《工厂电气照明技术》PPT课件.ppt

第七章 工厂电气照明技术,7.1 概述 7.2 常用照明光源与灯具 7.3 照度计算 7.4 照明供电系统 7.5 电气照明设计简介,第一节 概述,一、基本概念 二、照明质量 三、照明分类,1.光和光通量 2.发光强度 3.照度 4.亮度 5.光源的显色性能 6.色温,1.光和光通量,光是一种辐射能，其本质是一种电磁波，可见光的波长为380780mm。 光通量（luminous flux），光源在单位时间内，向周围空间辐射出的使人产生光感的能量,用符号表示，其单位为流明（lm）。光通量与光辐射的强度及其波长有关。 意义：从视觉感受出发描述光源的发光能力 光效（lm/W）,电光源每消耗1瓦功率所发出的流明数。光效是衡量电光源性能优劣的重要指标，光效越高越好。,一、基本概念,2.发光强度,光源在某一特定方向上单位立体角内辐射的光通量，称为光源在该方向上的发光强度（luminous intensity），用符号I表示，单位为坎德拉（cd），简称光强。光强是反映电光源发光强弱程度的物理量。 意义：从视觉感受出发描述光源光通量在空间的分布情况 对于向各个方向均匀辐射光通量的光源，其各个方向的发光强度相同，其值为 （6.1.1） 式中 光源在立体角内所辐射的总光通量； 空间立体角， ， S为相对应的球面积， r为球半径。,照度（illuminance）是表征被照面上光的强弱的物理量，用受照物体单位面积上的光通量表示。照度的符号为E，单位是勒克斯（lx）。如果光通量均匀地投射到面积为S的表面上，则该表面的光通量为,3.照度,（6.1.2）,发光体在视线方向单位投影面上的发光强度称为亮度（luminace），用符号L表示，单位为cd/m2。意义：描述发光面或反光面亮度分布情况，与照明舒适 性密切相关。,图7.1.1所示发光体在视线方向的亮度为:,（6.1.3）,图7.1.1亮度概念说明,4.亮度,意义：照明设计的依据建筑照明设计标准。,5.光源的显色性能,光源对被照物体颜色显现的性质称为光源的显色性能。物体的颜色以日光或与日光相当的参考光源照射下的颜色为准。 光源的显色性能用被测光源照明时与由参考光源照明时物体颜色相符程度，显色指数（ ）来衡量。日光的显色指数为100，白炽灯的显色指数为9799，荧光灯的为7590。,6.色温,当光源发射出的光的颜色与黑体（能吸收全部光能的物体）在某一温度时发出的光的颜色相同时，该温度就称为光源的色温，符号为T，单位是开尔文（K）。,光源的色温是以其发光体表面颜色来判定其温度的一个参数，例如白炽灯的色温为2400K(15W)，日光色荧光灯的色温为6500K。,7.物体的光照性能,当光通量 投射到物体上时，一部分光通量 从物体表面反射回去，一部分光通量 被物体所吸收，而余下的光通量 则透过物体。反射比 、吸收比 、透射比 三个参数之间有如下关系：,二、照明质量,合适的照度 照度分布的均匀性 眩光的限制 光源的显色性 照明的稳定性和波动深度的要求,为了获得良好的照明质量，通常要考虑以下几个因素：,（2）按照明用图 工作照明 正常工作时用来保证被照明场所正常工作时具有适合视力条件的照度。 事故照明（应急照明） 用于在工作照明因故障失去后，维持暂时继续工作或安全疏散人员。 值班照明 在非生产时间供值班人员使用的照明称为值班照明。 警卫照明 用于警卫地区周界的照明。 障碍照明 装设在建筑物上作为障碍标志用的照明。,三、照明分类,（1）按照明方式,一般照明 在整个场所或场所的某部分照度基本均匀的照明。 局部照明 为照亮某个局部而设置的照明称为局部照明。 混合照明 对于工作位置需要较高照度而对光照方向有特殊要求的场所宜采用混合照明。,第二节 常用照明光源与灯具,一、照明光源 光源的分类 光源的性能及选择 二、照明灯具 灯具的光学特性 灯具的结构 灯具的选择 室内灯具的悬挂高度 灯具的布置,一、照明光源,1.光源的分类,常用的电光源按发光原理可分为热辐射光源和气体放电光源两类。 1.热辐射光源：利用物体加热时辐射发光的原理所制造的光源。 如白炽灯、卤钨灯等。 2.气体放电光源：利用电场作用下气体放电发光的原理所制造的光源。 如荧光灯、高压汞灯、氙灯、高（低）压钠灯和金属卤化物灯等。,（1）白炽灯,白炽灯是靠电流加热钨丝到白炽程度引起热辐射发光的,结构见图10.2.1。 其特点： 构造简单，价格低，显色性好，有高度的集光性，便于光的再分配，使用方便，适于频繁开关。缺点是光效低，使用寿命短，耐振性差。,（2）卤钨灯,卤钨灯是利用卤钨循环的原理，在白炽灯中充入微量的卤化物，结构见图10.2.2，白炽灯灯丝蒸发出来的钨和卤元素结合，生成的卤化钨分子扩散到灯丝上重新分解，使钨又回到灯丝上，从而既提高了灯的光效又延长了使用寿命。,管形卤钨灯必须水平安装，并且应当与易燃物保持一定距离。卤钨灯的耐震性也较差，不适于在振动较大的场所使用，更不能作为移动式光源来使用。,（3）荧光灯,荧光灯是一种低压汞蒸气弧光放电灯，结构如图10.2.3所示，汞蒸气放电时发出可见光和紫外线，紫外线又激励管内壁的荧光粉而发出可见光，两者混合光色接近白色。,外荧光灯要与镇流器（或称稳压器）一起使用，将工作电流限制在额定值。荧光灯的优点是光效高，寿命长，显色性好；但需要附件多，不宜用于需要频繁启动的场合。,（4）高压汞灯,高压汞灯是低压荧光灯的改进产品，如图10.2.4所示，它的光效约比白炽灯高三倍，寿命也长，启动时无需加热灯丝，故只需镇流器。缺点是显色性差，启动慢，对电压要求较高，也不宜频繁启动。,（5）氙灯,氙灯为惰性气体弧光放电灯，高压氙气放电时能产生很强的白光，接近连续光谱，与太阳光十分相似，故有 “人造小太阳”之称。 氙灯特别适合作广场等大面积场所的照明。,（6）高压钠灯,结构见图，高压钠灯利用高压钠蒸气放电发光，其辐射光的波长集中在人眼较敏感的区域内。 具有照射范围广，寿命长，紫外线辐射少，透雾性好等优点。但显色性差，对电压波动较敏感。,（7）金属卤化物灯,金属卤化物灯是在高压汞灯的基础上发展起来的，它克服了高压汞灯显色性差的缺点。在高压汞灯内添加了某些金属卤化物，通过金属卤化物的循环作用，不断向电弧提供金属蒸气，金属原子在电弧中受电弧激发而辐射发光。,它具有光色好、光效高、受电压影响小等优点，是目前比较理想的光源。选择适当的金属卤化物并控制相对比例，便可制成各种不同光色的金属卤化物灯。,2.光源的性能及选择,各种常用电光源的主要性能见表6.2.1。,在选用电光源时： 首先，应考虑光效高、寿命长； 其次，再考虑显色指数、启动性能以及其他次要指标； 最后，综合考虑环境条件、初期投资与年运行费用。,选择照明光源时，一般考虑如下因素： （1）对于一般性生产车间、辅助车间、仓库和站房，以及非生产性建筑物、办公楼和宿舍、厂区道路等，优先考虑选用简座日光灯。投资低廉的白炽因光视效能低，寿命短，能耗大等缺点已逐渐被淘汰灯。 （2）照明开闭频繁，需要及时点亮、调光和要求显色性好的场所，以及需要防止电磁波干扰的场所，宜采用白炽灯和卤钨灯。 （3）对显色性和照度要求较高，视看条件要求较好的场所，宜采用日光色荧光灯、白炽灯和卤钨灯。,表6.2.1常用照明光源的主要技术特性比较,选择照明光源时，一般考虑如下因素： （4）荧光灯、高压汞灯和高压钠灯的抗振性较好，可用于振动较大的场所。 （5）选用光源时还应考虑到照明器的安装高度。白炽灯适宜的悬挂高度为612m，荧光灯为24m，高压汞灯为518m，卤钨灯为624m。对于灯具高挂并需要大面积照明的场所，宜采用金属卤化物灯和氙灯。 （6）在同一场所，当采用的一种光源的光色较差时，可考虑采用两种或多种光源混合照明。,2.光源的性能及选择,下列工作场所可采用白炽灯,要求瞬时启动和连续调光的场所,使用其它光源技术经济不合理时,对防止电磁干扰要求严格的场所,开关灯频繁的场所,照度要求不高，且照明时间较短的场所,对装饰有特殊要求的场所,应急照明应选用能快速点燃的光源,应根据识别颜色要求和场所特点,选用相应显色指数的光源,其他光源要做到瞬时启动和连续调光较困难，成本高,气体放电光源有高次谐波，会产生电磁干扰,气体放电光源开关频繁时会缩短使用寿命,在这种场所使用白炽灯也不会造成大量电耗,若使用紧凑型荧光灯不合适时,白炽/卤钨/荧光灯在几秒钟内达到标准流明值, LED用于疏散标志灯,二、照明灯具,灯具是灯泡和灯罩的总称。 1.灯具的光学特性 灯具的光学特性主要体现在配光特性、遮光角（保护角）和灯具的效率等指标上。,图6.2.6 配光曲线示意图,（1）配光特性 光源的光强在空间的分布特性通常用曲线或表格表示，即配光曲线来。 配光特性是衡量灯具光学特性的重要指标。常见的灯具的配光曲线有正弦分布型、广照型、漫射型、配照型和深照型五种形状,如图6.2.6所示。,极坐标配光曲线,直角坐标配光曲线,轴旋转对称配光灯具用,光线集中 的聚光型 灯具多用,（2）效率,荧光灯灯具的效率不应低于下列规定,高强度气体放电灯灯具的效率不应低于下列规定,灯具的效率一般在0.50.9之间，其大小与灯罩材料与形状、光源的中心位置有关。,灯具发出的总光通量1与光源发出的总光通量之比,（3）遮光角,图6.2.7 灯具的保护角,作用：遮挡光源的直射光，以限制由光源引起的直接眩光,遮光角又称为保护角，光源发光体最边缘的一点和灯具出光口的连线同水平线之间的夹角如图6.2.7所示。 其值一般在15。 30。之间。,从表中可以看出光源平均亮度越小其保护角越小，灯罩深度就越浅。,1）CIE光通分类,根据灯具发出光通量在上下两个半球空间的分布情况分类,灯的上半部分几乎没有光线，光通量利用率最高广泛用于工厂车间等场所 顶棚很暗，与明亮的灯具易形成对比眩光 光线集中且方向性强，易产生较浓重阴影,下射光通供作业照明 上射光通供环境照明 减少了灯具与顶棚间的强烈对比， 使室内环境亮度适宜、缓解阴影,适当安装可使直接眩光最小，光 线柔和均匀 光通量损失较多,增加散射光照明效果，光线更加柔和均匀 光通损失更多，经济性差 灯具易积尘而影响其效率,反射光照明，无阴影和眩光 光损失大，缺乏立体感,直接型,半直接型,全漫射(直-间接)型,半间接型,间接型,（1）按灯具出射光线的分布分类,此法已为国际照明界普遍接受,2.灯具的结构,灯具的距高比 两个相邻灯具中心之间距离 s 与灯具到工作面的高度 h 之比,2） 直接型灯具按距高比分类,灯具的允许距高比 s与h之比的最大允许值,1/2照度角 1/2照度点Q和光中心的连线与光轴之间的夹角,按距高比分类：特狭照、狭照、中照、广照、特广照型,计算高度（m）,夹角的大小反映距高比,直接型照明器允许距高比分类,灯具较佳布置的距离比L/h,IP防护等级分类表示法,1） 按灯具外壳防护等级分类,第一个特征数字A类,第二个特征数字B和C类,IP+两个特征数字,防护型式 A类：防止人体触及或接近外壳内部的带电部分 防止固体异物进入外壳内部 B类：防止水进入外壳内部达到有害程度 C类：防止潮气进入外壳内部达到有害程度 灯具应能在相对湿度为90%以上的时正常工作,（2）按灯具的结构和功能分类,IP（国际防护internantional protection）代码由第一位特征数字（I ）、第二位特征数字（P）、附加字母、补充字母组成。不要求规定特征数字时，该处由字母X代替。附加字母和补充字母可省略，不需要代替。,2）按防触电保护分类,（2）按灯具的结构和功能分类,2007年新修订的灯具一般安全要求与试验GB 7000.1-2007，取消了0类 灯具，从2009年1月1日实施；从此时起，不再生产、销售和使用0类灯具。 在实际应用中，对于类灯具必须增设PE线，并按低压配电设计规范要求 作接地故障保护，对于类灯具不必接地，对于类灯具不允许接地,2.灯具的结构特点分类,3.灯具的选择 根据被照场所对配光的要求、环境条件和使用特点，合理地选择灯具的光强分布、效率、保护角、类型及造型尺寸等，同时还应考虑灯具的装饰效果和经济性，优先选用配光合理、光效髙、寿命长的灯具。 一般生产车间、办公室和公共建筑，多采用半直接型或均匀漫射型灯具，从而获得舒适的视觉效果。在正常工作环境中，宜选用开启型灯具。,4.室内灯具的悬挂高度 室内灯具的悬挂高度不宜过高也不宜过低。过高，不能满足工作面上的照度要求且维修不便；过低，则容易碰撞，而且会产生眩光，降低人的视力。 GB500341992规定了室内一般照明灯具的最低悬挂高度，见表6.2.5。,表6.2.5室内一般照明灯具距离地面的最低悬挂高度,5.灯具的布置 p358 灯具布置的要求： 首先要保证照度要求，要使光线射向适当、限制眩光阴影。 还应考虑方便、安全、美观、经济等因素。 灯具的布置方式：均匀布置 选择布置,图6.2.8 均匀布置的灯具 （a）矩形布置 （b）菱形布置,1、均匀布置：灯具在整个车间内均匀分布，其布置与设备位置无关。 2、选择布置：灯具布置与生产设备位置有关，大多按工作面对称布置。,第三节 照度计算,一、照度计算的目的 二、照度计算的方法,一、照度计算的目的,根据所需照度和灯具的型式、悬挂高度及布置方案等条件来确定灯泡的容量和数量；或者是在灯具型式、数量、容量和布置都已确定的情况下，计算某点的照度,以校验是否符合规定的照度标准。 GB50034-1992规定了一般生产车间和工作场所工作面上的照度标准，可查相关表。 P410,二、照度计算的方法,1、利用系数法 2、概算曲线法 3、比功率法 4、逐点计算法,1、利用系数法,（1）利用系数,用于计算均匀布置照明器的室内一般照明。利用系数是指受照表面上的光通（包括直射光和反射光部分）与全部光源总光通之比。 它考虑了光通的直射分量和放射分量在水平面上产生的总照度。可用下式表示: （6.3.1） 式中 受照表面上的光通,lm； 每盏灯发出的光通量,lm； n 房间内所布灯的个数。,（2）利用系数与下列因素有关： 1）灯具的型式、光效和配光曲线;光效能越高，光通越集中，利用系数越高。 2）灯具悬挂的高度;高度越高，反射光通量越多，利用系数越高。 3）房间的面积及形状等;面积越大，越正方形，利用系数越高。 4）墙壁、顶棚及地面的颜色和洁净程度。,（3）利用系数的确定,根据以上分析可知，利用系数与墙壁和顶棚的反射系数 及受照空间特征（即房间的室空间比）RCR有关。,a. 室形指数和空间系数,矩形房间的三个空间,顶棚：灯具平面到顶棚之空间,地板：工作面与地板之空间,室空间：灯具平面与工作面空间,1）利用系数的有关概念,顶棚空间高度,室空间高度,地板空间高度,室形指数RI,l房间长度，m,w房间宽度，m,约0.65.0,利用系数的有关概念,b. 墙面平均反射比w,Ai第i 块表面的面积，m2,i第i块表面的反射比,空间系数（比）,室空间系数,顶棚空间系数,地板空间系数,宽而矮：13 中等宽和高：36 窄而高：610,有效顶棚空间反射比cc 查表P361,有效地板空间反射比fc 查表P361,反映房间的受照空间的特征,2）按利用系数法计算工作面上的平均照度,考虑灯具使用的实际情况，在式（6.3.4）的基础上引入一个小于1的减光系数K，受照工作面上的平均照度可按下式计算 （6.3.4） 式中 S受照工作面的面积。,3）平均照度计算步骤, 确定房间的空间系数RCR, 计算有效空间反射比cc和fc以及墙面平均反射比w, 根据房间的污染特征，确定维护系数K, 代入公式，计算平均照度Eav, 根据灯具的利用系数表，确定利用系数,4） 确定利用系数时应注意的问题, 不同灯具的利用系数表不能混用, 若RCR不是整数，可用直线内插法计算, 若反射比不是10的整数倍，可四舍五入, 若fc与利用系数表编制条件不同(20%)，要求出利用系数的修正系数值，也用直线内插法求解。过程见例题,例7-1：有一教室长6.6m，宽6.6m，高3.6m。在离顶棚0.5m的高度内安装有8只YG1-1型36W荧光灯具，课桌高度为0.8m，教室内各表面的反射比见图(4-19)所示。试计算课桌面上的平均照度(36W荧光灯光通量取3350lm)。,解：采用利用系数法计算,求室空间系数RCR,hrc 3.60.50.82.3m,5）平均照度计算举例,5）平均照度计算举例,求各反射比 由图纸,顶棚反射率cc 70%,地板反射率fc 10%,墙面反射率w 50%,确定利用系数,查灯具的利用系数表（附录1-2）,RCR3, cc70%, w50%时, 0.53,RCR4, cc70%, w50%时, 0.46,用直线内插法求利用系数,RCR3.48 , cc70%, w50%时, 0.5,fc10% :RCR3的修正系数为0.957, RCR4的修正系数为0.963，直线内插后, RCR3.48, fc10%时的修正系数为0.96。,5）平均照度计算举例,确定减光系数K,取K0.8,计算平均照度Eav,RCR3.48,cc70%,w50%,fc10%时, 0.960.50.48,求利用系数,修正fc20%时对利用系数的影响,满足现行标准要求时本教室所需灯具数量：,不满足要求,原因：,取N12盏,300lx,讨论:,光源光效低、或灯具数量少、或灯具的利用系数低,解决方案：,选光效更高光源、或增加灯具数量、或提高利用系数,5）平均照度计算举例,布灯方案一,距高比：,A-A：1.7/2.30.74,B-B：2.2/2.30.96,5）平均照度计算举例,布灯方案二,距高比：,A-A：3.3/2.31.44,B-B：2.2/2.30.96,5）平均照度计算举例,例题：某车间的平面面积为3618m2，桁架下弦离地5.5m，工作面离地0.75米。拟采用GC1-A-1型工厂配照灯（装220V、150w白炽灯）作车间的一般照明。试初步确定车间所装灯具的灯数。,解：根据车间的建筑结构，一般照明灯具宜悬挂在桁架上。如果灯具下吊0.5m，则灯具的悬挂高度（在工作面上的高度）为 GC1-A-1型工厂配照灯的最大距高比L/h1.25，因此灯具间的合理距离为 根据车间的结构和以上计算所得的合理灯距，该布置方案的灯距（几何平均值）为： 初步确定灯具布置方案如下图。该方案是否满足照明，尚待进一步利用照度来检验。,概算曲线法实际上是利用系数法的简化。假设被照水平工作面上的平均照度为100lx，利用式（6.3.5）绘出被照房间面积与灯具盏数之间的关系曲线，GC1-A、B-1型配照灯的概算曲线如图7.3.1所示。因此，如果已知房间面积就可以利用曲线直接查出所需灯具盏数。但需要注意的是，由曲线查出的盏数 要根据要求的平均照度Eav进行换算，才能得到实际需要的盏数n，即 （6.3.6）,2、概算曲线法,图6.3.1GC1-A、B-1型配照灯概算曲线,概算曲线法应用举例,某车间长48m, 宽18m, 工作面高0.8m, 灯具距工作面10m; 有 效顶棚反射比cc0.5, 墙面平均反射比w0.3, 有效地板反 射比fc0.2；选用CDG101-NG400型灯具照明。若工作面照 度要求达到50lx, 试用灯具概算曲线计算所需灯数。,解：用灯具的概算曲线计算,由曲线得cc0.5, w0.3, fc0.2, h10m时，N5.5,工作面面积A4818 864 m2, 计算高度h10m,根据实际照明现场情况，取n3个,当照度为50lx时所需灯数：,比功率W 就是单位水平面积上照明光源的安装功率。 如果已知不同灯具，在不同悬挂高度，不同房间面积和不同平均照度时的比功率P0，则整个被照面积S上照明的总安装功率P为 （6.3.8）,3、单位容量法（比功率法）,其它方法计算麻烦，常用比功率法进行计算。,附录表36 列出一般照明的比功率参考值，或查阅有关设计手册。,例题：某车间的平面面积为3618m2，桁架下弦离地5.5m，工作面离地0.75米。要求的平均照度Eav30lx，拟采用GC1-A-1型工厂配照灯（装220V、150w白炽灯）作车间的一般照明。试用比功率法确定车间所装灯具的灯数。,解：由h4.25m， Eav30lx及S=648m2，查表得P0=6.3W/m2 该车间一般照明总的安装功率为P=6.36484082.4W 应装GC1-A-1型配照灯的灯数为 nP/PN=4082.4/150=27.2 按比功率法计算的灯数比按利用系数法确定的灯数略多。,一、 概述,二、 照明供电,三、 照明线路计算,四、 照明线路的保护,五、 导线、电缆的敷设与选择,第四节 照明电气设计,主要介绍:,1.电气设计的基本要求,2.电气设计的主要任务,3.电气设计步骤,一、 概述,（1） 安全,力求把人身触电和设备损坏事故降低到最低限度,（2） 可靠,确保供电的不间断性满足负荷要求,（3） 经济,尽可能降低投资和运行费用,（4） 便利,设施安装应考虑使用、维护的方便,（5） 美观,应尽量不要损坏建筑物的美观,（6） 发展,以近期建设为主，适当考虑发展的可能性,1.电气设计的基本要求,（1） 正确选择供电电压、配电方式,确保照明设备对电能质量的要求,（2） 进行负荷计算,正确地选择导线、控制与保护电器,（3） 选择合理、方便的控制方式,以便照明系统的管理、维护和节能,（4） 选择合理的保护方法,确保照明装置和人身的电气安全,（5）尽量减少电气部分的投资和年运行费,2.电气设计的主要任务,1）收集原始资料,2)确定供电电源,3)确定配电系统,4) 确定控制方式,5)确定保护措施,6)进行线路计算,7) 选择电线(缆),8)确定计量方式,电源情况、负荷对供电的要求,确定供电电源，选择供电电压,划分配电分区，确定网络接线方式,灯具控制形式（开关数量和安装位置）,短路、过负荷、单相接地保护,计算负荷、电流、电压损失，保护整定,型号、截面及敷设方式,电能计量与其它用电统一考虑,3.电气设计步骤,主要介绍:,1.照明对供电电源的要求,2.照明供电方式,3.照明供电网络,二、 照明供电,(1)照明对电源电压质量的要求,电压偏移,电压偏移对照明的影响：,正偏移电压(Un)寿命,负偏移电压( Un),光通量照度,在某一时段内，电压幅值缓慢变化而偏离标称值的程度,GB50034-2004规定：,灯具的端电压不宜大于其额定电压的105%，亦不宜低于其 额定电压的下列数值： 一般工作场所95% 远离变电所的小面积一般工作场所90% 应急照明和用安全特低电压供电的照明90%,1.照明对供电电源的要求,多次启动寿命,电压波动,电压波动对照明的影响：,在某一时段内，电压幅值急剧变化而偏离标称值的程度,电压波动光通量变化产生闪烁刺激眼睛照明质量,电压骤降气体放电灯自熄无法正常工作(再启燃时间长),荧光灯:160V 高压钠灯、金卤灯:183190V,1.照明对供电电源的要求,改善电压质量的措施,照明宜与较大功率冲击性电力负荷接自不同变压器，或 与电力负荷接自同一变压器时，照明应由专用馈电线路供电,照明与冲击性负荷共用配电线路时，应合理减少系统阻抗,无窗厂房或工艺设备对电压质量要求较高的场所，宜采用有 载自动调压变压器,合理采用无功功率补偿措施，有效地降低系统的电压降落,分配单相负荷时，应尽量做到三相平衡,1.照明对供电电源的要求, 照明负荷分级,2) 照明对供电可靠性的要求,一级负荷,符合下列条件之一者,中断正常照明将造成,人身伤亡 重大的政治影响 重大的经济损失 公共场所秩序严重混乱,注意：一级负荷中符合下列条件之一者为特别重要负荷,1.照明对供电电源的要求,发生爆炸、火灾及严重中毒事故等场所 特别重要的交通/通信枢纽、国家级建筑（国宾馆、会堂等） 影响实时处理计算机及计算机网络正常工作,二级负荷,符合下列条件之一者,中断正常照明将造成,较大的政治影响 较大的经济损失 公共场所秩序混乱,三级负荷,不属于一、二级负荷的照明负荷均属于三级负荷,1.照明对供电电源的要求,照明负荷对电源的要求,一级负荷,普通一级负荷：两个独立电源供电,特别重要负荷：除两个独立电源外，还必须增设应急电源,二级负荷,两个电源供电,三级负荷,单电源供电,1.照明对供电电源的要求, 一级照明负荷,双变压器变电所,两路独立高压电源,单变压器变电所+应急电源,一路高压电源+应急电源,2.照明供电方式, 特别重要照明负荷,第三个电源为自启动发电机,两个独立高压电源+发电机,两个独立高压电源+应急电源,第三个电源为蓄电池或EPS等,重要场所照明要求由两个独立电源供电。这两个独立电源可以来自不同变电所，也可来自一个变电所的两台变压器，这两台变压器必须相互独立，还可以增设其它备用电源。, 二级照明负荷,两台变压器的供电方式,2.照明供电方式, 三级照明负荷,(1) 正常照明的供电方式,照明与电力共用变压器,照明接自变电所低压总 断路器之后，与电力在 母线上分开,照明接自变电所 低压总断路器之前,2.照明供电方式,在“变压器干线”系统中，当无低压联络线时，照明电源宜接于变压器低压侧总开关前面，如图所示；当有低压联络线时，照明电源宜接于总开关后面。,低压联络线一般指将两个不同低压电源连接起来的线路，或者指将两个不同供电系统连接起来的线路,外部线路供电,照明与电 力分线路 供电,照明与电 力合用供 电线路,当变压器低压侧线路采用放射式接线时，照明电源一般由变电所低压配电屏引出专用回路。,对远离变电所的生产厂房和建筑物，电力负荷不大且较稳定时，照明和动力可以合用供电线路，但应在电源进户处将动力与照明线路分开。,局部照明,机床和固定工作台都带有动力线路，局部照明可与之共用电源。移动式局部照明应从照明配电箱或动力配电箱的专用回路上引出独立的分支线路供电。,室外照明,室外照明负荷应与室内照明负荷分开供电，道路照明、警卫照明应接至变电所低压配电屏的专用回路。但当露天工作场地距离车间很近且容量不大时，也可由室内照明配电箱分出专用回路供电，并单独控制。,应急电源种类,(2) 应急照明的供电方式,接自电力网有效地独立于正常照明电源的线路,蓄电池组，包括灯内自带蓄电池、集中设置或分区集中设 置的蓄电池装置,应急发电机组,以上任意两种方式的组合,包括EPS或UPS等装置 可靠性高、转换快、但持续时间短,注意：应急电源应满足应急照明的可靠性要求,经济、持续时间长,持续时间较长 转换时间较长,2.照明供电方式,应急电源选取,根据建筑物的实际电源条件选取：,A. 若有接自电网的第二电源时，应优先采用此形式,B. 若为消防等设置发电机组时，宜采用此形式,C. 若不具备电网或发电机组时，应采用蓄电池组,D. 对于重要场所，也可采用以上三种方式中任意两种组合,根据建筑物的使用要求选取：,A. 蓄电池作疏散标志电源可靠性,B. 电力网线路或蓄电池作安全照明电源转换时间短,C. 电力网线路或发电机组作备用照明电源持续工作时间长,2.照明供电方式,应急照明，应区别于正常的工作照明，由独立的备用电源供电。当装有两台以上变压器时，应急电源应与正常工作照明分别接于不同的变压器，如前页图。,如仅有一台变压器，应急照明（尤其是疏散用事故照明）和工作照明应从变电所低压配电屏或母线上分开供电。,应急照明的电源及其控制,应急照明的电源，应区别于正常照明的电源。在正常电源故障停电时宜实行备用电源自动投入(APD)，如右图所示。,2.照明供电方式,(1) 照明供电网络的接线形式,三种：,各负荷独立受电，可靠性高，用于重要照明负荷,放射式,结构简单、经济，用于一般照明负荷,树干式,放射式与树干式混合 照明负荷应用最普遍,混合式,3.照明供电网络,(2) 照明供电网络的组成,将电能从变电所低压配电屏送至照明配电箱的线路,馈电线,将电能从总配电箱送至各照明分配电箱的线路,干 线,将电能从分配电箱送至每一个照明负荷的线路,分支线,三部分：,3.照明供电网络,3) 照明网络电压的选择,3.照明供电网络,一般采用交流220V，少数情况下采用交流380V。 对于以下特殊场所，应根据情况选用适当的供电电压。 （1）地沟、隧道或安装高度低于地面2.4m且有触电危险的房间，采用36V或12V。 （2）检修照明亦采用36V或12V。 （3）由蓄电池供电时，可根据不同情况分别选用220V、36V、24V或12V。 （4）由仪用电压互感器供电时，可采用100V。 (5)特别危险场所，采用不超过24V的安全电压 (6)对于大功率(1500W及以上)的高强度气体放电灯，若有220V 和380V两种电压时，采用380V（可降低损耗）,3.照明供电网络,(4)照明供电网络的设计原则,三相照明配电干线的各相负荷宜分配平衡,配电箱宜设置在负荷的中心,室内每一条分支回路，其 一般灯具时电流16A，组合灯具时25A，HID灯具时30A 所接光源数：一般25个，连接建筑组合灯具时60个,最大相三相平均值的115% 最小相三相平均值的85%,分支回路的长度： 三相220/380V线路100m 单相220V线路35m,插座回路应装设剩余电流动作保护器，且插座与照明宜接于不 同分支回路，每一分支回路数量10个（组）,疏散照明和备用照明回