《光伏电子产品设计与实践》课件-第4章 室内线路与电气照明

第4章室内线路与电气照明

理论知识点（1）室内配线的基本要求和工序。（2）照明线路的基本知识。（3）特殊场所照明装置的技术要求。

技

能

点（1）室内配线的方法。（2）白炽灯、碘钨灯与高压灯的安装与维修。（3）进户装置及配电板的安装。4.1室内配线的基本要求和工序

4.1.1室内配线的基本要求

室内配线不仅要求安全可靠，而且要求使线路布局合理、整齐、牢固。

表4-1按机械强度选择导线的最小截面积

4.1.2室内配线的工序

（1）首先熟悉设计施工图，做好预留预埋工作（其主要内容有：电源引入方式的预备预埋位置；电源引入配电箱的路径；垂直引上、引下以及水平穿越梁、柱、墙等的位置和预埋保护管）；（2）按设计施工图确定灯具、插座、开关、配电箱及电气设备的准确位置，并沿建筑物确定导线敷设的路径；（3）在土建粉刷前，将配线中所有的固定点打好眼孔，将预埋件埋齐，并检查有无遗漏和错位；（4）装设绝缘支承物、线夹或线管及开关箱、盒；（5）敷设导线；（6）连接导线；（7）将导线出线端与电器件及设备连接；（8）检验工程是否符合设计和安装工艺要求。4．2室内配线的方法4.2.1塑料护套线配线1．塑料护套线配线的方法（1）划线定位。（2）凿眼并安装木榫。（3）固定铝片线卡。（4）敷设导线。（5）铝片线卡的夹持。

图4-1

铝片线卡夹住护套线操作

2.塑料护套线配线的要求（1）导线穿墙和楼板时，应穿保护管，其突出墙面距离约为3～10mm。（2）当护套线暗设在空心楼板孔内时，应将板孔内清除干净，中间不允许有接头。（3）塑料护套线转弯时，转弯角度要大，以免损伤导线，转弯前后应各用一个铝片线卡夹住，如图4-2（a）所示。（4）塑料护套线进入木台前应安装一个铝片线卡，如图4-2（b）所示。（5）两根护套线相互交叉时，交叉处要用四个铝片线卡夹住，如图4-2（c）所示。（6）护套线路的离地最小距离不得小于0.15m，在穿越楼板及离地低于0.15m的一段护套线，应加电线管保护。

图4－2

铝片线卡的安装4.2.2

线管配线

把绝缘导线穿在管内配线称为线管配线。线管配线有明配和暗配两种，明配是把线管敷设在墙上以及其它明露处，要配置得横平竖直，要求管距短，弯头小。暗配是将线管置于墙等建筑物内部，线管较长。1．线管的选择

根据敷设的场所来选择敷设线管类型，如潮湿和有腐蚀气体的场所采用管壁较厚的白铁管；干燥场所采用管壁较薄的电线管；腐蚀性较强的场所采用硬塑料管。

根据穿管导线截面和根数来选择线管的管径。

2.线管配线的方法线管与接线盒的连接（1）落料。（2）弯管。方法如下：①为便于线管穿线，管子的弯曲角度一般不应大于90°；明管敷设时，管子的曲率半径R≥4d；暗管敷设时，管子的曲率半径R≥6d。②直径在50mm以下的线管，可用弯管器进行弯曲。（3）锯管。（4）套丝。（5）线管连接。各种连接方法如下：①钢管与钢管连接。②钢管与接线盒的连接。

图4-3

线管与接线盒的连接

③硬塑料管之间的连接。•

插入法连接。•

套接法连接。（6）线管的接地。（7）线管的固定。（8）扫管穿线。

图4-4管卡固定4.2.3

线管配线的要求

1．穿管导线的绝缘强度应不低于500V；规定导线最小截面，铜芯线为1mm2，铝芯线为2.5mm2。2．线管内导线不准有接头，也不准穿入绝缘破损后经过包缠恢复绝缘的导线。3．管内导线不得超过10根，不同电压或进入不同电能表的导线不得穿在同一根线管内，但一台电动机内包括控制和信号回路的所有导线及同一台设备的多台电动机线路，允许穿在同一根线管内。4．除直流回路导线和接地导线外，不得在钢管内穿单根导线。

线管配线的要求

5．线管转弯时，应采用弯曲线管的方法，不宜采用制成品的月亮弯，以免造成管口连接处过多。6．线管线路应尽可能少转角或弯曲，因转角越多，穿线越困难。7．在混凝土内暗线敷设的线管，必须使用壁厚为3mm的电线管。当电线管的外径超过混凝土厚度的1/3时，不准将电线管埋在混凝土内，以免影响混凝土的强度。

4.2.4槽板配线

常用的槽板有木槽板和塑料槽板，线槽有双线和三线之分，其外形如图4-5所示。

图4-5

槽板外形尺寸图

1．槽板配线的方法(1)槽板的拼接①对接。②拐角的连接。③分支拼接。(2)槽板的固定①在砖和混凝土结构上的固定。②在板条和顶棚上的固定。

图4-6

槽板分支T形拼接图

2.槽板配线的要求（1)

木槽板应干燥无节、无裂缝；（2)槽板不应设置在顶棚和墙壁内；（3)槽板伸入木台的距离应在5mm左右，如图4-7所示；

(4)槽板和绝缘子配线的接续处，由槽板端部起300mm以内的地方应装设绝缘子固定导线。

图4-7进入木台做法4．3常用照明灯具的安装与维修

4.3.1照明线路的基本知识1．对电气照明的要求2．照明分类3．常用照明灯的种类及应用范围白炽灯和荧光灯是最常用的灯，前者可以使用在各种场所；后者广泛用于家居、办公室、会议和商店等场所。4．光照度的选用和计算

式中，E为被照面的光照度；

为点光源的光照度；r为点光源到被照面的距离；

为光线的入射角度。（4.1）4.3.2白炽灯的安装与维修

1．灯具的选用常用灯座:（a）插口吊灯座；（b）插口平灯座；（c）螺口吊灯座；（d）螺口平灯座；（e）防水螺口吊灯泡；（f）防水螺口平灯座

图4-8

常用灯座

常用开关

（a）拉线开关；（b）顶装式拉线开关；（c）防水式拉线开关；（d）平开关；（e）暗装开关；（f）台灯开关

图4-9

常用开关

2．白炽灯照明线路原理图（1）单联开关控制白炽灯。由一只单联开关控制一只白炽灯，接线原理如图4-10示。（2）双联开关控制白炽灯。由两只双联开关来控制一只白炽灯，接线原理如图4-11示。图4-10单联开关控制白炽图4-11双联开关控制

灯接线原理图白炽灯接线原理3．白炽灯照明线路的安装（1）灯座的安装①灯座上的两个接线端子，一个与电源的中性线（俗称地线）连接，另一个与来自开关的一根连接线（即通过开关的相线，俗称火线）连接。

图4-12螺口灯座安装

吊灯灯座的安装

②吊灯灯座必须采用塑料软线（或花线），作为电源引线。

图4-13避免线芯承受吊灯重量的方法

③平灯座要装在木台上，不可直接安装在建筑物平面上。（2）开关的安装①单联开关的安装。

图4-14

电灯开关内部接线端子

②双联开关的安装。图中号码1和6分别为两只双联开关中连铜片的接头，该两个接头不能接错.

图4-15

双联开关安装方法

4．白炽灯照明线路的维修

表4-3白炽灯常见故障维修方法4.3.3荧光灯的安装与维修

1．荧光灯照明线路的结构及工作原理（1）荧光灯照明线路的结构

图4－16

荧光灯的结构与布线

（2）荧光灯的工作原理

图4-17荧光灯电路原理图

镇流器另外还有两个作用：一个是在灯丝预热时，限制灯丝所需要的预热电流值，防止灯丝因预热过高而烧断，并保证灯丝电子的发射能力；二是在灯管启辉后，维持灯管的工作电压和限制灯管工作电流在额定值，以保证灯管能稳定工作。

图4-18

荧光灯镇流器

2．荧光灯的安装3．新型荧光灯

图4-19

新型荧光灯管外形

4．荧光灯照明线路的维修

表4-4荧光灯常见故障及维修方法

表4-4荧光灯常见故障及维修方法(续)4.3.4碘钨灯与高压灯

1.碘钨灯卤素灯的一种，属热发射电光源（1）基本工作原理通过提高灯丝的工作温度来提高光效。

1—灯丝电源触点；2—灯丝支持架；3—石英管；4—碘蒸气；5—灯丝

图4－20

碘钨灯

（2）安装要求和方法①灯管应装在配套的灯架上.②灯架离可燃建筑面的净距不得小于lm.③灯架离地垂直高度不宜低于6m（指固定安装的).④灯管在工作时必须处于水平状态，倾斜度不得超过4°。⑤灯管两端管脚的连接导线应采用裸铜线穿套瓷珠（即短段瓷管）的绝缘结构，挂线盒至灯架这段导线宜采用耐热性能较好的橡胶绝缘软线。

1—接线柱2—配套

灯架3—碘钨灯

图4-21

碘钨灯的安装

2．高压汞灯（1）基本结构置于灯泡体中央的发光管由石英玻璃制成，内充有一定的汞和少量的氩气。发射电子的电极采用自然式结构，并置有辅助电极，用来触发启辉。

图4-22高压汞灯和高压钠灯1—金属支架；2—主电极；3—放电管；4—玻璃泡体；5—辅助电极（触发极）；6—电阻；7—螺纹触点（电源）；8—绝缘体；9—触点（电源）10—金属排气管；11—铌帽；12—电极；13—放电管；14—玻璃泡体；15—管脚；16—双金属片；17—金属支架；18—消气剂；19—螺纹触头（电源）；20—绝缘体；21—触点（电源）（2）基本工作原理

接通电源后，辅助电极与相邻主电极间即加上220V电压，由于两个电极间距很小，两者间产生很强的电场，其中气体被击穿而发生辉光放电。产生大量的电子和离子，带电粒子在两主电极电场作用下，使灯管两端间导通，形成两主电极间的弧光放电。开始时是低气压的汞蒸气和氩气放电，随着低压放电所放出的热量不断增加,灯管温度逐渐提高，汞就逐渐气化，汞蒸气压力和灯管电压也跟着升高，当汞全部蒸发后，进入高压汞蒸气放电，灯管进入工作阶段。高压汞灯从启辉到工作阶段一般需4～10min。

图4-23高压汞灯接线图3．高压钠灯

利用钠蒸气放电而发光的，分高压和低压两种。（1）基本结构如图4-22（b）所示。高压钠灯的发光管较长较细，管壁温度达700℃以上，因钠对石英玻璃有较强的腐蚀，管体由多晶氧化铝（陶瓷）制成。（2）基本工作原理

启动原理如图4-24所示，当接通电源时，电流通过双金属片b和加热线圈H，b受热后发生形变而使两触点开启（产生一个触发），电感线圈L上就产生脉冲高压而加于灯管的电极上，使两极间击穿，于是使灯管点燃。

图4-24高压钠灯启动原理图4.4特殊场所照明装量和特殊电灯的安装

凡是潮湿、高温、可燃、易燃、易爆炸的场所，或有导电尘埃的空间和导电地面，以及具有化工腐蚀性气体等特殊场所，均属于用电的危险环境。在这些危险环境中使用各种照明装置和设备，均应采取相应的安全防护措施。4.4.1特殊场所照明装置的安装技术要求及维修

1、特殊环境的分类①潮湿环境。②高温环境。③可燃环境。④易燃、易爆炸环境。⑤腐蚀性环境。⑥导电环境。2．用电危险环境电气装置的技术要求3．特殊环境的照明装置的维修

4.4.2特种用途的电灯及安装

1、黑光灯一种诱虫灯，多数与高压网栅配套应用，装在农田及绿化环境中用来诱杀昆虫。①常用规格如表4-5所示。②高压网栅的构造和安装要求。

图4-25黑光灯与高压网栅的组合结构1—灯架支撑木；2—电杆；3—配电箱；4—变电箱；5—灯顶防雨罩；6—镇流器；7—变电箱；8—高压电网短路指示灯；9—电源线；10—高压电网变压器；11—高压电网栅；12—灯管电源线；13—高压电网电源线；14—灯脚；15—灯管；16—高压电网栅；17—灯管防雨罩；18—灯管启辉器2．红外线灯通过红外线灯能获得热效应较为理想的远红外线热源,红外线灯所辐射出的红外线具有方向性，能更有效地利用其辐射的热能。红外线灯由玻璃制成扁圆形长颈灯泡体，颈端制成的如同螺口工白炽灯泡一样的电源触头；灯泡体内壁涂有反射层，使具有把红外线集中朝一个方向辐射的特性。（1）常用红外线灯泡型号、规格和基本参数

如表4-6所示。（2）安装方法

3．紫外线灯

紫外线有灭菌作用，紫外线灯能辐射出主要是2537A（253.7nm）的紫外线,用来作为制造医药、食品加工、贮藏和医疗的灭菌器具。（1）型号、规格和参数如表4-7所示。（2）安装方法和要求

图4－26

紫外线灯接线图

4．5进户装置及配电板的安装

4.5.1进户装置的安装1.进户杆的安装

图4－27

进户杆装置图4-28角钢支架加装瓷瓶装置

2.进户线的安装

进户线两端的接法

图4－29进户线两端的接法

3.进户管的安装

用来保护进户线常用的进户管有瓷管、钢管和塑料管三种，瓷管又分为弯口和反口两种。瓷管管径以内径标称，常用的有13、16、19、25和32mm等多种。

①进户管的管径应根据进户线的根数和截面积来决定，管内导线（包括绝缘层）的总截面积不应大于有效截面积的40%，最小管径不应小于内径15mm。

②进户瓷管必须每线一根，应采用弯头瓷管，户外的一端弯头向下，当进户线截面在50mm2以上时，宜用反口瓷管。

③当一根瓷管的长度不能满足进户墙壁的厚度时，可用两根瓷管紧密连接，或用硬塑料管代替瓷管。

④进户钢管须用白铁管或经过涂漆的黑铁管，钢管两端应装护圈，户外一端必须有防雨弯头，进户线必须全部穿入一根钢管内。

4.5.2配电板的安装

1．总熔断器盒的安装

图4－30配电板的安装

把电度表、电流互感器、控制开关、短路和过载保护等安装在同一块板上，这块板称为配电板，如图4-30所示。一般总熔断器不安装在配电板上，而是安装在进户管的墙上。2．电流互感器的安装

①电流互感器副边标有“+”或“K1”的接线柱要与电度表电流线圈的进线柱连接，标有“K2”或“-”的接线柱要与电度表的出线柱连接，不可接反。电流互感器的原边标有“+”或“L1”的接线柱，应接电源进线，标有“L2”或“-”的接线柱应接电源出线，如图4-31所示。②电流互感器副边的“K2”或“-”接线柱、外壳和铁芯都必须可靠地接地。③电流互感器应装在电度表的上方。图4－31电流互感器3．单相电度表的安装

单相电度表共有四个接线桩，从左到右按1、2、3、4编号。接线方法一般按号码1、3接电源进线，2、4接电源出线，如图4－32所示。

图4－32单相电度表的安装接线

4．三相电度表的安装

（1）直接式三相四线电度表的接线

图4－33直接式三相四线制电度表的接线（2）直接式三相三线制电度表的接线

图4－34

直接式三相三线制电度表的接线

（3）间接式三相四线电度表的接线

图4－35

间接式三相四线制电度表的接线图

5．电度表的安装要求

图4－36间接式三相三线制电度表接线图

技能训练4-1荧光灯的安装

一、训练目的1．熟识荧光灯照明线路及各组件；2．学会安装荧光灯。二、工具器材

荧光灯具1副；荧光灯管（40W）1根；荧光灯镇流器（40W）2个；荧光灯启辉器（40W）1个；螺钉、尖嘴钳、电钻、螺刀各1个；万用表1只。荧光灯安装三、训练步骤及内容荧光灯接线原理电路见图4－17，荧光灯的结构与布线见图4－16。1．荧光灯座、起辉器座接线后安装固定；2．将镇流器安装固定在灯架上；3．按图4－17连接线路；4．将荧光灯管、起辉器装入座内；5．检查线路并通电试验。

技能训练4-2护套线敷设及灯具的安装

一、训练目的