Расчет производится по формуле

Расчет общей мощности лаборатории обязательный пункт, так как он необходим для дальнейшего выбора щитового оборудования и системы защиты.
В лаборатории будет стоять персональный компьютер средней мощности, для хранения лабораторных работ, методических указаний и прочей, полезной для работ, информации. Мощность предоставленного компьютера составляет 500 Вт. В дальнейшем планируется установить 2 дополнительных компьютера аналогичной мощностью. Стол с компьютером необходимо располагать на расстоянии 50 см от окон.
Расчет производится по формуле
P = I*U (1)
где P - мощность, Вт;
I - сила тока, А;
U - напряжение, В.
P = 380 * 1.6 = 608 Вт
В лаборатории располагается 5 лабораторных стенда, мощностью 608 Вт каждый и 2 асинхронных электродвигателя, мощностью 1100 Вт каждый.
P_общее = n * P_стенда (2)
где P_общее - суммарная мощность стендов;
n - количество стендов;
P_стенда - мощность одного стенда.
Р_лаб. = 5 * 608 = 3040 Вт.
Р_{эл.двиг..} = 2 * 1100 = 2200 Вт.
Р_общее = 3040 + 2200 = 5240 Вт.
Целесообразно будет взять в запас дополнительную мощность. Исходя из того что в будущем возможны добавления дополнительного оборудования, берем в запас 5000 Вт.
Данные о мощности всего оборудования лаборатории, освещения лаборатории, мощности лабораторных стендов сводим в табл.1.

Таблица 1 - Данные о мощности всего оборудования лаборатории.

Наименование	Мощность, Вт
Освещение	846
Персональный компьютер	1500
Лабораторный стенд №1	608
Лабораторный стенд №2	608
Лабораторный стенд №3	608
Монтажный стенд №1	608
Монтажный стенд №2	608
Асинхронный двигатель №1	1100
Асинхронный двигатель №2	1100
Резерв	5000
ИТОГО:	12586

Расчет освещения
В качестве источника света выбираем люминесцентные лампы. Световая отдача люминесцентной лампы в несколько раз больше, чем у ламп накаливания аналогичной мощности. Срок службы люминесцентных ламп может в 10 раз превышать срок службы ламп накаливания при условии обеспечения достаточного качества электропитания, балласта и соблюдения ограничений по числу включений и выключений. Такие лампы не оказывает отрицательного влияния на зрения, так как свет рассеивается равномерно. Тип освещения в лаборатории - общий. Будут установлены люминесцентные лампы мощностью 36 Вт.
Согласно СНиП, выполняемые работы относят к IVразряду зрительных работ (способность различать детали от 1 до 10 мм). Подразряд зрительных работ - В. Контраст объекта с фоном средний. Фон - светлый.
Рассчитываем освещение по методу удельной мощности. Находим количество ламп по формуле:
N=pS/P (3)
где N - суммарное число ламп осветительного устройства, шт;
р - удельная мощность, Вт;
S - площадь освещения, м²;
P - номинальная мощность одной лампы.
N = 15*57,6/36 = 24 шт.
Лампы расположены в 3 ряда, по 4 светильника в каждом ряду. В одном светильнике расположена пара ламп. Тип соединения - параллельный. Светильники типа ЛПР-2-40. Схема освещения представлена на рис. 2.
Рассчитываем общую мощность освещения лаборатории по формуле:
P_осв. = n * P_лампы (4)
где n - количество ламп;
P_лампы - мощность лампы.
P_осв. = 24 * 36 = 846 Вт
5. Расчет заземления
Согласно ПУЭ сопротивление заземления должно быть меньше или равно 4 Ом. Рекомендуемый материал для заземляющей шины - полосовая сталь.
В лаборатории заземляющая шина располагается на расстоянии 30см от пола. Чтобы не производить установку заземления в кабинете, целесообразнее будет подключить заземляющую шину к расположенной в прилегающем помещении заземляющей установке. Для этого необходимо дополнительно увеличить длину выбранной шины на 3 метра и проложить ее сквозь стену.
Необходимо найти сечение заземляющей шины.
S =*L/R (5)
где - удельное сопротивление, Ом*мм²;
L - длина, м;
R - сопротивление, Ом.
S = 0,14 * 34 / 4 = 1,19 мм²
Рассчитанное сечение, исходя из ПУЭ, принимаем как 6 мм².
Так как в лаборатории будет установлена заземляющая шина, а не кабель, то согласно ПУЭ, сталь сечением 6 мм² заменяется стальной шиной, которая имеет ширину - 20 мм, толщину - 3 мм.
6. Выбор электрооборудования
В лаборатории необходимо поставить главный распределительный щит (ГРЩ). Выбран щит ЯБПВУ-400А IP31, со встроенными элементами защиты и клеммной группой. ГРЩ предназначены для использования в силовых и осветительных сетях для установки модульной аппаратуры: автоматических выключателей, устройств защитного отключения, дифференциальных автоматических выключателей, таймеров, устройств управления освещением и многих других изделий, имеющих стандартное крепление на DIN рейку шириной 35 мм. Применяются при распределении электроэнергии и защите сетей переменного тока от перегрузки и тока короткого замыкания напряжением до 400 В частоты 50 Гц.
У выбранного щита дверца и рама выполнена из стального металлического листа, который обладает противокоррозийной защитой, достигнутой фосфатированием, окрашены специальной порошковой краской. Степень защиты щита IP30. Класс защиты II (двойная изоляция). В лаборатории будет установлен двух рядный ГРЩ на 28 модулей.
ГРЩ используются для комплектации распределительных устройств, с электрической энергией переменного трехфазного тока с напряжением 380/220 В, с использованием глухозаземленной нейтралью. ГРЩ служит как для приема электроэнергии, так и для дальнейшего ее распределения, и для защиты от перегрузок и короткого замыкания групповых линий. Для контроля параметров напряжения и силы тока в ГРЩ устанавливаются приборы контроля силы тока и напряжения. Так же в ГРЩ применяется система учета электроэнергии. ГРЩ оснащен автоматическими выключателями, которые образуют систему аварийного отключения при возникновении перегрузок или короткого замыкания. Оператор ГРЩ в любой момент может прекратить подачу электроэнергии, если зафиксирует негативные изменения в показаниях приборов.
Оптимальная температура для работы ГРЩ составляет от +4 до +40 Сє.
Для предотвращения от поражения электрическим током, двери ГРЩ всегда должны находиться в закрытом состоянии, а ключи от замков должны находиться только у специально обученного электротехнического персонала, обслуживающего ГРЩ.
В лаборатории установлено 8 комбинированных розеток, напряжением 380/220 В, и 7 розеток на 220 В.
ГРЩ имеет встроенные автоматические выключатели и клеммную группу. На рис. 3 представлена схема подключения.
В главном щите установлено 11 автоматических выключателей. Каждый автоматический выключатель отвечает за свою группу источников:
· освещение (16А)
· лабораторный стенд №1, 2, 3(16А)
· монтажный стенд №1, 2(16А)
· 3 розетки напряжением 380 В (16А)
· 3 розетки напряжением 380 В (16А)
· 2 розетки напряжением 380 В (16А)
· 3 розетки напряжением 220 В (16А)
· 4 розетки напряжением 220 В (16А)
· резервный автоматический выключатель (16А)
· резервный автоматический выключатель (16А)
· главный автоматический выключатель (50А)
Вся открытая проводка помещена в специальный ПВХ кабель - канал, общая длинна которого составляет 35 метров.
Провод для освещения имеет сечение 1,5 мм², 3 алюминиевые жилы и поливинилхлоридную изоляцию. Для розеток напряжением 380 В выбирается такой же провод АППВ, сечением 2,5 мм² с 5 жилами. Общая длина провода составляет 60 метров.