电气工程导论第二章.ppt

第二章 电气照明,照明方式 1一般照明 在整个场所或场所中的某部分照度基本上均匀的照度。 2局部照明 局限于工作部位的固定或移动的照明。 3混合照明 一般照明与局部照明共同组成的照明。 照明种类 1正常照明 正常工作时使用的室内、室外照明称为正常照明。 2应急照明 正常照明因故障熄灭后，在事故情况下继续工作或人员安 全通行的照明为应急照明。 3.特殊的照明 ：值班照明、警卫照明、障碍照明、标志照明、景观照明。 照明配电设备 照明配电箱、电能表、插座箱、漏电保护器、开关以及灯具等。,图示1,图示2,图示3,图示4,图示5,图示6,第二章 电气照明,第一节 电气控制与器件 第二节 照明电光源与照明控制 第三节 照明技术与照明艺术 第四节 电气安全,第一节 电气控制与器件,一、低电压器简介 低电压器主要包括配电电器和控制电器。配电电器有开关、熔断器等；控制电器有接触器、继电器和启动器等。 刀开关（QK） 控制对象为380V、5.5KW以下的小电动机。其中单刀刀开关用于低压直流线路上，双刀刀开关用于单相线路上，三刀刀开关用于三相三线上，四刀刀开关用于三线四相上。使用时，还应考虑到电流的问题。,熔断器（FU） 熔断器：是一种当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器。具体分类如下： 1.插入式熔断器,2.螺旋式熔断器 3.封闭管式有填料高分断能力熔断器RT14、RT15系列,断路器（QS） 兼有刀开关和熔断器的作用，一般用在电器柜上。,二、漏电保护装置 剩余电流动作保护装置的工作原理 检测元件检测线路中的剩余电流（俗称漏电电流），判别元件把检测剩余电流与预定值相比较，当剩余电流达到或超过预定值 时，发出一个脱扣信号，使执行元件断开电路或驱动报警信号。,漏电断路器的组成 漏电断路器由操作机构、电磁脱扣、触头系统、灭弧室、零序电流互感器、漏电脱扣器、试验装置等部件组成。,漏电断路器的作用 剩余电流动作保护装置简称 RCD (Residual Curent Protective Device) 是防止人身电击伤害事故的有效技术措施，也是防止由漏电引起的电能损耗、电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。,第二节 照明电光源与照明控制,一、概述 电光源的分类 按其工作原理可分为两大类 热辐射光源-利用电把物体加热白炽程度而发光的光源。 气体放电光源-利用气体或蒸汽的放电而发光的光源。,电光源的基本特性 从照明应用的角度看，性能要求：高光效、长寿命、光色好、直接接在标准电源上、便于控光。 电光源的性能指标 热辐射特性 气体放电原理,热辐射光源,气体放电光源,利用电能使物体加热到白炽状态而发光的光源,利用气体和蒸气放电而发光的光源,白炽灯、卤钨灯,荧光灯、躲藏光源,电 光 源,二、白炽灯 类别 应用,灯 头,支 架,发光材料,玻璃外壳,惰性气体,三、卤钨灯 卤钨循环的原理 卤钨循环原理是卤钨灯在燃点时，灯丝上的钨原子会蒸发出来从高温区滑落至低温区。这时，钨原子在低温区与卤素原子结合，然后随气流流至高温区，在高温区，卤素与钨原子出现分解情况，如此循环往复，卤素原子在这里起着搬运工的角色，从而达到不让钨原子沉积在管壁、清洁管壁的目的。 卤钨灯的结构与参数 卤钨灯的应用 卤钨灯的使用注意事项,石英玻璃管,金属支架,灯丝,双端式,双端式,单端式,四、荧光灯 荧光灯的结构 工作原理,汞Ar,e,自持放电,电离,荧光粉,紫外线,可见光,五、电子镇流器 高频工作特性 当荧光灯工作在20KH时,光效提高10%-20%,同时荧光灯在高频下,可以克服闪烁和频闪给人带来的视觉不舒适感。基于此原理，电子镇流器应运而生。 电子镇流器与电感镇流器的比较 电子整流器在电压较低和环境温度较低时可以启动灯管。 节约电能 功率因数大于0.9 体积小,重量轻,便于安装,六、高强度气体放电灯 - 是高压汞灯、金属卤化物灯和高压钠灯的统称，最终取代荧光高压汞灯。 HID灯的结构与参数 HID灯的工作特性 1灯的起动与再起动 2电源电压变化的影响 3寿命与光通量维持,HID灯通用电路,卤化物灯外触发电路,高压钠灯的外触发电路,七、低压钠灯,八、场致发光 LED的原理及其结构 LED的性能 LED的常用产品及其应用,九、现代照明灯具 应用高效节能光源 向多功能小型化发展 由单纯照明功能向照明与装饰并重发展,十、数字化智能照明控制系统 照明自动化系统的主要特点 采用智能照明控制系统的优点 1）良好的节能效果。 2）延长光源的寿命。 3）改善工作环境，提高工作效率。 4）照度一致性。 5）实现多种照明效果。 6）实现照明控制智能化。 7）智能控制，管理维护方便。 照明控制系统的控制范围和控制内容 智能照明 控制系统的基本结构 照明控制系统设备 1）照明控制器 2）现场控制器,数字化智能照明控制系统,十一、智能型应急照明,十二、城市照明集中监控系统,城市照明集中监控系统,十三 、绿色照明 绿色照明的科学定义： 绿色照明是指通过科学的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品（电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材，以及调光控制调和控光器件），改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量，从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。,第三节 照明技术与照明艺术 一、什么是光 光分为人造光和自然光。我们之所以能够看到客观世界中斑驳陆离、瞬息万变的景象，是因为眼睛接收物体发射、反射或散射的光。光与人类生活和社会实践有着密切的关系。 严格地说，光是人类眼睛所能观察到的一种辐射。由实验证明光就是电磁辐射，这部分电磁波的波长范围约在红光的0.77微米到紫光的0.39微米之间。波长在0.77微米以上到1000微米左右的电磁波称为“红外线”。在0.39微米以下到0.04微米左右的称“紫外线”。红外线和紫外线不能引起视觉，但可以用光学仪器或摄影方法去量度和探测这种发光物体的存在。所以在光学中光的概念也可以延伸到红外线和紫外线领域，甚至X射线均被认为是光，而可见光的光谱只是电磁光谱中的一部分。 光具有波粒二象性，即既可把光看作是一种频率很高的电磁波（10121015赫兹），也可把光看成是一个粒子，即光量子，简称光子。,二、什么是色 大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。这是色度学的最基本原理，即三基色原理。三种基色是相互独立的，任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。红绿蓝是三基色，这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。,三、灯光和灯具设计,四、照明设计 自然光照明,客厅卧室照明设计,过厅照明设计,餐厅照明设计,办公照明设计,大开间照明设计,景观照明设计 （1）确定对象 （2）分清层次 （3）照度适当,隧道照明设计,第四节 电气安全 一、电气致伤、致死的主要原因: 电能使用不当和防护不当,能对人体构成多种伤害。例如，电流通过人体，人体直接接受电能的将遭到电击；电能转换为热能作用与人体，致使人体受到烧伤和灼伤；人体在电磁波的照射下，吸收电磁场的能量也会受到伤害。在诸多伤害中，电流通过人体是导致人身伤亡的最基本的原因。,二、电气安全的分类 触电事故： 人身触及带电体（或者过分接近高压带电体）时，由于电流流过人体而造成的人身伤害事故。,单相触电,雷电和静电事故： 雷击常摧毁建筑物，伤及人、畜。还能引起火灾；静电放电的最大威胁是引起火灾或者爆炸事故，也可能对人体的伤害。,射频伤害 电磁场的能量对人体的伤害，亦即电磁场伤害。,电路事故 电能在传递、分配、转换过程中，由于失去控制而造成的的事故。,三、电气事故的原因 电气线路、设备安装不符合安全要求； 非电工任意处理电气事务； 接线错误； 移动长、高金属物体触碰高压线； 在高位作业（天车、塔、架、梯等）误碰带电体或因误送电导致触电并坠落； 操作漏电的机器和使用漏电设备； 设备、工具已有的保护中线中断； 浴室电线受潮； 带电源移动设备时因损坏电源绝缘； 因暴风雨、雷击等自然灾害导致； 现场临时用电管理不善； 人蛮干行为导致。,四、安全用电 接触电动势-当接地短路时电流流过接地装置时，大地表面积形成分布电位，在地表面上离设备水平距离为0.8米处与设备外壳、构架或墙壁垂直距离1.8处两点间的电位差，称为接触电动势。 接触电压人体接触两点时所承受的电压。 跨步电动势地面上水平距离为0.8的两点间的电位差。 跨步电压-人体两脚接触该两点所承受的电压。 安全电压人体与电接触时，对人体各部分组织不会造成任何伤害的电压叫做安全电压。,五、跨步电压触电,六、相间触电,单相触电,两相触电,七、最小致命电流 通过人体树十毫安以上的工频交流电流，既可能引起心室颤动或心脏停止跳动，也可能引起呼吸停止,八、电击和电伤 电流通过人体内部，破坏人的心脏神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。,九、怎样使触电者脱离电源 高压触电时 立即通知有关部门断电 带上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应的电压等级的绝缘工具按顺序拉开开关 抛掷露电线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源 低压触电时 如果触电地点附近有电源开关或电源插销，可立即拉开开关或拔出插销，断开电源。 如果触电附近没有电源开关或电源插销，可用电工钳或干燥木柄的斧头切断电线，断开电源，或用干木板等绝缘物插到触电者身下，以隔断电流。 当电线在触电者身下时，可用干燥物把触电者拉开 如果触电者衣服干燥，可以直接拉开。,十、怎样实施胸外心脏挤压法 救护人员跪在触电者一侧，或单骑跪在触电者两侧，双手相叠，手掌根部放在心窝上方、胸骨下1/31/2处。 掌根用力向下挤压，压出心脏里的血液。 挤压后掌根应迅速全部放松，让触电者胸部自动复员，血液充满心脏。,十一、怎样进行人工呼吸 人工呼吸是在触电者呼吸停止后应用的方法。各中人工呼吸法中，以口对口（鼻）人工呼吸法效果最好，而且简单易学，容易掌握。 使触电者鼻（口）紧闭，救护人员深呼一口气后紧贴触电者的口或（鼻），向内吹气，为时约2s。 吹气完毕，立即离开触电者的口（或鼻），并松开触电者的鼻孔（或嘴唇），使其自行呼吸，为时约3s。,十二、发生触电事故后，怎样对症急救 如果触电者伤势不重、神志清醒，但有些心慌、四肢发麻、全身物理，或者触电者在触电过程中曾一度昏迷，但已经清醒过来，应使触电者安静休息，不要走动。严密观察并请医生前