Файл: Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок учеб. пособие.pdf

ЛАБО РАТО РНАЯ РАБОТА № 5

Изучение режимов работы люминесцентной лампы с различными балластными сопротивлениями

Содержание работы. Изучение влияния различных балластных сопротивлений (индуктивного, активного и емкостного) на электриче­ ские параметры схемы включения и светотехнические свойства люми­ несцентной лампы.

Описание лабораторной установки. Установка должна давать воз­ можность поочередного включения в схему лампы различных балласт­ ных сопротивлений: активного (R = 400 — 500 Ом для лампы в 40 Вт), индуктивного (стандартный дроссель) и емкостного (С — 3 мкФ для лампы в 40 Вт). Установку оснащают необходимыми измерительными приборами и осциллографом для записи или наблюдения кривых тока, освещенности (осциллограмма может быть получена с помощью фото­ элемента) и напряжения на лампе при любом балласте.

Порядок выполнения работы. Собрать схему, предусмотрев воз­ можность поочередного включения различных балластов (L, R, С). Включить активный балласт R. Величину сопротивления установить такой, чтобы ток лампы был равен /„. Записать величины Uл, U6, cos ф и рассчитать мощность Р. Снять осциллограммы дока / л, напря­ жения на лампе ІІЛ, освещенности Е, создаваемой лампой на некото­ ром расстоянии.

Включить поочередно стандартный дроссель и емкостный балласт, выполняя те же измерения и осциллографирование. Для облегчения зажигания при емкостном балласте увеличить емкость С.

Содержание отчета. Отчет по работе должен иметь все варианты исследованных схем, таблицы экспериментальных данных, осцилло­ граммы тока, напряжения и освещенности для каждого балластного сопротивления, а также содержать заключение о целесообразности использования того или иного балласта.

Контрольные вопросы

1.Чем отличаются лампы НВ, НБ, НГ, НБК?

2.В чем заключается особенность йодистой лампы накаливания?

3.Каковы теоретические возможности теплового источника излучения (по величине к. п. д.)?

4.Какова вольт-амперная характеристика лампы накаливания?

5.На чем основано действие газоразрядных источников?

6. Каковы особенности вольт-амперной характеристики дугового разряда?

7.Как меняется сопротивление дуги с изменением тока?

8.Почему газоразрядный промежуток нельзя включить непосредственно на источник напряжения?

9.Какие способы стабилизации разряда применяются?

10.Как устроена люминесцентная лампа?

11. Как происходит зажигание лампы после подачи напряжения на схему

слюминесцентной лампой?

12.Каково назначение стартера и дросселя в схеме люминесцентной лампы?

13.Как устроены и как включаются в сеть лампы ПРК и ДРТ?

14.Как устроена и как включается в сеть лампа ДРЛ?

139

9. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

9.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Электрическое освещение необходимо в большинстве случаев как условие, обеспечивающее зрительное восприятие в помещениях, где находятся животные или люди. При расчете освещенности сельско­ хозяйственных помещений для животных следует учитывать зави­ симость продуктивности животных и птиц от уровня, продолжитель­ ности и периодичности освещения. Поэтому при проектировании осве­ щения животноводческих и птицеводческих помещений должны при­ меняться специальные, научно обоснованные нормы освещенности.

Совершенно особым является технологическое освещение помеще­ ний для выращивания растений. В этих помещениях необходимо соз­ давать условия для оптимального протекания фотосинтеза и других процессов, определяющих рост растений и урожайность, а не условия хорошей видимости. Заметим, что свет в этих случаях является един­ ственным источником энергии, запасаемой растением, и поэтому целе­ сообразнее употреблять термин «облучение» вместо «освещение», а при проектировании облучающих установок учитывать спектр поглоще­ ния растений.

Необходимая освещенность создается в помещениях с помощью светильников.

С в е т и л ь н и к о м называется осветительный прибор, осущест­ вляющий перераспределение светового потока лампы внутри значи­ тельных телесных углов.

Светильники являются приборами ближнего действия (до 20—30 м) в отличие от прожекторов — приборов дальнего действия. Они со­ стоят из источника света и осветительной арматуры. Арматура пред­ назначена для перераспределения и преобразования светового потока лампы, ее крепления и подключения к системе питания, для за­ щиты от механических повреждений, изоляции лампы от окружающей среды и т. д.

С в е т и л ь н и к и к л а с с и ф и ц и р у ю т с я по светораспределению, по типовым кривым силы света, по степени защищенности от внешней среды, по способу установки и т. д. По х а р а к т е р у с в е т о р а с п р е д е л е н и я различают светильники прямого света (80% светового потока направлено в нижнюю полусферу), преимуще­ ственно прямого света (60—80%), рассеянного света (40—60%), пре­ имущественно отраженного света (20—40%), отраженного света

(менее 20%).

По с т е п е н и з а щ и щ е н н о с т и источника от внешней среды ГОСТ 13828—68 предусматривает разделение светильников по степени защищенности от пыли и от влаги. По степени защищенности от пыли различают светильники открытые и перекрытые пыленеза­ щищенные, полностью и частично пылезащищенные, пыленепроницае­ мые; по степени защищенности от влаги и воды — водонезащищенные, каплезащищенные, дождезащищенные, брызгозащищенные, струеза­

1 4 0

щищенные, водонепроницаемые, герметичные. Определения всех тер­ минов по светильникам даны в ГОСТ 16703—71.

Освещение помещений осуществляется по двум системам: системе общего освещения и системе комбинированного освещения.

О б щ е е о с в е щ е н и е подразделяется на: 1) общее равномер­ ное освещение, характеризуемое равномерным распределением свето­ вого потока без учета расположения оборудования; 2) общее локали­ зованное освещение, характеризуемое распределением светового по­ тока с учетом расположения рабочих мест.

С и с т е м а к о м б и н и р о в а н н о г о о с в е щ е н и я ха­ рактеризуется наличием местных светильников на рабочем месте (на станке, столе и т. п.) наряду с общим освещением.

Освещение помещений по назначению может быть двух видов:

1)рабочее, служащее для создания нормальных условий при работе;

2)аварийное, которое может использоваться или для продолжения работ при аварии с рабочим освещением, или при эвакуации людей из помещения.

9.2. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ

Выбор источника света. В соответствии с требованиями главы II—А. 9-71 Строительных Норм и Правил (СНиП) в системе общего освещения производственных помещений, где выполняются работы раз­ рядов I—V и VII, следует использовать, как правило, газоразрядные лампы. Применение ксеноновых ламп допускается как исключение. При использовании ламп накаливания (в случаях невозможности или технической нецелесообразности применения газоразрядных ламп) освещенность следует принимать по специальным нормам.

Выбор светильника. При выборе светильника учитывают условия окружающей среды. Сельскохозяйственные помещения по условиям эксплуатации электрооборудования подразделяются на следующие категории: 1) с у х и е — относительная влажность воздуха не пре­ вышает 60“о (подсобные помещения в механических мастерских, ком­ наты для обслуживающего персонала и т. д.); 2) п ы л ь н ы е (склады сыпучих негорючих материалов, склады сухих кормов и т. д.); 3) в л а ж-

залы, животноводческие помещения при наличии установок микро­

6) о с о б о с ы р ы е с химически активной средой (склады негорю­ чих минеральных удобрений, животноводческие помещения без уста­ новок микроклимата и т. п.); 7) п о ж а р о о п а с н ы е и в з р ы ­ в о о п а с н ы е .

Выбор типа светильника следует начать с определения категории помещения, а затем по специальным таблицам или информационным материалам выбрать рекомендуемый светильник.

141

Размещение светильников. При расчете электрического освещения помещений после выбора светильников необходимо произвести пра­ вильное размещение светильников. Положение светильника по высоте характеризуется расчетной высотой h (рис. 72), т. е. расстоянием по вертикали между уровнем рабочей поверхности и источником света. Расчетная высота, как показывает рисунок, зависит от высоты свеса йс

ивысоты рабочей поверхности /ір.

Вгоризонтальной плоскости (на плане помещения) положение

светильников характеризуется величиной стороны «поля» (рис. 73). «Полем» называют плоскую фигуру на плане, образованную прямыми линиями, соединяющими близлежащие светильники. Как правило,

ввертикальной плоскости:

И— высота помещения; — вы­ сота свеса; ftp — высота рабочей

поверхности; h — расчетная.

светильники с лампами накаливания и лампами ДРЛ располагают в углах квадрата или прямоугольника, а светильники с люминесцент­ ными лампами размещают рядами. Сторону поля или расстояние между рядами обозначают L, расстояние от стены до ближайшего ряда све­ тильников — /.

Величины L и h определяют расчетную мощность источника света. Рекомендуется принимать наивыгоднейшее значение L : h = X. Спра­ вочники приводят значение Хс (светотехнически наивыгоднейшее соот­ ношение) и ?ѵэ ^энергетически наивыгоднейшее соотношение). Величи­ ной Хс следует пользоваться в том случае, если мощность источника света известна или задана (например, при использовании люминес­ центных ламп вместе с выбором типа светильника определяется и мощ­ ность ламп). Когда мощность источника неизвестна и есть возмож­ ность выбрать ее близкой к расчетной (например, при использовании ламп накаливания), то в расчет принимают величину А,э.

Таким образом, имея план помещения с указанием высоты Н, описание условий окружающей среды в нем и характера работы, можно выбрать тип светильника, определить по справочнику

1 4 2