение линий.
Присоединение к одной линии большого числа щитков
вызывает определенные неудобства при эксплуатации.
80
Исходя из указанных соображений в производственных
зданиях одной линией рекомендуется питать не более
четырех-пяги щитков, При этом, если одной линией пи-
тается более трех щитков, для каждого из них целесооб-
разно предусматривать вводной отключающий аппарат,
позволяющий при необходимости выполнения ревизий и
ремонтных работ в осветительных сетях отключать толь-
ко отдельные щитки, а не всю питающую линию. Однако
в зданиях без естественного света при питании одной
линией нескольких щитков вводные отключающие аппа-
раты должны предусматриваться для каждого щитка.
Часто для выбора наиболее целесообразной схемы пи-
тания приходится делать технико-экономическое сравне-
ние нескольких вариантов и выбирать лучший из них.
На предприятиях машино-
строительных и некоторых дру-
гих отраслей промышленности
встречаются производственные
здания, площадь которых до-
стигает десятков тысяч квад-
ратных метров, а отдельных
производственных помещений
многих тысяч квадратных мет-
ров. Мощность осветительных
установок в этих зданиях со-
ставляет тысячи киловатт. Для
общего освещения таких зда-
ний применяется магистраль-
ная система питания с исполь-
зованием распределительных
шинопроводов типа ШРА [27].
Сущность этой системы сво-
дится к следующему: поперек
пролетов здания выше нижне-
го пояса ст роительных ферм
прокладываются шинопрово-
ды, питаемые кабельными ли-
ниями от ближайших транс-
форматорных подстанций. От
Рис. 7. Магистральная схема
питания освещения распреде-
лительными шинопроводами.
шинопроводов через устанав-
ливаемые вблизи их автоматы
отходят групповые линии, про-
кладываемые вдоль пролетов
здания, питающие светиль-
1 — автомат на щите трансформа-
торной подстанции; 2 — выключа-
тель для управления освещением;
3 — кабельная линия; 4 — распре
делительный шинопровод; 5 —ав-
томат защиты групповой линии;
6 — групповая линия; 7 — светиль-
ник общего освещения.
Рис. 8. Схема питания рабоче-
го освещения от отдельно сто-
ящей подстанции. '
/ — щит подстанции; 2—5 — разные
здания.
ники общего освещения. Примерная схема питания
освещения от распределительных шинопроводов указана
на рис. 7. Магистральная система питания освещения
имеет определенные преимущества. Она позволяет пол-
ностью отказаться от применения магистральных и груп-
повых щитков, а при прокладке двух шинопроводов, как
указано на рис. 7, появляется возможность достаточно
просто и экономно чередовать питание рядов светильни-
ков от разных подстанций и тем самым создавать воз-
можность продолжения работы при аварийном отключе-
нии одного из источников питания (см. § 2). Кроме того,
при магистральной системе значительно сокращается
питающая сеть и упрощается ее монтаж.
Питание освещения от отдельно стоящей подстанции.
Освещение зданий, не имеющих встроенных или пристро-
енных подстанций, питается кабельными или воздушны-
ми линиями от подстанций ближайших зданий или от-
дельно стоящих подстанций. При значительной мощно-
сти освещения в здание вводится одна или несколько
линий, а если мощность не велика, одна линия может
питать освещение нескольких зданий (рис. 8).
На вводе каждой линии в здание устанавливается
вводное распределительное устройство, обычно состоя-
щее из ящика с автоматом
или рубильником и предо-
хранителями, позволяющее
при необходимости отклю-
чать все внутреннее осве-
щение. Вводное устройство
обычно размещается внутри
здания, и только для неболь-
ших вспомогательных зда-
ний, складов и т. п. оно ус-
танавливается на наружной
стене.
Схемы питающей сети,
прокладываемой внутри
зданий от вводного распре-
делительного устройства, до-
вольно разнообразны и ре-
мощности внутреннего осве-
щения. Для небольших зданий, имеющих несколько
светильников, групповой щиток может не устанав-
ливаться и групповые линии, питающие светиль-
шаются в зависимости от
ники, присоединяются к вводному устройству (рис. 9, а).
При значительной мощности освещения в здании уста-
навливается один (рис. 9, б) или несколько (рис. 9, в)
групповых щитков, к которым прокладывается линия
питающей сети. Если же
одной линии оказывается
недостаточно, на вводе
устанавливается магист-
ральный щиток с вводным
отключающим аппара-
том (рис. 9,г).
Питание аварийного
освещения. Г рупповые
щитки аварийного осве-
щения могут питаться,
как и щитки рабочего ос-
вещения, отдельными ли-
ниями от магистральных
щитков (см. рис. 6), не-
посредственно от щитов
трансформаторных под-
станций и от вводов в
здания (рис. 9).
При магистральной
системе, показанной на
рис. 7, питать щитки ава-
рийного освещения от ма-
гистральных шинопрово-
дов нельзя, так как все
светильники, питаемые
шинопроводами, управ-
ляются общим выключи-
Рис. 9. Схемы вводов в здания
при питании освещения.
а — непосредственно от вводного
распределительного устройства /;
б — одной питающей линией от од-
ного группового щитка 2; в — одной
питающей линией от нескольких
групповых щитков; г — через ма-
гистральный щиток 3 несколькими
питающими линиями.
телем 2, что не обеспечивает независимость питания и
управления рабочим и аварийным освещением. Это вы-
нуждает предусматривать для аварийного освещения са-
мостоятельные щитки, питаемые от магистральных щит-
ков или щитов подстанций.
В производственных зданиях, где мощность аварийно-
го освещения не велика, питание аварийного освещения
может производиться от силовой сети, что, не нарушая
требуемого ПУЭ разделения питания рабочего и аварий-
ного освещения, сокращает протяженность питающей
сети и упрощает систему питания. Некоторые схемы пи-
тания аварийного освещения от силовой сети приведены
Рис. 10. Питание аварийного освещения от силовой сети.
а И б — ртветвления от силовой сети; в — через силовой распределительный
пункт; / — силовая сеть; 2 —силовой распределительный пункт; 3 — автомат
ответвления для аварийного освещения; 4 — питающая сеть аварийного осве-
щения; 5 — групповой щиток аварийного освещения; 6 — групповая линия ава-
рийного освещения.
на рис. 10, a-в. В зданиях без естественного света пита-
ние аварийного освещения от силовой сети не разре-
шается.
При выборе источников и схем питания аварийного
освещения необходимо помнить основные требования по
надежности и бесперебойности работы аварийного осве-
щения для продолжения работы и для эвакуации. От
общего трансформатора с рабочим освещением может
питаться только эвакуационное аварийное освещение.
Рабочее освещение и аварийное освещение для продолже-
ния работы могут питаться от разных трансформаторов
одной двухтрансформаторной подстанции только при
условии, что трансформаторы получают питание от неза-
висимых источников энергии. В зданиях, где расположено
несколько однотрансформаторных подстанций, питаемых
от независимых источников, аварийное освещение для
продолжения работы может питаться по перекрестной
системе, при которой рабочее и аварийное освещение
каждого участка помещения питается от разных подстан-
ций (рис. 11, а, б).
Перекрестную систему питания можно рекомендовать
также для эвакуационного аварийного освещения для
повышения надежности его работы. Но, применяя эту
систему для любой разновидности аварийного освещения,
следует учитывать, что к щиткам аварийного освещения,
S4
должны прокладываться самостоятельные линии питаю-
щей сети от магистральных щитков или щитов подстан-
ций и что питание этих щитков от общих питающих линий
со щитками рабочего освещения недопустимо. Также
недопустимо присоединение групповых линий аварийного
Рис. 11. Перекрестное питание рабочего и аварийного освещения.
° — от магистральных щитков; б — от магистральных шинопроводов; 1 — ма-
гистральный щиток; 2 — магистральный шинопровод; 3 — групповой щиток
рабочего освещения; 4—групповой щиток аварийного освещения.
освещения к щиткам рабочего освещения, питаемым от
другого источника.
Линии питающей сети рабочего и аварийного освеще-
ния выполняются, как правило, трехфазными и только
при небольшой мощности освещения (несколько кило-
ватт) или при устройстве переключения аварийного ос-
вещения на питание от аккумуляторных батарей иногда
питающие линии выполняются однофазными или по
системе две фазы и нуль.
Схемы групповой сети. Отходящие от щитков группо-
вые линии при трехфазных системах с нулевым проводом
могут выполняться двухпроводными (однофазными) —
рис. 12, а, б, трехпроводными (двухфазными) — рис. -12, в
и четырехпроводными (трехфазными)—рис. 12, г и д.
Аппараты защиты в нулевых проводах устанавливать
не разрешается, за исключением взрывоопасных поме-
щений класса В-I (см. гл. VII-3 ПУЭ), где для повыше-
ния взрывобезопасности электроустановок аппараты
а;
j[jft ЭД-.
Рис. 12. Схемы групповых линий
при трехфазной системе с нулевым
проводом.
а — двухпроводная; б — двухпроводная
для взрывоопасных помещений класса
В-I; в—трехпроводная; г — четырех-
проводная, защищаемая однополюсны-
ми автоматами; д — четырехпроводная,
защищаемая трехполюсным автоматом.
О)
Рис. 13. Схемы групповых линий
при трехфазной системе без нуле-
вого провода.
а —- двухпроводная; б — трехпровод-
ная.
защиты необходимы не только в фазных, но и в нуле-
вых рабочих проводах однофазных двухпроводных
групповых линий. Автоматы, применяемые для трехфаз-
ных четырехприводных групповых линий, могут быть
однополюсными и трехполюсными (рис. 12, г и д).
Часто для защиты групповых осветительных сетей
используются однополюсные автоматы, позволяющие
выключать светильники частями и уменьшать число от-
ключаемых светильников при коротких замыканиях и
других неисправностях в светильниках и групповых ли-
ниях. Трехполюсные автоматы применяются в следую-
щих случаях: при необходимости одновременного от-
ключения всех светильников, питаемых трехфазлыми
четырехпроводными группами; когда к трехфазной
групповой линии присоединяется трехфазный конденса-
тор для повышения коэффициента мощности (см. гл. 9,
§ 21); для линий, питающих трехфазиые понижающие
трансформаторы; при необходимости применения авто-
матов на токи более 50 А, для которых однополюсные
автоматы не изготовляются.
В трехфазных системах без нейтрали, а также в трех-
фазных сетях с нулевым проводом при питании светиль-
ников не фазным, а линейным напряжением, применя-
ются двухпроводные (двухфазные) — рис. 13, а и трех-
проводные (трехфазные) — рис. 13, б групповые линии,
для защиты которых рекомендуется применять двух- и
трехполюсные автоматы, но при необходимости допус-
каются и однополюсные.
Для групповых линий малого напряжения (12—36 В)
при питании от однофазных трансформаторов применя-
ются схемы групповых линий по рис. 12, а, а при питании
от трехфазных трансформаторов — по рис. 13, а и б.
Количество и мощность светильников, питаемых од-
ной групповой линией, ограничиваются двумя условия-
ми, указанными в ПУЭ. Первое ограничение заключает-
ся в том, что г рупповые линии внутреннего освещения
должны быть защищены автоматами с расцепителями
или предохранителями с плавкими вставками на номи-
нальный ток не более 25 А, а групповые линии, пита-
ющие газоразрядные лампы мощностью 125 Вт и выше
и лампы накаливания мощностью 500 Вт и выше, — на
номинальный ток не более 63 А.
Второе ограничение состоит в том, что число све-
тильников с лампами накализания и ДРЛ, питаемых
одной фазой (или двухпроводными одно- и двухфазны-
ми линиями), не должно превышать 20, а для светиль-
ников с люминесцентными лампами — не более 50 ламп
на одну фазу (или двухпроводную группу).
Исходя из этого число светильников с лампами на-
каливания и ДРЛ, присоединяемых к групповым лини-
ям, выполненным по системам две фазы и нуйь и три
фазы и нуль, не должно превышать соответственно 40
и 60, а число люминесцентных ламп—100 и 150. Для
трехфазных групп без нулевого провода допустимое
число светильников с лампами накаливания и ДРЛ не
должно быть больше 30 и люминесцентных ламп —
больше 75. Групповые линии должны одновременно
удовлетворять обоим указанным требованиям.
Может возникнуть естественный вопрос: когда сле-
дует применять трехфазные, двухфазные и однофазные
групповые линии. Однозначного ответа на этот вопрос
пет и быть не может. При выборе системы распределе-
ния для групповых линий необходимо помнить основные
преимущества трехфазных четырехпроводных линий
перед однофазными: это втрое большая нагрузка при
одинаковых токах аппаратов защиты, в 6 раз меньшая
потеря напряжения в линии при одинаковых моментах
нагрузки и сечениях проводов линии, но при вдзое
большей протяженности проводов (см. § 22). Кроме
того, при питании газоразрядных ламп трехфазными
группами облегчается чередование светильников, при-
соединяемых к разным фазам для понижения коэффи-
циента пульсации освещенности (см. гл. 2 и § 11). Эти
преимущества трехфазных линий делают их (а в неко-
торых случаях и двухфазные трехпроводные) целесооб-
разными в больших производственных помещениях при
значительной мощности общего освещения, в помеще-
ниях большой протяженности (туннели, галереи и т. п.),
а также в помещениях, освещаемых лампами ДРЛ, а
в некоторых случаях люминесцентными лампами, когда
не обеспечивается снижение коэффициента пульсации
освещенности до требуемого нормами.
Для небольших помещений, где устанавливается
немного светильников небольшой мощности, более при-
емлемы однофазные группы. В производственных зда-
ниях с большим числом мелких помещений общее осве-
щение бывает целесообразно питать трехфазными груп-
пами с однофазными ответвлениями в отдельные
помещения, что сокращает протяженность и расход про-
водов групповой сети.
При рассмотрении схем питания освещения произ-
водственных зданий нельзя не упомянуть о схемах ав-
томатического переключения освещения с основного
(нормального) источника питания на резервный (ава-
рийный) при исчезновении напряжения на основном ис-
точнике. Такие переключения предусматриваются в ос-
новном в сетях аварийного освещения для продолжения
работы на особо ответственных объектах, например
больших распределительных подстанциях, а также для
эвакуационного аварийного освещения в зданиях без
естественного света.
Автоматическое переключение освещения произво-
дится специальными станциями аварийного переключе-
ния, состоящими из контакторов или магнитных пуска-
телей, реле и других аппаратов.
Схемы главных цепей станции, применяемых для ос-
ветительных сетей, показаны на рис. 14. Источником
нормального питания во всех схемах является перемен-
ный ток (однофазный или трехфазный), аварийного
питания — постоянный (рис. 14, а, в и д) или перемен-
ный (рис. 14, биг).
Применяется также система питания, при которой
светильники аварийного освещения при включенном
рабочем освещении не горят, а автоматически подклю-
чаются к аварийному источнику при исчезновении на-
пряжения в сети рабочего освещения. Такое включение
аварийного освещения производится станцией по схеме
рис. 14, д.
Рис. 14. Схемы главных целей станций аварийного переключения.
ИП — нормальное питание; АП — аварийное питание; П — потребитель; Л —
контактор автоматического включения аварийного освещения.
Станции аварийного переключения обеспечивают об-
ратное автоматическое переключение (или отключение,
рис. 14, д) освещения при появлении напряжения на
основном источнике питания.
18. Управление освещением
Управление освещением в производственных зда-
ниях, т. е. его включение и выключение, необходимо
выполнять с учетом следующих основных требований:
освещение должно управляться из мест, наиболее удоб-
ных для эксплуатации; светильники следует разбивать
на отдельно управляемые группы, как это необходимо
по условиям работ, выполняемых в помещениях, или в
зависимости от назначения помещений; способы и
устройства управления освещением должны создавать
наиболее благоприятные условия для экономии элект-
рической энергии, расходуемой осветительными уста-
новками, без ухудшения условий освещения в поме-
щениях.
В производственных зданиях применяются следую-
щие способы управления общим освещением: местное,
централизованное, дистанционное и автоматическое.
Для отдельных помещений или групп помещений могут
применяться сочетания указанных способов управ-
ления.
Местное управление. Под ним понимается управле-
ние освещением легкодоступными для пользования вы-
ключателями, переключателями или другими простыми
аппаратами управления, устанавливаемыми внутри ос-
вещаемых помещений или у входов в помещения. При
управлении освещением выключателями их удобно уста-
навливать в самом помещении, так как при этом видно,
включены или выключены светильники. Вне помещений
выключатели устанавливаются в случаях, когда условия
среды в освещенном помещении более тяжелые, чем Сна-
ружи (например, душевые), а также для помещений,
часто находящихся закрытыми (кладовые, склады, вен-
тиляционные камеры и др.).
Централизованное управление. Для крупных произ-
водственных помещений устанавливать большое число
выключателей сложно и неудобно, поэтому управление
освещением в таких помещениях целесообразно преду-
сматривать централизованное, с групповых щитков, ис-
пользуя в качестве аппаратов управления автоматы щит-
ков, защищающие групповые линии.
В случаях, когда по условиям производственного про-
цесса и естественного освещения помещений включение
искусственного освещения отдельными частями не тре-
буется, можно увеличивать число централизованно уп-
равляемых светильников, используя для этого вводные
автоматы групповых щитков или автоматы магистраль-
ных щитков, защищающие линии питающей сети к груп-
повым щиткам, а при питании освещения от отдельно
стоящих подстанций — автоматы вводов в здания.
Дистанционное управление. В очень крупных произ-
водственных зданиях, в которых общее освещение пита-
ется от большого числа подстанций и по условиям про-
изводственной работы и естественного освещения допу-
стимо централизованное управление освещением, бывает
нецелесообразно управлять освещением отдельных уча-
стков здания из многих мест. При таком способе управ-
ления значительно усложняется эксплуатация освеще-
ния, неизбежны несвоевременные отключения освещения,
приводящие к непроизводительному расходу электро-
энергии. В этих случаях предусматривается дистанцион-
ное управление общим освещением обычно из одного ме-
ста, где имеется постоянное дежурство обслуживающе-
го персонала, способного следить за своевременным
включением и отключением освещения отдельных рай-
онов иЛи участков производственного здания. Таким ме-
стом может быть, например, диспетчерский пункт, элект-
ромашинное помещение, контора начальника цеха и т. п.
Дистанционное управление освещением осуществля-
ется магнитными пускателями или контакторами, уста-
навливаемыми на щитах станций управления (ЩСУ)
или в шкафах управления (ШУ), включенными в цепи
линий питающей осветительной сети. В пункте управле-
ния предусматривается сигнализация состояния освеще-
ния, питаемого через каждый из пускателей или контак-
торов.
Автоматическое управление. При автоматическом уп-
равлении обеспечивается включение и выключение ис-
кусственного освещения без участия человека в зависи-
мости от изменения осветительных условий, создаваемых
в помещениях естественным освещением, или по зара-
нее заданному суточному графику. Автоматическое уп-
равление имеет еще ограниченную область применения
на некоторых предприятиях, в основном в опытном по-
рядке.
Для местного освещения применяется только мес-
тное управление индивидуальными и, в редких случаях,
групповыми отключающими аппаратами, устанавливае-
мыми на рабочих местах.
В помещениях с естественным светом (как через
оконные проемы в стенах, так и через световые фонари
в потолках), в которых условия естественного освеще-
ния для- разных частей помещения не одинаковы, обыч-
но предусматривается возможность раздельного управ-
ления рядами светильников, параллельными окнам и
световым фонарям. Это дает возможность включать и
выключать ряды светильников в зависимости от измене-
ния уровня естественного освещения. Такая разбивка
светильников предусматривается как при местном, так
и при централизованном и дистанционном управлении
освещением.
При всех применяемых способах управления осве-
щением следует предусматривать возможность раздель-
ного управления светильниками, устанавливаемыми в
помещениях с естественным освещением и без него. Ес-
ли мощность освещения помещений без естественного
света достаточно велика, то при местном и централизо-
ванном управлении для таких помещений целесообраз-
но предусматривать самостоятельные щитки, а при дис-
танционном управлении самостоятельные щитки являют-
ся обязательными.
Во многих производственных помещениях, работаю-
щих в две и три смены, работы в отдельные периоды мо-
гут выполняться не по всей площади помещения, а на
отдельных участках. В таких случаях, сообразуясь с ха-
рактером и особенностями производства, необходимо
предусматривать возможность раздельного управления
освещением для наиболее вероятных вариантов органи-
зации работ по отдельным зонам и участкам помещения.
В йекоторых производственных помещениях может
встретиться необходимость создания пониженной осве-
щенности, например в нерабочее время для ремонтных и
наладочных работ. Для этого целесообразно предусмат-
ривать возможность включения не всех, а только части
светильников общего освещения, разделяя их на отдель-
но включаемые группы с возможно большей степенью
равномерности, например путем поочередного подклю-
чения светильников к разным фазам трехфазных четы-
рехпроводных и двухфазных трехпроводных групповых
линий (см. рис. 12, г и в) или чередования отдельно уп-
равляемых рядов светильников.
Технические решения и средства управления освеще-
нием. Для местного управления освещением в производ-
ственных зданиях наибольшее распространение имеют
однополюсные выключатели на 6 и 10 А для открытой и
утопленной (при скрытой проводке) установки. Значи-
тельно реже применяются однополюсные и трехполюс-
ные выключатели на ток более 10 А (например, пакет-
ные).
Местное управление трехфазными понижающими
трансформаторами (если для этого не используются
трехполюсные автоматы групповых щитков) обычно про-
изводится трехполюсными автоматами (например, ти-
па АП-50) или трехполюсными выключателями, уста-
навливаемыми вблизи трансформаторов.
При системах напряжения 3X220 и 220/127 В и пи-
тании светильников ли-
нейным напряжением
220 В для повышения
электробезопасности в по-
мещениях с повышенной
опасностью и особо опас-
ных для местного управ-
ления применяются двух-
полюсные пакетные вы-
ключатели.
Для протяженных по-
мещений, например тун-
нелей, галерей, коридо-
ров и т. п., имеющих два
и более входов, бывает
необходимо включать и
выключать освещение от
каждого из входов. При
питании освещения в та-
ких помещениях одно-
фазными группами при-
меняются схемы управ-
ления из двух (рис. 15, а
и 6) или нескольких мест
(рис. 15,в). В этих схе-
Рис. 15. Схемы управления осве-
щением из нескольких мест.
а — из двух мест обычная; б — из двух
мест транзитная; в—из трех мест;
/ — переключатель однополюсный на
два направления без нулевого положе-
ния; 2 — переключатель двухполюсный
на два направления без нулевого по-
ложения.
мах используются одно- и двухполюсные переключатели
на два направления без нулевого положения. На
рис. 15, в изображена схема управления из трех мест.
Для большего числа мест в схему вводятся дополнитель-
ные переключатели 2, включаемые в разрыв линий, сое-
диняющих переключатели 1 и 2.
При питании освещения протяженных помещений
трехфазными групповыми линиями или1 через одно- или
трехфазные понижающие трансформаторы для местно-
го управления освещением от каждого входа также ис-
пользуются схемы по рис. 15, а и в, но в этих схемах
вместо светильников включаются катушки магнитных
пускателей, через главные контакты которых питаются
понижающие трансформаторы.
Для дистанционного управления освещением исполь-
зуются блоки и панели управления [28], комплектуемые
в ЩСУ или ящики управления (см. рис. 6). При выборе
устройств управления освещением следует иметь в ви-
ду, что в случаях применения блоков и панелей необхо-
димо составлять задания для электротехнических заво-
дов на изготовление щитов, тогда как шкафы управле-
ния таких зданий не требуют, а достаточно указывать в
заказных спецификациях технические данные применяе-
мых шкафов.
Рассмотрим, как выполняется дистанционное управ-
ление освещением. Одна из
От лоЗстанциа
щиткам
Рис. 16. Принципиальная схема
дистанционного управления осве-
щением.
характерных принципи-
альных схем дистанционно-
го управления одной питаю-
щей линией приведена на
рис. 16. Автомат А, магнит-
ный пускатель Л, избира-
тель управления (переклю-
чатель) ИУ и предохрани-
тель защиты цепи управле-
ния П устанавливаются на
блоках, панелях и в шкафах
управления, выключатель В
и сигнальная лампа ЛС—
в пункте дистанционного уп-
равления освещением. Из-
биратель управления ИУ
служит для опробования
магнитного пускателя с мес-
та его установки (устанавливается в положе-
ние М) и при необходимости может использоваться
для местного управления освещением, т. е. от блока
или шкафа управления (устанавливается в положение
О для отключения освещения). Для перевода на ди-
станционное управление переключатель И У устанавли-
вается в положение Д.
Дистанционное включение и отключение освещения
из пункта управления производится выключателем В,
а включенное состояние освещения в пункте управления
показывает горение сигнальной лампы Л С.
Необходимо указать на одну особенность схем ди-
станционного управления освещением. Известно, что для
управления электродвигателями применяются кнопки с
самовозвратом, что исключает опасный для силовых
электроустановок самозапуск электродвигателей после
возобновления питания, прерванного в результате ка-
ких-либо аварийных причин. В схемах дистанционного
управления освещением в отличие от схем управления
электродвигателями самопроизвольное включение осве-
щения после аварийного отключения питания не только
безопасно, но и желательно, так как при этом работа ос-
вещения возобновляется тотчас же после возобновления
питания, поэтому применять кнопки в схемах дистанци-
онного управления освещением не следует.
Для автоматического управления освещением приме-
няются фотоэлектрические автоматы, являющиеся слож-
ными электронными приборами. Упрощенно принцип их
работы заключается в следующем: на устанавливаемый
в помещении вблизи окна выносной фотодатчик падает
естественный свет. Изменение естественной освещенно-
сти вызывает изменение тока в цепи фотодатчика, что
изменяет ток в цепи реле фотоавтомата. При снижении
освещенности ниже определенного уровня реле сраба-
тывает, его контакт замыкается. В схему дистанцион-
ного управления по рис. 16 вместо выключателя В вклю-
чается контакт реле фотоэлектрического автомата, что
вызывает включение или выключение освещения в со-
ответствии с изменением естественной'освещенности.
Фотоэлектрические автоматы обычно позволяют ре-
гулировать освещенность от естественного света. Доста-
точно надежных и хорошо зарекомендовавших себя ти-
пов автоматос для управления внутренним освещением
указать пока не представляется возможным.
ГЛАВА ДЕВЯТАЯ
РАСЧЕТ И ЗАЩИТА ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
19. Расчетные нагрузки
Основная задача расчета осветительных сетей заклю-
чается в выборе таких сечений проводов и кабелей, ко-
торые, пропуская рабочий ток линий, не создают пожар-
ной опасности в результате недопустимого нагревания
током, обеспечивают требуемые уровни напряжения у
ламп и имеют достаточную механическую прочность,
создавая тем самым необходимую надежность освети-
тельной сети.
С расчетом сети непосредственно связаны вопросы
подсчета нагрузок и определения тока на отдельных уча-
стках линий, выбора токов аппаратов защиты (автома-
тов или предохранителей), повышения коэффициента
мощности в сетях с лампами ДРЛ, стабилизации напря-
жения в осветительных сетях. Все перечисленные вопро-
сы рассмотрим в данной главе.
В дальнейшем изложении для упрощения будем ус-
ловно называть все проводники осветительных сетей сло-
вом «провода», подразумевая под этим, что для сетей
могут применяться также и кабели.
Сечения проводов выбираются, исходя из следующих
условий:
1) проводники должны допускать протекание по ним
расчетного тока осветительной нагрузки, не нагреваясь
выше предельно допустимой температуры, — расчет по
току нагрузки;
2) напряжение на источниках света должно быть не
ниже определенных значений — расчет по потере напря-
жения;
3) механическая прочность проводов и кабелей дол-
жна быть достаточной для данного вида электропровод-
ки — выбор сечений проводников по механической проч-
ности.
Из трех сечений, определенных исходя из указанных
условий, должно приниматься большее.
До расчета осветительных сетей по току нагрузки и
по потере напряжения необходимо производить подсче-
ты установленной мощности и расчетной нагрузки по от-
дельным групповым линиям, групповым щиткам и ли-
ниям питающей сети.
Установленная мощность освещения Ру, питаемого
групповой линией, щитком, линией питающей сети, оп-
ределяется как сумма мощностей всех ламп, питаемых
соответствующим участком сети, а для светильников с
газоразрядными лампами к мощности ламп прибавля-
ются потери в ПРА: для люминесцентных ламп, вклю-
чаемых по стартерным схемам, — 20%, при бесстартер-
ных ПРА — 30%, для ламп ДРЛ — 10% мощности ламп.
Установленная мощность освещения обычно указывает-
ся в киловаттах, а для групповых линий в некоторых
случаях в ваттах.
При расчете групповых линий принимается, что все
светильники, питаемые группой, могут гореть одновре-
менно, т. е. считается, что расчетная нагрузка Рр равна
установленной мощности. Установленная мощность и
расчетная нагрузка групповых линий, питающих пони-
жающие трансформаторы, принимаются равными номи-
нальной мощности присоединенных к ним трансформа-
торов.
Иначе обстоит дело с линиями питающей сети. Ма-
ловероятно, что все светильники, питаемые многими
группами и щитками, будут включены одновременно, ка-
кая-то часть из них может не работать, и поэтому рас-
четная нагрузка для питающей сети определяется умно-
жением установленной мощности на коэффициент спро-
са kc, который принимается в зависимости от назначе-
ния, размеров и характера производственных зданий.
Рекомендуемые значения коэффициента спроса:
Небольшие производственные здания 1,0
Производственные здания, состоящие из 0,95
отдельных крупных пролетов
Производственные здания, состоящие из 0,85
многих отдельных помещений
Админнстративно-бытовые, инженерно-ла- 0,8
бораторные корпуса
Складские здания, состоящие из многих от- 0,6
дельных помещений
20. Расчет сети по току нагрузки
В ПУЭ и электротехнических справочниках приво-
дятся таблицы допустимых по условиям нагрева токо-
вых нагрузок на провода и кабели с алюминиевыми и
медными жилами в зависимости от вида изоляции, се-
чения проводников, числа совместно прокладываемых
7—507 97
(6)
фазы и
(7)
(8)
(9)
токоведущих жил, способов и условий прокладки сети.
Чтобы выявить по этим таблицам минимально допусти-
мые сечения проводов, необходимо по указанным ниже
формулам, определить расчетные токи линий.
Трехфазные сети с нулевым проводом:
для двухпроводной (однофазной) линии
/р = Рр-103/(/ф cos <f; (5)
для трехпроводной двухфазной (две фазы и нуль)
линии
7Р = Рр-103/2(7ф cos <р;
для четырехпроводной трехфазной (три
нуль) линии
I рР'103 — рр~103
₽ Уз1/лсо5Ч) 3^фсо.8<р '
Трехфазные сети без нулевого провода:
для двухпроводной (двухфазной) линии
/р = Рр-103/1/лсоз <р;
для трехпроводной (трехфазной) линии
I _ Рр-М3
V 3 ил cos <р
В (5) — (9) принято; Рр — расчетная нагрузка, кВт;
U$ — фазное напряжение, В; U„— линейное (междуфаз-
ное) напряжение, В; cos ср— коэффициент мощности на-
грузки.
Формулы (6) и (7) справедливы только при равно-
мерной нагрузке линии, т. е. когда нагрузки, включенные
между каждой из фаз и нулевым проводом, одинаковы.
Если же нагрузка неравномерная, расчетный ток опре-
деляется для каждого фазного провода отдельно по на-
грузке, присоединенной к данной фазе, по формуле (5).
Коэффициент мощности (cos<p) принимается для
ламп накаливания равным единице, для люминесцент-
ных ламп — 0,9 и для ламп ДРЛ, включаемых без кон-
денсаторов для повышения коэффициента мощно-
сти,— 0,5.
При расчете осветительной сети' по току нагрузки се-
чения выбираемых проводов должны быть такими, что-
бы их пропускная способность (т. е. допустимая токо-
вая нагрузка) была не ниже расчетного тока линии.
Для трехфазных четырехпроводных сетей при зазем-
ленной нейтрали сечения нулевых проводов согласно
требованиям ПУЭ должны быть не ниже 50% сечения
фазных проводов. Однако для сетей, питающих газораз-
рядные лампы, в некоторых случаях сечения нулевых
проводов необходимо повышать, о чем указано в §26.
21. Повышение коэффициента мощности в установках
с лампами ДРЛ
При большой мощности осветительных установок с
лампами ДРЛ в производственных зданиях (сотни и
тысячи киловатт) низкое значение коэффициента мощ-
ности комплекта лампа ДРЛ — ПРА (равное в среднем
0,5) приводит к необходимости принимать меры по по-
вышению коэффициента мощности до значения не менее
0,9. Это достигается применением трехфазных конденса-
торов, которые могут подключаться к линиям питающей
сети или групповой сети, или однофазных конденсато-
ров отдельно для каждого светильника.
Наиболее эффективным способом компенсации сле-
дует считать присоединение трехфазных конденсаторов
к трехфазным групповым линиям, как это показано на
рис. 17. К каждой групповой линии щитка 1 после защи-
щающего ее автомата 2 присоединяются конденсатор 4
с разрядными резисторами 5.
Рис. 17. Повышение коэффициента мощности в групповых линиях с
лампами ДРЛ
/— шины группового щитка; 1 — трехполюспый автомат группового щитка;
3 — светильники с лампами ДРЛ; 4 — трехфазный статический конденсатор;
5— разрядное сопротивление; 6— линия питающей сети; 7— групповая линия.
Для повышения cos<p от 0,5 до 0,9 мощность конден-
сатора определяется из расчета: на 1 кВт мощности
ламп ДРЛ, включая потери в ПРА, необходимо 1,2 квар
реактивной мощности конденсатора. Так как трехфаз-
ные статические конденсаторы для напряжения 380 В,
необходимые для установок с лампами ДРЛ, выпуска-
ются по ограниченной шкале мощностей (мощностью 18,
25, 36 и 50 квар), а суммарная мощность светильников
с лампами ДРЛ, питаемых отдельными группами, мо-
жет изменяться в значительных пределах, на рис. 18
приведена кривая для определения коэффициента мощ-
ности при разных соотношениях мощностей статическо-
го конденсатора Q, квар, и ламп ДРЛ (и потерь в ПРА),
питаемых группой Р, кВт. Из графика видно, что в за-
висимости от этого соотношения cos <р может быть как
отстающий (когда ток отстает по фазе от напряжения),
так и опережающий. Допустимыми считаются пределы
изменения cos <р от 0,9 (отстающий) до 0,9 (опережаю-
щий),
Рис. 18. Определение коэффициента мощно-
сти в установках с лампами ДРЛ при на-
пряжении 380/220 В.
Описанный способ повышения коэффициента мощно»
сти имеет следующие преимущества: по сравнению с ус-
тановкой индивидуальных конденсаторов на 220 В —
для каждого светильника существенно снижается необ-
ходимая емкость и число конденсаторов вследствие
включения их на линейное напряжение 380 В и приме-
нения небольшого числа конденсаторов большой мощно-
сти; по сравнению с установкой конденсаторов на под-
станциях или линиях питающей сети — не требуется до-
полнительных автоматов для защиты конденсаторов,
а используются автоматы групповых линий; повышается
допустимая нагрузка групповых линий, приводящая к
сокращению автоматов на щитках и протяженности
групповых сетей; обеспечивается одновременное отклю-
чение автоматами щитков светильников и конденсаторов.
Рассчитывая по току нагрузки осветительные сети с
повышением коэффициента мощности на групповых ли-
ниях, необходимо помнить, что ток на участках группо-
вых линий от места присоединения конденсаторов до
светильников должен определяться при cos<p=0,5, а ток
ответвления к конденсатору — по формуле (7), в кото-
рой за Рр принимается мощность конденсатора, квар,
a cos <р= 1.
22. Расчет сети по потере напряжения
На световой поток источников света заметное влия-
ние оказывает напряжение, подводимое к лампам: с
уменьшением напряжения световой поток падает, что
вызывает снижение освещенности. Чтобы ограничить
уменьшение светового потока, в ПУЭ содержатся требо-
вания, согласно которым снижение напряжения у наи-
более удаленных ламп внутреннего рабочего освещения
производственных зданий не должно быть более 2,5%
номинального напряжения ламп, а у ламп аварийного
освещения — не более 5%. В установках с газоразряд-
ными лампами требования к уровням напряжения отно-
сятся не к самим лампам, а к напряжению, подводимо-
му к ПРА.
Не следует смешивать указанные значения снижения напряжения
с допустимыми потерями напряжения в осветительной сети. Поясним,
в чем заключается разница между ними. Снижение напряжения у лам-
пы на 2,5% означает, что, например, для лампы на номинальное на-
пряжение 220 В допустимое снижение составляет;
220-2,5/100=5,5 В.
Следовательно, напряжение иа лампе не должно быть меньше
220—5,5=214,5 В.
Если номинальное напряжение сети равно 380/220 В, то иа под-
станциях устанавливаются трансформаторы с номинальным напря-
жением при холостом ходе (без нагрузки) 400/231 В. Таким образом,
разность фазных напряжений на шинах подстанции и на наиболее
удаленной лампе оказывается равной
231—214,5=16,5 В
или
16,5-100/220=7,5%.
Допустимые потери напряжения в осветительной сети определя-
ются вычитанием из указанной выше разности потери напряжения в
трансформаторе, зависящей от его мощности, степени загрузки, ко-
эффициента мощности питаемых потребителей и некоторых других
условий Практически потерн напряжения в трансформаторах колеб-
лются в пределах от 4,5 до 1,5%, что обусловливает допустимую
потерю напряжения в осветительной сети от 3 до 6%.
Допустимые потери напряжения в сети при питании
освещения от трансформаторов разной мощности приве-
дены в [12]. В сетях 12, 24 и 36 В допускается потеря
напряжения до 10% независимо от их мощности.
Расчет потерь напряжения в осветительной сети про-
изводится по формуле
q = М/се, (10)
где q — сечение проводов, мм2; М — момент нагруз-
ки, кВт-м; е — потеря напряжения, %; с — коэффициент,
определяемый по табл. 10 в зависимости от системы и
напряжения сети и материала проводов.
Момент нагрузки М представляет собой произведение
расчетной нагрузки Р, кВт, ток от которой протекает по
рассчитываемому участку сети, на длину этого участка
/, м, т. е. М = Р1. Для линий осветительной сети, состо-
ящих из нескольких отдельных участков с разными на-
грузками, общий момент нагрузки складывается из мо-
ментов нагрузок отдельных участков. Определение мо-
ментов нагрузки для разных схем линий осветительной
сети указано на рис. 19.
Пользуясь формулой (10), можно при необходимос-
ти определить потери напряжения в линии е при задан-
ном сечении проводов q:
E — M/cq, (И)
При одновременном расчете потерь напряжения в пи-
тающей и групповой сети общие допустимые потери
напряжения можно распре-
делить по-разному между
отдельными звеньями сети,
например большие потери
напряжения будут в питаю-
щей линии, а меньшие в
групповых или наоборот.
При разных соотношениях
потерь напряжения в раз-
личных участках сети будет
изменяться и общий расход
металла в проводах. Эта
разница будет тем ощути-
мее, чем разветвленнее ос-
ветительная сеть. В таких
случаях расчет осветитель-
ных сетей рекомендуется вы-
полнять на общий минимум
проводникового металла.
Сущность такого расчета
_______________i____________
а)
Lt 1з
1) д|
Рис. 19. Определение моментов
нагрузки.
а — линия с одной нагрузкой в кон-
це М—РГ, б — линия с нескблькими
нагрузками по длине M-PJi+
+ + /а) + Лз(/1+/а+/з)“/1(Р1 +
+ Pi + Рз) + ЩЛа + Рз) +РзЬ', и —
линия с несколькими одинаковыми,
равномерно распределенными по
длине нагрузками М=пР{1^ + 1(п —
—D/21-nPL.
заключается в следующем:
сечение проводов начального участка сети определяется
Таблица 10
Значения коэффициента с для расчета потерь напряжения
в осветительной сети
Номинальное напряжение сети, В Система сети и род тока Значения коэффициента с для проводников
алюминиевых медных
380/220 Трехфазная с нулем 44 72
220/127 То же 14,7 24
3X220 Трехфазная без нуля 14,7 24
3X36 То же 0,396 0,648
3X24 0,176 0,228
3X12 » » 0,044 0,072
380 220 Двухфазная с нулем 19,5 32
220/127 То же 6,5 10,7
220 Двухпроводная перемен- ного или постоянного тока 7,4 12
127 То же 2,46 4
36 » » 0,198 0,324
24 0,088 0,144
12 0,022 0,036
по допустимым потерям напряжения е от начала данно-
го участка до конца сети и по приведенному моменту на-
грузки, определяемому по формуле:
Л1П = 2М 4- а£т, (12)
где Мп — приведенный момент нагрузки, кВт-м; ZM —
сумма моментов данного участка сети и всех последую-
щих по направлению тока участков с тем же числом про-
водов в линии, что и на данном участке, кВт-м; Sm—
сумма моментов нагрузки участков сети, питаемых че-
рез данный участок, но с иным числом проводов, чем на
данном участке, кВт-м; а — коэффициент приведения
моментов, принимаемый по табл. 11.
Таблица 11
Коэффициент приведения моментов а
Линия Ответвление Коэффициент приведения мо- ментов а -
Трехфазная с нулем То же Двухфазная с нулем Трехфазная без нуля Однофазное Двухфазное с нулем Однофазное Двухфазное 1,85 1,39 1,33 1,15
По приведенному моменту нагрузки МП, подсчитан-
ному по (12), и заданным допустимым потерям напря-
жения е по формуле (10) определяется сечение q. Оно
округляется до ближайшего стандартного и принимается
за сечение начального участка. По моменту нагрузки
этого участка М по формуле (И) находятся действи-
тельные потери напряжения в нем. Последующие участ-
ки рассчитываются аналогично, но на остающиеся до-
пустимые потери напряжения.
Формулами (10) и (11) мржно пользоваться для рас-
чета потерь напряжения в трехфазных четырехпровод-
„ ных (три фазы и нуль) и двухфазных трехпроводных
(две фазы и нуль) линиях только при симметричной
(равномерной) загрузке всех фаз. Все линии питающей
осветительной сети принято рассчитывать как симмет-
рично нагруженные. Также равномерно загруженными
считаются групповые линии в случаях присоединения
светильников к разным фазам в порядке: АВССВА для
трехфазных линий и ABBA — для двухфазных; АВСАВС
для трехфазных линий с числом светильников не менее
девяти и АВАВ для двухфазных линий с числом све-
тильников не менее шести.
Если трехфазные четырехпроводные линии имеют не-
одинаковую загрузку фаз, потери напряжения в любой
из них могут быть определены по формуле Цейтлина:
МА , - 0,5 (Мв+мс)
Е . ---------1-------------------, (10)
А 2с2 qA 2c2q0
где М — момент нагрузки любой рассматриваемой фа-
зы, кВт-м; Мв и Мс — моменты нагрузок двух других
фаз, кВт-м; qA— сечение провода рассматриваемой фа-
зы, мм2; q0— сечение нулевого провода, мм2; сг—ко-
эффициент формулы (11) для двухпроводной линии.
Первый член формулы (13) дает потери напряжения
в фазном, второй — в нулевом проводе.
23. Выбор сечений проводов по механической
прочности
Провода и кабели, прокладываемые в электрических
сетях, должны обладать необходимой механической
прочностью, противостоять повреждениям, возможным
при эксплуатации, и тем самым обеспечивать надеж-
ность работы электропроводок и электрического осве-
щения.
Минимально допустимые сечения проводников по ме-
ханической прочности зависят от используемого провод-
никового металла (алюминий, медь), конструкции про-
водников (незащищенные, защищенные провода, кабе-
ли), их назначения, способов и мест прокладки. Мини-
мальные сечения проводников для электрических сетей
приводятся в ПУЭ и справочниках, например в [12],
В некоторых производственных зданиях применяется
прокладка проводов или кабелей осветительной сети по
тросам или по струне из стальной катаной проволоки.
Часто к тросу и струне подвешиваются также и светиль-
ники. При тросовых и струнных проводках необходимо
выполнять механические расчеты для определения диа-
метра троса или катаной проволоки. Обычно диаметр
троса лежит в пределах от 2 до 6,5 мм, катаной проволо-
ки — от 4 до 8 мм.
24. Защита осветительных сетей
Все осветительные сети’должны иметь защиту от то-
ков короткого замыкания, которые при отсутствии за-
щиты могут недопустимо нагревать провода и кабели,
вызывая пожары, ожоги, поражения током людей и дру-
гие тяжелые последствия. В некоторых случаях освети-
тельные сети в производственных зданиях должны за-
щищаться также от перегрузки.
Защита осветительных сетей осуществляется аппара-
тами защиты — автоматическими выключателями (авто-
матами) или плавкими предохранителями, автоматиче-
ски откл’ючающими линии при ненормальных режи-
мах.
Защитное действие автомата основано на отключении
цепи при прохождении по ней тока короткого замыкания
или перегрузки, что осуществляется расцепляющим ме-
ханизмом автомата. Автоматы бывают со следующими
типами расцепителей: тепловыми, комбинированными
(тепловыми и электромагнитными) нерегулируемыми и
регулируемыми; электромагнитными (мгновенно дей-
ствующими).
Автоматы с тепловыми и комбинированными расце-
пителями имеют обратно зависимую от тока характерис-
тику; это означает, что время, в течение которого они
срабатывают, зависит от тока перегрузки или короткого
замыкания, протекающего через автомат: чем больше
ток, тем быстрее автомат отключает линию.
Автоматы с мгновенно действующими расцепителями
срабатывают только после того, как ток достигнет опре-
деленного значения для данного расцепителя, обычно
этот ток достаточно велик (6—8-кратный номинальному
току расцепителя). Для защиты осветительных сетей ис-
пользуются только автоматы с тепловыми и комбиниро-
ванными нерегулируемыми расцепителями и лишь на
^щитах подстанции применяются автоматы с комбиниро-
ванными регулируемыми расцепителями. Автоматы с
мгновенно действующими расцепителями не применя-
ются.
Защитное действие предохранителя основано на пе-
регорании плавкого элемента в результате теплового
действия тока перегрузки или короткого замыкания. Бо-
лее подробные сведения о предохранителях и автоматах
можно получить в [30].
Основой надежной защиты осветительных сетей яв*
ляется правильный выбор номинальных токов расцепи-
телей автоматов и плавких элементов предохранителей,
а также сечений проводов и кабелей. Далее приводятся
основные требования и рекомендации по выполнению
защиты осветительных сетей.
От токов коротких замыканий должны быть защище-
ны все осветительные сети, защита от перегрузки требу-
ется только в следующих случаях:
для сетей внутри помещений, выполненных открыто
проложенными изолированными проводами с горючей
оболочкой;
для сетей в пожароопасных производственных поме-
щениях;
для сетей взрывоопасных помещений и взрывоопас-
ных наружных установок;
для осветительных сетей и сетей бытовых и перенос-
ных электроприемников в жилых и общественных зда-
ниях, торговых помещениях и служебно-бытовых поме-
щениях промышленных предприятий.
Защита от коротких замыканий должна обеспечи-
вать отключение аварийного участка сети с наименьшим
временем и с соблюдением по возможности требования
селективности. Такое отключение обеспечивается, если
ток короткого замыкания в конце линии при одно- и мно-
гофазных замыканиях в’ сетях с глухозаземленной ней-
тралью и двух и трехфазных замыканиях в сетях с изо-
лированной нейтралью имеет значение не менее: З13—
автоматы с тепловыми или комбинированными расцепи-
телями в невзрывоопасных помещениях, 613 — во взры-
воопасных; З13—'предохранители в невзрывоопасных
помещениях и 413 — во взрывоопасных, где 13 — номи-
нальный ток аппарата защиты.
Проверка электрических сетей на отключение при
коротких замыканиях достаточно трудоемка, и для об-
легчения этой задачи служат таблицы наибольших до-
пустимых длин линий в зависимости от способов выпол-
нения проводки, сечений проводов, токов аппаратов за-
щиты и мощности трансформаторов [31]. Так как про-
тяженность осветительных сетей в производственных
зданиях не велика, их отключение при коротких замы-
каниях практически всегда обеспечивается.
Для обеспечения селективности защиты (т. е. сраба-
тывания только ближайшей к месту короткого замыка-
ния ступени защиты) номинальные токи уставок каждо-
го последующего по направлению к электроприемнику
аппарата защиты рекомендуется принимать не менее чем
на две ступени ниже, чем предыдущего, если это не
приводит к завышению сечения проводов. Разница не
менее чем на одну ступень обязательна при всех усло-
виях.
Чтобы аппараты защиты более надежно защищали
осветительные сети, номинальные токи уставок расцепи-
телей автоматов и токи плавких элементов предохрани-
телей должны выбираться по возможности меньше рас-
четных токов защищаемых участков сети, но с учетом
того, чтобы аппараты защиты не отключали потребите-
лей при кратковременных перегрузках, например, от
пусковых токов источников света.
При выборе номинальных токов аппаратов защиты с
учетом пусковых токов источников света рекомендуется
пользоваться следующими указаниями:
для сетей, питающих люминесцентные лампы, пуско-
вые токи не учитываются;
для сетей с лампами накаливания, защищаемых ав-
томатами с комбинированными расцепителями, /3^=
для сетей с лампами ДРЛ при автоматах с тепловы-
ми и комбинированными расцепителями с уставкой ме-
нее 50 А /3^1,4/р, при плавких предохранителях
1,2/р, где /3 — номинальный ток аппарата защиты; /р -—
расчетный ток линии.
Тепловые и комбинированные расцепители автоматов
калибруются на заводах-изготовителях для температуры
окружающей среды -|-25°С. При установке автоматовна
групповых щитках и распределительных пунктах в
замкнутом пространстве шкафов или ящиков температу-
ра воздуха в зоне размещения автоматов может несколь-
ко повышаться и во избежание ложного срабатывания
автоматы рекомендуется нагружать не более чем на 90%
номинального тока расцепителя. При выборе тока рас-
цепителя с учетом отключения при коротких замыканиях
и от пусковых токов источников света указанное пони-
жение нагрузки автомата учитываться не должно.
Чтобы аппараты защиты надежно защищали освети-
тельные сети от токов короткого замыкания и перегруз-
ки, должны быть выдержаны указанные в табл. 12 со-
отношения между наибольшими допустимыми токами
Таблица 12
Соотношения между допустимыми токами проводников и номинальными токами аппаратов защиты
Характеристика помещений Тип проводника при лю- бом способе прокладки Допустимая длитель- ная токовая нагруз- ка на проводник, /п; номинальный ток аппарата защиты /3* Тип аппарата защиты
Автомат с расцепителем Плавкие предохрани- тели
тепловой и комбиниро- ванный нере- гулируемый комбиниро- ванный регулируе- мый
Сети, не защищаемые от перегрузки
Помещения всех назначений Проводники всех типов /П1 не менее 'з 0,66/ о,зз/з
/31 не более 'п ‘•5'п З'п
Сети, защищаемые от перегрузки
Производственные помеще- Открыто проложенные неза- /п> не меиее 1з 'з 'з
ния кроме взрывоопасных щищенные изолированные /д> не более 1„ 1п
проводники с горючей обо- п п
лочкой
Общественные и жилые зда- Провода и кабели с резино- не менее 'з 'з 1,25 /
ния, бытовые и конторские вой и* аналогичной по теп- не более 1„ 1п °’8 7п
помещения на производст- ловым характеристикам 3» п
венных предприятиях, взры- изоляцией
воопасные помещения
Пожароопасные помещения Провода и кабели с резино- не менее ‘з 'з 'з
вой и аналогичной по тепло- /3> ие более 1п /п
ловым характеристикам изо-
ляцией
Помещения всех назначений Кабели с бумажной изоля- не менее 7з °’8 7з ‘з
цией /3j не более 'п 1,25 /п 'п
* Для автоматов с регулируемым расцеплением —ток трогания.
проводников /п и номинальными токами аппаратов за-
щиты 13.
В случаях, когда определенная по табл. 12 требуемая
токовая нагрузка проводника не совпадает с приведен-
ными в таблицах допустимыми длительными токовыми
нагрузками на провода и кабели, разрешается приме-
нять проводники ближайшего меньшего сечения, но не
меньше, чем это требуется по расчетному току линии.
Аппараты защиты необходимо устанавливать в сле-
дующих пунктах осветительных сетей: в местах присо-
единения сети к источникам питания (щиты подстанций,
распределительные пункты, щиты станций управления,
магистральные шинопроводы и т. п.); на вводах в здания
при питании от отдельно стоящих подстанций; на груп-
повых щитках в начале групповых линий; в местах
уменьшения сечений проводов по направлению к элект-
роприемникам; на стороне высшего и низшего напряже-
ний понижающих трансформаторов. Если от группового
щитка одной групповой линией питается не более трех
понижающих трансформаторов, их защита со стороны
высшего напряжения может выполняться общей, напри-
мер автоматом группового щитка.
Для упрощения осветительных сетей ПУЭ разреша-
ют следующие отступления от указанных требований по
устройству защиты: не устанавливать аппараты защиты
при снижении сечения проводов по длине линии и на
ответвлениях от нее, если аппарат защиты линии защи-
щает также участок со сниженным сечением; не обеспе-
чивать защиту участка линии или ответвления от нее,
если сечение проводов на сниженном участке или ответ-
влении не менее половины сечения линии; не устанавли-
вать аппаратов защиты на ответвлениях от групповых
линий, защищаемых аппаратами на ток до 63 А, к газо-
разрядным лампам 125 В и более и лампам накаливания
500 Вт и более, при этом длина незащищенного ответвле-
ния допускается до 3 м при любом способе проводки и
может быть любой при прокладке в стальных тру-
бах.
Аппараты защиты, как требуют ПУЭ, должны уста-
навливаться непосредственно в местах присоединения
проводников к сети. Однако допускается отнесение аппа-
ратов защиты от места ответвления на длину от 6 до
30 м при условии соблюдения требований, указанных в
табл. 13.
Таблица 13
Требования к сети при отиесеиии аппаратов защиты от места
ответвления от линии
Длина ли- нии от места от- ве твления до аппара- та защиты Требования к выполнению ответвления Допустимая область применения
Сечение проводника Способ прокладки
До 6 м Не менее сечения после аппарата за- щиты Прокладка в тру- бах или применение проводов с него- рючей оболочкой. Открытая проклад- ка проводов допу- скается только в непожароопасных помещениях по не- горючим основани- ям Допускается там, где безусловно не- обходимо
До 30 м Не менее сечения, определенного расчетным током, но не меиее 10% пропускной спо- собности питающей линии Прокладка в тру- бах или примене- ние проводов с негорючей оболоч- кой Допускается толь- ко для ответвле- ний, выполняемых в трудно доступ- ных местах (на- пример, на боль- шой высоте)
Аппараты защиты необходимо устанавливать в цепях
всех нормально не заземленных полюсов и фаз.
В двухпроводных групповых линиях взрывоопасных
помещений класса В-I аппараты защиты необходимо
предусматривать как в фазном, так и в нулевом прово-
дах. В таких линиях для зануления светильников и дру-
гих элементов осветительных установок прокладывается
самостоятельный зануляющий провод.
В цепях нулевых проводов трехпроводных (две фазы
и нуль) и четырехпроводных (три фазы и нуль) линий,
а также двухпроводных линий, где нулевой провод ис-
пользуется для зануления, установка аппаратов защиты
запрещается. Такое запрещение вызвано тем, что отклю-
чение нулевого провода при включенных фазных прово-
дах в двух- и трехфазных линиях может привести к по-
вышению напряжения на одних светильниках и пониже-
нию на других вследствие неравномерной загрузки раз-
ных фаз, а в случаях использования нулевого провода
для зануления к выходу фазного напряжения на корпус
зануленного светильника и к поражению людей электри-
ческим током.
В производственных зданиях наибольшее распростра-
нение имеют автоматы разных типов, которыми уком-
плектовываются выпускаемые промышленностью освети-
тельные щитки и распределительные пункты. Освети-
тельные щитки с предохранителями изготавливаются в
крайне ограниченных количествах. Одним из существен-
ных преимуществ автоматов перед предохранителями
является возможность использования автоматов не толь-
ко как защитных аппаратов, но и как отключающих для
управления освещением, что широко используется в ос-
ветительных сетях производственных зданий.
25. Стабилизация напряжения в осветительных сетях
Напряжение у ламп рабочего освещения не должно
снижаться более чем на 2,5%, у ламп аварийного осве-
щения— не более чем на 5% номинального. По ГОСТ
13109-67 [26] повышение напряжения у ламп более чем
на 5% номинального также не разрешается. Но и повы-
шение напряжения на 5% вызывает преждевременный
выход источников света из строя, в особенности ламп на-
каливания.
На трансформаторных подстанциях многих промыш-
ленных предприятий напряжение в течение суток колеб-
лется в пределах, превышающих указанные допустимые
для ламп, что часто вынуждает принимать меры для ста-
билизации напряжения в осветительных сетях.
Наиболее часто наблюдаются недопустимые повыше-
ния напряжения. В таких случаях целесообразно уста-
навливать в линиях питающей осветительной сети трех-
фазные тиристорные ограничители напряжения типа
ТОН-3, специально разработанные и освоенные для ос-
ветительных сетей [32]. Эти аппараты предназначены
для напряжения 380/220 В, допускают отклонения на-
пряжения питающей сети в пределах -f-30-j-—20%, име-
ют регулировку уставки выходного напряжения в пре-
делах 0,9—1,05 номинального и обеспечивают точность
поддержания заданной уставки напряжения ±1,5%.
Ограничители ТОН-3 выпускаются для номинального
тока 63 и 100 Л. Они могут использоваться для освети-
тельных сетей с лампами накаливания, люминесцентны-
ми, а также с лампами ДРЛ, но при определенных усло-
виях, указанных ниже. Аппараты ТОН-3 наиболее эф-
фективны для ламп накаливания, особенно чувствитель-
ных к повышениям напряжения. Как показывают рас-
четы, они окупаются в течение 1,5—3 лет.
Ограничители ТОН-3 обычно включают в отдельные
линии питающей осветительной сети. Имеющаяся у них
регулировка уставки выходного напряжения позволяет
устанавливать наиболее целесообразное его значение
для каждой линии. Ограничители ТОН-3 могут исполь-
зоваться также для пофазного дистанционного управле-
ния освещением [33]. При этом необходимо иметь
в виду, что при отключении освещения аппаратами
ТОН-3 в осветительной сети сохраняется опасный
электрический потенциал, ввиду чего обслуживание
установки должно производиться только при полном
отключении питания.
В установках с лампами ДРЛ ограничители ТОН-3
должны включаться только в участки сети с некомпен-
сированной реактивной мощностью, так как в компен-
сированных сетях с этими лампами ТОН-3 работают не-
надежно, поэтому при устройстве компенсации на груп-
повых линиях (см. рис. 17) для каждой группы должен
применяться самостоятельный ограничитель ТОН-3 и
включаться в сеть, как показано на рис. 20, а. Если же
конденсаторы подключаются к линиям питающей сети,
то включение ТОН-3 производится, как показано на
рис. 20, б.
В осветительных сетях, где напряжение в течение
длительного времени падает ниже предельно допусти-
мого, для осветительных установок применяются более
сложные и дорогие, чем ограничители ТОН-3, стабили-
заторы напряжения, обеспечивающие поддержание за-
cos<f>=O,9
cvsy>=B,5
\тон-з\----
tBsg>=0,9 создай,5
Рис. 20. Включение ограничителей напряжения ТОН-3 в сети с лам
памн ДРЛ.
а — при конденсаторах на групповых линиях; б — при конденсаторах иа лини-
ях питающей сети.
данного напряжения у потребителей как при его пони-
жении, так и повышении на источнике питания.
Заводы электротехнической промышленности вы-
пускают несколько типов трехфазных стабилизаторов и
регуляторов напряжения с автоматическим и ручным
регулированием мощностью от 10 до нескольких сотен
киловольт-ампер. Стабилизаторы и регуляторы напря-
жения, как и ограничители ТОН-3, могут включаться
в линии питающей сети, а стабилизаторы большей
мощности — для нескольких питающих линий. Их можно
использовать без каких-либо ограничений для любых
источников света.
При использовании ограничителей ТОН-3 и стабили-
заторов напряжения необходимо учитывать, что их
быстродействие таково, что они не могут компенсиро-
вать кратковременные колебания напряжения, происхо-
дящие, например, при пуске мощных силовых электро-
приемников. При наличии в осветительной сети этих
устройств глубина колебания напряжения и связанные
с этим колебания светового потока источников света все
же несколько уменьшаются.
26. Особенности осветительных сетей
с газоразрядными лампами
Все газоразрядные лампы включаются в сеть совмест-
но с ПРА, содержащими катушки индуктивности и кон-
денсаторы, вызывающие дополнительные потери энергии
и понижающие коэффициент мощности сети, питающей
лампы. О необходимости учета потерь в ПРА при под-
счете нагрузок и расчете сети указано в § 19 и о коэф-
фициенте мощности и способах его повышения
в § 4 и 21.
Наличие у газоразрядных ламп ПРА и специфичес-
кие особенности газового разряда вызывают некоторые
дополнительные требования, с которыми необходимо
считаться при проектировании осветительных сетей.
При питании трехфазной четырехпроводной линией
ламп накаливания, включенных между каждой из фаз и
нулевым проводом, по нулевому проводу в случае равно-
мерной загрузки фаз ток не протекает Только при на-
рушении равномерности по нулевому проводу начинает
протекать уравнительный ток, тем больший, чем выше
неравномерность.
Иначе обстоит дело в сетях с газоразрядными лам-*
вами. Газовый разряд вызывает искажение синусоидаль-
ной формы тока, появляются высшие гармонические
составляющие тока (в основном токи третьей гармони-
ки), протекающие по нулевому проводу даже при
равномерной загрузке фаз. Ток в нулевом проводе в за-
висимости от соотношений индуктивного и емкостного
сопротивлений ПРА может достигать 80—83% тока
в фазных проводах, а, учитывая некоторый уравнитель-
ный ток от возможной неравномерной загрузки фаз,
расчетный ток в нулевом проводе в случаях применения
компенсированных ПРА (coscp=0,9 и выше), обычно
принимают равным току в фазных проводах.
В сетях с лампами ДРЛ при установке трехфазных
конденсаторов для повышения коэффициента мощности
(см. рис. 17) на участках сети от источника питания до
места подключения конденсаторов расчетный ток в ну-
левом проводе также принимается равным току в фаз-
ных проводах. В сетях без конденсаторов для повыше-
ния коэффициента мощности, а также при их наличии,
но на участках, по которым протекает ток при низком
коэффициенте мощности (на рис. 17 от места подключе-
ния конденсатора до светильников), ток в нулевом про-
воде не превышает 0,4—0,5 тока фазных проводов.
Указанные особенности трехфазных сетей с газораз-
рядными лампами необходимо учитывать при выборе
сечений нулевых проводов. Протекание по нулевому
проводу тока, равного току в фазных проводах, не озна-
чает, что всегда сечения нулевого и фазного проводов
должны приниматься одинаковыми. Это необходимо
только в случаях, когда расчет сети ведется по допусти-
мому току нагрузки. Если же расчет производится по
потере напряжения и сечения проводов линии имеют
запас по пропускной способности, нулевые провода мо-
гут приниматься меньшего сечения, но проверяться на
пропускную способность по току, ожидаемому в нуле-
вом проводе.
Возникающий при питании газоразрядных ламп ток
в нулевом проводе осветительной сети протекает также
в нейтрали трансформатора, питающего осветительную
установку. Согласно ГОСТ 11677-75 значение тока в ну-
левом выводе трансформатора не должно превышать
0,25 фазного тока при схеме соединения обмоток транс-
форматора У/Ун и 0,75 фазного тока при схеме А/Ун.
В случаях, когда питание освещения и силового электро-
оборудования производится от общих трансформаторов
и доля нагрузки от газоразрядных ламп не велика (не
более 15—20% мощности трансформатора), могут ис-
пользоваться наиболее широко применяемые трансфор-
маторы со схемой соединения обмоток У/Ун. Если же
мощность газоразрядных ламп превышает 20%, что
часто бывает при питании освещения самостоятельными
трансформаторами или на предприятиях с небольшой
силовой нагрузкой, необходимо предусматривать транс-
форматоры со схемой Л/Ун.
Приведенная в § 22 методика расчета потерь напря-
жения осветительных сетей по моментам нагрузки дает
достаточную для практики точность в случаях, когда
коэффициент мощности сети достаточно высок и на по-
тери напряжения оказывает влияние только активное
сопротивление проводов осветительной сети.
В сетях с газоразрядными лампами при низком зна-
чении коэффициента мощности реактивное сопротивле-
ние сети увеличивает потери напряжения, которые воз-
растают по мере увеличения сечения проводов сети и
снижения коэффициента мощности. Влияние реактивно-
го сопротивления наиболее удобно учитывать путем
умножения потерь напряжения, полученных при расчете
по моменту нагрузки, на соответствующий повышающий
коэффициент [12].
27. Электробезопасность
•
При проектировании, монтаже и эксплуатации осве-
тительных установок пользуются принятой в ПУЭ клас-
сификацией помещений в отношении поражения людей
электрическим током. По этому признаку все помещения
разделяются на следующие три группы:
1) помещения с повышенной опасностью, в которых
может иметь место один из следующих признаков,
создающих повышенную опасность поражения током:
сырость; токопроводящая пыль; токопроводящие полы;
высокая температура (более +30° С); возможность
одновременного прикосновения человека к соединенным
с землей металлоконструкциям здания, технологическим
аппаратам, механизмам и т. п. с одной стороны и к ме-
таллическим корпусам электрооборудования — с другой;
2) особо опасные помещения, характеризуемые одним
из следующих условий, создающих особую опасность
поражения током: особая сырость (относительная влаж-
ность воздуха близка к 100%); химически активная сре-
да (действующая разрушающе на изоляцию и токоведу-
щие части электрооборудования); одновременное нали-
чие двух и более признаков, характеризующих
указанные в и. 1 условия повышенной опасности;
3) помещения без повышенной опасности, в которых
отсутствуют условия, указанные в пп. 1 и 2, создающие
повышенную и особую опасность.
В ПУЭ содержится также применяемое при выборе
электрооборудования по условию электробезопасности
понятие «нормальные помещения». К ним относятся
помещения сухие (относительная влажность не более
60%), нежаркие, непыльные и без химически активной
среды. Нормальные помещения могут быть без повы-
шенной опасности, с повышенной опасностью и особо
опасными.
Обеспечение электробезопасности осветительных
установок достигается различными мероприятиями,
среди которых очень важным является зануление и за-
земление металлических нетоковедущих частей свётиль-
нихов, электрооборудования и электропроводок в поме-
щениях с повышенной опасностью и особо опасных.
В помещениях без повышенной опасности заземление и
зануление не требуется. Зануление устраивается в сетях
напряжением 220/127, 380/220 и 660/380 В с заземленной
нейтралью, заземление — в сетях 3X220 В с изолирован-
ной нейтралью. Зануление и заземление в сетях напря-
жением 42 В и ниже не требуется, за исключением
взрывоопасных помещений всех классов.
Защитное действие зануления и заземления общеиз-
вестно, а при необходимости с этими вопросами можно
познакомиться в [41]. Отметим только, что в ПУЭ,
1966 г. и других материалах по электроустановкам, из-
данных до 1966—1977 гг., для сетей как с заземленной,
так и изолированной нейтралью существовал единый
термин «заземление», а термин «зануление», применяв-
шийся еще в довоенные и первые послевоенные годы,
вновь восстановлен в новой редакции гл. 1-7 ПУЭ. Не-
обходимые разъяснения по устройству зануления при-
ведены в [42].
Так как системы с глухозаземленной нейтралью имеют
преимущественное распространение, остановимся на
некоторых вопросах устройства зануления в осветитель*
ных установках производственных зданий. Поясним, что
занулением называется преднамеренное электрическое
соединение металлических частей электроустановки,
нормально не находящихся под напряжением, с глухо-
заземленной нейтралью источника питания посредством
нулевых защитных проводников.
В осветительных установках производственных зда-
ний для зануления металлических частей специальных
защитных проводов не прокладывают, а используют ну-
левые рабочие провода осветительной сети. Самостоя-
тельные защитные (зануляющие) провода применяют
для однофазных групповых линий, питающих светиль-
ники, установленные во взрывоопасных помещениях
класса В-I, штепсельных розеток с защитным контактом,
устанавливаемых в медицинских лечебных заведениях
для электромедицинских аппаратов, а также в гибких
проводах и кабелях, питающих переносные светильники
или другие электроприемники, требующие зануления.
Если происходит разрыв цепи нулевого рабочего про-
вода, используемого для зануления светильника (или
другого элемента осветительной установки), фазное
напряжение через нить накала лампы попадает на зазем-
ленный корпус светильника, который оказывается под
фазным напряжением по
Рис. 21. Обрыв нулевого про-
вода и его последствия.
отношению к земле, и при-
косновение человека к све-
тильнику может вызвать
поражение электрическим
током (рис. 21). Чтобы та-
кой опасности не возника-
ло, в цепях нулевых прово-
дов запрещается установка
отключающих и защитных
аппаратов.
Так как обрыв нулевого
провода приводит к указан-
ным тяжелым последстви-
ям, к нулевым проводникам
предъявляются следующие
требования: их сечения дол-
жны быть не меньше опре-
деленных значений, указанных в [12]; если ввод пита-
ния в светильник осуществляется открытыми незащи-
щенными изолированными проводами, на участке от
места ответвления к светильнику до его заземляющего
винта требуется прокладка самостоятельного зануляю-
щего провода. При вводе в светильник кабеля, защищен-
ного провода и незащищенных изолированных проводов
в трубе зануление светильника может выполняться от-
ветвлением от нулевого провода внутри светильника.
Опасность поражения током вследствие обрыва ну-
левого провида, используемого для зануления, сущест-
венно уменьшается при наличии повторного заземления
нулевого провода пр длине и в конце линии. Для электри-
ческих сетей, проложенных внутри зданий, устройство
повторных заземлений нулевых проводов ПУЭ не тре-
буют. Однако при установке светильников в производст-
венных зданиях на металлических фермах, колоннах
или других, обычно хорошо соединенных с землей
металлических конструкциях здания или производствен-
ного оборудования, нулевые провода- групповых линий
обычно металлически связываются с металлоконст-
рукциями (например, через зануленные металлические
кронштейны, подвесы) и таким образом осуществляется
повторное заземление нулевых проводов.
В сетях малого напряжения (12—36 В) существует
опасность попадания в них высшего напряжения
(127—220 В) в случае пробоя между обмотками высше-
го и низшего напряжений понижающих трансформато-
ров. Для исключения этого предусматривается заземле-
ние или зануление одного из выводов низшего напря-
жения понижающих трансформаторов.
В сетях с заземленной нейтралью при устройстве
зануления в момент короткого замыкания светильники
и другие зануленные части осветительной установки мо-
гут оказаться под повышенным потенциалом по отно-
шению к земле до момента отключения аварийного
участка сети защитным аппаратом. Для уменьшения
опасности поражения людей током в такие моменты
необходимо определенное быстродействие защиты, т. е.
отключение аварийной линии в минимально короткий
срок. Как практически решается этот вопрос, указано
в § 24.
Одной из мер уменьшения опасности поражения то-
ком является требование установки выключателей для
однофазных групповых линий в цепях фазных, а не ну-
левых проводов.
Важным фактором, обеспечивающим снижение опас-
ности поражения током, является ограничение напряже-
ния для питания светильников общего освещения с лам-
пами накаливания в помещениях с повышенной
опасностью и особо опасных высотой менее 2,5 м и для
питания светильников с лампами накаливания местного
и переносного освещения, а также необходимо принимать
дополнительные меры безопасности при питании све-
тильников напряжением выше 220 В. Все эти вопросы
достаточно подробно рассмотрены в § 16.
Большое влияние на повышение электробезопас-
ности осветительных установок в производственных зда-
ниях оказывают степень защиты светильников и другого
электрооборудования от воздействий окружающей сре-
ды и способы проводки осветительных сетей. Если уста-
навливаемые в помещениях светильники, электрообору-
дование и прокладываемые электрические сети недоста-
точно стойки к реальным условиям среды и другим
особенностям помещений (вероятность механических
повреждений и др.), то недопустимо повышается опас-
ность поражения током. О выборе светильников, элект-
рооборудования и электропроводок по условиям среды
и другим факторам, влияющим на электробезопасность,
достаточно подробно указано в других главах книги:
о светильниках в § 8, об электрооборудовании в гл. 11
и об электропроводках в гл. 10.
ГЛАВА ДЕСЯТАЯ
ВЫПОЛНЕНИЕ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
Электротехническая промышленность выпускает
большое число ь!арок незащищенных и защищенных изо-
лированных проводов и кабелей, пригодных для осве-
тительных сетей [34]. Однако наибольшее распростра-
нение для производственных зданий имеет относительно
небольшое количество марок проводниковых изделий,
основные характеристики которых приведены в [12].
Провода и кабели бывают одно- и многожильными.
Защищенные изолированные и неизолированные прово-
да для осветительных сетей в производственных зданиях
практически не применяются.
Изоляция проводов и кабелей рассчитывается на
определенное рабочее напряжение, например на 220,
380, 660 В и т. д. При выборе марок проводниковых
изделий необходимо следить, чтобы они не использова-
лись в сетях с более высоким напряжением, чем это до-
пускает их изоляция.
Для осветительных сетей производственных зданий
должны, как правило, применяться провода и кабели
с алюминиевыми жилами. Медные жилы обязательны
только для сетей, прокладываемых во взрывоопасных
помещениях классов В-I и В-Ia (ПУЭ, гл. V1I-3), а так-
же для зарядки стационарно устанавливаемых светиль-
ников и для присоединения к сети переносных светиль-
ников.
Говоря о проводах тля зарядки светильников, следует
пояснить, что понимается под такими проводами. Если
светильник имеет специальные клеммные зажимы для
присоединения питающих его проводов, то провода осве-
тительной сети, подводимые к этим зажимам, не счита-
ются проводами для зарядки и ввод в светильник может
производиться проводами с алюминиевыми жилами.
Клеммные зажимы имеют все светильники с люминес-
центными лампами и некоторые типы ёветильников с
лампами накаливания и ДРЛ. Внутренний монтаж све-
тильников (от клеммных зажимов до элементов ПРА и
ламповых патронов) производится медными проводами
и выполняется на заводах, изготавливающих светильни-
ники. Для светильников, не имеющих клеммных 'зажи-
мов, их зарядка, т. е. подводка к ламповым патронам,
производится гибкимр медными изолированными прово-
дами на месте монтажа или заводе-изготовителе.
Кроме проводов и кабелей для групповых осветитель-
ных сетей применяются шинопроводы осветительные ти-
па ШОС67 до 25 А и ШОС73 до 63 и 100 А и для питаю-
щих сетей — распределительные шинопроводы типа
ШРА73 до 250, 400 и 630 А. Основные преимущества
осветительных шинопроводов перед другими способами
проводок заключаются в их большой монтажной готовно-
сти, что позволяет выполнять монтаж в сжатые сроки при
высоком качестве, долговечности и надежности такого
способа проводки. Другим преимуществом шинопрово-
дов типа ШОС является возможность выполнять ответ-
вления к светильникам в любом месте по длине шино-
провода, что особенно важно в производственных поме-
щениях с часто изменяющейся технологией, когда
приходится изменять места установки светильников.
Кроме того, присоединение светильников к осветитель-
ным шинопроводам через штепсельные разъемы дает воз-
можность просто и удобно отключать каждый светильник
от сети для чистки, смены ламп и ремонта без отключе-
ния всей групповой линии.
Осветительный шинопровод ШОС67 трехфазный, он
собирается из прямых секций длиной 3, 1,5 и 0,5 м, имеет
присоединенные поочередно к трем фазам штепсельные
гнезда для подключения светильников, расположенные
через каждые 0,5 м. Осветительные шинопроводы ШОС73
также трехфазные, длина секций 3 и 1 м, ответвления
выполняются через 1 м.
Соединение секций шинопроводов типов ШОС67 и
ШОС73 штепсельно-винтовое. Шинопроводы имеют
вводные секции, к которым подводится питание, и гибкие
секции, необходимые при поворотах трассы их проклад-
ки, штепсельные вилки с гибкими проводами для присо-
единения светильников и разные крепежные детали.
Подробные технические характеристики осветительных
шинопроводов приведены в {35].
Распределительные шинопроводы типа ШРА73 ис-
пользуются для питающих осветительных сетей произ-
водственных зданий в случаях, указанных в гл. 8. Эти
шинопроводы собираются из прямых, угловых и гибких
секций, на них могут устанавливаться ответвительные
коробки с автоматами, предохранителями и разъедини-
телями для ответвлений к группам светильников. Для
установки шинопроводов изготовляются подвесы, крон-
штейны и стойки. Технические данные распределитель-
ных шинопроводов и комплектующих устройств и дета-
лей приведены в [35].
В производственных зданиях применяются различные
виды открытых и скрытых электропроводок, выполняе-
мых в основном незащищенными изолированными про-
водами и кабелями. Выбор способов проводки, марок
проводов и кабелей для производственных и вспомога-
тельных помещений обычно производится с учетом мно-
гих факторов и местных условий, наиболее важными из
которых являются: характер окружающей среды (тем-
пература, влажность, наличие и характер пыли, паров,
газов, пожаро- и взрывоопасность помещений и др.),
строительные особенности здания (высота помещений,
наличие ферм, конструкция стен, перекрытий, полов, на-
личие и размещение подъемно-транеппргных устройств),
размещение светильников по помещению и высота их
установки и некоторые другие.
При выборе способов электропроводки необходимо
стремиться к тому, чтобы она была надежной и безопас-
ной, простой в монтаже, удобной для обслуживания, что-
бы позволяла выполнять монтаж индустриальными мето-
дами, иметь приемлемый для данного помещения внеш-
ний вид; ее стоимость и затраты дефицитных материалов
должны быть по возможности минимальными.
Многообразие перечисленных факторов и условий,
определяющих выбор марок проводов и кабелей и спосо-
бов проводки осветительных сетей, не позволяет в объе-
ме данной книги привести указания и рекомендации для
конкретных производственных зданий и помещений. Ре-
комендации общего характера по выбору способов про-
водки содержатся в монтажных инструкциях и электро-
технических и светотехнических справочниках, например
в [12].
Кроме таких общих рекомендаций целесообразно
руководствоваться некоторыми дополнительными указа-
ниями. Так, применять проводки в стальных трубах сле-
дует только в случаях крайней необходимости, когда дру-
гие способы проводки невозможны или явно не целесооб-
разны. Там, где это возможно и допустимо, стальные
трубы следует заменять винипластовыми. Для сокраще-
ния расхода труб групповой осветительной сети ПУЭ
разрешают прокладывать в одной трубе до восьми про-
водов (две трехфазные четырехпроводные групповые
линии).
В помещениях, где может применяться несколько ви-
дов электропроводки, предпочтение надо отдавать таким
видам, при которых обеспечивается наибольшая индуст-
риализация электромонтажных работ. К таким видам
относятся, в частности, проводка тросовыми проводами
марок APT и АВТ, прокладка кабелей АВВГ и др. на
тросах, прокладка незащищенных проводов и кабелей
на лотках и в коробах.
В производственных помещениях, освещаемых све-
тильниками с люминесцентными лампами, установлен-
ными непрерывными рядами или с небольшими разры-
вами, дня прокладки групповых линий, питающих све-
тильники, находят применение стальные короба типа
КЛ и принадлежности для их установки [35]. Внутри
коробов прокладываются незащищенные изолированные
провода, от которых к каждому светильнику выполняют*
ся ответвления с помощью ответвительных зажимов.
При установке некоторых типов люминесцентных све-
тильников (например, серий ЛД, ЛСПО2) непрерывны-
ми рядами возможна прокладка внутри корпусов неза-
щищенных изолированных проводов групповых линий.
В коробах КЛ и корпусах люминесцентных светиль-
ников ПУЭ разрешают совместную прокладку проводов
рабочего и аварийного освещения при условии, что будет
исключено взаимное соприкосновение этих проводов. Это
достигается путем размещения проводов рабочего и ава-
рийного освещения по противоположным сторонам коро-
ба КЛ или корпуса светильника.
Наибольшее распространение в производственных
зданиях имеют открытые виды осветительных электро-
проводок. Скрытые проводки применяются главным об-
разом в административно-бытовых корпусах и отдельных
аналогичных помещениях. Скрытые электропроводки
разделяются на сменяемые и несменяемые. К первому
виду относятся проводки в стальных и винипластовых
трубах, в которых прокладываются незащищенные изо-
лированные провода. Если с течением времени изоляция
проводов ухудшается, они могут быть извлечены из труб
и заменены новыми.
Несменяемые скрытые проводки выполняются плос-
кими проводами АППВС, прокладываемыми без труб под
слоем штукатурки, в пустотах строительных конструк-
ций зданий, в швах между плитами перекрытий, в полу
под слоем цементного раствора. Скрытые несменяемые
проводки обычно применяются для небольших админи-
стративно-бытовых зданий и помещений, для крупных
же зданий предпочтительнее скрытая сменяемая провод-
ка в винипластовых трубах.
В пожароопасных помещениях разрешается приме-
нять не любые, а определенные виды электропроводок,
отвечающие требованиям пожарной безопасности. О том,
какие виды проводок могут прокладываться в пожаро-
опасных помещениях, указано в [15].
Наиболее жесткие требования предъявляются к осве-
тительным электропроводкам, прокладываемым во взры-
воопасных помещениях. Как уже отмечалось выше, в
помещениях классов В-I и В-Ia должны применяться про-
вода и кабели только с медными жилами, в помещени-
ях и открытых взрывоопасных установках остальных
классов (В-16, В-1г, В-П, В-Па) разрешаются проводни-
ки с алюминиевыми жилами. Способы проводки освети-
тельных сетей, допустимые во взрывоопасных помещени-
ях, и основные требования, предъявляемые к ним, приве-
дены в [15]. Указания по монтажу электрических сетей
во взрывоопасных помещениях и наружных установках
приведены в [36].
Для прокладки осветительных сетей применяются
различные электромонтажные изделия заводского изго-
товления —- лотки, короба, ответвительные коробки, пер-
форированные монтажные профили й полосы, кронштей-
ны, подвесы, скобы и многие другие. Номенклатура и
технические характеристики таких изделий приведены
в [35].
Выбор трассы прокладки осветительных сетей произ-
водится с учетом строительных особенностей зданий и
помещений, которые часто оказывают решающее влия-
ние и на выбор способа проводки. Одним из важных ус-
ловий правильного размещения электропроводок в по-
мещениях является соблюдение минимальной высоты
прокладки незащищенных проводов. Так, изолированные
провода на роликах и изоляторах разрешается прокла-
дывать в помещениях без повышенной опасности на вы-
соте не ниже 2 м, а в помещениях с повышенной опасно-
стью и особо опасных — не ниже 2,5 м от пола. Это тре-
бование не распространяется на спуски к выключателям
и штепсельным розеткам.
В производственных помещениях со стальными и же-
лезобетонными фермами, на которых устанавливаются
светильники, а ниже ферм расположены подкрановые
пути для мостовых или подвесных кранов, наиболее це-
лесообразной является проводка вдоль пролетов цеха
тросовым проводом или кабелем по тросу с размещением
проводки несколько выше нижнего пояса ферм. Подъемы
групповых линий от щитков вдоль колонн и ферм в этом
случае выполняются кабелем по лоткам или при неболь-
шом числе кабелей (два-три) по стальным перфориро-
ванным монтажным профилям, прикрепляемым к колон-
нам и фермам.
В зданиях, имеющих несколько этажей, для установ-
ки групповых щитков на этажах целесообразно выбирать
такие места, по которым удобно прокладывать верти-
кальные участки питающих линий, например лестничные
клетки, капитальные стены зданий, колонны.
В помещениях с большим количеством групповых ли-
ний для упрощения монтажных работ рекомендуется по
общей трассе прокладывать возможно большее число ли<
ний. При выполнении скрытых электропроводок в полах
прокладка обычно выполняется по кратчайшим расстоя-
ниям, что сокращает протяженность сети.
ГЛАВА ОДИННАДЦАТАЯ
ЭЛЕКТ*»ООБОРУДОВАНИЕ
В осветительных установках производственных зда-
ний применяются различные электрооборудование и
электроизделия. В данной книге приводится только крат-
кий перечень и указано назначение основных видов элек-
трооборудования, используемого в осветительных уста-
новках производственных зданий, и сделаны ссылки на
литературные источники, в которых даются болёе под-
робные технические характеристики и указываются об-
ласти применения отдельных видов электрооборудова-
ния и электроизделий.
Предварительно следует пояснить, что условия ок-
ружающей среды в помещениях, где устанавливается
тот или иной электрический аппарат, прибор или изде-
лие, не должны оказывать вредного влияния на работо-
способность и надежность данного изделия и не должны
создавать опасность поражения людей электрическим
током, опасность возникновения пожара или взрыва.
Однако при выборе электрооборудования в случаях, ког-
да имеются различные его исполнения по защите от воз-
действий окружающей среды, не следует излишне и не-
оправданно повышать минимально необходимую степень
защиты, так как это приводит к удорожанию электро-
установок.
Степени защиты оболочек электрооборудования на-
пряжением до 1000 В от воздействий условий среды и от
опасности прикосновения к токоведущим и движущимся
частям определены в ГОСТ 14254-69 [37] Обозначение
степени зашиты по этому стандарту состоит из двух
прописных букв латинского алфавита — IP (начальные
буквы английских слов International Protection) и двух
цифр, первая из которых означает степень защиты
персонала от соприкосновения с токоведущими или дви-
жущимися частями, находящимися внутри оболочки,
а также степень защиты встроенного в оболочку обору-
дования от попадания твердых посторонних тел (в том
числе пыли), а вторая степень защиты электрического
оборудования, расположенного внутри оболочки, от про-
никновения воды.
Чем больше числовое значение каждой из двух ука-
занных цифр, тем выше степень защиты оборудования
Так, первая цифра 0 обозначает отсутствие защиты от
прикосновения к токоведущим и движущимся частям и
попадания твердых посторонних тел; цифра!—зашита
от соприкосновения большого участка поверхности тела
человека с токоведущими или движущимися частями,
однако при этом защита от преднамеренного доступа к
этим частям отсутствует, но попадание внутрь оболочки
посторонних твердых предметов диаметром более
52,5 мм исключено; цифра 3 — защиту от прикосновения
пальцев к токоведущим и движущимся частям и от по-
падания внутрь оборудования твердых предметов диа
метром более 12,5 мм; цифра 4 — повышенную степень
защиты до исключения прикосновения к токоведущим
частям проволокой или другими предметами толщиной
более 1 мм и от попадания внутрь оболочки мелких пред-
метов размером более 1 мм* цифра 5 — полную защиту
от прикосновения к токоведущим и движущимся частям
и защиту от вредных отложений пыли, а цифра 6 — так-
же полную защиту от прикосновения к токоведущим и
движущимся частям и полную защиту от пыли.
Вторая цифра, характеризующая защиту от воды,
обозначает: 0 — отсутствие защиты; 1 — защита от вер-
тикально падающих капель сконденсировавшейся воды;
2 — от капель, падающих под углом не более 15° к вер-
тикали; 3 — от дождя, падающего под углом не более
60° к вертикали; 4 — от брызг, падающих на оборудова-
ние в любом направлении; 5 — от водяных струй, вы-
брасываемых в любом направлении; 6, 7 и 8 — еще бо-
лее высокие степени защиты, включая погружение в воду
на определенный или сколь угодно продолжительный
срок.
Если степень защиты какого-либо электрического
аппарата или изделия IP44, то это означает, что его обо-
лочка не пропускает внутрь твердые предметы толщи-
ной более 1 мм и обеспечивает защиту внутренней поло
сти от водяных брызг. В тех случаях, когда отсутствует
необходимость защиты оборудования от какого-либо од-
ного вида воздействия, например от воды, то в обозна-
чении степени защиты вместо цифры указывается буква
X, например, IP4X.
Описанная система обозначения степени защиты
электрического оборудования не распространяется на
взрывозащищенное оборудование, предназначенное для
работы во взрывоопасных помещениях и установках
классов В-1, В-Ia, В-1г и В-П. В этих случаях электро-
оборудование должно иметь специальное исполнение,
рассчитанное на работу в условиях взрывоопасной
среды.
При выборе электрических аппаратов и изделий по
степени защиты от воздействия окружающей среды не-
обходимо учитывать реальные условия, в которых обо-
рудование будет работать. Можно привести некоторые
общие рекомендации по этому вопросу. Так, электрообо-
рудование и электроизделия, устанавливаемые в непо-
жароопасных помещениях, должны иметь минимальные
степени защиты: для помещений сухих и влажных не-
пыльных — IP20, в таких же помещениях, но пыльных—
IP50, в сырых и особо сырых — IP43, в наружных уста-
новках— IP33. В пожароопасных помещениях и уста-
новках всех классов электрические аппараты и изде-
лия, не искрящие по условиям работы, должны иметь
степень защиты не ниже IP44, а искрящие, устанавли-
ваемые в помещениях классов П-I и П-П — IP54 и в по-
мещениях и наружных пожароопасных установках клас-
сов П-Па и П-Ш — IP44. Поясним, что к искрящим ап-
паратам и приборам относятся: автоматы, плавкие
предохранители, а также распределительные пункты,
щитки и ящики с установленными в них автоматами и
предохранителями; рубильники, контакторы, магнитные
пускатели, реле, шкафы и ящики, в которых устанавли-
ваются эти аппараты; различные выключатели, пере-
ключатели и штепсельные розетки.
В новых каталожных и справочных материалах на
электрическое оборудование, аппараты и изделия, как
правило, указывается степень их защиты от воздействий
окружающей среды, что облегчает выбор оборудования
для конкретных условий установки. В старых же ката-
логах и справочниках таких данных не содержится, а
указываются ранее применявшиеся названия исполне-
ний— открытое, защищенное, закрытое, пыленепрони-
цаемое, уплотненное и т. п , что вызывает определенные
трудности при выборе электрооборудования для кон-
кретных зданий и помещений. Отсутствие в старых кг -
талогах и справочниках сведений о степени защиты по
ГОСТ 14254-69 вынуждает в приводимых далее сведе-
ниях по отдельным видам электрооборудования, приме-
няемого для освещения производственных зданий, поль-
зоваться старыми названиями исполнений по защите от
условий среды. Где это возможно, будут указаны лите-
ратурные источники, в которых приводятся более под-
робные технические данные и другие сведения по от-
дельным видам оборудования и изделий.
Магистральные щитки. В качестве магистральных
щитков для линий питающей сети наиболее широко ис-
пользуются распределительные пункты серии ПР9000 с
трехполюсными автоматами на 100, 200 и реже на
600 А. Эти пункты выпускаются на различное число ав-
томатов, некоторые типоразмеры могут иметь трехпо-
люсный автомат на вводе [38]. По конструктивному ис-
полнению они бывают навесные (укрепляемые на стене,
колонне) и стоячие (устанавливаемые на полу) и пред-
назначенные для открытой установки в помещении. Цо
защите от условий среды пункты по старой классифи-
кации являются защищенными с уплотнением, что со-
ответствует ориентировочно степени защиты по ГОСТ
14254-69 IP42.
В качестве магистральных щитков могут применять-
ся также силовые распределительные пункты серии
СУ9500 с трехполюсными автоматами на 100 и 200 А
[12]. В отличие от пунктов ПР9000 они не имеют ввод-
ных автоматов, предназначены для утопленной уста-
новки в нише (но при необходимости их можно уста-
навливать также открыто на стенах и колоннах) и не
имеют уплотнения. Можно считать, что степень их за
щиты IP20.
На вводах осветительных сетей в здания, не имею-
щие встроенных подстанций, иногда необходима уста-
новка отключающих и защитных аппаратов, в качестве
которых могут использоваться ящики с одним трехпо-
люсным автоматом [12] или однофидерные ящики с
трехполюсным рубильником или пакетным выключате-
лем и тремя предохранителями [12].
Щиты с блоками управления и шкафы управления.
В осветительных установках производственных зданий,
где предусматривается дистанционное управление осве-
щением, применяются щиты, состоящие из блоков уп-
равления серий БУ5100, РБУ5100 и панелей управления
серии РПУ5100, на которых смонтированы контакторы
или магнитные пускатели, автоматы и другие необходи-
мые аппараты [28]. Блоки и панели изготовляются для
широкого диапазона токов отходящих линий — от 10 до
630 А, имеют открытое исполнение (степень защиты
IP00). Блоки БУ имеют задний монтаж проводов и
должны устанавливаться в помещениях так, чтобы сво-
бодный доступ персонала к ним был обеспечен как с
передней, так и с задней стороны. Блоки и панели рееч-
ного типа РБУ и РПУ имеют передний монтаж, требуют
доступа только спереди и могут устанавливаться вплот-
ную к стене.
Щиты с блоками и панелями управления, размещен-
ные в электропомещениях, могут устанавливаться от-
крыто, а в производственных- помещениях — только в
стальных шкафах с соответствующей реальным услови-
ям степенью защиты. Щиты изготовляются заводами
электротехнической промышленности по индивидуаль-
ным заказам по специально разрабатываемым проект-
ными организациями заданиям.
Для осветительных установок с небольшим числом
дистанционно управляемых линий иногда нецелесооб-
разно изготовление щитов со станциями управления по
индивидуальным заказам. В таких’случаях применяют-
ся ящики управления типа ЯУ5100 с магнитными пус-
кателями, автоматами и другими аппаратами [29].
Ящики изготовляются нескольких габаритов и рассчи-
таны на ток отходящих линий от 10 до 146 А. Ящики
не могут применяться в помещениях с токопроводящей
пылью и агрессивными газами и парами в концентраци-
ях, разрушающих металлы и изоляцию, а также в по-
жароопасных и взрывоопасных помещениях.
Групповые щитки. В производственных зданиях при-
меняются групповые щитки разных типов с однополюс-
ными и трехполюсными автоматами. Щитки с плавки-
ми предохранителями не используются, поскольку заво-
ды электротехнической промышленности и других
ведомств таких щитков не выпускают. Наибольшее рас-
пространение имеют щитки указанных ниже серий.
1. Распределительные пункты серии ПР9000 с одно-
полюсными автоматами А3161 и трехпопюсными
АЗ 163 до 50 А, а также с трехполюсными АЗ 120 [38]*.
Пункты могут быть с вводными автоматами и без них.
Некоторые типы изготовляются на разные сочетания
одно- и трехполюсных автоматов на ток до 50 А. По
способу установки и степени защиты пункты имеют ис-
полнения: утопленное защищенное (для установки в
нише), навесное защищенное с уплотнением и наполь-
ное защищенное с уплотнением. Эти исполнения ориен-
тировочно соответствуют степеням защиты: утопленные
IP20, навесные и стоячие IP42.
2. Групповые щитки серии СУ9400 с одно- и трехпо-
люсными автоматами АЗ 161 и АЗ 163 до 50 А [12].
Вводных автоматов эти щитки не имеют. Они предназ-
начены для утопленной установки в нише, уплотнения
не имеют (степень защиты не ниже IP20). Если нет
возможности установить щитки в нише, допустима их
открытая установка на стенах и колоннах.
Автоматы, устанавливаемые на распределительных
пунктах ПР9000 и щитках СУ9400, могут иметь расце-
пители на любой ток, на который изготовляются уста-
навливаемые на них автоматы (А3161 и А3163 на 15,
20, 25, 30, 40 и 50 А, А3120 —на 15, 20, 25, 30, 40, 50,
60, 80 и 100 А); при этом на одном и том же пункте и
щитке могут устанавливаться автоматы с расцепителя-
ми на разные токи. Требуемые токи расцепителей дол-
жны указываться в заказных спецификациях. Конструк-
ция пунктов и щитков позволяет при необходимости
легко заменять автоматы с одним током расцепителя на
другой в пределах одного типа автомата. Такая замена
производится без демонтажа пункта и щитка.
Для производственных помещений с тяжелыми ус-
ловиями среды применяются пыленепроницаемые щитки
с трехполюсными пакетными выключателями на вводе:
типа ОПМ-1 с тремя однополюсными автоматами
А3161 и типа ОПМ-3 с девятью такими же автоматами
и с тремя трехполюсными А3163 [12].
Кроме указанных наиболее распространенных осве-
тительных пунктов и групповых щитков в производст-
венных зданиях применяются щитки серии ЩО с одно-
полюсными автоматами АЕ1000 на ток до 25 А (комби-
* Автоматы серии А3100 будут постепенно заменяться более со-
вершенными автоматическими выключателями серий АЕ-10, АЕ-20,
А3700
нированные расцепители на ток 6, 10, 16 и 25 А J2]).
Щшкп ЩО31 имеют на вводе автомат А3110, ЩО32—•
неавтоматический выключатель А3110, ЩОЗЗ — без
вводного выключателя. Щитки изготовляются на 6 и 12
однополюсных автоматов. Они предназначены для
утопленной установки в нише, их степень защиты IP20.
Эти щитки целесообразны главным образом для адми-
нистративно-бытовых зданий и помещений, но могут
устанавливаться открыто в нормальных1, непыльных и
непожароопасных производственных помещениях.
В случаях, когда необходима установка щитков на
небольшое число групп (одну—три), применяются ящи-
ки типа Я с одним или тремя однополюсными автома-
тами А3161 [12]. Ящики навесные защищенного испол-
нения с уплотнением.
Все перечисленные осветительные щитки и ящики
изготовляются предприятиями электротехнической про-
мышленности. Заводы Главэлектромонтажа Минмон-
тажспецстроя СССР также изготовляют групповые ос-
ветительные щитки, которые могут применяться только
для предприятий, монтаж электрического освещения
которых выполняют электромонтажные организации
Главэлектромонтажа. Это — щитки типов ОП-6 и ОП-12
с 6 и 12 однополюсными автоматами АБ25 до 25 А для
открытой установки, степень защиты IP4X; щитки ОЩ6
и ОЩ12 с 6 и 12 однополюсными автоматами А3161 до
50 А для открытой установки,' степень защиты IP4X;
щитки ОЩВ-6 и ОЩВ-12 — такие же, как и щитки ОЩ,
но с неавтоматическим выключателем А3114/7 на’вво-
де; щитки УОЩВ-6 и УОЩВ-12 на 6 и 12 однополюс-
ных автоматов А3161 с неавтоматическим выключате-
лем А3114/7 на вводе для утопленной установки в ни-
ше, степень защиты IP41 [39].
Комплектные конденсаторные установки. Для по-
вышения коэффициента мощности в осветительных ус-
тановках с лампами ДРЛ применяются трехфазные
конденсаторы (см. § 21). При напряжении сети
380/220 В используются конденсаторы типа КС единич-
ной мощностью 18 и 25, 36 и 50 квар, собираемые по
два, три и четыре в комплектные конденсаторные уста-
1 Что понимается под «нормальными» помещениями, указано в
новки, например, типа УК0.38 [40]. К каждому кон-
денсатору присоединяется разрядный резистор, обеспе-
чивающий снижение напряжения на конденсаторе до
50 В, обычно встроенный в конденсатор, за время не
более 1 мин с момента отключения.
Комплектная конденсаторная установка представля-
ет собой стальную конструкцию с жестко закрепленны-
ми на ней конденсаторами. Все открытые токоведущне
части закрыты кожухом с дверцей, снабженной зам-
ком, и не доступны для прикосновения при закрытой
дверце. Установки имеют одностороннее обслуживание
и могут размещаться в производственном помещении
рядом с групповыми щитками.
Ограничители и стабилизаторы напряжения. Трех-
фазные тиристорные ограничители напряжения ТОН-3
на 63 и 100 А [32] используются для поддержания на-
пряжения в осветительной сети на постоянном уровне
при повышении его на источнике питания (см. § 25).
Ограничитель ТОН-3 выполнен в виде шкафа защи-
щенного исполнения с дверцей, устанавливаемого на
полу или стене. В шкафу имеется рубильник, позволя-
ющий отключать отходящую от ограничителя линию ос-
ветительной сети.
В сетях, где напряжение бывает как выше, так и
ниже номинального, применяются стабилизаторы и ре-
гуляторы напряжения. Стабилизаторы автоматически
поддерживают заданное выходное напряжение, регуля-
торы требуют ручного регулирования.
Необходимые сведения о применяемых для освети-
тельных сетей стабилизаторах типа СТС и регуляторах
типа ИР можно получить из каталожно-справочных ма-
териалов.
Понижающие трансформаторы. Номенклатура при-
меняемых в осветительных сетях производственных зда-
ний одно- и трехфазных понижающих трансформаторов
не велика. Наибольшее распространение из однофазных
трансформаторов имеет комплектное устройство типа
ЛТП-0,25, представляющее собой стальной ящик с ус-
тановленным в нем однофазным трансформатором типа
ОСО 0,25 мощностью 250 В-А, одним автоматом АБ25
на стороне напряжения 220 В и двумя такими же авто-
матами на стороне низшего напряжения (36 или 12 В)
и одной двухполюсной штепсельной розеткой на сторо-
не низшего напряжения [39]. Степень защиты ящиков
IP30, их можно устанавливать в производственных по-
мещениях с нормальными условиями среды.
Для помещений с тяжелыми условиями среды и
пожароопасных помещений применяются однофазные
трансформаторы типа ОСОВ-0,25 мощностью 250 В-А,
размещаемые в полностью герметизированных бачках.
Питающие и отходящие кабели вводятся внутрь через
сальники. Трансформаторы изготовляются на любое со-
четание напряжений: первичное 127, 220 и 380 В, вто-
ричное 12, 24 и 36 В. На стороне низшего напряжения
внутри бачка установлен один плавкий предохранитель.
Трехфазные понижающие трансформаторы типов
ТС-1,5/0,5 и ТС-2,5/0,б имеют мощность соответственно
1,5 и 2,5 кВ-А. Напряжение обмоток на стороне пер-
вичного (высшего) напряжения 380—220 В. При напря-
жении питающей сети 380/220 В обмотки соединяются
в звезду, при напряжении 220/127 В или 3X220 В — в
треугольник. Все концы обмоток выведены на щиток с
клеммными зажимами, и схема соединений обмоток
осуществляется на этом щитке.
Напряжение вторичных обмоток низшего напряже-
ния трехфазных трансформаторов ТС 38,4 или 12,5 В.
Обмотки соединены при напряжении 38,4 В в звезду
без выведенной нейтрали, при 12,5 В — в треугольник.
Отключающих и защитных аппаратов трансформаторы
ТС не имеют, эти аппараты должны предусматриваться
отдельно. Трансформаторы имеют защищенное испол-
нение и могут устанавливаться в нормальных произ-
водственных помещениях. В помещениях с тяжелыми
условиями среды трансформаторы можно размещать в
стальных шкафах с уплотнением.
Все указанные одно- и трехфазные понижающие
трансформаторы имеют естественное воздушное охлаж-
дение.
Электроустановочные изделия. Под электроустано-
вочными изделиями понимается большая группа
электроизделий, предназначенных для коммутации эле-
ктрических цепей (выключатели, переключатели), под-
ключения к электрическим сетям различных электро-
приемников (ламповые патроны, штепсельные соедине-
ния, клеммные зажимы), защиты цепей от перегрузок и
коротких замыканий (предохранители, автоматы). Мно-
гие из этих изделий являются неотъемлемой частью
других более сложных электроизделий (светильников,
групповых щитков и др.) и как отдельные аппараты при
проектировании и монтаже осветительных установок не
применяются.
Рассмотрим только такие электроустановочные из-
делия, которые необходимы для осветительных устано-
вок как самостоятельные аппараты, а именно: выключа-
тели, переключатели и штепсельные соединения. Все эти
изделия по сйоей конструкции и защите от условий сре-
ды можно разделить на три основные группы; для от-
крытой установки в помещениях с нормальной средой,
для скрытой установки в таких же помещениях и для
открытой установки в помещениях с тяжелыми условия-
ми среды и снаружи зданий.
Для осветительных установок производственных зда-
ний используются в основном однополюсные выключа-
тели всех указанных групп на ток 6 и 10 А для напря-
жения до 250 В. В тех случаях, когда оказываются не-
обходимыми двух- или трехполюсные выключатели или
выключатели на большие токи, применяют пакетные
выключатели или другие отключающие аппараты, не
относящиеся к электроустановочным изделиям.
Для управления освещением из двух мест применя-
ются однополюсные переключатели для открытой и
скрытой установки на ток 6 А. Для больших токов или
трехфазных , групповых линий таких переключателей
нет, и в этих случаях, а также при схемах управления
из трех и более мест используются пакетные переклю-
чатели.
В осветительных сетях производственных зданий
применяются штепсельные соединения (штепсельная ро-
зетка и вилка) или штепсельные розетки на ток 6 и
10 А для напряжений до 250 и 36 В. Изделия до 250 В
имеются двухполюсные и двухполюсные с заземляющим
контактом, до 36 В — только двухполюсные. Штепсель-
ные соединения для открытой установки в нормальных
помещениях и для тяжелых условий среды имеют два
вида исполнения контактов — круглые и плоские; штеп-
сельные розетки для скрытой установки изготовляются,
как правило, с цилиндрическими контактами.
Более подробные сведения по электроустановочным
изделиям содержатся в каталогах и справочниках, на-
пример в [12].
ГЛАВА ДВЕНАДЦАТАЯ
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Эффективность осветительных установок находится в прямой
зависимости от того, как осуществляется их эксплуатация. Правильно
запроектированное и хорошо выполненное электрическое освещение
не будет создавать требуемых осветительных условий без своевре-
менной чистки светильников, замены перегоревших или отработавших
свой срок службы ламп и систематического ремонта элементов свето-
технической и электрической частей осветительной установки.
На большинстве предприятий эксплуатацию всех электроустано-
вок и в том числе электрического освещения ведет служба главного
энергетика или электрослужбы отдельных цехов. За редким исклю-
чением, специальных бригад или групп эксплуатационников, обслужи-
вающих только осветительные установки, не имеется, что наряду с
общей недостаточной численностью электротехнического эксплуата-
ционного персонала не позволяет поддерживать электрическое осве-
щение на должном уровне. В тех немногих случаях, когда за состоя-
ние освещения в цехах отвечают отдельные бригады или лицо, осве-
тительные установки находятся в удовлетворительном состоянии и
создаются освещенности, требуемые по нормам.
Способы доступа к светильникам. Одна из главных причин не-
своевременной чистки светильников и замены перегоревших или от-
служивших свой срок ламп заключается в трудности доступа к све-
тильникам, расположенным на значительной высоте. В практике экс-
плуатации внутреннего освещения на промышленных предприятиях
наиболее широко применяются следующие технические средства под-
хода к светильникам: приставные лестницы и стремянки, передвиж-
ные напольные подъемные устройства, грузоподъемные краны и спе-
циальные, сооружаемые в верхней зоне цехов стационарные сталь-
ные мостики.
Обслуживание светильников со стремянок и приставных летниц
разрешается ПТЭ при условии, что светильники установлены на высо-
те не более 5 м [3]. Этот наиболее простой и широко используемый
способ доступа к светильникам обладает значительными недостат-
ками, заключающимися в неудобстве работы со стремянок и лестниц
и повышенной трудоемкости.
Передвижные напольные подъемные устройства применяются при
разных высотах установки светильников (от 3 до 15 м и более). Эти
устройства бывают несамоходные (передвигаемые вручную) и само-
ходные, например выполненные на базе электропогрузчиков, приво-
димых в движение от электрических аккумуляторов. Использовать
передвижные подъемные устройства, установленные на автомобилях
(широко применяемые для обслуживания наружного освещения),
внутри зданий запрещается ввиду загрязнения воздуха выхлопными
газами. Передвижные напольные подъемные устройства изготовляют-
ся в недостаточных количествах.
Использование грузоподъемных кранов для обслуживания све-
тильников разрешено ПТЭ [3] и «Правилами устройства и безопасно-
сти эксплуатации грузоподъемных кранов» [43], ио при условии обес-
печения безопасного выполнения таких работ. Практика обслужива-
ния светильников с мостовых кранов показывает, что требования по
безопасности обслуживания, как правило, нарушаются. При сущест-
вующей конструкции мостовых и подвесных кранов иа них требуется
установка специальных устройств, приспособлений и даже изменений
электрических схем кранов, обеспечивающих безопасность при рабо-
тах по обслуживанию светильников. Однако удовлетворительных кон-
структивных решений этой задачи еще не имеется.
На многих предприятиях с непрерывным производственным про-
цессом н трехсменной работой без выходных дней (металлургическая
промышленность, горячие цехи ма-
шиностроительных заводов и не-
которые другие) грузоподъемные
краны постоянно заняты в произ-
водственном процессе н не могут
высвобождаться для обслужива-
ния светильников. В связи с этим
в последние 10—15 лет во многих
высоких цехах металлургических и
других заводов стали сооружаться
стальные мостики, размещаемые
обычно вдоль пролетов цехов над
ннжним поясом ферм (рис. 22, а,
б). К перилам мостиков на по-
воротных кронштейнах укрепля-
ются светильники, а питающие их
электрические сети прокладыва-
ются вдоль мостиков [44].
Мостики имеют ряд преиму-
ществ по сравнению с другими
средствами доступа к светильни-
кам. Они позволяют производить
обслуживание в любое время, не-
зависимо от работы цеха, повы-
шают безопасность и уменьшают
трудоемкость обслуживания, спо-
собствуют увеличению степени
индустриализации работ по монта-
жу освещения.
Во многих цехах стационар-
ные мостнки используются не
только для обслуживания освеще-
ния, но н для других целей: по
ним прокладываются электросило-
вые сети и шинопроводы, сети
слабых токов, с них производится
обслуживание разных инженерных
коммуникаций, прокладываемых в
тельиых конструкций здания и друг
Рис. 22. Мостики для установ-
ки и обслуживания светильни-
ков.
а — размещение мостиков в проле-
те цеха; б — поперечный разрез по
мостику; 1 — светильник в рабочем
положении; 2 — кронштейн; 3 — ка-
бель; 4 — положение светильника
при обслуживании; 5—ПРА; 6 —
силовой распределительный шино-
провод; 7 — стойка.
цехах, ремонт и окраска строи-
ie работы.
Однако на изготовление мостиков расходуется значительное ко-
личество металла, в связи с чем их применение допускается только
по специальному разрешению руководства министерств я ведомств,
к которым относится строящееся или реконструируемое предприятие
[45]. Одним из решающих доводов в пользу устройства мостиков
должно служить отмеченное выше их многоцелевое назначение.
Важным показателем при сравнении разных способов доступа
к светильникам является трудоемкость нх обслуживания. Ориентиро-
вочные данные об относительной трудоемкости этих работ для све-
тильников с разными источниками света при разных способах досту-
па приведены в [46].
Замена ламп и чистка светильников. В практике эксплуатации
осветительных установок применяются две системы замены вышедших
из строя ламп: индивидуальная и индивидуально-групповая. Прн ин-
дивидуальной системе лампы заменяются по мере нх перегорания
независимо от того, сколько времени лампа проработала и какой све-
товой поток она создает в конце срока службы. При такой замене
часто создается положение, прн котором в силу занятости обслужи-
вающего персонала нлн недостаточного внимания с его стороны дли-
тельное время не горит значительное число ламп, а работающие лам-
пы излучают недостаточный световой поток, что приводит к резкому
снижению освещенности.
Более прогрессивной для основных производственных помещений
является индивидуально-групповая замена ламп, когда после опре-
деленного числа часов горения, несколько меньшего, чем установлен-
ный для данного типа ламп (примерно 0,7—0,8 номинального), заме-
няются все лампы илн часть из них на отдельных участках помещения
(или равномерно через ряд). При этом в первый период после груп-
повой замены некоторая часть ламп обычно выходит из строя н такие
лампы заменяются новыми. Такой способ замены ламп исключает
снижение освещенности, а удаленные из светильников работающие, ио
снизившие световой поток лампы могут использоваться для освеще-
ния вспомогательных помещений.
В нормах проектирования искусственного освещения [1] уста-
новлены определенные значения коэффициента запаса, вводимого при
расчете осветительных установок, и соответствующие им сроки чистки
светильников (см. гл. 2). Интервалы между чистками светильников
исчисляются в зависимости от характера помещения от 2 раз в ме-
сяц до одного раза в 6 мес. Практически, за редким исключением,
указанные интервалы между чистками грубо нарушаются и светиль-
ники не чистятся столь продолжительное время, что их к. п. д., а
следовательно, и освещенность в помещениях снижаются в несколько
раз. В практике эксплуатации освещения производственных зданий
часты случаи, когда даже при очередной смене ламп чистка светиль-
ников не производится.
Имеется несколько причин столь пренебрежительного отношения
к чистке светильников: отсутствие достаточного штата эксплуатаци-
онного персонала, трудность доступа к светильникам, отсутствие тех-
нических средств для сухой и мокрой Чистки, сложность конструкции
некоторых светильников, недоучет руководством предприятий значе-
ния хорошего состояния освещения.
Во многих цехах производственных предприятий условия среды
таковы, что очистить отражатели и рассеиватели светильников от
пыли и копоти без применения моющих средств практически невоз-
можно. Использование же моющих средств осложняется отсутствием
у эксплуатационников сведений и рекомендаций по рецептуре рас-
творителей и технологии очистки, а также неудобством чистки све-
тильников, установленных на значительной высоте.
В последние годы разработаны и освоены светильники с различ-
ными источниками света, имеющие легко снимаемые отражатели и
рассеиватели (см. § 8). Это позволяет производить чистку не в местах
установки светильников, а в специально оборудованных мастерских.
Однако на большинстве предприятий мастерских, оснащенных соот-
ветствующим оборудованием, не имеется. Также практически отсут-
ствует у служб эксплуатации возможность заказывать запасные от-
ражатели и рассеиватели для установки па светильниках взамен сни-
маемых для чистки, что не позволяет в полной мере использовать
преимущества светильников новой конструкции со съемными отража-
телями и рассеивателями.
Светотехнические мастерские-лаборатории. Светильники, прйме-
меняемые для освещения производственных зданий, состоят из зна-
чительного количества частей и деталей, некоторые из которых в
процессе эксплуатации выходят из строя и требуют замены. К таким
деталям относятся патроны и ламподержатели разной конструкции,
клеммные зажимы, рассеиватели, отражатели, ПРА, провода внут-
ренней коммутации и т. п.
Ремонт светильников, их чистка, проверка ламп и ПРА требуют
иа предприятиях, где эксплуатируется значительное количество све-
тильников, устройства специальных мастерских, оснащенных соответ-
ствующим технологическим оборудованием и испытательными стен-
дами. Необходимы также помещения для храпения эксплуатацион-
ного запаса ламп, светильников и другого электрооборудования.
Штаты обслуживающего персонала. Осветительные установки
производственных зданий содержат большое количество сложных све-
тильников, требующих систематического надзора и квалифицирован-
ного обслуживания. На каждом предприятии должны быть инженер-
но-технические работники, отвечающие за состояние освещения. Число
таких работников определяется в зависимости от мощности освеще-
ния по предприятию; так, одни техник-чсветотехник должен быть в
штате предприятия при суммарной установленной мощности 250—
750 кВт; один инженер-светотехиик — при мощности 750—2000 кВт;
один ииженер-светотехник и один техник-светотехник — при мощ-
ности свыше 2000 кВт.
Утвержденных нормативов численности электромонтеров, для
обслуживания освещения не существует. Известны только разрабо-
танные Ленинградским отделением ГПИ Тяжпромэлектропроект ре-
комендации для определения числа электромонтеров в зависимости
от применяемых средств доступа к светильникам, способов удаления
с иих пыли, типов источников света и конструктивных особенностей
светильников [47].
Как показывает опыт эксплуатации освещения производствен-
ных предприятий, число электромонтеров, фактически занятых экс-
плуатацией освещения, даже там, где эту работу ведут специально
выделенные группы или бригады, значительно меньше требуемых по
рекомендациям [47].
Контроль за состоянием освещения. Персоналу, обслуживающему
электрическое освещение, необходимы инструкции по эксплуатации,
содержащие как общие указания и рекомендации, так и рекомендации,
учитывающие особенности каждого цеха, условия среды и другие
факторы, влияющие иа работу отдельных элементов осветительных
установок. В некоторых отраслевых нормах искусственного освеще-
ния содержатся краткие указания по эксплуатации. Однако у боль-
шинства предприятий достаточно полных и подробных инструкций
по эксплуатации освещения не имеется.
Для поддержания осветительных установок производственных
вдаиий на должном уровне необходим систематический контроль за
соблюдением требуемых по нормам значений освещенности и качест-
венных показателей освещения. Такой контроль должны осуществлять
службы охраны труда иа предприятиях и органы Госсанинспекции.
Контроль освещенности выполняется люксметрами, которые име-
ются у большинства предприятий и санитарных инспекторов. Хуже
обстоит дело с контролем качественных характеристик — показателя
ослеплсниости и коэффициента пульсации (см. гл. 2). Приборы для
измерения этих характеристик еще не выпускаются, и проверку осве-
тительных установок на соответствие требованиям норм приходится
производить, пользуясь инженерными методами расчета качественных
характеристик (см. § 11).
Пути улучшения эксплуатации осветительных установок. Корен-
ное улучшение эксплуатации освещения на промышленных предприя-
тиях в масштабе всей страны является большой и сложной общего-
сударственной задачей. Для ее решения необходимо проведение мно-
гих организационных и технических мероприятий. Можно перечислить
некоторые, наиболее важные из них. Это — разработка и освоение
промышленного производства передвижных напольных подъемных
устройств для доступа к светильникам; разработка устройств и при-
способлений для безопасного обслуживания светильников с кранов;
организация поставки запасных частей и деталей к светильникам по
заявкам предприятий; разработка и изготовление испытательных
стендов для ламп, ПРА, светильников; разработка рецептуры мою-
щих средств для чистки светильников; разработка и освоение прибо-
ров для контроля качественных характеристик осветительных уста-
новок; разработка и утверждение нормативов численности эксплуа-
тационного персонала; организация действенного надзора за
состоянием освещения на предприятиях; разработка типовых проек-
тов светотехнических мастерских-лабораторий; разработка установок
для дезактивации ртути отработавших газоразрядных ламп; состав-
ление и издание типовых инструкций и брошюр по эксплуатации ос-
вещения производственных предприятий.
В последнее время изыскиваются пути по реализации перечислен-
ных мероприятий, что требует больших затрат времени, материальных
и денежных средств. Некоторое улучшение эксплуатации освещения
может быть достигнуто независимо от проведения этих мероприятий,
если в разрабатываемых проектах будут учитываться некоторые нуж-
ды служб эксплуатации.
На всех стадиях проектирования — в технических, технорабочих
проектах и в рабочих чертежах — необходимо решать вопрос о спо-
собах доступа к светильникам для обслуживания.
При проектировании освещения крупных предприятий или боль-
ших производственных корпусов следует также выдавать задание ор-
ганизации — генеральному проектировщику на выделение необходи-
мой производственной площади для размещения светотехнической
мастерской-лаборатории и складских помещений для хранения экс-
плуатационного запаса ламп, светильников и другого оборудования,
а также задание на разработку технологического проекта таких мас-
терских.
Задача выдачи этих заданий значительно облегчится, когда бу-
дут разработаны соответствующие рекомендации и указания.
В проектах электрического освещения производственных пред-
приятий целесообразно приводить сведения о штатах инженерно-тех-
нического персонала и электромонтеров, необходимых для эксплуа-
тации осветительных установок, выявленных по имеющимся
рекомендациям [47]. Эти данные необходимо сообщить организа-
ции — генеральному проектировщику для учета при подсчете общей
численности рабочих и служащих по предприятию.
ГЛАВА ТРИНАДЦАТАЯ
ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТОВ ОСВЕЩЕНИЯ
Строительство новых, расширение и реконструкция действующих
промышленных предприятий производится по предварительно разра-
батываемым проектам и сметам. Содержание, состав, порядок разра-
ботки, согласования и утверждения проектов и смет определены ут-
вержденной Госстроем СССР специальной Инструкцией [48], в кото-
рой установлены стадии составления проектной документации иа все
разделы и части проектов (строительная, технологическая, электро-
техническая и др.). w
Разработке проектов обычно предшествует составление технико-
экономических обоснований (ТЭО), подтверждающих экономическую
целесообразность и хозяйственную необходимость проектирования
и строительства предприятия или здания. На основании утвержденно-
го ТЭО производится разработка технорабочих проектов, по которым
осуществляется строительство.
Для крупных и сложных промышленных комплексов вместо од-
ностадийного проектирования — технорабочего проекта допускается
выполнять проекты в две стадии — технический проект и рабочие
чертежи. Решение о двухстадийном проектировании принимается
инстанцией, утверждающей ТЭО. Для сокращения объема проект-
ных материалов в технический проект помещаются только такие
материалы и чертежи, которые необходимы для обоснования про-
ектных решений, выявления технико-экономических показателей и
определения сметной стоимости строительства. Рабочие чертежи
разрабатываются в объеме, необходимом для выполнения строи-
тельных и монтажных работ.
Так как монтаж осветительных установок производится по тех-
норабочим проектам или при наличии предварительно разработан-
ных технических проектов по рабочим чертежам, эти стадии проек-
тирования являются наиболее важными и ответственными и к их
объему и содержанию предъявляются особо высокие требования.
Проекты освещения на этих стадиях должны быть достаточно под-
робны, чтобы по иим можно было быстро и высококачественно вы-
полнять монтаж освещения силами специализированных электро-
монтажных организаций. Вместе с тем проектные материалы ие дол-
жны содержать излишние подробности и детали, не требующиеся
для электромонтажных работ и последующей эксплуатации осве-
тительных установок.
Далее более подробно остановимся на необходимых исходных
данных для проектирования, объеме и содержании технорабочих
проектов освещения производственных зданий и на различии между
рабочим чертежом и технорабочим проектом.
Для разработки технорабочего проекта производственного зда-
ния необходимы следующие исходные материалы: рабочие чертежи
планов и разрезов здания, планы размещения производственного
оборудования и подъемно-транспортных устройств, чертежи сани-
тарно-технической части (размещение вентиляционных коробов и
других устройств, отопительных установок и трубопроводов, водо-
проводных и других труб). Необходимы также сведения о характе-
ре среды помещений, классах помещений по пожаро и взрывоопас-
ности, особенностях технологического процесса и специальные тре-
бования к устройству освещения, данные по источникам питания.
При разработке рабочих чертежей необходимо руководствоваться
основными решениями по устройству освещения, содержащимися в
утвержденном техническом проекте.
Рассмотрим состав технорабочего проекта освещения производ-
ственного здания.
Пояснительная записка. Она содержит краткие сведения по
основным проектным решениям: типы источников света и светиль-
ников^ принятые системы и виды освещения, источники питания и
напряжение сети, меры электробезопасности, способы доступа к све-
тильникам для обслуживания, а также итоговые данные проекта
(освещаемая площадь, установленная мощность по видам освеще-
ния, число установленных светильников).
При разработке рабочих чертежей пояснительная записка может
ие составляться, так как необходимые сведения содержатся в пояс-
нительной записке к техническому проекту. Приводятся только ито-
говые данные проекта и указываются допущенные в рабочих чер-
тежах отступления от технического проекта.
Чертежи планов и разрезов освещаемых помещений. Эти черте-
жи наиболее важные в проектах освещения производственных зда-
ний. Они содержат основные сведения о светотехнических решениях
и электрической части осветительных установок. На планах наносят-
ся светильники, магистральные пункты, групповые щитки, понижа-
ющие трансформаторы, питающие и групповые сети, выключатели,
штепсельные розетки На планах указываются также названия по-
мещений, нормируемая освещенность от общего освещения, класс
пожаро- и взрывоопасности помещений, типы, высота установки
светильников и мощность ламп, способы 'проводки и сечения про-
водов и кабелей осветительных сетей. На этих чертежах приводятся
также типы магистральных пунктов, групповых щитков, ток расце-
пителей автоматов на щитках, типы конденсаторные установок (при
освещении светильниками с лампами ДРЛ). Привязочиые размеры
мест установки светильников, щитков, отметки мест прокладки ос-
ветительных сетей указываются на планах в случаях, когда необ-
ходимо точное фиксирование этих мест.
На планах освещаемых помещений у отдельных светильников
или линий светильников, щитков, трансформаторов и другого обо-
рудования указываются условные номера, а в отдельной ведомости,
помещенной на том же чертеже или на отдельных листах проекта,
приводятся номера типовых конструктивных чертежей узлов или
линии установки светильников и оборудования.
На чертежах планов приводятся некоторые другие подробности
и пояснения, иеооходимые для монтажа светильников, электрообо-
рудования и осветительных сетей.
При наличии в здании большого числа одинаковых помещений
(например, в административно-бытовом корпусе), аналогичных эта-
жей или типизированных модулей и других повторяющихся реше-
ний светильники, осветительную сеть и другие подробности можно
наносить только для одного помещения, этажа нли модуля, а для
остальных делать соответствующую ссылку. Такой способ оформ-
ления чертежей заметно уменьшает трудоемкость проектирования.
Чертежи планов осветительных сетей выполняются в большинстве
случаев в масштабе 1 : 100 или 1 :200, ио при целесообразности
могут применяться и другие масштабы.
Для производственных зданий со сложной строительной частью
или при наличии большого числа площадок дополнительно к планам
в проекте освещения даются характерные разрезы, на которых на-
носятся светильники, указываются их мощность и высота установки,
а при необходимости указываются и другие элементы осветительной
устаиовкн (щитки, места прокладки сети и др.). На чертежах пла-
нов и разрезов в проектах освещения строительная часть (колонны,
стены и т. п.) и производственное оборудование (в случае необхо-
димости) наносятся упрощенно, тонкими линиями, чтобы не затем-
нять светильники, осветительные сети н другие детали н подробно-
сти, относящиеся к осветительным установкам.
Чертежи схем и планов питающей сети. Прн питании освещения
производственного здания от нескольких подстанций нли при боль-
шом числе щитков и питающих линий, а также для многоэтажных
зданий составляются однолинейные принципиальные схемы питаю-
щей сети. На схемах наносятся магистральные пункты и групповые
щитки, у которых обозначаются их маркировка, тип, установленная
мощность и потеря напряжении в питающей сети до данного пункта
или щитка. Для каждой линии указываются тип и технические дан-
ные защитных и отключающих аппаратов, маркировка линии, рас- •
четная нагрузка, коэффициент мощности, расчетный ток, длина, мо-
мент нагрузки, потеря напряжения, марки и сечение проводников
и способ прокладки.
Если на чертежах планов групповой сети питающую сеть изоб-
разить трудно, то составляется отдельный план питающей сети в
масштабе не крупнее 1 :200, на котором наносятся источники пита-
ния, магистральные пункты, групповые щитки и питающие сети.
Прн наличии в проекте плана питающей сети можно отказаться от
составления однолинейной принципиальной схемы питающей сети.
В таких случаях на плане для каждой питающей линии указыва-
ются все расчетные данные, приводимые на схемах. На чертежах
даются необходимые пояснения, дополняющие графический мате-
риал.
При большом числе линий питающей осветительной сети или в
случаях их совместной прокладки с линиями силовой сети состав-
ляются кабельный журнал или трубозаготовительная ведомость, не-
обходимые для производства работ по прокладке питающей
сети. •
Чертежи схем управления освещением. Когда в проекте преду-
сматривается дистанционное управление освещением с помощью
магнитных пускателей или управление из нескольких мест специаль-
ными переключателями (см. § 18), необходимо составлять чертежи
схем управления При этом в случаях использования для питания
и управления освещением щитов с блоками и панелями управления
разрабатываются отдельные задания предприятиям электротехниче-
ской промышленности на изготовление таких щнтов, а также щит-
ков или пультов, с которых будет производиться управление осве-
щением.
Прн дистанционном управлении освещением обычно составляют-
ся следующие виды схем: принципиальные, показывающие работу
аппаратов защиты, управления и сигнализации: схемы соединений
(или монтажные схемы), предназначенные для выполнения электри-
ческих связей между отдельными элементами и аппаратами в пре-
делах щитов управления; схемы подключения (или схемы внешних
соединений), служащие для соединения между собой электрообору-
дования, установленного в разных местах. Обычно все указанные
схемы выполняются на отдельных чертежах.
Щиты управления освещением часто совмещаются с щитами,
питающими силовое электрооборудование, и тогда, на изготовление
таких щитов составляется общее задание.
Более детально с составлением схем дистанционного управления
освещением и с объемом н оформлением заданий на изготовление
щитов н щитков управления можно познакомиться в [49].
Если в проекте применено управление освещением из двух или
более мест специальными переключателями, необходимо составлять
схемы, из которых должен быть виден порядок присоединения про-
водов к светильникам и переключателям, количество проводов на
каждом участке сети и типы примененных переключателей. Такие
схемы могут помещаться на чертежах планов групповой сети или на
отдельных листах проекта.
Конструктивные чертежи узлов и деталей осветительных уста-
новок. Одних чертежей планов осветительных сетей с размещением
светильников н другого электрооборудования в помещениях еще
не достаточно для того, чтобы быстро н высококачественно смон-
тировать освещение производственного здания. Проекты освещения
должны содержать конструктивные чертежи установки светильни-
ков нлн комплектных линий, состоящих из нескольких светильников,
питающих нх электропроводок, крепежных и других деталей, а так-
же чертежи установки пунктов, щитков и другого оборудования.
Разрабатывать для каждого проекта новые конструктивные
чертежи слишком трудоемко, ввиду чего в практике проектирова-
ния широко используются альбомы типовых конструктивных черте-
' жей узлов и детален осветительных установок. Такие альбомы раз-
рабатываются и распространяются среди проектных организаций
институтом Тяжпромэлектропроект. Онн составляются по темати-
ческому принципу — альбомы для светильников с разными источни-
ками света и для разных способов нх установки, для различных
видов электрооборудования, способов электропроводки и т. п. Чер-
тежи альбомов ориентированы на применение электромонтажных
изделий (кронштейнов, подвесов, ответвительных коробок, крепеж-
ных деталей и др.) заводского изготовления, что позволяет перено-
сить значительную долю работ из монтажной зоны в мастерские
электромонтажных заготовок (МЭЗ), т. е. повышать степень инду-
стриализации электромонтажных работ. Все это способствует повы-
шению производителе ости груда в качества смонтированных уста-
новок, сокращает сроки выполнения электромонтажных работ.
В тех, сравнительно не частых случаях, когда в альбомах от-
сутствуют необходимые узлы и детали, приходится разрабатывать
дополнительные конструктивные чертежи или использовать чертежи
повторного применения, выполненные ранее для других объектов.
Специализированные электромонтажные организации обычно
имеют альбомы типовых конструктивных чертежей узлов и деталей
электроустановок, что позволяет не прикладывать нх к каждому
проекту. В проекты должны помещаться только дополнительно вы-
полненные конструктивные чертежи и чертежи повторного приме-
нения, а также перечень альбомов, типовые конструктивные чертежи
из которых использованы в проекте.
Электромонтажникам необходимо знать, какое количество и ка-
кие именно монтажные узлы нлн комплектные линии со светильни-
ками необходимо заготовить в МЭЗ и смонтировать в зданнн. Для
этого в проекте должна помещаться ведомость изделий МЭЗ. В ней
приводятся характеристика всех узлов и комплектных линий, номе-
ра чертежей, по которым они собираются, и потребное их количество.
Заказные спецификации. В составе технорабочих проектов и ра-
бочих чертежей освещения должны быть заказные спецификации
на электрооборудование и материалы, необходимые для монтажа
осветительных установок. По существующему положению электро-
оборудование и некоторые материалы комплектуются и передаются
электромонтажной организации заказчиком (т. е. организацией или
предприятием, для которых осуществляется строительство объекта),
другие материалы и изделия комплектуются подрядчиком (т. е. са-
мой электромонтажной организацией). Тогда составляют две от-
дельные заказные спецификации — для поставок, осуществляемых
заказчиком и подрядчиком.
Форма заказных спецификаций регламентирована инструкцией
Госстроя СССР [48]. Наименование и технические характеристики
оборудования и материалов в заказных спецификациях должны
быть лаконичными, ио достаточно исчерпывающими для правильного
заказа и поставки выбранных изделий.
Смета. Смета предназначена для определения стоимости работ
по монтажу освещения. Она составляется исходя из объемов ра-
бот, предусмотренных технорабочим проектом или рабочими чер-
тежами. Расцепки электрооборудования, материалов и монтажных
работ при составлении смет производятся по действующим прейску-
рантам и ценникам.
Специалисты и рабочие, непосредственно выполняющие элек-
тромонтажные работы, используют сметы в ходе своих работ в зна-
чительно меньшей степени, чем другие сотрудники электромонтаж-
ных организаций, поэтому сметы оформляются в виде самостоятель-
ных томов илн частей проекта.
Другие проектные материалы. Кроме перечисленных проектных
материалов в составе технорабочих проектов и рабочих чертежей
освещения приводятся ведомости объемов электромонтажных работ.
В них указываются такие данные, как общее число запроектирован-
ных светильников с разбивкой по типам источников света, число рас-
пределительных пунктов и групповых щитков, понижающих транс-
форматоров, выключателей и штепсельных розеток, протяженность
проводов, кабелей, труб и т. п. Эти сведения дают представление
электромонтажным организациям об объемах предстоящих работ
без детального ознакомления с проектом.
В ходе проектирования освещения проектные организации часто
выдают строительные задания иа различные проемы, закладные ус-
тройства и детали для прокладки осветительных сетей, крепления
электрооборудования, иа мостики и площадки для установки све-
тильников н др Устройства и детали, указанные в строительных за-
даниях, должны учитываться в строительных чертежах и выполнять-
ся в ходе строительных работ. Чтобы электромонтажные организа-
ции знали и своевременно контролировали выполнение этих работ,
к проектам освещения рекомендуется прикладывать чертежи вы-
данных строительных заданий.
В технических, технорабочих проектах и рабочих чертежах ос-
вещения производственных зданий, кроме перечисленных выше про-
ектных материалов, должны содержаться или определенным обра-
зом отражаться рекомендации по применению различных техниче-
ских средств, обеспечивающих удобный и безопасный доступ
обслуживающего персонала к светильникам.
Качество проектов освещения производственных зданий харак-
теризуется рациональностью заложенных в них проектных решений
по светотехнической, электротехнической и конс.руктивной частям,
глубиной и тщательностью проработки отдельных вопросов, пол-
hi той проектной документации. Чем выше качество проектов, тем
легче и удобнее выполнять по ним электромонтажные работы и экс-
плуатировать смонтированные осветительные установки, и тем боль-
ший экономический эффект будут получать предприятия от искусст-
венного освещения.
Качество и полнота выпускаемых проектов в значительной
степени зависят от того, как организовано светотехническое проек-
тирование. Многолетний опыт показывает, что проекты освещения
высокого качества могут создаваться только при условии их вы-
полнения специализированными проектными подразделениями.
В крупных электротехнических проектных институтах проектирова-
ние освещения ведется в специализированных светотехнических
отделах или секторах. В отраслевых комплексных проектных орга-
низациях в составе электротехнических отделов имеются самостоя-
тельные светотехнические бригады (реже секторы). Однако во мно-
гих проектных институтах одни и те же проектировщики выполня-
ют разные разделы электротехнической части — подстанции, силовое
оборудование, автоматику, освещение, что не позволяет достаточно
глубоко и полно осваивать специфику каждого раздела, и это отри-
цательно сказывается на качестве проектов.
В составе светотехнического отдела (сектора) кроме проекти-
ровщиков-светотехников целесообразно иметь конструкторов, спе-
циализирующихся в разработке рабочих конструктивных чертежей
для 'проектов освещения, так как одних типовых конструктивных
чертежей из альбомов узлов и деталей, разрабатываемых для осве-
тительных установок, для многих проектов оказывается недостаточ-
но, и необходима разработка индивидуальных конструктивных черте-
жей.
Специализированные проектные светотехнические подразделения
способствуют повышению квалификации проектировщиков, своевре-
менному получению технической информации, обмену опытом с дру-
гими проектными организациями.
В некоторых проектных институтах в составе светотехнических
отделов имеются экспериментальные секторы или группы и светотех-
нические лаборатории, выполняющие работы в области осветитель-
ных установок по профилю своего института и тем самым способ-
ствующие повышению эффективности проектных решений.
Светотехнические проектные подразделения обычно выполняют
все части проектов освещения за исключением таких специальных
разделов, как задания электротехническим заводам на комплектные
устройства — щиты, пульты управления освещением, а также сметы.
Эти работы целесообразно выполнять в специализированных отде-
лах ичи группах.
Светотехнические подразделения должны работать в тесном кон-
такте с другими электротехническими отделами и группами, разра-
батывающими другие разделы электротехнической части проекта.
Большое значение для повышения качества проектов освещения
и монтируемых установок имеет участие проектировщиков в автор-
ском надзоре за монтажом освещения. Прг: этом выявляются и уст-
раняются ошибки, допущенные при проектировании и монтаже.
Целесоообразно также вести наблюдение за смонтированными уста-
новками в первые годы эксплуатации для выявления положитель-
ных и отрицательных сторон проектов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Строительные нормы и правила. СНиП II-A.9-7I. Искусствен-
ное освещение. Нормы проектирования. М.: Стройнздат, 1972. 25 с.
2. Инструкция по проектированию силового и осветительного
электрооборудования производственных предприятий. СН 357-77.
М.: Стройнздат, 1977. 96 с.
3. Правила технической эксплуатации электроустановок потре-
бителей. Правила техники безопасности при эксплуатации электро-
установок потребителей. М.: Атомонздат, 1971, 352 с.
4. Санитарные нормы проектирования промышленных предприя-
тий. СН 245-71. М.: Стройнздат, 1972. 97 с.
5. Мешков В. В., Епанешников М. М. Осветительные установки.
М.: Энергия, 1972. 360 с.
6. Кроль Ц. И., Свиридов Ю. И. Методы расчета коэффициента
пульсации освещенности в установках внутреннего освещения с га-
зоразрядными источниками света. — Светотехника, 1972, № 2,
с. 19—25.
7. Соколов Б. А. Нормативные документы, утвержденные или
согласованные Госстроем СССР. — Светотехника, 1975, № 1, с. 27;
№ 6, с. 16.
8. Клюев С. А., Кнорринг Г. М., Оболенцев Ю. Б. Рекомендуе-
мые величины освещенности и качественных показателей осветитель-
ных установок для характерных помещений. — Светотехника, 1972,
№ 9, с. 19—23; № 10. с. 25—28; № 11, с. 19—23.
9. Райцельский Л. А. К вопросу устройства аварийного освеще-
ния.— Светотехника, 1974, № 10, с. 8—10.
10. Малкин Д. Я. Применение газоразрядных нсточннков света.
М.: Энергия, 1975. 120 с.
11. Фугенфиров М. И. Газоразрядные лампы. М.: Энергия, 1975.
127 с. ,
12. Справочная книга для проектирования электрического осве-
щения. / Кнорринг Г. М. и др. Л.: Энергия, 1976. 384 с.
13. Светильники. Виды н обозначения. ГОСТ 13828-74.
14. Клюев С. А. О классификации светильников по защите от
воздействий окружающей среды. — Светотехника, 1975, № 5,
с. 24—26.
15. Пикмаи И. Я. Электрическое освещение взрывоопасных и
пожароопасных помещений. М.: Энергия, 1978, 96 с.
16. Кнорринг Г. М. Светотехнические расчеты в установках ис-
кусственного освещения. Л.: Энергия, 1973. 200 с.
17. Кроль Ц. И., Мясоедова Е. И. Методы расчета показателя
ослепленности в осветительных установках внутреннего освещения
производственных зданий. — Светотехника, 1972, № 5, с. 19—24.
18. Кнорринг Г. М. Проверка величины коэффициента пульсации
в осветительных уоановках с газоразрядными лампами. — Свето-
техника, 1973, № 1, с. 21, 22.
19. Дискуссия о применении электронно-вычислительных машин
в светотехнике. — Светотехника, 1976, № 9, с. 15—23.
20. Клюев С. А. Технико-экономические расчеты при проектиро-
вании осветительных установок. — Светотехника, 1975, № 8,
с. 1л 23.
21. Типовая методика определения экономической эффективно-
сти капитальных вложений. М.: Экономика, 1969. 16 с.
22. Строительные нормы и правила СНиП II-A.8-72. Естествен-
ное освещение. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1973. 23 с.
23. Указания по проектированию и эксплуатации установок ис-
кусственного ультрафиолетового облучения на промышленных пред-
приятиях.— Инструктивные указания по проектирован.) о электриче-
ских промышленных установок. 1975, № 6, с. 30—39 (Тяжпромэлек-
тропроект) .
24. Излучение ультрафиолетовое. Величины и единицы. Термины
и опреде ления. — Светотехника, 1975, №2, с. 24—27.
25. Светотехника в 1974—1975 годах (обзор). Раздел 4. Опти-
ческое излучение в сельскохозяйственном производстве. Светотех-
ника, 1976, № 1, с. 12
26. Нормы качества электрической энергии у ее приемников,
присоединенных к электрическим сетям общего назначения. ГОСТ
13109-67.
27. Воробьев А. И., Березовский В. А. Применение распредели-
тельных шинопроводов в осветительных установках. — Светотехни-
ка, 1968, № 9, с. 11—15.
28. Малкина И. Д. Блоки и панели для дистанционного управ-
ления освещением. — Светотехника, 1973, № 11, с. 21—24.
29. Малкина И. Д. Ящики для дистанционного управления осве-
щением. — Светотехника, 1977, № 1, с 24, 25.
30, Справочник по проектированию электроснабжения, линий
электропередачи и сетей. М.: Энергия, 1974. 696 с.
31. Кузнецов I С. Выбор максимальных длин электрических
сетей по условиям отключения однофазных коротких замыканий. —
Инструктивные указания по проектированию электрических промыш-
ленных установок, 1975, № 6, с. 10—27 (Тяжпромэлектропроект).
32. Куигс Я. А., Трошин В. А., Бабин Р. А. Тиристорный огра-
ничитель напряжения ТОН-3 для сетей промышленного освеще-
ния. — Инструктивные указания то проектированию электрических
промышленных установок, 1972, № 6, с. 18, 19 (Тяжпромэлектро-
проект)
33. Кноррииг Г. М. К вопросу целесообразности применения в
осветительных сетях тиристорных ограничителей напряжения. —
Светотехника, 1976, № 7, с. 9—11.
34. Бачелис Д. С., Белоруссов Н. И., Саакяи А. Е. Электриче-
ские кабели, провода, шнуры (справочник). М.: Энергия, 1971. 704 с.
35. Изделия заводов Главэлектромоитажа. Шинопроводы. Элек-
тромонтажные изделия. М.: Энергия, 1975. 241 с.
36. Инструкция по монтажу электрооборудования силовых и ос-
ВНС332 = 74
нетитульных сетей взрывоопасных зон. --------. М. Энергия,
ММСС СССР
1976. 145 с.
37. Электрическое оборудование напряжением до 1000 В. Обо-
лочки. Степени защиты. ГОСТ 14254-69.
38. Лурье М. Г., Оболенцев Ю. Б. Унифицированная серия рас-
пределительных пунктов ПР9000. — Инструктивные указания по
проектированию электрических промышленных установок, 1976, № 9,
с. 15—19 (Тяжпромэлектропроект).
39 Изделия заводов Главэлектромонтажа. Комплектные рас-
пределительные устройства низкого напряжения. М.: Энергия, 1974,
32 с.
40. Лурье М. Г. Комплектные конденсаторные установки. — Све-
тотехника, 1973, Кв 10, с. 29.
41. Рябов М. С., Циперман Л. А. Электрическая часть освети-
тельных установок. М.: Энергия, 1966. 360 с.
42. Разъяснения по выполнению заиулеиия в электроустановках
напряжением до 1000 В с глухозаземлеиной нейтралью. — Инструк-
тивные указания по проектированию электрических промышленных
установок, 1976, Кв 4, с. 23—26 (Тяжпромэлектропроект).
43. Правила устройства и безопасности эксплуатации грузо-
подъемных кранов. М.: Металлургия, 1973, 190 с.
44 Клюев С. А. Применение мостиков для обслуживания све-
тильников в производственных помещениях — Светотехника, 1973,
Кв 2, с. 20—22.
45. Технические правила по экономному расходованию основных
строительных материалов. ТП 101-76. М.: Стройиздат, 1976. 54 с.
46. Бухман Г. Б. Технико-экономическое обоснование выбора
иаивыгодиейших средств доступа к светильникам для их обслужи-
вания. — Светотехника, 1972, № 8, с. 21—25.
47. Киорринг Г. М. Определение численности персонала для об-
служивания осветительных установок. — Инструктивные указания
по проектированию электрических промышленных установок, 1972,
№ 8, с. 19—21 (Тяжпромэлектропроект).
48. Инструкция по разработке проектов и смет для промышлен-
ного строительства. СН 202-76. М.: Стройиздат, 1976. 92 с.
49 Черняк А. А. Как читать схемы электроустановок общего
назначения. М.: Энергия, 1974. 158 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие < . . ........................................ 3
Глава первая. Основные требования к осветительным ус-
тановкам производственных помещений........................ 5
Глава вторая. Нормы искусственного освещения .... 9
Глава третья. Системы и виды освещения 16
1. Системы освещения.................................... 16
2 Виды освещения..........................................21
Глава четвертая. Осветительные средства................... 26
3. Источники света. Общие указания....................... 26
4. Газоразрядные лампы................................. 28
5. Лампы накаливания.............. < ................ 31
6. Выбор источников света........................... . 33
7. Светильники. Светотехнический выбор .................. 36
8. Конструктивные исполнения светильников................ 40
Глава пятая. Светотехнические расчеты..................... 49
9 Общие указания. Высота установки и размещение све-
тильников ...........................: ; :................. 49
10. Определение числа светильников и мощности ламп ... 52
11. Расчет качественных характеристик..................... 55
Глава шестая. Технико-экономический выбор вариантов 57
Глава седьмая. Облучательные установки.................... 65
12. Общие указания...................................st. 65
13. Эритемные облучательные установки длительного действия 67
14. Эритемные облучательные установки кратковременного
действия................. . . . s....................... 71
15. Другие облучательные установки........................ 71
Глава восьмая. Источники, схемы питания и управле-
ние освещением.....................................: : . 72
16. Источники питания...........................: . . . 72
17. Схемы питания...................................s . 77
18 Управление освещением............J i . 90
Глава девятая. Расчет и защита осветительных сетей 96
19. Расчетные нагрузки . . . . :..................... . . 96
20. Расчет сети по току нагрузки................: . . . 97
21 Повышение коэффициента мощности в установках с лам-
пами ДРЛ к ..... . 99
22. Расчет сети по потере напряжения .................. 101
23. Выбор сечений проводов по механической прочности . . 105
24. Защита осветительных сетей.......................... 106
25. Стабилизация напряжения в осветительных сетях ... 112
26. Особенности осветительных сетей с газоразрядными лам-
пами ...............> . 1 • . . t i................... 114
27. Электробезопасиость....................... i . . . . 116
Глава десятая. Выполнение осветительных сетей ... 120
Глава одиннадцатая. Электрооборудование .... 126
Глава двенадцатая. Эксплуатация осветительных ус-
тановок ..................> 4..................-.».... 136
Глава тринадцатая. Объем и содержание проектов
освещения ...................... . ;.................... 141
Список литературы.................................... 147
СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ КЛЮЕВ
ОСВЕЩЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Редактор Л. А. Циперман
Редактор издательства Л. А. Решмина
Художественный редактор Д. И Чернышев
Обложка художника А. А. Иванова
Технический редактор Г. Г. Хацкевич
Корректор Э. А, Филановская
ИБ № 1565
Сдано в набор 23.03.78. Подписано к печати 15.09.78. Т 17451.
Формат 84Х108’/з2. Бумага типографская № 3; Гарн. шрифта
литературная. Печать высокая. 1 сл печ л. 7,98. Уч -изд. л.
9,31. Тираж 40 000 экз. Зак. 507. Цена 45 к.
Издательство «Энергия», 113114, Москва, М-114,
Шлюзовая наб., 10
Владимирская типография «Союзполнграфпрома»
прн Государственном комитете СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли
600000, г. Владимир, Октябрьский проспект, д. 7
45 к.
им на
ttifPir fit^ет.пи»ос1м1