電氣照明課件

1、電氣照明PPT課件第十章 電氣照明10-1 照明基本知識(shí) 10-2 常用的電光源和燈具10-3 照明供電系統(tǒng)及其選擇電氣照明PPT課件10-1 照明基本知識(shí) 一、概述二、照明技術(shù)的基本概念1.光和光譜 光是一種電磁輻射能，在空間以電磁波的形式傳播。電磁波的波長(zhǎng)不同其特性也不相同，波長(zhǎng)為380780nm的電磁輻射波為可見(jiàn)光，它作用于人的眼睛就能產(chǎn)生視覺(jué)。在可見(jiàn)光的區(qū)域里不同波長(zhǎng)呈現(xiàn)不同的顏色，如紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等七種顏色。 電氣照明PPT課件2.照明技術(shù)中的常用物理量 照明技術(shù)中常用的物理量主要有光通量、發(fā)光強(qiáng)度、照度、亮度等。其中，照度是一個(gè)很重要的物理量，照明設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是要給

2、工作面提供足夠的照度。我國(guó)在照明標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)各種工作場(chǎng)合規(guī)定了必須的最低照明度。電氣照明PPT課件名 稱含 義單 位光通量（）光源在單位時(shí)間內(nèi)向周?chē)臻g輻射出的使人眼產(chǎn)生光感覺(jué)的能量 lm（流明）發(fā)光強(qiáng)度（I）源在給定方向上單位立體角內(nèi)輻射的光通量，用于表征光源發(fā)光能力大小cd（坎德拉）照度（E）受照物體表面上單位面積接受到的光通量lx（勒克斯）亮度（L）發(fā)光體在視線方向單位投影面積上的發(fā)光強(qiáng)度cd/m2（尼特）或cd/cm2（熙提）照明技術(shù)中的常用物理量 電氣照明PPT課件3.光源的顯色性和顯色指數(shù) 同一顏色的物體在具有不同光譜功率分布的光源照射下，顯出不同的顏色，光源對(duì)被照物體顏色顯現(xiàn)的性質(zhì)稱

3、為顯色性。 光源的顯色指數(shù)是指在待測(cè)光源照射下，物體的顏色與日光照射下該物體的顏色相符合的程度。若將日光的顯色指數(shù)定為100，人工光源的顯色指數(shù)一般小于100，如果物體顏色失真越小，人工光源的顯色指數(shù)越接近100，光源顯色性能就越好。電氣照明PPT課件三、照明的質(zhì)量1.合理的照度和均勻度 在照明設(shè)計(jì)中，一般是參照國(guó)家制定的照度標(biāo)準(zhǔn)選用照度值，然而在允許的范圍內(nèi)適當(dāng)提高照度能使視覺(jué)條件提高，這有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)也保護(hù)了工作人員的視力。至于照度的均勻性也不能忽視，如果照度的均勻性不好就容易導(dǎo)致視覺(jué)疲勞并有不舒適感，從而破壞照明效果，因此合理的照度和均勻度是照明質(zhì)量的重要指標(biāo)。電氣照明PPT

4、課件2.眩光的限制 眩光是由于亮度分布不均勻，或亮度變化幅度太大，造成觀看物體時(shí)感覺(jué)不舒適或視力下降。嚴(yán)重的眩光可使人感到眩暈，輕微的眩光時(shí)間長(zhǎng)了視覺(jué)功能也會(huì)下降，因此有必要對(duì)眩光進(jìn)行限制。限制眩光可采用降低燈具的表面亮度，用磨砂玻璃、漫射或格柵等限制眩光；對(duì)局部照明燈具，采用不透光的燈罩且保護(hù)角應(yīng)大于30；對(duì)一般照明的燈具，正確選用其型式并選擇好懸掛高度。電氣照明PPT課件3.光源良好的顯色性 在需要正確辨色的場(chǎng)所，要采用顯色指數(shù)高的光源，如白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈等。 在單一使用高壓汞燈或高壓鈉燈的場(chǎng)合其顯色性不能滿足要求時(shí)，可以采用兩種光源混合使用提高其顯色性。電氣照明PPT課件四、照明方

5、式與種類(lèi)（1）一般照明 在整個(gè)場(chǎng)所或場(chǎng)所的某部分照度基本上的均勻照明。對(duì)于工作位置密度很大而對(duì)光源方向又無(wú)特殊要求，或工藝上不適宜裝設(shè)局部照明裝置的場(chǎng)所，宜單獨(dú)使用一般照明。一般照明是電氣的基本方式，在滿足規(guī)定的照度方面，它起主要的作用。1.照明的方式電氣照明PPT課件（2）局部照明 局部照明是為了提高局部工作場(chǎng)所的照度，或工作場(chǎng)所對(duì)照度方向有要求而設(shè)置的區(qū)域照明。局部照明器具可直接安裝在工作場(chǎng)所附近，如車(chē)床上的照明燈。局部照明屬于一種補(bǔ)充照明，整個(gè)工作場(chǎng)所不應(yīng)只設(shè)局部照明而不設(shè)一般照明。電氣照明PPT課件（3）混合照明 混合照明又稱綜合照明，它由一般照明與局部照明共同組成。對(duì)于工作場(chǎng)所需要高

6、照度并對(duì)照射方向有特殊要求的場(chǎng)合，常采用混合照明方式。其主要優(yōu)點(diǎn)是既可使一般工作場(chǎng)所獲得較均勻的照度，又可使有特殊要求的工作場(chǎng)所獲得較高的照度。電氣照明PPT課件2.照明的種類(lèi)（1）工作照明 為保證工作和生活能正常需要的照明，包括室內(nèi)和室外照明。它可以單獨(dú)使用，也可以與事故照明、值班照明同時(shí)使用，但控制線路必須分開(kāi)。電氣照明PPT課件（2）應(yīng)急照明 當(dāng)工作照明因事故而中斷時(shí)，供暫時(shí)繼續(xù)工作和疏散人員應(yīng)急用的照明，也稱為事故照明或備用照明。應(yīng)急照明一般采用白熾燈（或鹵鎢燈），并布置在當(dāng)事故發(fā)生后仍需繼續(xù)工作的場(chǎng)所以及主要通道和出入口。若用于繼續(xù)工作，其照度不應(yīng)低于原照度的10；若用于疏散人員，其

7、照度應(yīng)保證工作人員安全走出房間所需要的照度（不應(yīng)小于0.51x）。返回電氣照明PPT課件10-2 常用的電光源和燈具一、電光源的類(lèi)型、特性及其選擇 在電氣照明中，各種電光源可以根據(jù)其原理構(gòu)造等特點(diǎn)分成兩大類(lèi)：一類(lèi)是熱輻射光源利用電流將物體加熱到白熾程度輻射發(fā)光，如白熾燈、鹵鎢燈等；另一類(lèi)是氣體放電電源利用電流通過(guò)氣體發(fā)光，如熒光燈，高壓汞燈等。 電氣照明PPT課件 白熾燈結(jié)構(gòu)示意圖白熾燈結(jié)構(gòu)示意圖1-玻璃外殼 2-燈絲（鎢絲） 3-支架（鉬線） 4-電極（鎳絲） 5-玻璃芯柱6-杜美絲（銅鐵鎳合金絲） 7-引入線 8-抽氣管 9-燈頭 10-密封膠泥 11錫焊接觸端（1）白熾燈 是靠電流通過(guò)燈

8、絲時(shí)產(chǎn)生大量的熱能，使燈絲溫度高到白熾的程度（24003600K）從而引起輻射發(fā)光的。 1電光源的類(lèi)型電氣照明PPT課件（2）鹵鎢燈 鹵鎢燈結(jié)構(gòu)示意圖鹵鎢燈結(jié)構(gòu)示意圖1-燈腳 2-鉬箔 3-燈絲（鎢絲） 4-支架 5-石英玻璃管（內(nèi)充微量鹵素） 在石英玻璃管中充入微量的鹵化物（碘化物或溴化物），利用鹵鎢循環(huán)的作用，有效地避免了玻殼的黑化，抑制了鎢絲蒸發(fā)，燈的壽命延長(zhǎng)了，光效也提高了（光效比白熾燈高30）。 電氣照明PPT課件（3）熒光燈（日光燈） 它是利用汞蒸汽在外加電壓作用下產(chǎn)生弧光放電，發(fā)出少量的可見(jiàn)光和大量的紫外線，這些紫外線再激勵(lì)管內(nèi)壁涂覆的熒光粉發(fā)出可見(jiàn)光。熒光燈（日光燈）結(jié)構(gòu)示意圖

9、熒光燈（日光燈）結(jié)構(gòu)示意圖1-燈頭 2-燈腳 3-玻璃芯柱 4-燈絲（鎢絲） 5-玻璃管（內(nèi)壁涂熒光粉，充惰性氣體） 6-汞電氣照明PPT課件常見(jiàn)問(wèn)題解決方法熒光燈燈管兩端發(fā)黑燈管陳舊，壽命將終，不必維修，更換新燈管即可熒光燈電磁聲較大鎮(zhèn)流器質(zhì)量較差，硅鋼片的振動(dòng)較大熒光燈燈光閃爍燈管的質(zhì)量不好熒光燈常見(jiàn)問(wèn)題 電氣照明PPT課件（4）高壓汞燈 高壓貢燈又稱高壓水銀熒光燈，常見(jiàn)的高壓汞燈有熒光高壓汞燈、反射型熒光高壓汞燈以及自鎮(zhèn)流熒光高壓汞燈等三種。高壓汞燈的發(fā)光機(jī)理與熒光燈相同，不同的是燈內(nèi)的汞蒸汽壓強(qiáng)較高，其值從一個(gè)大氣壓至數(shù)個(gè)大氣壓不等，因此其光效就比較高，可達(dá)4060lm/W。高壓汞燈的

10、壽命很長(zhǎng)，其有效壽命（光通量輸出衰減到70時(shí)）可達(dá)到5000小時(shí)左右，質(zhì)量高的可達(dá)24000小時(shí)左右，但顯色性差，平均顯色指數(shù)為2030。 電氣照明PPT課件 高壓汞燈起動(dòng)時(shí)不需要啟輝器預(yù)熱燈絲，但必須配備相應(yīng)的鎮(zhèn)流器與之串聯(lián)使用。高壓汞燈熄滅后不能立刻再起動(dòng)，要過(guò)510min后，才能再起動(dòng)，因此它不宜用在顯色性要求高、頻繁開(kāi)關(guān)或者比較重要的場(chǎng)合。高壓汞燈結(jié)構(gòu)示意圖高壓汞燈結(jié)構(gòu)示意圖1-支架及引線 2-起動(dòng)電阻 3-起動(dòng)電源 4-工作電源 5-放電管 6-內(nèi)部熒光負(fù)涂層 7-玻璃外殼電氣照明PPT課件（5）高壓鈉燈 它是一種高氣壓的鈉蒸汽放電光源，它與高壓汞燈的用法基本相同。因高壓鈉燈輻射光的

11、波長(zhǎng)集中在人眼較靈敏的區(qū)域內(nèi)，所以其光效比高壓汞燈還要高。高壓鈉燈結(jié)構(gòu)示意圖高壓鈉燈結(jié)構(gòu)示意圖1-主電極 2-半透明陶瓷放電管（內(nèi)充納、汞及氙或氖氬混合氣體）3-玻璃外殼（內(nèi)壁涂熒光粉，內(nèi)外殼充氮?dú)猓?4-消氣劑 5-燈頭電氣照明PPT課件（6）金屬鹵化物燈 它是在高壓汞燈基礎(chǔ)上，為改善光色與光效而發(fā)展起來(lái)的一種新型光源，也是目前比較理想的光源。金屬鹵化物燈是在汞燈里加進(jìn)某些金屬鹵化物（如碘化鈉、碘化鉈）并控制適當(dāng)?shù)臐舛龋瞥傻母鞣N不同光色的金屬鹵化物燈。 金屬鹵化物燈結(jié)構(gòu)示意圖金屬鹵化物燈結(jié)構(gòu)示意圖1-主電極 2-放電管（內(nèi)充汞、稀有氣體及金屬鹵化物）3-保溫罩 4-石英玻璃外殼 5-消氣劑

12、 6-起動(dòng)電極 7-限流電阻 8-燈頭電氣照明PPT課件 目前常用的金屬鹵化物燈有鈉鉈銦燈，其燈內(nèi)充有碘化鈉、碘化鉈、碘化銦，它的平均顯色指數(shù)6065，光效達(dá)7580lm/W。還有鏑燈，其燈內(nèi)充有碘化鏑-碘化銦，它的光色很好，類(lèi)似日光，顯色指數(shù)可達(dá)85以上。 電氣照明PPT課件（7）管形氙燈 氙燈是惰性氣體放電弧光燈，氙氣在高壓下放電能產(chǎn)生很強(qiáng)的白光，接近連續(xù)光譜，和太陽(yáng)光十分相似，故有“小太陽(yáng)”之稱。 電氣照明PPT課件2常用電光源的特性 光源名稱主要特性白熾燈熒光燈鹵鎢燈高壓汞燈高壓鈉燈管形氙燈燈泡額定功率/W10100061255002000501000250400150010 000光

13、效/（lm/W）6.519256719.5213050901002040平均壽命/h10002000300015002500500030001000顯色特性高一般高低很低高常用電光源的主要技術(shù)特性 電氣照明PPT課件起動(dòng)時(shí)間013s048min48min0功率因數(shù)cos10.330.710.440.670.440.40.9適用的照度標(biāo)準(zhǔn)低低較高高高高頻閃效應(yīng)不明顯明顯不明顯明顯明顯明顯表面高度大小大較大較大大耐振性能較差一般很差好較好好續(xù)表電氣照明PPT課件3常用電光源的選擇原則（1）在要求顯色性高或在照明開(kāi)關(guān)通斷頻繁，或需要及時(shí)點(diǎn)亮和防止電磁波干擾的場(chǎng)所宜采用白熾或鹵鎢燈。（2）對(duì)于照度及顯

14、色性要求高的場(chǎng)所，如設(shè)計(jì)室、圖書(shū)館、教室、印刷車(chē)間等宜采用熒光燈。電氣照明PPT課件（4）一般性生產(chǎn)車(chē)間、輔助車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)、廠區(qū)道路等優(yōu)先考慮價(jià)廉的白熾燈。但由于白熾燈光效低、壽命短，可使用氣體放電燈取代白熾燈作為企業(yè)的一般照明。（3）燈具的懸掛高度，大于4m以上考慮采用鹵鎢燈和高壓汞燈。如照度要求高、被照面積大的屋外場(chǎng)所（廣場(chǎng)等）宜采用管形氙燈或金屬鹵化物燈。電氣照明PPT課件（5）在同一場(chǎng)所，當(dāng)采用一種光源的顯色性達(dá)不到照明要求時(shí)，可考慮采用兩種或多種光源的混和照明，以提高發(fā)光效率和保證有較好的光色。例如采用高壓汞燈與高壓鈉燈的混光照明，既可得到高照度，又比單純使用高壓汞燈省電，而且光色比單

15、使用高壓鈉燈好，鈉燈發(fā)出的黃綠色光正好與汞燈發(fā)出的藍(lán)色光互補(bǔ)，從而產(chǎn)生滿意的效果。電氣照明PPT課件二、常用燈具的類(lèi)型及其選擇與布置1常用燈具的類(lèi)型（1）按配光曲線形狀分類(lèi)1）正弦分布型 光強(qiáng)是角度的正弦函數(shù)，=90時(shí)光強(qiáng)最大，如GC15-A型散照型防水防塵燈。2）廣照配光型 最大光強(qiáng)分布在5090之間，在較大的平面上形成比較均勻的照度，如G3-A廣照型工廠燈。電氣照明PPT課件3）均勻配光型 光強(qiáng)在各方向大致相等，如乳白色玻璃圓球燈。4）余弦配光型 光強(qiáng)是角度的余弦函數(shù)，=0時(shí)的光強(qiáng)最大，如GC1-A型工廠配照燈。5）深照配光型 光通量和最大光強(qiáng)集中在030的狹小立體角之內(nèi)，如GC5-A深照

16、型工廠燈，故只繪出其右下部分（030）的曲線。電氣照明PPT課件 燈具按配光曲線分類(lèi)燈具按配光曲線分類(lèi)1-正弦分布型 2-廣照型 3-漫射型 4-配照型 5-深照型電氣照明PPT課件結(jié)構(gòu)形式結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn)燈具類(lèi)型舉例開(kāi)啟型光源與外界相通配照型、廣照型閉合型光源被透明罩包含起來(lái)，但內(nèi)外空氣仍相通圓球燈、照明燈密閉型光源被透明罩封閉，內(nèi)外空氣不能相通防水燈、密閉熒光燈防爆型光源被高強(qiáng)度燈罩密閉，且燈罩能承受足夠的壓力防爆安全燈、熒光安全防爆燈電氣照明PPT課件2常用燈具的選擇 首先首先考慮從照度上滿足生產(chǎn)條件，盡量選用光效高、壽命長(zhǎng)、直接配光的燈具，以達(dá)到合理利用光通量和減少電能消耗的目的。其次其

17、次考慮燈具的種類(lèi)與使用的環(huán)境應(yīng)相匹配。電氣照明PPT課件常用的幾種燈具常用的幾種燈具a）配照型 b）廣照型 c）深照型 d）斜照型 e）廣照防水防塵型 f）圓球型 g）雙罩型 h）伸縮型電氣照明PPT課件3室內(nèi)燈具的布置方案一般照明燈具的布置一般照明燈具的布置a)均勻布置 b)選擇布置電氣照明PPT課件(1) 均勻布置 均勻布置的燈具均勻布置的燈具a)矩形布置 b)菱形布置實(shí)驗(yàn)與分析表明：矩形排列，當(dāng)l=l時(shí)照明均勻度最好；菱形排列，當(dāng)l= l時(shí)照度最均勻。 3一般而言，當(dāng)墻邊有工作位置時(shí)，可取l=（0.250.3）l；無(wú)工作位置時(shí)，可取l=（0.40.5）l。電氣照明PPT課件光源種類(lèi)燈具形

18、式燈泡功率/W最低懸掛高度/m最高懸掛高度/m白熾燈搪瓷反射罩鏡面反射罩1001502003005002.53.03.512白熾燈乳白玻璃漫射罩1001502003005002.53.03.512高壓汞燈搪瓷罩或鏡面罩2504005.06.018鹵鎢燈搪瓷反射罩鋁拋光反射罩500100020006.07.024熒光燈搪瓷鐵皮罩402.04電氣照明PPT課件（2）選擇布置 燈具的布置與生產(chǎn)設(shè)備的位置有關(guān)。一般按工作面對(duì)稱布置，力求使工作面能獲得最有利的光通方向和消除陰影。返回電氣照明PPT課件 10-3 照明供電系統(tǒng)及其選擇一、照明供電系統(tǒng)1照明電壓的選擇（1）在正常環(huán)境中，一般照明采用交流22

19、0V，由220/380 V三相四線制系統(tǒng)供電。（2）在嚴(yán)重潮濕、高溫和有導(dǎo)電粉塵的危險(xiǎn)環(huán)境中，以及移動(dòng)燈具或安裝在2.4m以下的固定式燈具，應(yīng)采用36V安全電壓供電。電氣照明PPT課件（3）在工作條件極其惡劣的場(chǎng)所（如鍋爐、金屬容器或平臺(tái)），手提行燈應(yīng)采用12V的電壓供電。（4）由蓄電池供電時(shí)，可根據(jù)容量大小、電源條件及使用要求等因素分別采用直流220V、110V、36V，24V和12V等電壓供電。電氣照明PPT課件2照明系統(tǒng)的供電方式（1）工作照明的供電方式 在普通場(chǎng)所，照明負(fù)荷與動(dòng)力負(fù)荷可由一臺(tái)變壓器供電，但照明負(fù)荷供電應(yīng)從變電站低壓配電屏單獨(dú)引出，與動(dòng)力負(fù)荷分開(kāi) 由一臺(tái)變壓器供電的照明供

20、電系統(tǒng)電氣照明PPT課件（2）應(yīng)急照明的供電方式 在較重要的工作場(chǎng)所或?yàn)槭枭⑷藛T而設(shè)置的應(yīng)急照明，其電源可以考慮與工作電源合用一臺(tái)變壓器 由兩臺(tái)變壓器交叉供電的應(yīng)急照明供電系統(tǒng)電氣照明PPT課件二、電氣照明平面布線圖常用照明燈的圖形符號(hào)電氣照明PPT課件a為同類(lèi)型燈具的盞數(shù)；b 為燈具型號(hào)或類(lèi)型代號(hào)；c 為每盞燈的燈泡或燈管數(shù)；d 為燈泡的功率；e 為燈具的安裝高度（對(duì)吸頂燈用“”表示）； f 為燈具的安裝方式，X線吊式，L鏈吊式，G管吊式；l 為燈泡的種類(lèi)，不標(biāo)注白熾燈，L鹵鎢燈，Y熒光燈，G高壓汞燈，N高壓鈉燈，X氙燈，J金屬鹵化物燈，H混光光源。 文字符號(hào)標(biāo)注表達(dá)式f1edcba電氣照明PPT課件LS5 .