电工技能训练（第六版）课件：照明装置的安装与检修

照明装置的安装与检修1电气照明在工农业生产和日常生活中占有重要地位，照明装置由电光源、灯具、开关和控制电路等部分组成。用于照明的电光源，按其发光原理，分为热辐射光源和气体放电光源两大类。热辐射光源是利用物体受热温度升高时辐射发光的原理制造的光源，如白炽灯、卤钨灯（碘钨灯和溴碘钨灯）等。气体放电光源是利用气体放电时发光的原理制造的光源，如日光灯、节能灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯和氙灯等。近年来，随着新型照明灯具的普及，常用的照明灯具主要是节能灯、LED（发光二极管）灯和日光灯等类型。按配线方式、房屋结构、环境条件及对照明要求的不同，照明灯具有吸顶式、壁挂式、嵌入式和悬吊式等几种安装方式。2任务一LED灯照明线路的安装与检修学习目标1. 掌握常用照明灯具、开关及插座的安装工艺和要求。2. 能根据规范进行LED灯、开关及插座的安装。3. 能分析并排除LED灯线路的故障。3一、照明灯具、开关及插座安装的一般要求1.灯具安装的高度，室外一般不低于3m，室内一般不低于2.5m，如遇特殊情况不能满足要求时，可采取相应的保护措施或改用安全电压供电。2.灯具安装应牢固，灯具质量超过1kg时，必须固定在预埋的吊钩上。3.灯具固定时，应保证不因灯具自重而使导线受力。4.灯架及管内不允许有接头。5.导线的分支及连接处应便于检查。6.导线在引入灯具处应有绝缘物保护，以免磨损导线的绝缘，也不应使其受到应力。47.必须接地或接零的灯具外壳应有专门的接地螺栓和标志，并和地线（零线）妥为连接。8.室内照明开关一般安装在门边便于操作的位置，拉线开关一般应离地2～3m，暗装翘板开关一般离地1.3m，与门框的距离一般为150～200mm。9.明装插座的安装高度一般应离地1.4m。暗装插座一般应离地300mm，同一场所暗装的插座高度应一致，其高度相差一般不应大于5mm；多个插座成排安装时，其高度差不应大于2mm。5二、LED灯及线路安装1. 常见的照明灯具（1）白炽灯白炽灯是一种利用电流的热效应将灯丝加热而发光的照明灯，以往使用较多，因其耗能较高，现已被淘汰。（2）节能灯节能灯又称为紧凑型荧光灯，如图所示，具有结构紧凑、光效高、寿命长等优点，是白炽灯的替代产品。（3）LED灯LED灯是利用发光二极管做成的一种照明灯具，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。67节能灯2. LED灯照明线路的安装下面以螺口灯泡型LED灯为例说明其照明线路的安装方法。（1）根据安装要求，确定安装方案（如护套线、槽板配线、瓷绝缘子配线，以下以护套线为例说明），准备好所需材料。（2）检查元器件，如灯泡（灯具）、灯头、开关及插座等。（3）按照布线工艺，定位后布线。（4）灯座的安装。用于安装各类灯泡的灯座又称灯头，有螺口和插口两种样式，此处应采用螺口样式。根据安装形式不同又分为平灯座和吊灯座。8常用灯座的耐压为250V，E27型负载功率为300W，E40型负载功率为1000W，可按使用要求进行选择。常见灯座见表。9常见灯座10常见灯座（5）开关的安装。开关有明装和暗装之分。暗装开关如图所示，一般在土建工程施工过程后安装。明装开关一般安装在木台上或直接安装在墙壁上（盒装）。11暗装开关外形（6）插座的安装插座根据电源电压的不同可分为三相（即四孔）插座和单相（即两孔或三孔）插座，根据安装形式的不同又可分为明装式和暗装式两种。12常见的插座室内插座安装要求主要有：1）安装插座时，应注意插座的额定电压必须与供电电压相符，额定电流大于所控电器的额定电流。插座的型号应根据所控电器的防触电类别来选用。2）双孔插座应水平并列安装，不可垂直安装，三孔或四孔插座的接地孔应置于顶部，不得倒装或横装。3）对一般居室和学校，插座明装不应低于1.8m；对车间和实验室，插座距地距离不应低于0.3m。同一场所暗装的插座高度应一致，其高度相差一般不应大于5mm，多个插座成排安装时其高度相差不应大于2mm。134）插座宜固定安装，切忌吊挂使用。插座吊挂会使电线受力摆动，造成压线螺钉松动，使插头与插座接触不良。5）布置插座要充分考虑现有的和未来5～10年可能要添置的电器，尽可能多安排一些插座，避免因后期发现插座不够用而重新改造电气线路，从而将电气事故隐患的概率降到最低。6）住宅内的插座应全部设置为安全型插座，在厨房、卫生间等比较潮湿的地方应加上防潮盖。14三、LED灯照明线路的检修照明线路在运行中，会因为各种原因而出现故障，如线路老化、电气元件故障（开关、灯座、灯泡、插座）等。检修时，应首先了解故障现象，然后对故障现象进行分析，明确思路后再具体进行检修操作。（1）了解故障现象在维修时首先应了解故障现象，这是保证整个维修工作能否顺利进行的前提。了解故障现象可通过询问当事人、观察故障现场等手段获取。15（2）故障现象分析根据故障现象，利用电路图及布置图进行分析，确定可能造成故障的大致范围，为检修提供方案。（3）检修通过检测手段，如用验电器、万用表等工具检测确定故障点，针对故障元件或线路进行维修或更换。LED灯照明电路的常见故障及检修方法见表，使用白炽灯、节能灯的照明电路的检修也可参照处理。16LED灯照明电路的常见故障及检修方法17LED灯照明电路的常见故障及检修方法18任务二荧光灯照明线路的安装与检修学习目标1. 掌握荧光灯的结构和工作原理。2. 能根据规范进行荧光灯线路的安装。3. 能分析并排除荧光灯线路的故障。19一、荧光灯的结构和原理荧光灯又称为日光灯，是应用较普遍的一种照明灯具，荧光灯照明线路主要由灯管、启辉器、镇流器、灯架和灯座（灯脚）等组成，如图所示。随着更为高效节能的长条形、平板形LED灯具的发展普及，荧光灯正在逐渐被取代。2021荧光灯的结构1—灯座2—启辉器座3—启辉器4—相线5—中性线6—与开关的连接线7—灯架8—镇流器1. 荧光灯的结构（1）灯管由玻璃管、灯丝和灯丝引出脚等组成，玻璃管内抽成真空后充入少量汞（水银）和氩等惰性气体，管壁涂有荧光粉，在灯丝上涂有电子粉，如图所示。灯管常用的有6W、8W、12W、20W、30W和40W等规格。22荧光灯管a）直型灯管b）环型灯管（2）启辉器如图所示，由氖泡（也称跳泡）、电容、引脚和外壳等组成。23启辉器（3）镇流器主要由铁芯和线圈等组成。镇流器另外还有两个作用：一是在灯丝预热时，限制灯丝所需的预热电流值，防止预热过高而烧断，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内，以保证灯管能稳定工作。24电子式镇流器接线示意图电子式镇流器（4）灯架有木制和铁制两种，规格应配合灯管长度使用。（5）灯座（灯脚）有开启式和弹簧式（也称插入式）两种。25灯座2. 荧光灯的工作原理荧光灯的电路图如图所示。荧光灯属于气体放电光源。它利用汞蒸气在外加电压作用下产生弧光放电，发出少许可见光和大量紫外线，紫外线又激励管内壁涂覆的荧光粉，使之再发出大量的可见光。26荧光灯电路图二、荧光灯照明线路的安装1. 荧光灯照明线路的安装步骤和方法下面以模拟形式进行荧光灯线路的安装操作，见表。27荧光灯线路的安装操作28荧光灯线路的安装操作29荧光灯线路的安装操作2. 荧光灯灯具的安装荧光灯线路一般安装在灯具内。荧光灯灯具的安装形式应根据荧光灯灯具的用途来选择，一般有吊装式、吸顶式和嵌入式三种形式，见表。30荧光灯灯具的安装三、荧光灯照明线路常见故障的维修荧光灯照明线路常见故障及检修方法见表。31荧光灯照明线路的常见故障及检修方法32荧光灯照明线路的常见故障及检修方法33荧光灯照明线路的常见故障及检修方法任务三碘钨灯、高压钠灯及高压汞灯线路的安装学习目标1. 掌握碘钨灯、高压钠灯及高压汞灯的结构和工作原理。2. 能根据规范进行碘钨灯、高压钠灯及高压汞灯线路的安装。34和生活、办公场所的照明有所不同，在工厂、车站、道路等大面积照明的场所，广泛使用的是碘钨灯、高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯等电光源。一、碘钨灯照明线路的安装卤钨灯是在白炽灯泡内充入少量卤素或卤化物的气体，利用卤钨循环原理来提高灯的发光效率和使用寿命，属于热辐射光源。碘钨灯是卤钨灯的一种，其灯管和灯具如图所示。碘钨灯一般制成圆柱形状玻璃管，两端灯脚为电源触点，管内中心的螺旋状灯丝放置在灯丝支持架上，管内充有微量的碘，在高温下，利用碘循环而提高发光效率和延长灯丝使用寿命。3536碘钨灯1—灯脚2—灯丝支持架3—石英管4—灯丝碘钨灯具a）示意图b）外形图1—接线柱2—配套灯架3—灯管当卤钨灯的灯管工作时，灯丝温度很高，蒸发出钨分子，使之移向石英管内壁。由于管内充有卤素（碘或溴），因此钨分子在管壁与卤素发生作用。等卤化钨进入灯丝的高温（1600℃以上）区域后，就分解为钨分子和卤素，钨分子沉积在灯丝上。当钨分子沉积的数量等于灯丝蒸发出去的钨分子的数量时，就形成相对平衡状态。这一过程称为卤钨循环。由于卤钨循环的存在，所以卤钨灯的玻璃壳不发黑，而且发光效率比白炽灯高。卤钨灯的灯丝损耗极小，使其使用寿命较之白炽灯大大延长。37碘钨灯的电路图如图所示。碘钨灯的电路图1—碘钨灯2—开关38碘钨灯照明线路的安装方法与LED灯照明线路基本类似，需要注意以下几点：1.碘钨灯安装时，必须保持水平位置。水平线偏角应小于4°，否则会破坏碘钨循环，缩短灯管寿命。2.碘钨灯发光时，灯管周围的温度很高，因此，灯管必须装在专用的有隔热装置的金属灯架上，切不可安装在易燃的木质灯架上，同时，不可在灯管周围放置易燃物品，以免发生火灾。3.碘钨灯不可装在墙上，以免散热不畅而影响灯管的寿命，碘钨灯装在室外，应有防雨措施。4.功率在1000W以上的碘钨灯，不应安装一般电灯开关，而应安装胶盖瓷底刀开关。39二、高压汞灯照明线路的安装高压汞灯又称高压水银荧光灯。40高压汞灯41高压汞灯的安装示意图高压汞灯的安装原理图高压汞灯线路的安装步骤如下：1.确定施工方案。2.根据布置图完成PVC管线的安装。3.安装瓷质螺口灯座。由于高压汞灯在工作时的温度较高，故采用瓷质灯座。4.安装镇流器。用木螺钉将镇流器固定在上图所示位置。5.根据高压汞灯原理图连接高压汞灯的内部线路。将灯座内的一根导线接入电源，另一根导线接入镇流器；镇流器的另一端接入电源，如图所示。6.安装高压汞灯灯泡。4243断路器接线镇流器接线7.通电检验（1）检查线路有无短路。（2）合上断路器，高压汞灯应发红色光，大约几分钟后，汞灯被点亮，发出近似荧光灯一样的光色。44三、高压钠灯照明线路的安装1. 高压钠灯的结构和原理高压钠灯是一种发光效率高、用电省、透雾能力强的电光源，适用于街道、机场、车站、码头、港口、体育馆等场所照明。高压钠灯的结构如图所示，主要由灯丝、双金属热继电器、放电管、玻璃外壳等组成。45高压钠灯结构示意图高压钠灯的电路图和接线图