طراحی تأسیسات الکتریکی یک بیمارستان مدرن (پایان نامه کارشناسی)

[BIGHAM]

این پایان نامه تحصیلی توسط آقای تقی وحیدی با همکاری آقایان سید جواد ابراهیم موسوی و محمد جواد عامر در بهمن ماه سال 1371 تهیه گردیده است. و عینا از وبسایت شخصی مهندس تقی وحیدی در این سایت ارائه می شود.

این پایان نامه در دو قسمت به شرح ذیل ارایه می گردد: 1. موضوع پروژه: "طراحی تأسیسات الکتریکی و روشنایی مراکز مصرف بزرگ" که توسط استاد پروژه جناب آقای مهندس علیرضا ترقی (استاد دانشکده فنی مهندسی بابل وابسته به دانشگاه مازندران) طرح گردیده است.
2. شرج پایان نامه تحصیلی: انجام طراحی و محاسبه تأسیسات الکتریکی یک بیمارستان 60 تختخوابه مدرن با مساحت کل 33 هزار متر مربع و زیربنای 7200 متر مربع
بخش نخست
موضوع پروژه : "طراحی تأسیسات الکتریکی و روشنایی مراکز مصرف بزرگ"
پروژه فوق به طور کلی مشتمل بر چهار بخش می شود که با رعایت کلیه استانداردها، مورد نظر می باشد. این چهار بخش عبارتند از:
1. طراحی و محاسبات روشنایی داخلی و خارجی کلیه فضاها با رعایت استانداردهای موجود
1-1. طراحی و محاسبات روشنایی فضاهای مختلف اعم از فضاهای روباز نظیر خیابان ها و تقاطع ها و همچنین فضاهای سربسته نظیر کلیه سالن ها و دفاتر اداری و صنعتی و غیره به دو روش لومن (Lumen) و ضرایب ناحیه ای (Cavity Ratios) بر مبنای روشنایی عمومی (نه موضعی) بایستی انجام گیرد (در صورت تشخیص ضرورت می توان روشنایی موضعی را نیز پیش بینی نمود). ضمناً کنترل کیفی روشنایی و بررسی ضرایب یکنواخت نیز ضروری است.
2-1. تغییرات مجاز E (شدت روشنایی متوسط) را در کلیه فضاهایی که از نقطه نظر نوری دارای حساسیت بخصوصی هستند 2 ± درصد و در بقیه موارد 10 ± درصد در نظر بگیرید.
3-1. در نظر گرفتن پدیده استروبوسکوپی در فضاهایی که وسایل گردنده در آنها موجود است و نیز راه رفع آن ضروری است.
2. طراحی و محاسبات کابل ها و سیم های تغذیه و تابلوهای توزیع و متعلقات اصلی و فرعی آنها و دیاگرام های مربوطه (نقشه کلیه کلیدها و فیوزها اعم از اصلی و فرعی) و نیز انتخاب مناسب کانال ها یا لوله های توکار و یا روکار مطابق با استاندارد
1-2. افت ولتاژ خطوط تغذیه روشنایی را در دورترین نقاط بین 5/1 درصد تا 2 درصد در نظر بگیرید.
2-2. افت ولتاژ مجاز برای مصارف موتوری را حداکثر 5 درصد در دورترین نقاط در نظر بگیرید.
3-2. جریان نرمال کار موتورهای اندوکسیونی را برای محاسبات مقاطع سیم در صورت عدم دسترسی به ضریب کار (Service Factor) تا حدود 3/1 برابر In در نظر بگیرید ولی توصیه می شود که از ضرایب کار استانداردی که در کتابها پیشنهاد شده، استفاده کنید.
4-2. درجه حرارت متوسط ماکزیمم منطقه را در سخت ترین شرایط 35+ در نظر بگیرید.
5-2. مسیر کابل ها و سیم های توکار یا روکار را تا حد ممکن کوتاه گرفته و محدودیت تعداد هادیهای درون هر لوله یا کانال عبوری و نیز تعداد لوله ها یا کانال های توکار یا روکار را بر مبنای استانداردهای موجود از روی جداول مشخص کنید. ضمناً خمش کابل های اصلی را در پیچ ها مطابق استانداردهای موجود پیش بینی نمایید.
6-2. ضریب همزمانی مصرف (Coincidence or Demand Factor) را مطابق جداول و استانداردهای موجود انتخاب کرده و در موارد پیش بینی نشده در جدول، D.F پیشنهادی خود را به طور مستدل و اختیاری انتخاب کنید.
7-2. بعد از طراحی و محاسبات روشنایی، سیم کشی مربوطه (محاسبات مقاطع کابلها و کلیدها و فیوزها) را بر سه مبنای زیر محاسبه نموده و مقایسه اقتصادی بین آنها انجام دهید:
الف) با کاربرد محلی خازن برای اصلاح ضریب قدرت (منابع نور و موتورها)
ب) با کاربرد متمرکز خازن (Capacitor Banks) برای اصلاح ضریب قدرت
پ) اصولاً بدون اصلاح ضریب قدرت
8-2. کلیه کلیدها، فیوزها، کنترل های حرارتی یا مغناطیسی و میترها را بر مبنای استانداردهای موجود از جداول کتاب های مرجع تعیین نمایید.
9-2. سیستم توزیع را رادیان یا انشعابی انتخاب کنید و به طور مستدل توضیح دهید که تعداد انشعاب ها را چگونه و بر چه مبنایی باید انتخاب کرد (در صورت ضرورت با ارایه توجیه مناسب می توانید از سیستم توزیع دیگری استفاده کنید).
3. برآورد قیمت و هزینه های نصب و اجرا (در این قسمت اگر یک بررسی بهینه نیز صورت بگیرد و اقتصادی ترین صور طرح ارایه گردد، پروژه از غنای بیشتری برخوردار خواهد شد)
قیمت ها از دو بخش هزینه های ثابت (هزینه های خرید و نصب تجهیزات و مصرف برق) و هزینه های متغیر (تعمیرات و سرویس و نگهداری) تشکیل می گردد. در رابطه با این بخش، قیمت های مربوطه را به صورت جدول بندی ارایه داده و مبنای قیمت گذاری را فهرست بهای تاریخ روز سازمان برنامه و بودجه کشور قرار دهید.
4. زمان بندی اجرای پروژه
در زمان بندی اجرای پروژه باید پیش بینی تخمینی به صورت مرحله به مرحله، اجرای پروژه را عملی نماید که در این خصوص، در نظر گرفتن اولویت های اجرایی و نیز همزمانی بعضی مقاطع اجرایی و همچنین انطباق برخی قسمت های اجرایی را باید طی جدولی با ضمیمه توضیحی مشروح ارایه کنید.
توجه: در پروژه فوق غیر از موارد بدیهی مصرف هر واحد، موارد زیر در صورت ضرورت باید پیش بینی گردد:
1. سیستم صوتی (پیج، مرکز تلفن، آیفن، آمپلی فایر)
2. سیستم تصویری (دوربین های ویدیو و فیلمبرداری و سیستم های مدار بسته تلویزیونی)
3. سیستم آلارم حریق (با انواع سنسورهای مورد نیاز)
4. سیستم ساعت برقی و مادر ساعت
5. سیستم برق های اضطراری (محلی یا مرکزی)
6. سیستم برق های اضطراری رزرو تولید برق (مثل دیزل ژنراتور) و برقراری ارتباط آن با شبکه برق شهری
7. سیستم برق رسانی واحدهای گرمایش و سرمایش پروژه
8. سیستم برق رسانی تهویه، هواساز و ...
9. طراحی یک اتاق خط فشار قوی مربوط به تغذیه و رودی واحد (زیر 20 کیلوولت) (ترانس ها، تابلوها، کلید و ***یونر و فیوزها)
ضمناً طبیعی است که گردآوری اطلاعات اولیه و تحقیق و مطالعه روی ساختار مصرف برق پروژه و نیز تهیه نقشه های پلان های مختلف از تأسیسات ساختمانی واحد مورد نظر از ضروریات اولیه محسوب می گردد.

بخش دوم

طراحی و محاسبه تأسیسات الکتریکی یک بیمارستان 60 تختخوابه مدرن با مساحت کل 33 هزار متر مربع و زیربنای 7200 متر مربع​

مقدمهمهندسی روشنایی دامنه گسترده ای دارد. علاوه بر مهندسی برق؛ بیولوژی؛ روانشناسی و زیباشناسی را نیز شامل می شود و به این خاطر آمیخته ای از مهندسی و علوم و هنر است. پژوهشها نشان می دهد که امروزه علم روشنایی نقش بسیار مهمی در پیشبرد صنعت و حفظ جان انسانها را بازی می کند. اگر به آمار تصادفات یک شهر بزرگ نگاه کنیم، خواهیم دید که قسمت زیادی از این تصادفات در مناطق کم نور و یا غیر استاندارد نوری به وقوع پیوسته است.
تحقیقات نشان داده که روند تولیدات یک کارخانه با مقدار روشنایی محیط کار آن نسبت مستقیم داشته و یک پارامتر مهم در این زمینه می باشد تا حدی که خود نور لامپ نیز دخیل در این تناسب است.
مهندسی روشنایی با استفاده از چراغهای برقی در جهان بیش از یک قرن سابقه دارد. در این مدت بررسی های علمی و عملی بسیاری انجام شده، روشهای طراحی بسیاری ابداع گردیده، سیستمهای روشنایی زیادی طراحی شده و در حین کار مورد ارزیابی قرار گرفته است. حاصل همه این تحقیقات و تجربیات امروز در اختیار ماست و منطقی بنظر می رسد که با درک کامل آنها را بکار گیریم.
جامعه ما نیز که مراحل رشد و صنعتی شدن خود را طی می کند و می رود تا شکوفایی خود را در علوم جدید بیابد و از آنجایی که علوم نیز بهم وابسته اند، پس باید علم روشنایی را در کنار سایر علوم دیگر بعنوان یک اصل پذیرفت و از تأثیر آن بر سایر علوم غافل نبود.
چون در کشور ما کمبود منابع در این مورد که همه جوانب یک کار مهندسی روشنایی را در بر گیرد کم می نمود؛ بر آن شدیم تا پایان نامه تحصیلی خود را به مقدار بسیار زیادی علمی و عملی نماییم تا خدمت کوچکی برای پرکردن این خلاء و برای جویندگان این راه فراهم آوریم.
از آنجایی که این کار همانند همه کارهای تحقیقاتی و علمی دیگر نمی تواند خالی از عیب و خدشه باشد، لذا بسیار سپاسگزار خواهیم شد که خوانندگان عزیز نقایص را به ما گوشزد نمایند.
لازم بذکر است که استانداردهای استفاده شده در این پایان نامه تحصیلی، از VDE و زیمنس بوده و اگر در جایی غیر از این استانداردها استفاده شده باشد، ذکر خواهد شد. در پایان از همکاری همه دوستان، عزیزان و اساتید دانشکده فنی مهندسی بابل که ما را در این راه یاری داده اند کمال تشکر و امتنان را داریم .

تقی وحیدی ، سیدجواد ابراهیم موسوی ، محمدجواد عامر ​

محاسبات روشنایی داخلی
روشنایی داخلی
در روشنایی داخلی از چراغ شماره 32 با دو عدد لامپ فلورسنت 40 وات استفاده شده است. مشخصات لامپ بقرار ذیل است:
لامپ فلورسنت 40 وات با رنگ Day light ساخت زیمنس؛ توان نوری آن 1950Lum و توان الکتریکی مصرفی لامپ با جوک 47 وات؛ جریان لامپ بدون خازن 0.43A و با خازن تصحیح ضریب قدرت به ظرفیت 0.35 میکرو فاراد و 0.25 آمپر بوده و درخشندگی آن 0.5 استیلب (cd/m2) می باشد.
در محاسبات روشنایی از استاندارد ایران استفاده شده است. همچنین رنگ دیوارها و سقف کرم روشن بوده و در اطاقهای عمل از کاشی سبز روشن استفاده شده است. در ضمن در اطاقهایی که مساحت آنها از 15m2 کمتر بوده، محاسبه تعداد چراغها صورت نگرفته بلکه تعداد چراغ ها براساس مساحت اتاق و تجربه بازدید از بیمارستانها در نظر گرفته شده است.
در مکانهایی که کف پوش وجود دارد، ضریب انعکاس کف 30% و در مکانهایی که کف موزاییک می باشد، ضریب فوق 20% است. برای روشنایی اطاقها سیم مسی تک رشته ای 1.5mm2 منظور شده است. هر خروجی از کلید (علامت فلش) در نقشه روشنایی بعنوان یک بل بوده که سری چراغهای مربوطه را روشن و خاموش می نماید.
با توجه به استاندارد زیمنس، ضریب همزمانی روشنایی 0.9 منظور شده و در راهرو و موتور خانه سقف کاذب در نظر گرفته شده است. برای روشنایی راه پله ها از کلید تبدیل بهره گرفته ایم که در ابتدا و انتهای پله ها نصب گردیده و لامپهای مربوطه نیز در ابتدا و انتهای راه پله و حد وسط و در قسمت پاگرد نصب شده اند. همچنین جعبه تقسیم روشنایی در 30 سانتی متری از سقف قرار دارد.
باید توجه نمود که در راهرو و اتاق انتظار از کلید تبدیل در درب ورودی استفاده شده است و چون همواره در بیمارستان، متصدی در پذیرش می باشد پس نیاز به تابلو نیست و از طرفی روشنایی درب ورودی از روشنایی راهرو جدا بوده تا در انتهاب شب که چراغهای راهرو یک درمیان خاموش می شوند، مشکلی از نظر نوری در درب ورودی ساختمان نداشته باشیم.
درجه حرارت محیط 25 درجه سانتیگراد بوده و در غیر این صورت، درجه حرارت ذکر شده است. سرویس لامپها هر 12 ماه یکبار می باشد و افت ولتاژ در شبکه روشنایی حداکثر 5% منظور شده است. لامپها بلافاصله پس از سوختن تعویض شده و نیز چوک لامپ فلورسنت از نوع نرمال می باشد.
حروف اختصاری
طول (L: Length) ، عرض (W: Width) ، ارتفاع (H: Height) ، فاصله سطح کار نسبت به کف {h(fc): distance of working plane above floor level}
طول آویزان (چراغ) یا {h(cc): Suspended Length} ، ارتفاع چراغ تا سطح کار (ارتفاع مفید) {h(RC): Mounting height above working plane}
ضریب انعکاس سقف {ρ(cc): reflectance ceiling} ، ضریب انعکاس دیوارها {ρ(wc): reflectance walls}
ضریب انعکاس کف {ρ(fc): reflectance floor} ، ضریب ناحیه ای اتاق (RCR: room cavity ratio) ، ضریب درجه حرارت (TF: temperature factor)
ضریب ولتاژ (VF: voltage factor) ، ضریب بالاست (BF: ballast factor) ، ضریب افت در اثر کثیفی چراغ (LDD: Luminaire dirt depreciation)
ضریب افت توان نوری لامپ در اثر کهنگی (LLD: Lamp Lumen depreciation)
ضریب درصد لامپهای سوخته و تعویض نشده (LBD: lamp Burnouts factor)
افت در اثر کثیفی و گرد و خاک در سطح محل کار (RSDD: room surface Dirt Depreciation)
افت در اثر تغییرات سطحی چراغ (LSC: Luminaire Surface Depreciation) ، ضریب افت توان نوری (LLF: Light Loss Factor)
ضریب کاربرد (CU: coefficient of utilization) ، فوران نوری یک لامپ (фL: Luminous flux of a lamp)
فوران نوری مورد نیاز (ф: Required Luminous flux) ، تعداد لامپهای مورد نیاز (N: Number of lamps or: Required number of lamps)
تعداد چراغ های مورد نیاز (N': Required number of lights) ، سطح دیوارها (Sw: Walls surface) ، سطح پنجره ها (S'w: Windows surface)
مساحت کل (دیوارها و پنجره ها) {ST:Total surface (windows & walls)} ، ضریب انعکاس پنجره (ρ'w:Window reflectance) ، تمیز (C: clean)
خیلی تمیز (V.C: Very clean) ، کثیف (D: Dirty) ، خیلی کثیف (V.D: Very Dirty) ، متوسط (M: Medium) ، خط تغذیه پریز (S: Socket)
خط تغذیه روشنایی (L: Lighting) ، خط تغذیه اضطراری (E: Emergency) ، کابل (مربوط به خطوط ویژه) {C: Cable}
مصرف کننده های اضطراری (E.M: Emergency Loads) ، تابلو (P.B: Panel Board) ، تابلوی فشار قوی (P.B - H.V: High Voltage Panel Board)
ضریب تبدیل (C.F: Conversion Factor) ، ضریب تبدیل برای درجه حرارت محیط {CF(temp.): Conversion Factor for temperature}
ضریب تبدیل برای ترتیب قرار گرفتن کابل در سینی یا به صورت گروهی (تجمع) در کانال
{CF(arran.): Conversion Factor for cable arrangement in tray or as a group
in canal }
ضریب تبدیل برای لوله یا کانال {CF(cond.): Conversion factor for conduit} ، ضریب تداوم بار {CF(cont.): Conversion factor for continuous loads}
جریان هر پریز یا هر لامپ و یا هر بار {I': The current of a socket/a lamp/a load} ، ضریب همزمانی (g: Coincidence factor)
هدایت الکتریکی (k: Electric conductance) ، سطح مقطع کابل محاسبه شده (S': Cable cross section)
سطح مقطع کابل استاندارد (S: Standard cable cross section) ، جریان برای سطح مقطع استاندارد (I" : The current for S)

درصد افت ولتاژ (∆U% : The percentage of voltage drop) ، محیط (Room) .

 

[BIGHAM]

محاسبات مربوط به اتاق انتظار:
L=6.5 m, h[SUB]fc[/SUB]=0 m, ρ[SUB]cc[/SUB]=80%, W=4.7 m, h[SUB]cc[/SUB]=0 m, ρ[SUB]wc[/SUB]=50%, H=3 m, h[SUB]Rc[/SUB]=3 m, ρ[SUB]fc[/SUB]=30%, ROOM=C, TF=1, VF=0.99, BF=1
LDD=0.93, LLD=0.98, LBO=1, RSDD=0.97, LSD = 0.9
RCR=[5xh[SUB]Rc[/SUB]x(L + W)]/(LxW)=[5x3x(6.5+4.7)]/(6.5x4.7)=5.5
LLF=TFxVFxBFxLDDxLLDxLBOxRSDDxLSD=0.787, CU=0.254, E=100 LX, ф[SUB]L[/SUB]=1950 Lm
ф=(ExLxW)/(CUxLLF)=(100x6.5x4.7)/(0.254x0.787)=15282.8 Lm, N=ф/ф[SUB]L[/SUB]=15282.9/1950=8, N'=N/2=8/2=4
E'=(NxфLxCUxLLF)/(LxW)=(8x1950x0.254x0.787)/(6.5x4.7)=102.07 LX, X'=Square Root (N'xL/W)=Square Root (4x6.5/4.7)=2.35
Y'=Square Root (N'xW/L)=Square Root (4x4.7/6.5)=1.7, %E=(E'- E)/E'=(102.07-100)/102.07=2.02, X=2, Y=2
a=L/X=6.5/2=3.25, a/2=1.625, b=W/Y=4.7/2= 2.35, b/2=1.175
D≤a' x h[SUB]RC[/SUB] , 3.25≤1.3x3 , 3.25≤3.9
محاسبات مربوط به اتاق های "شستشوی 1"، "نمونه گیری خون"، "بانک خون"، "اتاق مسمومین"، "اتاق مصدومین"، "اتاق آماده سازی برای عمل"، "انبار ظروف تمیز"، "شستشوی ظروف"، "خیاطی"، "کارگاه"، "اتاق عمل"، "ریکاوری 1"، "پرستاری 1"، "تعویض تخت"، "اتاق جراح"، "اتاق درد"، "محل شستشو"، "بسته بندی"، و "استرالیزاسیون" مشابه محاسبات اتاق انتظار می باشد که در بالا ملاحظه فرمودید و در اینجا از ذکر همه ی آنها صرفنظر شده است.
محاسبات مربوط به آزمایشگاه به شرح زیر می باشد:
L=4.3 m, h[SUB]fc[/SUB]=1 m, ρ[SUB]cc[/SUB]=80%, W=3 m, h[SUB]cc[/SUB]=0 m, ρ[SUB]wc[/SUB]=50%, H=3 m, h[SUB]Rc[/SUB]=2 m, ρ[SUB]fc[/SUB]=30%, S'[SUB]w[/SUB] =1.5×1.5= 2.25 m[SUP]2[/SUP], ρ'[SUB]w[/SUB]= 10%
S[SUB]T[/SUB] = 4.3×3×2+3×3×2= 43.8 m[SUP]2[/SUP], ROOM=V.C, S[SUB]W[/SUB] =S[SUB]T[/SUB] - S'[SUB]w[/SUB] =43.8-2.25= 41.55 m[SUP]2[/SUP], TF=1, VF=0.99, BF=1
LDD=0.96, LLD=0.98, LBO=1, RSDD=0.97, LSD = 0.9
ρ[SUB]w(ave)[/SUB] = [(ρ'[SUB]w[/SUB] x S'[SUB]w[/SUB]) + (ρ[SUB]wc[/SUB] x S[SUB]W[/SUB])]/S[SUB]T[/SUB] =0.1×2.25+0.5×41.55/43.8= 0.479
RCR=[5xh[SUB]Rc[/SUB]x(L + W)]/(LxW)=[5x2x(4.3+3)]/(4.3x3) =5.66
LLF=TFxVFxBFxLDDxLLDxLBOxRSDDxLSD=0.813, CU=0.238, E=350 LX, ф[SUB]L[/SUB]=1950 Lm
ф=(ExLxW)/(CUxLLF)=(350x4.3x3)/(0.238x0.813)=23334 Lm, N=ф/ф[SUB]L[/SUB]=23334/1950=12, N'=N/2=12/2=6
E'=(NxфLxCUxLLF)/(LxW)=(12x1950x0.238x0.813)/(4.3x3)=350.9 LX, X'=Square Root (N'xL/W)=Square Root (6x4.3/3)=2.93
Y'=Square Root (N'xW/L)=Square Root (6x3/4.3)=2.04, %E=(E'- E)/E'=(350.9-350)/350.9=0.256, X=3, Y=2
a=L/X=4.3/3=1.43, a/2=0.71, b=W/Y=3/2= 1.5, b/2=0.75
D≤a' x h[SUB]RC[/SUB] , 1.5≤1.3x2 , 1.5≤2.6
محاسبات مربوط به اتاق های "تزریقات"، "داروخانه"، "بایگانی"، "معاینه"، "دندانپزشکی"، "پذیرش و برانکارد"، "سالن غذاخوری"، "آشپزخانه"، "اتاق کار"، "آبدارخانه"، "تلفنخانه"، "اتاق منشی"، "انبار دارو"، "انبار غذا"، "اتاق کنترل (فرمان)"، "انبار کلی"، "شستشوی 2"، "موتورخانه"، "کریدور"، "ریکاوری 2"، "پرستاری 2"، "بیهوشی"، "اتاق زایمان"، "انبار کلی استرالیزاسیون"، "اتاق نظافت"، "اتاق نوزاد"، "اتاق بستری"، "اطلاعات و پرستاری" مشابه محاسبات آزمایشگاه می باشد که در بالا ملاحظه فرمودید و در اینجا از ذکر آنها صرفنظر شده است.

محاسبه سطح مقطع کابل روشنایی​

محاسبه مقطع کابل پریزها و روشنایی
در محاسبه مقطع سیم پریزها فرض براین گذاشته شده است که قابلیت بارگیری از هر پریز تکفاز، 5 آمپر و از هر پریز سه فاز 10 آمپر می باشد.
در محاسبه کابلهای پریزها که خط آن از مقابل درب عبور کرده است، کابل 0.5 متر پایین آمده وعرض درب را طی کرد و مجدداً 0.5 متر بالا می آید. لذا اگر عرض هر لنگه درب حداکثر 1.5 متر باشد، حدود 2.5متربر طول کابل اضافه می شود. دلیل استفاده از این روش اولاً کمتر شدن مقدار مصرف کابل و ثانیاً راحت تر عوض کردن آن در صورت معیوب شدن است.
ارتفاع نصب پریزها در اطاقها و راهرو 30 سانتی متر از کف می باشد.
ضرایب بکار رفته در محاسبات مذکور عبارتند از:
الف- ضریب تداوم بار 0.75
ب- ضریب اولیه 0.82
ج- ضریب سینی 0.89
د- ضریب درجه حرارت محیط (25 درجه سانتی گراد) ت 0.93
هـ- ضریب درجه حرارت محیط (35 درجه سانتی گراد) ت 0.76

توجه : در محاسبات زیر، گاهی اوقات مقابل I' علامت ستاره (*) یا ستاره دوبل (**) قرار دارد که مقصود آن به شرح زیر است:
* جریان لامپ فلورسنت
** جریان لامپ حرارتی
NUMBER OF PHASES=1, P.B1, L1 (S-O), L=46 m, g=0.9, N=25, I'=0.25* & 0.5** A
I=g.I'.N=0.9×(0.25×24+0.5×1)=5.85 A, K= 56 m/Ωmm[SUP]2[/SUP], ∆U%=2, COSØ=0.85, U=220 V
In single phase case: S'=(200×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
In three phase case: S'=(173×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
S'=(200×46×5.85×0.85)/(56×220×2)=1.86 mm[SUP]2[/SUP]
S=2.5 mm[SUP]2[/SUP], C.F(temp.)=0.93, C.F(cont.)=0.75
I"=40 A, C.F(cond.)= 0.82, C.F(arran.)=0.89
CONTROL: IC=I"×C.F=40×0.93×0.75×0.82×0.89=20.36 A
STANDARD FUSE: 10 A
در این محاسبات همان گونه که ملاحظه می شود، کابل موردنظر مربوط به تابلوی 1 و خط 1 بوده که به فاز S وصل می باشد. سایر خطوط نیز محاسبات مشابه فوق دارند.

محاسبه مقطع کابل پریزها​

​

نخست محاسبات برای پریزهای تکفاز را ملاحظه بفرمایید:
NUMBER OF PHASES=1, P.B1, S2 (T-O), L=53 m, g=0.2, N=5, I'=5 A
I=g.I'.N=0.2×5×5=5 A, K= 56 m/Ωmm[SUP]2[/SUP], ∆U%=2, COSØ=0.85, U=220 V
In single phase case: S'=(200×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
In three phase case: S'=(173×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
S'=(200×53×5×0.85)/(56×220×2)=1.83 mm[SUP]2[/SUP]
S=2.5 mm[SUP]2[/SUP], C.F(temp.)=0.93, C.F(cont.)=0.75
I"=40 A, C.F(cond.)= 0.82, C.F(arran.)=0.89
CONTROL: IC=I"×C.F=40×0.93×0.75×0.82×0.89=20.36 A
NORM OF FUSE: 16 A
به علت نزدیک بودن جریان قابل تحمل کابل به نرم فیوز (20 آمپر)، لذا نرم فیوز محافظ کابل را کمتر انتخاب کرده ایم.
حال محاسبات برای پریزهای سه فاز را ملاحظه بفرمایید:
NUMBER OF PHASES=3, P.B2, S2 (RST), L=43 m, g=1, N=2, I'=10 A
I=g.I'.N=1×10×2=20 A, K= 56 m/Ωmm[SUP]2[/SUP], ∆U%=2, COSØ=0.85, U=380 V
In single phase case: S'=(200×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
In three phase case: S'=(173×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
S'=(173×43×20×0.85)/(56×380×2)=2.97 mm[SUP]2[/SUP]
S=6 mm[SUP]2[/SUP], C.F(temp.)=0.93, C.F(cont.)=0.75
I"=60 A, C.F(cond.)= 0.82, C.F(arran.)=0.89
CONTROL: IC=I"×C.F=60×0.93×0.75×0.82×0.89=30.54 A
NORM OF FUSE: 25 A
شایان ذکر است که در مقطع استاندارد 4 میلی متر مربع، کنترل جریان عدد 22.9آمپررا نشان می دهد که استاندارد فیوز محافظ کابل برای آن 20 آمپر است ولی چون جریان مصرفی هم 20 آمپر می باشد، لذا یک مقطع استاندارد بالاتر از 4 میلی متر مربع (مقطع 6 میلی متر مربع) را انتخاب نموده ایم تا این اشکال برطرف گردد.
محاسبه مقطع کابل روشنایی اضطراری
NUMBER OF PHASES=1, P.B2, E1 (T-0), L=53 m, g=1, N=6, I'=0.2 A
I=g.I'.N=1×0.2×6=1.2 A, K= 56 m/Ωmm[SUP]2[/SUP], ∆U%=2, COSØ=0.85, U=220 V
In single phase case: S'=(200×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
In three phase case: S'=(173×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
S'=(200×53×1.2×0.85)/(56×220×2)=0.44 mm[SUP]2[/SUP]
S=1.5 mm[SUP]2[/SUP], C.F(temp.)=0.93, C.F(cont.)=0.75
I"=30 A, C.F(arran.)=0.89
CONTROL: IC=I"×C.F=30×0.93×0.75×0.89=18.62 A
NORM OF FUSE: 2 A

محاسبات روشنایی خارجی
​

در روشنایی خارجی، دو خیابان به عرض های 8.5 متر و 6 متر داریم و بنابراین محاسبات برای دو عرض مختلف در نظر گرفته شده است:
الف- محاسبه روشنایی خارجی برای عرض 8.5 متر
اطلاعات اولیه: ارتفاع چراغ 7 متر؛ عرض خیابان 8.5 متر ؛ طول کنسول چراغ 2 متر؛ زاویه نصب کنسول 15 درجه؛ نصب از لبه خیابان؛ نصب یکطرفه.
مشخصات لامپ: لامپ جیوه ای 250 وات با اندود فسفر ساخت زیمنس؛ قدرت مصرفی باچوک 266 وات؛ فوران 13500 لومن؛ جریان با خازن 15.04میکرو فاراد برابر 1.42 آمپر و بدون خازن برابر 2.16 آمپر می باشد. منحنی پخش نور لامپ نیز کاملاً متقارن در نظر گرفته شده است. ضریب افت توان نوری (LLF) در اثر کهنگی، کثیفی چراغ و افت ولتاژ و غیره رویهم 0.75 در نظر گرفته شده است.
خیابان اصلی بدلیل اهمیت و حساسیت، با ترافیک زیاد و سطح خیابان تیره در نظر گرفته شده است که با توجه به جدول "شدت روشنایی برای معابر" داریم که:

E[SUB]m[/SUB]=16 Lux​

با توجه به این که طول کنسول چراغ خیابانی 2 متر می باشد، با داشتن عرض خیابان (8.5 متر) و ارتفاع چراغ (7 متر) برای طرف خیابان و طرف پیاده رو، به ترتیب محاسبات زیر را برای بدست آوردن نسبت عرض (Transverse Width) به ارتفاع (Luminaire Mounting Height) خواهیم داشت:

For street side: (8.5 - 2)/7 = 6.5/7 = 0.93
For house side: 2/7 = 0.3​

سپس از نموداری کمک می گیریم که در آن دو منحنی House Side و Street Side بر روی محورهای افقی و عمودی رسم شده اند و قصد داریم بر اساس آنها ضرایب کاربرد را بدست آوریم. محور افقی نمودار فوق، میزان نسبت (Ratio) را نشان می دهد که حاصل تقسیم مقدار (Transverse Width (Street or House Side بر مقدار Luminaire Mounting Height می باشد و محور عمودی میزان ضریب کاربرد یا Coefficient of Utilization را نشان می دهد. بر طبق منحنی مذکور، ضریب کاربرد برای طرف خیابان عبارت است از : CU[SUB]R[/SUB] = 0.275 و ضریب کاربرد برای طرف پیاده رو عبارت است از: CU[SUB]P[/SUB]= 0.03

CU=CU[SUB]R[/SUB]+CU[SUB]P[/SUB]​

CU= 0.275 +0.03= 0.305​

فاصله دو چراغ از یکدیگر از رابطه زیر بدست می آید:

L= Ø.LLF.CU/W.E[SUB]m[/SUB]​

بنابراین فاصله دو چراغ از هم برابر است با:

L=13500×0.75×0.75/8.5×16=22.7m​

حال جهت بدست آوردن ضرایب یکنواختی (g[SUB]2[/SUB],g[SUB]1[/SUB])؛ از روش روشنایی نقطه ای استفاده می کنیم. بدین منظور ما ابتدا با فرض اینکه ارتفاع چراغ 7m و فاصله نصف دو چراغ از هم 22.5m باشد، محاسبات روشنایی نقطه ای را آغاز می کنیم.

توضیح این نکته ضروری به نظر می رسد که باید اثر دو چراغ را در هر نقطه حساب کنیم. برای این کار، ابتدا اثر یک چراغ را روی تمامی نقاط حساب کرده و بر طبق تقارن نتیجه گرفته می شود که در بدست آوردن نقاط یک ردیف (با y های برابر) اثر دو چراغ بر روی یک نقطه، برابر اثر آن نقطه از چراغ اول به اضافه نقطه متقارنش نسبت به چراغ اول می باشد.​

با استفاده از جداول مربوط به محاسباتی که برای روشنایی نقطه ای انجام دادیم (و آوردن جداول در اینجا مقدور نیست)، داریم :

E[SUB]min[/SUB]=16.09 Lux​

E[SUB]max[/SUB]=34.36 Lux​

E[SUB]ave[/SUB]=24.8 Lux​

بنابراین

g[SUB]1[/SUB]=E[SUB]min[/SUB]/E[SUB]ave[/SUB]=16.09/24.8=0.649>1/3​

g[SUB]2[/SUB]=E[SUB]min[/SUB]/E[SUB]max[/SUB]=16.09/34.36=0.47>1/6​

چون مقادیر g[SUB]1[/SUB] و g[SUB]2[/SUB] بدست آمده از مقادیر یک سوم و یک ششم خیلی بزرگتر هستند، می توان ارتفاع چراغ را کم کرده یا فاصله دو چراغ را زیاد کرد.
حال با فرض این که ارتفاع چراغ 6 متر باشد؛ محاسبات را ادامه می دهیم و باز هم به نتیجه مشابه فوق می رسیم. حال با ثابت نگهداشتن ارتفاع چراغ ها در 6 متر، فاصله دو چراغ را به 25 متر می رسانیم و محاسبات را ادامه می دهیم ولی باز هم به نتیجه مطلوب نمی رسیم و این بار با ارتفاع ثابت 6 متر، فاصله چراغ ها را به 27 متر می رسانیم که در این صورت پاسخ مطلوب بدست می آید. بنابراین برای خیابان با عرض 5.8m، ارتفاع چراغها را 6m گرفته و فاصله دو چراغ را از یکدیگر 27m در نظر می گیریم.
مشابه محاسبات بالا، روشنایی خارجی را می توان برای عرض 6 متر بدست آورد که نهایتاً برای عرض خیابان 6 متر، ارتفاع چراغ ها 6 متر و فاصله آنها برابر با 30 متر بدست می آید.

محاسبه مقطع کابل روشنایی خارجی ​

درجه حرارت مجاز سیم 70 درجه سانتی گراد در نظر گرفته شده و درجه حرارت خاک در زمین 35 درجه سانتی گراد منظور شده است. با توجه به این دو درجه حرارت، مطابق جداول مربوطه داریم :

C.F(temp)=0.84​

ضریب تداوم بار 0.75 در نظر گرفته شده است.
تعداد کابلها 4 عدد و فاصله پهلو تا پهلوی کابلها 7 سانتی متر برابر کلفتی آجر منظور شده است.
با توجه به موارد فوق و به کمک جداول ضریب تجمع کابل برابر است با:

C.F(arran.)=0.7​

برای پوشش کابل از پوشش زانویی یا سه طرف (بالا و دوکنار) پرشده از ماسه شسته خشک استفاده شده است که ضریب پوشش کابل با توجه به جداول مربوطه برابر است با:

C.F(cov.)=0.9​

مبنای مقاومت حرارتی خاک 100[SUP]o[/SUP]cm/w می باشد و با توجه به اینکه مقاومت مخصوص حرارتی ماسه شسته خشک نیز 100[SUP]o[/SUP]cm/w است، در نتیجه ضریب مقاومت مخصوص حرارتی خاک یک می باشد. در روشنایی خارجی از دو نوع لامپ حرارتی و جیوه ای استفاده شده است. توان لامپ حرارتی 100w و جریان آن 0.5A می باشد.
توان لامپ جیوه ای 250w بوده و توان مصرفی آن با چوک رویهم 266w می باشد و جریان آن بدون خازن تصحیح 2.16A و با خازن تصحیح به ظرفیت 15.04µf، برابر 1.42A خواهد بود. محاسبه مقطع کابل روشنایی خارجی به قرار زیر است:
NUMBER OF PHASES=1, P.B18, L1 (R-0), L=267 m, g=0.9, N=17, I'=0.5 A
I=g.I'.N=0.9×0.5×17=7.65 A, K= 56 m/Ωmm[SUP]2[/SUP], ∆U%=2, COSØ=0.85, U=220 V
In single phase case: S'=(200×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
In three phase case: S'=(173×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
S'=(200×267×7.65×0.85)/(56×220×2)=14.092 mm[SUP]2[/SUP]
S=16 mm[SUP]2[/SUP], C.F(temp.)=0.84, C.F(cont.)=0.75
I"=155 A, C.F(cov.)=0.9, C.F(arran.)=0.7
CONTROL: IC=I"×C.F=155×0.84×0.75×0.9×0.7=61.52 A
NORM OF FUSE: 10 A

 

[BIGHAM]

اصلاح ضریب قدرت
توان لامپ فلورسنت 40 وات بوده و توان الکتریکی مصرفی لامپ با چوک رویهم 47 وات می باشد و ضریب قدرت چوک 0.5 در نظر گرفته شده است که می خواهیم با استفاده از خازن تصحیح ضریب قدرت، ضریب قدرت را به 0.85 برسانیم. جریان لامپ همراه باچوک بدون استفاده از خازن موضعی برابر 0.43 آمپر می باشد.
جهت اصلاح ضریب قدرت، جریان فازهای مختلف را در هر تابلو بدست آورده و در نهایت مجموع فازهای مشابه را در کل تابلوها بدست می آوریم و بدترین حالت را در نظر گرفته و برای آن اصلاح ضریب توان انجام می دهم.
محاسبات مربوطه به شرح زیر است :

P.B1: ​

L[SUB]1[/SUB]: I[SUB]1[/SUB]= 24×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=10.32<-60[SUP]°[/SUP] A (S-O)​

L[SUB]2[/SUB]: I[SUB]2[/SUB]= 25×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=10.75<-60[SUP]°[/SUP] A (S-O)​

P.B2​

L[SUB]1[/SUB]: I[SUB]1[/SUB]= 23×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=9.89<-60[SUP]°[/SUP] A (S-O)​

L[SUB]2[/SUB]: I[SUB]2[/SUB]= 28×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=12.04<-60[SUP]°[/SUP] A (T-O)​

L[SUB]3[/SUB]: I[SUB]3[/SUB]= 44×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=18.92<-60[SUP]°[/SUP] A (R-O)​

L[SUB]4[/SUB]: I[SUB]4[/SUB]= 44×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=18.92<-60[SUP]°[/SUP] A (T-O)​

L[SUB]5[/SUB]: I[SUB]5[/SUB]= 44×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=18.92<-60[SUP]°[/SUP] A (S-O)​

L[SUB]6[/SUB]: I[SUB]6[/SUB]= 8×0.43<-60[SUP]°[/SUP]=3.44<-60[SUP]°[/SUP] A (T-O)​

و همین طور محاسبات را تا آخرین تابلو انجام می دهیم.
سپس مجموع جریانهای فاز R، فاز S، و فاز T را به شرح زیر محاسبه می نماییم:

I[SUB]R[/SUB]= 267.46<-60[SUP]°[/SUP]A​

I[SUB]S[/SUB]= 267.46<-60[SUP]°[/SUP]A​

I[SUB]T[/SUB]= 309.6<-60[SUP]°[/SUP]A​

بدترین حالت فاز T است و ولتاژ مبنا بصورت زیر در نظر گرفته شده است:

V= 220/0[SUP]o [/SUP]V​

وقدرت اکتیو بصورت زیر محاسبه می شود:

P=V.I.cosф= 220×309.6×0.5= 34.056 KW​

با استفاده از جدول مربوط به خازن ها، به ازای 1 کیلووات، ضریب 1.11kvar بدست می آید که برای حالت فوق داریم:

Q[SUB]C[/SUB]=1.11×P=1.11×34.056=37.80216 KVAR​

و ظرفیت خازن بصورت زیر محاسبه می گردد:

Q[SUB]c[/SUB]=V[SUP]2[/SUP]/X[SUB]c[/SUB]​

X[SUB]c[/SUB]=V[SUP]2[/SUP]/Q[SUB]c[/SUB]=220[SUP]2[/SUP]/37802.16=1.28035Ω​

C=1/ω.X[SUB]c[/SUB]=1/2×π×50×1.28035=2486 µF​

روشی دیگر برای محاسبه ظرفیت خازن وجود دارد که در آن از جدول مذکور در فوق استفاده نشده است. این روش را در زیر ملاحظه می کنید.

V= 220<0[SUP]o [/SUP]V I= 309.6<-60[SUP]o [/SUP]A​

پس قدرت اکتیو برابر است با:

P=V.I.cosф= 220×309.6×0.5= 34.056 KW​

ضریب قدرت قبل از اصلاح برابر است با:

cosф[SUB]1[/SUB]= 0.5, tanф[SUB]1[/SUB]= 1.732​

ضریب قدرت بعد از اصلاح برابر است با:

cosф[SUB]2[/SUB]= 0.85, tanф[SUB]2[/SUB]=0.619​

Q[SUB]1[/SUB]= P.tanф[SUB]1[/SUB] , Q[SUB]2[/SUB]=P.tanф[SUB]2[/SUB]​

بنابراین :

Q[SUB]C[/SUB]=Q[SUB]1[/SUB]-Q[SUB]2[/SUB]=P(tanф[SUB]1[/SUB]-tanф[SUB]2[/SUB])=34.056(1.732-0.619)​

Q[SUB]C[/SUB]=37.9043 KVAR​

و ضریب خازن بصورت زیر محاسبه می گردد:

Xc=V[SUP]2[/SUP]/Q[SUB]c[/SUB]=220[SUP]2[/SUP]/37904.3=1.2769Ω​

C=1/ω.X[SUB]c[/SUB]=1/2×π×50×1.2769=2492 µF​

با توجه به استاندارد خازن ها، مقدار 2500µF را داریم که باید سه عدد از این نوع خازن را بصورت ستاره در تابلوی اصلی بعنوان بانک خازنی منظور نمود ولی از آنجایی که در این حالت مقطع کابلها نسبت به حالت قراردادن خازن موضعی برای هر لامپ بیشتر می شود و نیز تجهیزات اضافی و پر قیمت نظیر تابلو و کلید لازم دارد، اقتصادی نبوده و بنابراین، ما از خازن های موضعی استفاده کرده ایم.

محاسبه کابل تابلوهای فرعی
در اینجا هدف، محاسبه کابل تابلوهای فرعی تا تابلوی اصلی (P.B-H.V) می باشد. ضریب همزمانی متوسط برابر 0.66 بدست می آید:

g(ave) = (0.2+0.4+0.8+0.9+1)/5 = 0.66​

که به علت اطمینان بیشتر و حساسیت بیمارستان، 0.8 در نظر گرفته شده است. کابلها از داخل سینی عبور کرده اند و ضریب مربوطه با توجه به جدول برابر است با:

C.F(arran.)=0.89​

ضریب لوله 0.82 و ضریب تداوم بار 0.75 در نظر گرفته شده است.
درجه حرارت محیط 25 درجه سانتگراد بوده و ضریب آن با توجه به جدول برابر 0.93 می باشد.
توضیح این نکته ضروری است که برای معادل گرفتن مقاطع (تبدیل استانداردهای بزرگ کابل به چند استاندارد کوچکتر)؛ باید مجموع مقطع استانداردهای کوچک از مقطع استاندارد کابل بزرگ، بزرگتر یا حداقل مساوی آن باشد.
در محاسبات کابل تابلوهای فرعی، مجموع جریان مصرف کننده های سه فاز باضافه جریان بالاترین مصرف کننده تکفاز (بدترین حالت) را در ضریب همزمانی 0.8 ضرب کرده و حاصل آنرا در محاسبات مذکور با I نشان داده ایم.
برای بدست آوردن مقطع کابلها از جدولی استفاده شده که بر مبنای درجه حرارت 30 درجه سانتیگراد می باشد ولی چون درجه حرارت محیط 25 درجه سانتیگراد می باشد، از جدول دیگری برای تصحیح مقدار جریان قابل تحمل کابل استفاده شده است که این ضریب برابر 1.06 میباشد.
در جایی که درجه حرارت بالاتر از 25 درجه سانتیگراد باشد، ضریب تصحیح آن در آنجا ذکر شده است.

P.B.1 :​

L=40m​

I=425A​

S'=(173×40×425×0.85)/(56×380×2)=58.74 mm[SUP]2[/SUP]​

برای مقطع بدست آمده، استاندارد سطح مقطع 70mm[SUP]2[/SUP] بوده که تحمل آن 212A بوده و غیرقابل استفاده می باشد و باید از مقاطع استاندارد بالاتر استفاده نمود.
در مقطع استاندارد 500mm[SUP]2[/SUP]، جریان قابل تحمل کابل برابر 1060A بدست می آید که کنترل جریان عدد زیر را نشان می دهد:

1060×0.93×0.75×0.82= 539.6A​

بنابراین از سه کابل یک سیمه به مقطع 150mm[SUP]2[/SUP] و با تحمل جریان

3×445×1.06=1415A​

و یک کابل یک سیمه با مقطع 50mm[SUP]2[/SUP] و با تحمل جریان

215×1.06=227.9A​

استفاده شده است. البته این چهار کابل برای هرفاز مورد استفاده قرار گرفته اند.
کنترل جریان برای حالت اخیر، عدد زیر را نشان می دهد:

(1415+227.9)×0.93×0.75x0.82×0.89=836.3A​

بنابراین مطلوب بوده و استاندارد فیوز را 500A می گیریم.
و به صورت مشابه محاسبات را برای سایر تابلوها انجام می دهیم.

محاسبه کابل خط اضطراری تابلوهای فرعی ​

در محاسباتی که ذیلاً آمده است، ضریب همزمانی یک منظور گردیده است:

P.B.2: ​

L= 31m​

I=6×1=6A​

S'=(173×31×6×0.85)/(56×380×2)=0.64mm[SUP]2[/SUP]​

مقطع استاندارد 1.5mm[SUP]2[/SUP] بوده و کنترل جریان عدد زیر را نشان می دهد:

18×1.06×0.93×0.75×0.82×0.89=9.71A​

که مطلوب بوده و استاندارد فیوز 6A می باشد.
محاسبات مشابه را برای سایر تابلوها نیز انجام می دهیم.

خطوط ویژه​

خطوط ویژه شامل سه دسته می باشند:
الف) دستگاههای موجود در اتاق شستشو واقع در طبقه همکف که عبارتند از:
1. دستگاه شستشو بقدرت 3kw و سرعت 1500r.p.m (خط C[SUB]1[/SUB])
2. دستگاه شستشو بقدرت 5kw و سرعت 1500r.p.m(خط C[SUB]2[/SUB])
3. دستگاه شستشو بقدرت 5kw و سرعت 1500r.p.m(خط C[SUB]3[/SUB])
4. خشک کن بقدرت 36kw و سرعت 1500r.p.m (خط C[SUB]4[/SUB])
5. غلطک بقدرت 36kw و سرعت 1500r.p.m(خط C[SUB]5[/SUB])
6. خشک کن بقدرت 36kw و سرعت 1500r.p.m(خط C[SUB]6[/SUB])
خطوط فوق در تابلوی P.B 4 موجود می باشند.
ب) آسانسورها:
1- آسانسور مخصوص حمل مریض (خط C[SUB]1[/SUB]) با مشخصات:

P=12 KW ; U=380V ; N= 1000 r.p.m ; w[SUB]t[/SUB] = 800kg​

2- دو آسانسور مخصوص حمل مسافر و ملاقات کنندگان (خطوط C[SUB]2[/SUB] و C[SUB]3[/SUB]) با مشخصات:

P=12 KW ; U=380V ; N= 1000 r.p.m ; w[SUB]t[/SUB] = 800kg​

3- آسانسور مخصوص حمل غذا (خط C[SUB]4[/SUB]) با مشخصات:

P=6 KW ; U=380V ; N= 1000 r.p.m ; w[SUB]t[/SUB] = 400kg​

خطوط فوق در تابلوی P.B.5 موجود می باشند.
ج) موتورهای داخل موتورخانه:
1- دو عدد بویلر بقدرت هر کدام 2kw (خطوط C[SUB]1[/SUB] و C[SUB]2[/SUB])
2- سه چیلر بقدرت هر کدام 100kw (خطوط C[SUB]5[/SUB] , C[SUB]4[/SUB] , C[SUB]3[/SUB])
3- شش پمپ بقدرت هر کدام 10KW (خطوط C[SUB]11[/SUB] ,C[SUB]10[/SUB] , C[SUB]9[/SUB] , C[SUB]8[/SUB] , C[SUB]7[/SUB] , C[SUB]6[/SUB] )
4- پمپ تصفیه فاضلاب دو عدد هر یک بقدرت 10KW (خطوط C13 , C12)
خطوط فوق در تابلوی فشار قوی (P.B-H.V) موجودند که شین مربوط به این خطوط می تواند توسط یک ***یونر قابل قطع زیر بار از شین اصلی جدا شود.
برای اینکه برق کل بیمارستان در هنگام تعمیر و افزایش خط ویژه موتورخانه قطع نگردد از ***یونر مذکور استفاده شده است.
لازم به ذکر است که با توجه به جدول می توان راندمان و ضریب قدرت برای هر موتور را بدست آورد. همچنین جریان هر موتور ('I) از رابطه زیر بدست می آید.

I'= P/ √3 U.cosф.η​

در تمام خطوط ویژه، ضریب تداوم بار 0.75 در تظر گرفته شده است.
در خطوط ویژه مربوط به تابلوهای P.B.4 و P.B.5 کابل از لوله عبور کرده و برای آن ضریب لوله برابر 0.82 منظور شده است.
در خط ویژه موتورخانه؛ چون درجه حرارت محیط 35 سانتگراد می باشد؛ با توجه به استاندارد VDE0255 ضریب 0.79 منظور شده است. همچنین بدلیل عبور کابل از کانال در این قسمت، با توجه به جدول ضریب 0.88 بدست می آید.
و حال نمونه ای از محاسبه مقطع کابل خطوط ویژه:
NUMBER OF PHASES=3, P.B4, C1 (RST), L=7 m, g=1, N=1, I'=7.42 A
I=g.I'.N=1×7.42×1=7.42 A, K= 56 m/Ωmm[SUP]2[/SUP], ∆U%=2, COSØ=0.74, U=380 V
In single phase case: S'=(200×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
In three phase case: S'=(173×L×I×COSØ)/(K×U×∆U%)
S'=(173×7×7.42×0.74)/(56×380×2)=0.16 mm[SUP]2[/SUP]
S=1.5 mm[SUP]2[/SUP], C.F(temp.)=0.76, C.F(cont.)=0.75
I"=25 A, C.F(cond.)=0.82
CONTROL: IC=I"×C.F=25×0.76×0.75×0.82=11.68 A
NORM OF FUSE: 10 A

محاسبه کابل تابلو اصلی​

محاسبه کابل اصلی تغذیه P.B- H.V​

در اینجا هدف محاسبه کابل از P.B- H.V تا P.B- H.T می باشد.
جریان مصرفی کل تابلوها برابر 1901A می باشد. در اینجا ضریب همزمانی یک در نظر گرفته شده است.

L=140m​

I= 1901×1= 1901A​

S' = (173×140× 1901×0.85) / (56×380×2)= 919.55mm[SUP]2[/SUP]​

​

که چون مقطع کابل فوق درجه اول کابلهای 0.6-1KV ; PVC یک سیمه موجود نمی باشد لذا آنرا معادل یابی می کنیم.
از سه کابل سه سیمه با مقطع 500mm[SUP]2[/SUP] استفاده می کینم که کنترل جریان عدد زیر را نشان می دهد

3×3×688.8×0.84×0.84×0.75×0.7×0.9= 2066.8A​

که مطلوب بوده و در این قسمت جهت محافظت کابل از رله جریان زیاد استفاده شده است.
معمولاً 50% استاندارد کابل اصلی را برای کابل سیم صفر در نظر می گیرند که از دو عدد کابل سه سیمه با مقطع 500mm[SUP]2[/SUP] برای این منظور استفاده شده است.

محاسبه کابل اضطراری از P.B- H.V تا ژنراتور G[SUB]1[/SUB]​

L=140m​

I= 805×1= 805A​

S' = (173×140× 805×0.85) / (56×380×2)=389.39mm[SUP]2[/SUP]​

مقطع استاندارد 400mm[SUP]2[/SUP] جواب نمی دهد و لذا از مقاطع استاندارد بالاتر استفاده می کنیم.
در اینجا از یک کابل سه سیمه 500mm[SUP]2[/SUP] استفاده می شود (برای سه فاز) و برای سیم نول از مقطع 240mm[SUP]2[/SUP] (تقریباً 50% مقطع سیم فازها) استفاده گردیده است.

دیزل ژنراتورهای اضطراری ​

دونوع دیزل ژنراتور در این پروژه تعبیه شده است:
الف- دیزل ژنراتور اضطراری بدون تأخیر (زمان صفر)
ب- دیزل ژنراتور اضطراری تأخیری
مورد (الف) برای مکانهای خاص نظیر اتاق عمل، آزمایشگاه و ... استفاده شده است ولی مورد (ب) مصرف عام دارد.
بررسی اقتصادی دو نوع نیروگاه:
نیروگاه اول نیروگاه خوبی است ولی در قدرتهای بالا قطر چرخ طیار مسئله ساز می شود، لذا برای قدرتهای کم مانند بیمارستان می تواند مفید باشد.
در نیروگاه نوع دوم مشکل چرخ طیار وجود ندارد، اما قیمت وسایل یکسوسازی و باتریها و نحوه شارژ و زیاد شارژ (over charge) شدن آنها مسئله ساز است؛ لذا احتیاج به وسایل دقیق الکترونیکی داریم که بالطبع قیمت واحد زیاد می شود ولی در قدرتهای بالا مسئله اقتصادی در مقابل باردهی قابل اغماض است. پس نیروگاه نوع اول برای قدرتهای کم و نیروگاه نوع دوم برای قدرتهای بالا قابل بهره گیری هستند.
چون قدرت مصرفی ما کم است از نوع اول کمک گرفته ایم.

سیتسم مادر ساعت و اعلام حریق​

سیستم مادر ساعت ​

در این سیستم، از یک ساعت اصلی استفاده شده که در اتاق شماره 33 نصب گردیده است و ساعتهای فرعی را تغذیه می کند. باتنظیم زمان از طریق ساعت مادر؛ تمامی ساعتهای فرعی نیز تنظیم خواهند شد.
برحسب نیاز و بدلیل اهمیت در مکانهای مختلف از ساعت در نقطه مربوطه استفاده شده است.
مقطع سیم سیستم مادر ساعت 1.5mm[SUP]2[/SUP] از نوع افشان می باشد.
مجری باید برای تغذیه ساعتهای فرعی ترتیبی اتخاذ نماید که کوتاهترین مسیر را شامل گردد.

سیستم اعلام حریق ​

در این سیستم از یک مرکز کنترل اعلام حریق استفاده شده که در اتاق شماره 33 نصب گردیده است.
از دتکتورهای حرارتی و دودی برای مکانهای حساس و دتکتورهای دودی برای مکانهای کم اهمیت تر استفاده شده است که در صورت بروز خطر آتش سوزی دتکتورها حس کرده و عمل می کنند و آژیر را بکار می اندازند و همچنین برای اطمینان بیشتر، از شستی اعلام حریق استفاده شده است.
مقطع سیم بکار رفته در سیستم فوق 1.5mm[SUP]2[/SUP] و از نوع افشان می باشد.
مجری باید ترتیبی اتخاذ نماید که کوتاهترین مسیر را برای تغذیه سیستم اعلام حریق منظور نماید.

سیستم تلفن و تلویزیون
سیستم تلفن
در این سیستم از یک مرکز تلفن تمام الکترونیک استفاده شده که در اتاق شماره 32 نصب گردیده است و از تلفن های داخلی، خارجی و دیواری خارجی استفاده شده است.
کلیه شماره های داخلی قادر به گرفتن شماره خارجی از طریق مرکز تلفن می باشند و شماره های خارجی نیز از طریق مرکز تلفن به هر یک از شماره های داخلی قابل وصل می باشند و هر شماره داخلی قادر به مکالمه با شماره داخلی دیگر می باشد.
سیم سیستم تلفن بقطر 0.6mm بوده و برای هر رشته سیم از نوع سه لا و تابیده می باشد.
کابل تلویزیون از نوع کواکسیال محافظت شده در مقابل امواج الکترو مغناطیسی می باشد.

سیستم برق اضطراری و پیج

سیستم پیج ​

در این سیستم از یک مرکز سیستم صوتی استفاده شده که در اتاق شماره 32 نصب گردیده است. از بلندگوهای 5W در راهرو و بلندگوی 30W در اطاق شماره 43 و محوله استفاده شده است.
قدرت آمپلی فایر 400W بوده و سیستم فوق توسط سیمهای 1.5mm2 نوع افشان بهم مربوطند.
**توضیح:
برای انتقال خطوط تلفن پیج و آلارم و ساعت از یک کانال دیواری بعرض 50cm و عمق 10cm در دیوار استفاده شده است که از اطاقهای 32 و 33 واقع در طبقه همکف آغاز شده و به طبقه اول و دوم میرود. همچنین این سیمها هرکدام داخل یک لوله P.V.C بقطر 1.5 اینج قرار دارند.

 

[BIGHAM]

منابع مورد استفاده در این پایان نامه به شرح زیر می باشد:

1. مهندسی روشنایی، نوشته : مهندس پرویز ذو اشتیاق، چاپ 1364 (چاپ اول)، ناشر: کتاب فروشی دهخدا
2. مهندسی روشنایی، نوشته: دکتر حسن کلهر، چاپ 1370 (چاپ پنجم)، ناشر: شرکت سهامی انتشار
3. جزوه درس "تأسیسات الکتریکی" ، مدرس : مهندس علیرضا ترقی
4. کتابی به نام Lighting Engineering که جزو کتاب های موجود در کتابخانه دانشکده بوده و نویسنده آن را به یاد ندارم.

پایان

منبع

 

[moh3n_s]

گشتم نبود نگرد کوش پس

 

[BIGHAM]

گشتم نبود نگرد کوش پس

چي نبود؟

 

[دلوالا]

سلام نمیشه دانلودش کنیم