3.1 Напряжение осветительных сетей
Согласно [7, 6.1.13] для питания осветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения, как правило, должно применяться напряжение не выше 220В переменного или постоянного тока. В осветительных сетях применяется, как правило, глухозаземленная нейтраль в виде системы TN и напряжением 380/220В. Данная система заземления имеет три варианта исполнения:
TN-C –4-хпроводная от источника до потребителя;
TN-S – 5-и проводная от источника до потребителя;
TN-C-S – 4-хпроводнаяот источника до вводно-распределительного устройства (ВРУ) и 5-и проводная от ВРУ до потребителя.
При проектировании новых промышленных объектов всегда применяют систему TN-S. Систему TN-C-Sприменяют на уже действующих промышленных предприятиях. Система TN-C в проектах уже не закладывается, т.е. не применяется.
Допустимые отклонения напряжения у осветительных приборов не должны превышать +5% для наиболее удаленных светильников от источника питания
[2, 5.2].
3.2 Схемы питания осветительной установки
На большинстве промышленных предприятий электроснабжение осветительных установок осуществляется от общих для силовых и осветительных нагрузок трансформаторов с вторичным напряжением 0,23/0,4кВ.
Недостатком такого электроснабжения является то, что приодно- и двухсменном режиме работы из-за незначительной осветительной нагрузки в ночное время приходится оставлять включенными достаточно мощные цеховые трансформаторы. Это приводит не только к нерациональному расходу электроэнергии, но и к ускоренному перегоранию ламп вследствии повышения вторичного напряжения при снижении нагрузки трансформатора.
При выборе схем электрических сетей необходимо обеспечивать требуемую бесперебойность работы осветительной установки с учетом категории электроприемников по надежности электроснабжения, предусматривая независимый источник питания для светильников аварийного освещения.
Рабочее освещение питается, как правило, самостоятельными линиями от шин РУ до 1 кВ ТП. Питающая осветительная сеть в большинстве случаев выполняется двухступенчатой (рисунок 3.1)
К первой ступени относятся линии, связывающие ТП с промежуточными распределительными щитками освещения (РЩО), а ко второй – линии от РЩО до групповых щитков (ЩО). Иногда РЩО называются также магистральными щитками. Их применение объясняется ограниченностью числа автоматических выключателей в РУ до 1 кВ ТП и их большими номинальными токами.
Рисунок3.1 Двухступенчатая схема питания рабочего и аварийного освещения от двух однотрансформаторных подстанций
В небольших цехах РЩО могут не устанавливаться, а питающая одноступенчатая сеть присоединяется непосредственно к групповым щиткам (рисунок3.2)
Рисунок3.2 Одноступенчатая схема питания рабочего и аварийного освещения от двух однотрансформаторных подстанций
Сети освещения разделяются на питающие и групповые. К питающей сети относятся линии и электрооборудование от трансформаторных подстанций (ТП) или других точек питания до групповых щитков ( рисунки3.1; 3.2). К групповой сети относятся линии и электрооборудование от групповых щитков до светильников.
Согласно[7, 6.2.6] в начале каждой питающей линии устанавливаются аппараты защиты и аппараты включения (отключения). В начале групповой линии обязателен аппарат защиты, а отключающий (включающий) аппарат может не устанавливаться при наличии таких аппаратов по длине групповой линии или когда управление освещением осуществляется со стороны питающей линии.
Групповые сети выполняются, как правило, в виде магистральных одно-, двух- и трехфазных линий. Каждая линия имеет по всей длине одинаковое число проводников одного и того же сечения. Трехфазные групповые линии обязательны при подключении светильников с газоразрядными лампами высокого давления, с целью снижения пульсаций светового потока, причем «каждая групповая линия, как правило, должна содержать на фазу не более 20 ламп накаливания, ДРЛ, ДРИ…» [7, 6.2.10]. Возможен ряд вариантов распределения газоразрядных ламп между фазами L1,L2,L3 в трехфазной группе.
Наиболее часто на практике применяется распределение светильников по фазам так, как показано на рисунке3.3.
Рисунок3.3 Распределение ламп между фазами
Такое распределение обеспечивает в максимальной степени снижение пульсаций и относительно равномерную освещенность помещения при отключении одной или двух фаз линии.