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国家照明设计师职业资格培训灯具 1 课程内容 一 灯具的标准体系二 认识灯具的分类三 认识灯具的标记四 灯具选用的要点 室外 埋地灯五 道路照明用性能要求标准介绍六 LED筒灯性能要求介绍 2 一 灯具的标准体系 一 我国的情况 二 国际的情况 三 建立标准体系的一些原则 3 4 5 6 三 建立标准体系的一些原则 1 光源发光和灯具用光的两分离原则2 灯具标准的命名就是为了照明服务的原则3 安全和性能两分离的原则4 强调在灯具标准中要用好光源的原则5 LED灯具与LED光源的区别 7 三 建立标准体系的一些原则 1 光源发光和灯具用光的两分离原则任何场合照明使用的光线都是光源发出的 而不是灯具 灯具只是为了使光发散得更好 使用上更安全方便而提供的一种设备 因此灯具的标准仅规定如何用好光源的内容 不涉及对光源本身的要求 如发光和构造等方面 8 三 建立标准体系的一些原则 2 灯具标准的命名就是为了照明服务的原则采用光源发出的光用来照明服务一定要通过灯具 直接在现场工作的各种光源也是以灯具形式出现的 我们称呼的是灯具而不是光源 只是在需要说清楚时才在后面加上一句采用什么光源的补充的话 因此灯具的命名直接体现它的服务能力 对象和场所 9 三 建立标准体系的一些原则 3 安全和性能两分离的原则灯具是电器产品 用电安全是头等大事 况且国际上也见安全要求看成应该统一的内容并出现和实施了许多国际性 地区性或国家的基础标准 如IEC CIE 3 以及欧洲 韩国以及台湾地区等的标准 至于灯具的性能标准 大多是各国根据自己的特点和要求加以规范或制订 没有强制要统一 因此 内容上有时会差异较大 10 三 建立标准体系的一些原则 4 强调在灯具标准中要用好光源的原则许多光源在不同的工况条件下有不同的表现 有的变亮了 有的变暗了 有的会缩短寿命 如此等等 关键的问题是光源的性能与环境温度有关 为了用好光源 规定灯具提供的环境是极其重要的内容 11 建立标准体系的一些原则 5 LED灯具的特点光源没有互换性多个发光点 色空间均匀度 灯具逐步变暗特别怕热 寿命 色漂移 光衰散热途径 灯具重 12 二 认识灯具的分类 灯具的防触电保护分类 灯具的外壳防护等级 13 分类的目的 灯具分类可以帮助说明书和制造商描述 组织 编目并追溯灯具的信息 14 分类方法 按灯具的安全特性分类按灯具的性能特性分类 15 按灯具的安全特性分类 依据GB7000系列标准 16 GB7000 1 2007的第2章分类 按防触电保护型式分类按防尘 防固体异物和防水等级分类按灯具设计的支承面材料分类按使用环境分类 17 按防触电保护型式分类 按防触电型式 灯具应分类为I类 II类和III类 18 0类灯具 定义0类灯具的识别0类灯具的使用限制 19 定义 带电部件 正常使用可能引起触电的导电部件 中心导体应看作是带电部件 基本绝缘 加在带电部件上提供基本的防触电保护的绝缘 0类灯具 依靠基本绝缘作为防触电保护的灯具 这意味着 灯具的易触及导电部件 如有这种部件 没有连接到设施的固定线路中的保护导体 万一基本绝缘失效 就只好依靠环境了 普通灯具 IP20 提供防止与带电部件意外接触的保护 但没有特殊的防尘 防固体异物或防水等级的灯具 20 0类灯具的识别 0类灯具可以有部分或全部基本绝缘组成的绝缘材料外壳 也可以是金属外壳 用基本绝缘将其与带电部件隔开 0类灯具可以含有双重绝缘或加强绝缘的部件 例如 1 电网电压下的灯具具有绝缘材料外壳 灯具的易触及导电部件 如镇流器 没有接地 该灯具0类灯具 2 电网电压下的灯具具有金属外壳 灯具的易触及导电部件如金属外壳没有连接到固定布线的保护导体 21 I类灯具 定义易触及的导电部件I类灯具的识别 22 定义 I类灯具 灯具的防触电保护不仅依靠基本绝缘 而且还包括附加的安全措施 即把易触及的导电部件连接到设施的固定线路中的保护接地导体上 使易触及的导电部件在万一基本绝缘失效时不致带电 23 易触及的导电部件 灯具安装完成后能触及的金属部件 为更换光源或启动器 或清洁维护而打开灯具罩盖时可触及的金属部件 在正常情况下不带电 在绝缘失效时可能带电的易触及导电部件 I类灯具内 上述三种导电部件都应接地 包括金属外壳 反射器 镇流器和格栅等 24 I类灯具的识别 对于使用软缆或软线的灯具 保护导体应是软缆或软线的一部分 I类灯具可以有双重绝缘或加强绝缘的部件 例如开关和导线 I类灯具可以有依靠安全特低电压 SELV 进行防触电保护的部件 例如内装变压器的吸顶式低压卤钨灯具带有接地装置的 带有接地的应按I类分类 内装变压器的低压卤钨台灯 如不带接地装置 灯具应分类为0类或 类 25 类灯具 定义II类灯具识别 26 定义 附加绝缘 附加在基本绝缘上的独立的绝缘 为了在基本绝缘失效时提供防触电保护 双重绝缘 由基本绝缘和附加绝缘组成的绝缘 加强绝缘 加在带电部件上的一种单一绝缘系统 它提供相当于双重绝缘的防触电保护等级 类灯具 防触电保护不仅依靠基本绝缘 而且具有附加安全措施 例如双重绝缘或加强绝缘 但没有保护接地的措施或依赖安装条件 27 II类灯具识别 绝缘外壳式II类灯具 外壳是附加绝缘或加强绝缘的一部分或全部 绝缘材料外壳包住除铭牌之类小部件以外的所有金属部件 加强绝缘将小金属件与带电部件隔离 金属外壳式II类灯具 全金属外壳 除使用双重绝缘明显不行的部件用加强绝缘外 内部采用双重绝缘 类灯具也可以是上述的组合 假如接地是为了帮助启动 而不接到易触及金属部件 该灯具仍然被认为是II类灯具 双重绝缘和 或加强绝缘外壳的灯具有接地接线端子或接地触点 该灯具为I类 类固定式灯具用作环路安装的话 可以有一个内部接线端子 以保持接地导体的接地连续性 此接地导体不在灯具内终止 内部接线端子通过II类绝缘与易触及金属部件隔离 类灯具内可以有依靠在安全特低电压下 SELV 工作来达到防触电保护的部件 28 类灯具 定义 类灯具识别 29 定义 安全特低电压 用安全隔离变压器或具有独立绕组的变流器与供电干线隔离开的电路中 导体之间或任何一个导体与地之间有效值不超过50V的交流电压 类灯具 防触电保护依靠电源电压为安全特低电压 并且不会产生高于安全特低电压SELV的灯具 30 类灯具的识别 类灯具的电源应为安全特低电压的同时 灯具内部不能产生高于SELV的电压 内装变压器的灯具 当其初级电压高于安全特低电压 即使次级电压为安全特低电压 灯具也不能划分为 类 类灯具不应提供保护接地措施 31 按防尘 防固体异物和防水等级分类 外壳防护等级用防护等级的代号表示 代号通常由特征字母IP internationalprotection 跟着二个数字 特征数字 组成 第一位特征数字指的是防止固体异物进入外壳内部的程度 即防止人触及或接近外壳内部的带电部件和触及运动部件 光滑的旋转轴和类似部件除外 第二位数字指防止水进入外壳内部的达到有害的程度 32 根据灯具的分类和标在灯具上的IP数字 灯具外壳应提供相应的防止粉尘 固体异物和水侵入的保护等级 第一位特征数字表述的的防护等级要求 IP0X无防护 IP1X防大于50mm的固体异物 如手背 IP2X防大于12mm的固体异物 如手指 IP3X防大于2 5mm的固体异物 IP4X防大于1mm的固体异物 IP5X防尘 尘埃进入不能达到妨碍的程度 IP6X尘密 无尘埃进入外壳 33 第二位特征数字表述的的防护等级要求 IPX0无防护 IPX1防滴水 垂直滴水 IPX2倾斜15 防滴水 外壳倾斜15 时 垂直滴水 IPX3防淋水 与垂直成60 范围以内的淋水 IPX4防溅水 从任何方向朝外壳溅水 IPX5防喷水 用喷嘴以任何方向朝外壳喷水 IPX6防强喷水 猛烈海浪或强烈喷水 IPX7水密 浸入水中时 不应达到有害的程度 IPX8压力水密 按规定的条件长期潜水 34 按灯具的性能特性分类 35 分类方法 按应用分类 灯具可分类为住宅照明灯具 商业照明灯具和工业照明灯具 按照光学特性分类 室内照明灯具按CIE分类 室外照明灯具按NEMA和IESNA的方法分类 36 室内灯具分类 室内照明灯具按向下和向下的光输出比例 可分类为 直接照明 向下直接 90 100 总光输出 半直接照明 向下直接 60 90 总光输出 一般扩散照明 向下直接 40 60 总光输出 半间接照明 向上 60 90 总光输出 间接照明 向上 90 100 总光输出 37 室内灯具分类 室内照明还可以按截光类型分类 物理截光 灯被完全遮蔽的最低角度 光度截光 灯具在反射器上的像完全遮蔽的最低角度 保护角度 正好看见光源的与水平线的角度 38 室外灯具分类 按照NEMA 室外照明灯具灯具光束的光输出分布分类 按窄光束到宽光束共分为7类 主要用于运动照明和投光照明灯具 按照IESNA 室外照明灯具的按光强分布分类 主要适用于道路照明灯具 包括窄的对称照明的 类 较I类稍宽照明的 类 宽照明的 类 最宽照明的 类 圆形对称照明的 类和接近方型对称照明的VS类 室外照明还可以按截光类型分类 39 三 认识灯具的标记 40 GB7000 1 2007第3章标记 标记有指导安装 使用和维护的作用 与灯具的安全关系密切 灯具上的标记和附加内容标记试验应用举例 41 灯具上的标记和附加内容 灯具上的标记附加内容 42 灯具上的标记要求 图形符号的高度应不低于5mm 当标记的空间有限时 只有II类 III类和F标记的高度可以减到3mm 分开表示 一起表示或作为符号部分的字母和数字的高度应不小于2mm 43 灯具上的标记内容 a 换光源时要看的标记应在灯具外表面 安装表面除外 看得到 或在换光源时随光源一起卸下的罩盖反面看得到 b 安装时要看的标记应在灯具外表面看得到 或在安装期间要卸下的罩盖或部件的反面看得到 c 安装完成后要看到的标记应在灯具装配好并按正常使用安装而且光源在位时看得到 44 A类标记光源的信息 3 2 8 额定功率3 2 10特殊光源3 2 11灯具使用类似冷光束的灯泡 但使用异向反射冷光束灯泡会不安全时 相关的符号 3 2 15碗形镜面反射灯泡3 2 16防护屏3 2 18触发警告的符号或警告语3 2 19自带保护屏灯泡 45 冷光束 卤钨灯与冷光束异向反射卤钨灯 左边是形状与冷光束类似的卤钨光源 反射器不具有异向反射特性 右边是冷光束灯泡 具有异向反射特性 警告不要使用异向反射冷光束灯的符号 46 触发警告的符号或警告语 双端高压气体放电灯用触发器的峰值电压高于34V时 灯具应有警告符号或警告语 测量电路见图26 警告符号如右图 在灯具上或说明书上对符号应说明 在可替换的触发器或可替换开关元件座的附近的警告语为 注意 更换光源前取下可替换装置 在光源换好后再插入可替换装置 47 B类标记安装信息 3 2 1来源标记 商标 厂名 销售商名称 3 2 2额定电压3 2 3环境温度3 2 4II类灯具的符号3 2 5 类灯具的符号3 2 6IP数字3 2 7型号3 2 9适宜的安装面符号3 2 12电源接线端子的极性符号3 2 17互连的灯具 包括最多的灯具数量 或总电流 48 C类标记使用信息 3 2 13离被照物的距离3 2 14恶劣条件使用的符号 49 附加内容 保证正确安装 使用及维护所必须的详细说明 均应在灯具上或内装式镇流器上或与灯具一起提供的制造厂的说明书中给出 有关安全的书面说明应使用设备安装地所在国能接受的语言 有关内容 50 有关内容 频率工作温度tw tc 电源线温度标记间距要求安装面材料的警告环路安装金卤灯灯具的警告 灯具应只能完整地带有保护屏使用 限制使用半灯具功率因数和电源电流弹簧夹紧灯具 管材安装的警告防护屏的说明插座额定值恶劣条件下使用灯具的信息X Y或Z连接灯具的安装说明书 51 容易忽视的标记内容 3 2 9适宜的安装面符号3 2 12接线端子和X型连接 Y型连接和Z型连接 3 3 17 3 2 19自带保护屏灯泡3 2 16更换碎裂防护屏的符号3 2 17环路连接的灯具 52 53 X型连接 Y型连接和Z型连接 X型连接 软缆或软线可以轻易更换的一种连接方法 Y型连接 只能由制造厂 其代理商或类似有资格的人更换软缆或软线的连接方法 Z型连接 不损坏或破坏灯具就不可能更换软缆或软线的连接方法 不可拆卸的软缆或软线 只能借助工具才能从灯具上拆卸的软缆或软线 可重接的灯具 一种软缆或软线可以替换的灯具 不可重接的灯具 一种除非造成永久性损坏 否则软缆或软线就不能与手提灯分开的灯具 54 灯具中的接地类型 接地IEC60417 5017功能接地IEC60417 5018保护接地IEC60417 5019 55 自带保护屏灯泡 卤钨灯有开放和密封的型号 密封的灯正面前缘的覆盖玻璃减少了光输出 但有很多优点 首先即使灯具没有其他的防护 密封卤钨灯也能避免人和周围环境碰到烫的玻壳 而且紫外辐射成分也被减到最小 泡壳破碎尽管非常少见 但溅出的危险更被完全排除了 设计成必须使用自带保护屏卤钨灯灯具 即封闭的卤钨灯 的结构特点是 灯具没有为卤钨灯泡提供配用的保护屏 所以为了避免用户使用开放的卤钨灯 即不带保护屏的卤钨灯 灯具必须提示用户使用自带保护屏的卤钨灯泡 灯具设计成必须使用自带保护屏卤钨灯时 灯具上适用的符号是 56 金卤灯 装在硬玻璃外壳内的金属卤化物灯电弧管的有害紫外辐射的危险性很小石英泡壳金属卤化物灯或电弧管裸灯泡有紫外辐射危险 57 防护屏 大部分金属卤化物灯具有紫外辐射 玻璃防护屏具有屏蔽紫外线的作用 当灯泡本身带有防紫外措施时 不需要玻璃防护屏 例如装在硬玻璃外壳内的金属卤化物灯电弧管的有害紫外辐射的危险性很小 如果灯泡本身无防护玻壳 而且灯具的被照物遭受紫外辐射会不安全时 灯具就应该使用能阻挡紫外线透过的防护屏 58 更换防护屏的符号或警告语 符号见右图 警告语 更换任何已裂开的保护屏 59 环路连接的灯具 两个或两个以上灯具与供电电源连接的系统 每根电源导体可在同一接线端子上接入和接出 提供可以相互连接的灯具的最大数目 或与供电电源环路连接的耦合器引出的最大总电流 固定式灯具 此信息也可以在安装说明书中提供 如灯具 包括镇流器 适宜环路安装 可在附加内容中说明 60 四 灯具选用的要点 室外 一 一般原则 二 室外场所的选择原则 三 按照使用场所选择室外照明灯具 四 室外照明灯具的防护等级 61 一般原则 1 选用配光合理的灯具 应根据照明场所的工程和空间形状确定灯具的配光类型 2 选用高效的灯具 在满足眩光限制要求的条件下 对于仅需满足视觉功能的照明 宜采用直接型配光灯具和敞开式灯具 62 一般原则 3 选用便于安装维护 运行费用低的灯具 4 在有火灾 爆炸危险以及粉尘 潮湿 振动和腐蚀等环境的特殊场所 应选择满足环境要求的灯具 5 灯具表面以及灯用附件等高温部件靠近可燃物时 应采用隔热 散热等防火措施 63 一般原则 照明灯具应具备完整的光电参数 其各项性能应分别符合现行的GB7000 1 2007 灯具第1部分一般要求与试验 灯具外观应与安装场所协调 64 室外场所的选择原则 机动车道照明应按规范要求采用截光性或半截光型灯具 高杆照明宜采用轴对称或非对称配光灯具 灯具安装高度应大于被照范围半径的1 2 庭院照明灯具应有效控制上半球光通量输出 65 室外场所的选择原则 体育场照明宜选用窄光束何中光束直接配光灯具 宜带有限制旋光的附件和灯具安装角度指示器 灯具应不低于IP55 66 特殊场所灯具选择 在满足眩光限制和配光要求的基础上 泛光照明灯具效率应不小于65 室外安装的景观照明灯具应不低于IP55 埋地灯具不应低于IP67 水中使用的灯具应不低于IP68 轮廓照明宜采用LED灯具或光源为自镇流荧光灯的灯具 内透光照明宜采用LED灯具或光源为细管径荧光灯的灯具 67 三 按照使用场所选择室外照明灯具 室外体育场地 大型广场公路 机动车道庭院 人行道灯光景观 68 室外体育场地 大型广场 高杆照明 大功率气体放电灯 配光防止溢散光 减少光污染高能效 69 公路 机动车道 为了减少对机动车驾驶人的眩光城市快速路和主干路 截光型或半截光型灯具次干路 支路 半截光型灯具 70 庭院 人行道 要考虑照明功能及与环境的协调性 电气安全性也尤其重要 71 灯光景观 建筑物 泛光照明 使用大功率金卤灯或高压钠灯投光灯具小型构筑物雕塑等 使用小功率金卤灯或高压钠灯投光灯具树木旗杆等 小功率埋地灯具立交桥 夜间景观 城市灯光雕塑 宜采用LED灯水景照明 水下灯具 72 按照灯具防护等级选择室内灯具 普通干燥场所 IP3X一般潮湿场所 IP54特殊潮湿场所 IP65粉尘场所 IP5X腐蚀性场所 IP6X 表面有防腐蚀层有爆炸性的场所 防爆灯具GB3836标准系列应参考各类场所的设计规程 73 室外灯具的防护等级 一般不低于IP54投光灯具不低于IP55道路照明灯具不低于IP65埋地灯具不低于IP67 IP65喷水池灯具不低于IP68 74 灯具安全标准中规定的IP等级 GB7000 3道路灯具 不低于IPX3 隧道灯等IPX5 柱式合成灯具 2 5m以下部件 IP3X2 5m以上部件 IP2XGB7000 7投光灯具 IPX3GB7000 9灯串 IPX3以上GB7000 207庭院可移式 IPX3以上 75 灯具安全标准中规定的IP等级 GB7000 211水族箱灯具 可拆卸的 或没有排水孔的 IPX7 永久固定有排水孔或截水机构 面向水的表面IPX4 其他表面IPX2 76 灯具安全标准中规定的IP等级 GB7000 213埋地灯 IPX5 IPX7同时满足GB7000 218水池灯具 与水接触的部分IPX8 与水不接触的部分IP54 77 关于埋地灯 标记的要求CCC证书上关于适用区域的描述 78 关于埋地灯 标记的要求 79 关于埋地灯 证书上的描述 80 五 道路照明用性能要求标准介绍 81 六 LED筒灯性能要求 报批稿 一 特点 识别了较多的性能参数 部分指标为绝对值要求 部分指标为相对值要求 灯具效能指标 不小于35lm W二 标准制定过程引发的其他考1光效竞赛 不提其他性能指标2功率低标 光通量高标3灯具效能与光源光效4影响LED灯具效能的因素5L