Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Краткая характеристика объекта проектирования 7
1.1 Конструктивные элементы 8
1.2 Машинный зал 11
1.3 Система освещения машинного зала 12
1.4 Анализ проблем существующей системы 19
2 Выбор энергоэффективных источников света 21
2.1 Выбор производителя 21
2.2 Выбор типа и марок светильников 25
2.3 Светотехнический проект 30
3 Система управления 37
3.1 Система управления группами светильников 37
3.2 Диммирование источников света 40
3.3 Разновидности систем Диммирования 41
3.4 Расчет мощности и потребляемой энергии системы освещения 47
4 Выбор кабельной продукции системы питания 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 55
Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Электричество в наше время - это основа комфортной жизни, поэтому человечество нуждается в его постоянной выработке. Электрическая энергия - это способность электромагнитного поля совершать работу под действием приложенного напряжения в технологическом процессе её производства, передачи, распределения и потребления [3].
Для этих целей возводятся различного рода электростанции, способные с помощью генераторов вырабатывать мегаватты электричества. В основе этого процесса лежит преобразование механической (энергия падающей воды на ГЭС), тепловой (сжигание углеродного топлива - каменного и бурого угля, торфа на ТЭЦ) или межатомной энергии (атомного распада радиоактивных урана и плутония на АЭС) в электрическую. Любой технологический процесс получения электрической энергии подразумевает однократное или многократное преобразование различных видов энергии [6]. При этом энергия, непосредственно извлекаемая в природе (энергия топлива, воды, ветра, и т. д.), называется первичной. Энергия, получаемая человеком после преобразования первичной энергии на электростанциях, называется вторичной (электрическая энергия, энергия пара, горячей воды и т. д.).
В данной бакалаврской работе речь пойдет о Жигулевской гидроэлектростанции, которая в свою очередь преобразует энергию движения воды в электроэнергию. Возведение плотины на Волге в районе Жигулей самарские инженеры добивались еще перед первой мировой войной, в 1910 году. Правда, тогда попытки использовать на благо людей волжскую энергию не нашли поддержки у правителей Самары. Первый единый государственный перспективный план развития народного хозяйства страны на основе электрификации был разработан Государственной комиссией по электрификации России (ГОЭРЛО) в 1920 году. В начале тридцатых группой авторов предложена схема реконструкции Волги с целью использования ее энергетических ресурсов, решения транспортных и ирригационных проблем. В 1937-38 годах, после решения правительства о строительстве Куйбышевского гидроузла, был подготовлен проект гидроэлектростанции на Самарской Луке. Первый агрегат введен в эксплуатацию 29 декабря 1955 года. Этот день считается днем рождения Жигулевской гидроэлектростанции. В ту пору она носила имя Куйбышевской ГЭС. Последний, 20-й, гидроагрегат введен в строй в октябре 1957 года [9].
Значение Жигулевской ГЭС огромно, это дешевая, чистая, электроэнергия. Вода является возобновляемым источником, поэтому работе гидроэлектростанции не грозит не хватка ресурсов. Жигулевская ГЭС широко влияет на развитие страны и регионов, в частности, на Самарскую область, гидроэлектростанция - это производственное предприятие, оно создает много рабочих мест, куда люди могут пойти работать, после получения должного образования.
В настоящее время в России особое внимание уделяется проблеме энергосбережения. В частности, в ноябре 2009 г. был принят Федеральный закон № 261 - Ф3 "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности" [30].
Актуальность бакалаврской работы заключается в повышении энергетической эффективности системы освещения машинного зала Жигулёвской ГЭС. Цель данной работы заключается в более рациональном и экономичном потреблении электроэнергии гидроэлектростанцией на собственные нужды. Также реконструкция системы освещения машинного зала позволит создать более комфортные условия для эксплуатационного персонала гидроэлектростанции.
В результате анализа системы освещения машинного зала Жигулевской ГЭС выявлено, что применение данного источника света является не энергоэффективным, поэтому принято решение заменить источники света настенного и потолочного освещения на новые.
Сравнительным анализом выбран производитель - «Световые технологии», который по всем критериям опережает своих конкурентов. В качестве настенного освещения выбран светильник «INOX LED 80 (GL/SS) 5000K», в качестве потолочного освещения выбран светильник «HB LED LOGISTIC 225 5000K».
В программе «DIALux» произведен расчет освещенности машинного зала, представленной на рисунках 2.5-2.11. В программе были установленные параметры, необходимые для расчета, после чего было получено оптимальное расположение светильников и их количество. Для бокового освещения 1 ряд, состоящий из 15 светильников для одной стены, всего на 1 секцию - 30 светильников, для потолочное освещения 2 ряда по 6 светильников - 12 светильников на 1 секцию.
Выбрана система управления освещением с помощью диммирования, которая позволяет использовать светильники максимально эффективно и экономично, не нарушая технологический процесс. Также данная система управления освещением имеет ряд достоинств, таких как: возможность быстрого изменения яркости светильников (настройка яркости света продлевает срок эксплуатации светильников), уменьшает расход электроэнергии, диммирование светодиодных светильников осуществляется без каких-либо задержек, при изменении яркости освещения в источнике света, цветовая температура и цветопередача не теряют свои характеристики.
В ходе сравнительного анализа различных систем диммирования, выбрана система диммирования DALI, которая удовлетворяет по всем параметрам использования.
Используемый в качестве питания освещения кабель не соответствует нынешним стандартам, поэтому предложено заменить действующий кабель АПВ 3х2,5мм2 на кабель ВВГнг(А)-Ь8 3х1,5мм2 и ВВГнг(А)-РКЬ8 3х1,5мм2 производства «КамКабель» город Пермь.
Применение новых светильников и системы управления позволяет более рационально использовать энергию на собственные нужды, экономия составляет 677878 кВт*час энергии в год.
Таким образом, применение предложенных светильников и системы управления способствует повышению энергоэффективности системы освещения машинного зала Жигулевской ГЭС. Разработанная система, которая включает светильники и систему управлением освещением, отвечает требованиям основных документов, таких как: ГОСТ, СП и ПУЭ.
