电气照明技术第二版谢秀颖版课后题-答案

1、第四章照度计算部分习题答案4-7如图4-21所示，某车间装有 8只GC39型深照型灯具，内装 400W荧光高压汞灯,0.7。灯具的计算高度为10m,光源光通量为200001m,灯具的光强分布如下表，维护系数为 试求A0.7。表4-9表4-9051015202530354045505560 65 70 75 80 85 90234 232 232 234 232214 202192182169141 105 75 35 24 169403d 3d 2 =4.3m53 d 3 =4.3md i =9.6md d i =9.6md 4 =9.6md i =9.6md 4 =9.6m图 4-21F图

2、4-21Fd 2 =4.3m4d 3 =4.3m 6车间灯具平面布置解：按点光源水平照度计算公式计算:由于 Eh1=Eh2= Eh7=Eh8, Eh3=Eh4=Eh5= Eh6,故先计算 Eh1 和 Eh3,然后求和 E。已知:计算高度h= 10 m,车间的维护系数由表4-1查得K= 0.7已知:(1)光源1的水平照度Eh1光源1在水平面的投影点至计算点的距离d1 (1)光源1的水平照度Eh1光源1在水平面的投影点至计算点的距离d1 = 9.6 m,而光源1至计算点的距离1i.h2d121 0 29.621 3.86mcosh1-1i100.7213.8643.8由表4-9知：9= 40时,4

3、0。=182 cd, 9= 45 时,I 45。=169 cd直线内插法求得：9= 直线内插法求得：9= 43.8时，191= I 43.8 = 172.12 cd(2)光源I 01Eh1 (2)光源I 01Eh1 cos 1l1172.12213.860.72 0.65lx3的水平照度Eh3光源3在水平面的投影点至计算点的距离d2=4.3 m,而光源3至计算点的距离l2光源l2. h2d22. 102 4.3210.89m精品h 10cos 20.9181210.892 23.3由表 4-9 知：9= 20 时，I 20。=232 cd, 9= 25 时，I 25。=214 cd直线内插法求

4、得：9= 23.3 时，I I 23.3。= 220.12 cd(3)I e 2Eh3 2 cos 2(3)I e 2Eh3 2 cos 2l22220.12210.8920.918 1.701x8盏灯在A点产生的实际照度EAhEAh4(Eh1 Eh3) K10004 (0.65 1.70) 20000 0.71000131.6lx4-8.某精密装配车间长 10m,宽5.4m,高3.5m,有吊顶。采用 YG701-3型嵌入式荧光灯具，布置成两条光带，如图 4-22所示。试计算高度为 0.8m的水平面上A点的直射照度。YG701-3型荧光灯具发光强度值如表4-2和4-3所示。0.6m1.3m40

5、.6m1.3m40.2m1=11=110 m图4-22精密装配车间内灯具平面布置解：按方位系数法计算 A点的水平照度EAh由题意知：精密装配车间采用了非连续布置的12盏YG701-3型嵌入式荧光灯具构成两条光带，灯具布置间距S3- 0.2 m,而计算高度h= 3.5-0.8= 2.7 m,光带的一端至计算点A的投影距离d= 1.35 m,则垂直角0arctg h1.35arctg 26.62.74cos4 cos26.60.755arctg h1.35arctg 26.62.74cos4 cos26.60.755精品由于s 1/4cos Q可将非连续布置灯具组成的光带按连续布置考虑，但在求光强

6、或单位光强时需乘修正系数 C。计算时可先计算一条光带在A点产生的水平照度，然后求和。(1)确定灯具光强分布类型将灯具纵向垂直面光强 I0,“与10,0的比值10M 10,0绘制成曲线，与理论纵向平面光强分布曲线(图3-6)进行比较，可近似地认为YG701-3型荧光灯具属于 C类灯具。(2)求方位角 麻口方位系数Fx由图知：光带长 L= 102X0.6= 8.8 m,光带一端至计算点 A的距离l TOC o 1-5 h z lh2 d22.721.3523.02m则，方位角a+ L +8.8arctg arctg 71l3.02查图4-12得水平方位系数：后71时，Fx=0.66(3)求单位光强

7、I Q0由表 4-2 知：9= 25 时，I 25。=191 cd, 9= 30 时，I 30。= 176 cd直线内插法求得：9= 26.6 时，I e= 126.60 = 186.2 cd, 一 I 9I e，, 一 I 9I e，0 C lNl I 96 186.2 126.96 cd N(l s) s l 6 (1.3 0.2) 0.2(4)确定维护系数 K对于精密装配车间，由表 4-1查彳# K = 0.8一条光带在A点产生的水平照度 E h若采用T8型36W高效荧光灯，按每支灯管的光通量为3350lm计算，则0.66 223 lxL KI 9,02 L 3 3350 0.66 22

8、3 lxE h cos Fx cos26.61000h1000 2.7若采用T12型40W荧光灯，按每支灯管的光通量为 22001m计算，则l KI e,023 2200 0.8 126.96八”E h cos Fx cos26.60.66 146.5lx1000h1000 2.7A点的总水平照度 EAh采用T8型36W高效荧光灯时：EAh 2E h 2 223446lx精品采用T12型40W荧光灯时:EAh 2E h 2 146.5293 lx4-9.有一教室长11.3m,宽6.4m,高3.6m,课桌高度为 0.75m,灯具离地高度为 3.1m, 要求桌面平均照度为 150lx,室内顶棚、墙

9、面均为大白粉刷，纵向外墙开窗面积占60%,纵向走廊侧开窗面积为 10%,端墙不开窗；若采用 YG2-1型灯具(附录4-3),请确定所需灯 具数量，并画出灯具布置平面图。 解：采用利用系数法计算 由题意知：顶棚空间高度 hcc= 3.6 3.1=0.5 m室空间高度(计算高度)hrc= h= 3.1 0.75= 2.35 m地板空间高度hfc=0.75 m1求室形指数RCRRCR2.求有效反射比5hrc(lw)lw5 2.35 (11.3 6.4)11.3 6.42.88(1)顶棚有效反射比降顶棚、墙面均为大白粉刷，则取其反射比尸0.75As= 0.5 X2X(11.36.4H 11.3 X 6

10、.490.02 m2Ao= 11.3 X 6.472.32 m2RCR2.求有效反射比5hrc(lw)lw5 2.35 (11.3 6.4)11.3 6.42.88(1)顶棚有效反射比降顶棚、墙面均为大白粉刷，则取其反射比尸0.75As= 0.5 X2X(11.36.4H 11.3 X 6.490.02 m2Ao= 11.3 X 6.472.32 m2A0cc As As A00.75 72.3290.02 0.75 90.02 0.75 72.320.69取 pcc= 70%(2)地板有效反射比fc为了简化计算过程，取地板有效反射比阿=20%3求墙面平均反射比阿整个室空间墙壁的面积A = 2

11、.35 X 2X(11.36.4- 83.19 m2整个室空间玻璃窗的面积Ag= 2.35 X 11.3 X 60%+ 2.35 X 11.3 X 119059m2 g墙面平均反射比(W(A Ag)gAgA0.75 (83.19 18.59) 0.1 18.5983.190.61精品取网=60%.确定利用系数U由附录1-3知灯具的利用系数表中没有阴=60%,为了保证照明质量，故按的=50%查表:当 RCR= 2,阻=70%,60%,他= 20%时，U = 0.79当 RCR= 3,艇=70%, pw= 60%,他= 20%时，U = 0.70用直线内插法求得：当 RCR= 2.88, 3= 7

12、0%,阿=60%,的=20%时的利用系数 U=0.78.确定维护系数K由表4-1查得教室的维护系数 K=0.8.求灯具数量NEavAUK若采用T8型36WEavAUK10.38 盏300 10.38 盏3350 0.78 0.812盏YG2-1型灯具作为取N=11盏，实际布灯时，考虑到灯具布置的对称性，选用 12盏YG2-1型灯具作为4-11.某大进深办公室，长 20m、宽10m、高2.75m,顶棚反射比0.7、墙面反射比0.65、地面反射比0.275,窗总宽19m、高1.7m,采用嵌入顶棚式 YG701-3型3管荧光灯具照明，每只灯管额定光通量是22001m，照度应满足国际标准的要求，试用单

13、位容量法求所需的灯数。解：用单位容量法计算办公室面积： A = 20X 10 = 200 m2计算高度：h=2.75-0.75=2 m设计照度：Eav= 300 lX选用的YG701-3嵌入式荧光灯具符合 CIE规定的直接型灯具，且 sw 0.9h5h(l w) 5 2 (20 10) 1.5(1)5h(l w) 5 2 (20 10) 1.5lw20 10RCRlw20 10(2)求单位电功率 PoPo= 0.0424 W/m2.lx由表 4-5 知：Po= 0.0424 W/m2.lx精品RCR= 1.43 时,Po= 0.0410 W/m BC段线路的电压损失 BC段线路的电压损失A U

14、bc%:利用直线内插法求：RCR= 1.5时，Po= 0.042 W/m2.lx(3)求达到设计照度时的总安装电功率 PP= P(AEav= 0.042 X 200X 300= 2520 W(4)求灯具数量N,则灯具数量若电光源选用 T8型32W高效荧光灯，电子镇流器(忽略镇流器自身损耗),则灯具数量25203 3225203 3226.25 盏考虑到灯具布置，选取 YG701-3型荧光灯具28盏。第六章照明电气设计部分习题答案9.试计算图6-21所示单相220V供电的照明网络的电压损失。主干线AB长80m,截面为25mm2;三个分支线BC、BD、BE的截面均为4mm2;照明负荷均为白炽灯，所

15、有线路均为铝芯导线。220V30mA15m20mCJ 2kwD为铝芯导线。220V30mA15m20mCJ 2kwD3kw2kw图6-21习题9附图解：已知：lAB = 80m, 1bc= 30m, Ibd = 15m, Ibe = 20m, sab = 25mm2, Sbc = sbd = sbe = 4mm2对于单相220V的供电网络，若采用铝芯导线，则C= 7.45由于照明负荷均为白炽灯，故线路的cos =1,可采用负荷距法计算电压损失:(1) AB段线路的电压损失A Uab%：UAB%PlUAB%PlCSAB(2 3 2) 807.45 253%UBC%PlCsbc2 307.45 4

16、2%精品BD段线路的电压损失A Ubd%:Ubd%PlUbd%PlCsBD3 15 1.5%7.45 4BE段线路的电压损失A Ube% :Ube%PlUbe%PlCsbe7.45 42 201.3%(5)线路末端的电压损失应为A Uab%与BC、BD和BE段中最大的电压损失A Ubc%之和:Au% = A Uab % + A Ubc% = 3% + 2% = 5%.已知一照明线路电压为 220/380V,全长90m。现拟采用 BLV-500 (3X 16+ 1X 10) 四根导线明敷，在距线路首端30m处接有20kW的电阻性负荷，在末端接有35kW的电阻性 负荷。试计算该线路的电压损失百分值

17、。若负荷接线端允许电压损失为4%,试判断其是否符合要求？若不能满足要求，试按电压损失另选该线路导线的截面。220/380V20kW90m解：由题意画出线路示意图如下：220/380V20kW90m35kW已知：该线路采用的是塑料绝缘铝芯导线,相线截面积为16mm2,线路所接负荷均为电阻性负载，即功率因数 cos =1,由表6-4查得电压损失计算系数C=44.5,则该段线路已知：该线路采用的是塑料绝缘铝芯导线,相线截面积为16mm2,线路所接负荷均为电阻性负载，即功率因数 cos =1,由表6-4查得电压损失计算系数C=44.5,则该段线路末端的电压损失Au%：Pl u% - Cs20 30 35 90 5.3%44.5 16由计算结果知，线路的电压损失为5.3%,超过了负荷接线端允许的4%电压损失要求,需重新选择导线截面。按允许的4%的电压损失来选择导线截