Тел.: (495)5000-300
E-mail: ntm@ntm.ru

Влияние измерения напряжения в сети на результаты измерения искусственной освещенности.


Испытательная лаборатория
Волгоградского регионального фонда содействия санитарно-эпидемиологическому благополучию населения.
400087, г. Волгоград, ул. Новороссийская, 14б
Аттестат аккредитации: ГСЭН.RU.ЦОА.045.702 от 07.07.2010г.

Влияние измерения напряжения в сети на результаты измерения искусственной освещенности.

Шевченко А.А., Тужилин Д.Ю.

 

В работе лабораторий, занимающихся измерениями физических факторов и гигиенической оценкой условий труда, значительную часть времени занимает измерение и последующая гигиеническая оценка системы освещения. Измерения искусственной освещенности проводятся на всех рабочих местах и зонах, помещениях общественных зданий и др. Основной стандарт, регламентирующий проведение измерения освещенности — ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности». При измерении освещенности от искусственных источников освещения, одним из условий является контроль уровня напряжения на контрольных щитках распределительных сетей освещения. При этом, фиксируются показания в начале и по окончанию измерений, если полученные результаты имеют разницу более 5%, рассчитывается коэффициент для уточнения «фактического» значения освещенности, с учетом типа применяемой лампы.

Еф = E*Uном/(Uном-К(Uном-Uср),

где Е — минимальная, средняя или цилиндрическая освещенность, лк;
Uном — номинальное напряжение в сети, В;
К — коэффициент для различных типов ламп;
Uср — среднее значение напряжения, определяемое по формуле:

Uср=(U1+U2)/2 ,

где U1 – напряжение сети в начале измерения, В;
U2 — напряжение сети в конце измерения, В.

В соответствии с ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения», в Российской Федерации, номинальное напряжение для трехфазных трехпроводных или четырехпроводных сетей составляет - 230 В, однофазных трехпроводных сетей — 240 В. В точке питания потребителя допускается отклонение 10% от номинального напряжения, таким образом для однофазных сетей нормальный режим работы составляет от 216 до 264 вольт, а для трехфазных сетей от 207 до 253 вольт. В то же время, ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности», требует ввести коэффициент при отклонении от номинального напряжения в 5%.

 


Однофазное напряжение

Трёхфазное напряжение

минимальное

номинальное

максимальное

минимальное

номинальное

максимальное

ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения»

216


240

264

207


230

253

ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности»

228

252

219

242

 

Таким образом, ГОСТ 24940-96, предъявляет гораздо более высокие требования к напряжению в сети, в то время как ГОСТ 29322-92 позволяет неопределенно долго обеспечивать потребителей более низким/высоким напряжением.
Если брать существующие офисные и торговые здания, которые во многих городах строятся как можно ближе к центральным районам города, а значит изначально, подключаются к энергодефицитным мощностям распределительных сетей, номинальное напряжение в таких сетях будет приближаться к нижней отметке 10% интервала ГОСТ 29322-92 как при однофазном, так и при трехфазном питании. Современные офисные помещения, как правило, оснащены техникой со значительным энергопотреблением: компьютеры, принтеры и копировальные аппараты, серверы, климатическое оборудование. Учет электроэнергии производится по каждой группе помещений отдельно, поэтому довольно точно можно измерить уровень напряжения на распределительных щитках. Как показывает практика, в современных электросетях, уровень напряжения уже находиться в диапазоне от 5 до 10% от номинального, что соответствует ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения», но требует ввести коэффициент для пересчета уровня освещенности. По опыту наблюдения за динамикой напряжения в сети одного офисного центра, перед началом рабочего дня напряжение составляет 220-219 вольт, и в течении получаса падает до 210-207 вольт и остается стабильным вплоть до окончания рабочего дня, когда снимается основная нагрузка.
Подавляющее большинство офисных помещений оснащено светильниками с люминесцентными лампами с применением ПРА или ЭмПРА, не корректирующих вольт-амперную характеристику тока ламп при падения питающего напряжения. Таким образом, с учетом современных реалий, введение повышающего коэффициента для измеренного уровня освещенности, автоматически «улучшает» полученные результаты, что приводит к искажению действительности.


Пример корректировки освещенности по номинальному напряжению в сети:
Измерения проводились в темное время суток, только от источников общего освещения, в горизонтальной плоскости, на высоте 0,8 метра от поверхности пола, в соответствии с условной сеткой раздела помещения.

 

№ п/п

Плоскость и уровень измерения

Система освещения (комбинированная, бщая)

Вид (люминисцентная,накаливания) тип, марка

Уровень освещенности, (лк)

Измеренный (лк)

С учетом поправочного коэффициента

Норматив (лк)

1

2

3

4

5

6

7

Помещение офиса

1 0,8 общ люм 212 235 300
2 0,8 общ люм 218 242 300
3 0,8 общ люм 209 232 300
4 0,8 общ люм 297 330  300
5 0,8 общ люм 201 223 300
6 0,8 общ люм 141 157 300
7 0,8 общ люм 210 233 300
8 0,8 общ люм 361 401 300
9 0,8 общ люм 280 311 300
10 0,8 общ люм 365 405 300
11 0,8 общ люм 431 478 300
12 0,8 общ люм 387 430 300
13 0,8 общ люм 372 413 300
14 0,8 общ люм 218 242 300
15 0,8 общ люм 193 214 300
16 0,8 общ люм 324 360  300
17 0,8 общ люм 370 411 300
18 0,8 общ люм 387 430 300
19 0,8 общ люм 382 424 300
20 0,8 общ люм 361 401 300
21 0,8 общ люм 221 245 300
22 0,8 общ люм 198 220 300
23 0,8 общ люм 344 382 300
24 0,8 общ люм 375 416 300
25 0,8 общ люм 412 457 300
26 0,8 общ люм 403 447 300
27 0,8 общ люм 419 465 300
28 0,8 общ люм 213 236 300
29 0,8 общ люм 201 223 300
30 0,8 общ люм 278 309 300
31 0,8 общ люм 288 320 300
32 0,8 общ люм 299 332 300
33 0,8 общ люм 195 216 300
34 0,8 общ люм 355 294 300
35 0,8 общ люм 364 404 300
36 0,8 общ люм 364 404 300
37 0,8 общ люм 117 130 300
38 0,8 общ люм 197 219 300
39 0,8 общ люм 211 234 300
40 0,8 общ люм 178 198 300

Средняя освещенность

289 321 300

Дополнительные данные:
Напряжение сети: U1=207 в начале измерений, U2=207 в конце измерений. 

Номинальное напряжение 230 В.
Разница показаний от номинального напряжения сети составляет более 5%

Попроавочный коэффициент равен

К= 1. по ГОСТу для люминесцентных ламп.

Поправочный коэффициент 1,11

Таким образом, применение поправочного коэффициента в некоторых случаях, может искажать реальное состояние условий труда по фактору световая среда.

Предложения по применению корректирующего коэффициента.
1.Перед началом измерений, необходимо узнать тип питающей сети здания, а не этажа: однофазная или трехфазная. Как вариант, здание запитываеться трехфазным током, с номинальным напряжением 230В, но каждый этаж питается одной фазой, следовательно и номинальное напряжение на каждом этаже надо принимать как 230 В. Если электропитание здания производиться однофазным током, то номинальное напряжение принимается как 240В.
2.Определить наличие крупных энергопотребителей, которые могут работать циклично и действительно вызывать колебания в сети.
3.Желательно провести динамическое наблюдение за напряжением в сети в течении одного или нескольких дней.
4.Определить тип пускорегулирующих устройств в светильниках. ЭПРА не чувствительны к колебаниям напряжения в сети и корректировка по напряжению не требуется.
5. Если здание изначально имеет заниженное напряжение в сети, которое больше 5%, но меньше допустимых по ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения» 10% и остается стабильным на протяжении всего рабочего дня, пересчет освещенности по току не производить.

Перечень используемого оборудования:

 

Наименование средств измерения

Номер

Свидетельство о проверке

Проверено до

Погрешность средств измерений

Номер

Дата

ТКА-ПКМ модель 02

Люксметр - Яркомер

026033

Клеймо государственного поверителя

22.04.2010г.

          22.04.2011г.

                     10%

ТКА-ПКМ модель 08 Люксметр - Пульсметр

081987

Клеймо государственного поверителя

06.11.2009г.

     06.11.2010г.

10%

Люксметр-яркомер-пульсметр «Эколайт», с фотоголовкой ФГ-01

00032-10

ФГУ РОСТЕСТ-МОСКВА №448/288960

14.05.2010г.

   14.05.2011г.

10%

Мультиметр цифровой APPA 62Т

 9740063

Метрологическая служба ЗАО «ПРИСТ» №09536

Аттестат аккредитации метрологической службы на право поверки средств измерений №1344 от 17 августа 2007г.

12.05.2010г.

12.05.2011г.


Copyright© 2003 ООО "НТМ - Защита". Все права защищены.
Карта сайтаОбратная связь