上海电力学院工业用电设备电气照明.ppt

1、2020/8/12，上海电力学院电力系，1、电气照明：从电能转换为可见光能(波长380780nm的电磁波)发光的电光源：指通电后能发光的设备(灯或灯等)灯具：引线、灯头电气照明器：包括电光源和灯具两部分。 照明消耗电力：目前，中国的照明消耗电力约占社会总消耗电力的12左右。 绿色照明：我国于1996年10月全面启动。 本章内容：电气照明的基本概念和常用用语、主要电光源、节能电光源及新型电光源、照明灯具、照明供电及绿色照明等问题。 第6章电气照明、2020/8/12、上海电力学院电力系、2、6.1照明的基本概念和常用用语、常用光量1光束：每单位时间的光辐射能量的大小单位为流明(lm )。 200

2、W的白炽灯泡看起来比100W的白炽灯泡亮得多，表明200W的灯泡每单位时间发出的光量比100W的灯泡多。 光束是说明光源发光能力的基本量。 例如，220V、40W白炽灯的光束为350 lm，220V、36W、6200K的T8荧光灯的光束约为2500 lm，这表示荧光灯的发光能力比白炽灯强，该荧光灯的发光能力是该白炽灯的7倍。 2发光强度(光强度):表示光源向有空间的方向放射的光通量。 用符号I表示，单位是坎德拉(cd )。 发光强度用于描述从光源发射的光量在空间上的分布。 在光源发出的光量一定的情况下，光强度的大小仅与光源的光量的空间分布密度有关。 例如，桌子上有220V40W的白炽灯，其光量

3、是350 lm，该裸灯泡的平均光强度是350/428cd。 在这个灯的上面安装不透光的平盘型灯罩，桌面看起来比没有灯罩的情况明亮。 此时，从灯泡射出的光束不变，但是若安装灯罩，则由灯罩反射的光束集中分布在灯下，向下的光束增加，与此相应地光强度上升，亮度也增加。 上海电力学院电力系，上海电力学院电力系，上海电力学院电力系，上海电力学院电力系，上海电力学院电力系，上海电力学院电力系。 用e表示，单位是lx (勒克斯)。 能否看到一个物体，与该物体的每单位面积所得的光通量有关。 因此，照度是照明工序中最常用的用语和重要的物理量之一，在当前的照明工序设定修正中，将照度值作为考察照明效果的量化的指标。/

4、a在40W白炽灯下方1m处的照度约为301x，如果加上搪瓷伞的白色灯罩，可以增加到70lx。 b满月晴朗天空的月光下是0.2lx。 c晴朗的白天室内为100500 lx。 一般情况下，1 lx的照度只能判别物体轮廓的照度为510 lx时，一般书籍阅读困难的短时间内阅读的照度请控制在50lx以上。 4亮度：描述发光面或反射面的光亮度的光量。 单位为坎德拉平方米(cd/m2)。 通常情况： a40W荧光灯的表面亮度约为7000 cd/m2； 没有b云的晴朗天空的平均亮度约为5000cd/m2太阳的亮度高达1.6109cd/m2以上。 注意：一般亮度超过1.6105cd/m2的话，人眼就无法忍受了。

5、 第6章电气照明6.1照明的基本概念和常用用语、常用的光量、2020/8/12、上海电力学院电力系、4、二物质的光学性质光通过介质(空气、液体、固体等)传播时，一般产生吸收、折射的四物质的光谱选择性：光的波长不同时，各种物质被吸收、折射、图6.1.2光的折射、透射、反射、第6章电气照明6.1照明的基本概念和常用用语、2020/8/12、上海电力学院电力系、5，1发光效率：来自光源消耗单位电力的光束，简称光效应是表示光源经济效应的残奥仪表之一。 输出相同光量时，光效果高的电光源与光效果低的电光源相比，节省电力。 在能够完成相同照明功能的条件下，请优先选择光效果高的电光源，而不是光效果低的电光源。

6、 三电光源的技术特性残奥表，2光源寿命： (1)有效寿命。 指从灯开始点亮开始灯的光量衰减到额定光量的百分比时经历的点亮时间。 一般是7080。 (2)平均寿命。 指一组试验样品灯，点火后其中50盏灯发生故障时经历的点灯时间。 第6章电气照明6.1照明的基本概念和常用用语、2020/8/12、上海电力学院电力系、6、3光源的颜色：简称光源的颜色、颜色。 用色温和显色指数两个指标进行测量。 1 )光源的色温：当某光源的颜色与某温度下的黑体的颜色相同时，黑体的温度是该光源的色温，简称为色温，单位为开尔文，记为k。 光源的色温是灯光颜色的直观度量，与光源的实际温度无关。 冷温感根据色温而不同，高色温

7、感觉凉爽，低色温感觉温暖。 一般来说，如果采用低照度、低色温的光源，则会感到温暖幸福，如果采用高照度、高色温的光源，则会感到清爽舒适。 在比较热的地区最好采用高色温的冷感电光源，在比较冷的地方最好采用低色温的电光源。 因此，能够根据环境条件和爱好来选择适合于色温的电光源。 第6章电气照明6.1照明的基本概念和常用用语、三电光源的技术特性残奥表、2020/8/12、上海电力学院电力系、7、2 )显色指数：在该光源照射下在物体表面显示的颜色和光源的显色指数，在被测定光源的照射下，物体的颜色和物体在日光下显示的颜色一致显色指数的最大值为100。 显色指数为80100的光源显色性好，5079之间一般为

8、显色性，不足50时显色性差。 几种常见的电光源的显色指数如表6.1.1所示。 显色性是选择电光源的重要要素之一，在要求显色性的照明用途上更是如此。 三种光源颜色：光源颜色，简单颜色。 用色温和显色指数两个指标进行测量。 第6章电气照明6.1照明的基本概念和常用用语，三电光源的技术特性残奥表，2020/8/12，上海电力学院电力系，8，4光源起动性能：指灯的起动和再起动特性，一般采用热辐射电光源的起动性能最好，可以瞬间起动发光不受重启时间限制的气体放电电光源的启动特性比热辐射电光源差，不能瞬间启动。 除了荧光灯能够快速启动外，其他气体放电灯的启动时间最少也要在4min以上，再启动时间最少也要在3

9、min以上。 在不能忍受启动和重启的制约的情况下，住宅、厦门、宾馆、餐厅、康乐场所等的室内照明只能选择普通的白炽灯、卤钨灯和荧光灯。 无论是、第6章电气照明6.1照明的基本概念和常用用语、三电光源的技术特性关残奥表、2020/8/12、上海电力学院电力系、9、5闪烁和闪光灯效果1，都不优选用肉眼感知交流电力引起的光源闪烁。2 )频闪效果：在一定频率变化的光线照射下，观察到的物体运动静止或与实际运动状态不同的现象称为频闪效果。 具有闪光灯效果的光源照射周期性运动的物体会降低可视性，严重的情况下会引发各种各样的事故，明显的闪光灯和具有闪光灯的光源的使用范围受到限制。 第六章电气照明6.1照明的基本

10、概念和常用用语、三电光源的技术特性残奥表、12、上海电力学院电力系、10、4第一代热辐射电光源利用钨丝的发热发光。 代表产品：白炽灯和1960年代开发的卤化钨灯。 优点：结构简单，光色好，发光柔软稳定，成本低，易于使用的缺点：光效低，功耗大，寿命短，取代节能电光源。 6.2.1照明电光源概况、电光源：通电后可发光的元件照明电光源：作为照明使用的电光源。 6.2照明电光源、第六章电光源、2020/8/12、上海电力学院电力系、11、第二代气体放电电光源是20世纪30年代开发的代表产品： 1荧光灯(诞生于1938年)，光效高的白炽灯5倍，普通照明2低压钠灯， 光效果高的白炽灯是十几倍，光色单一(黄

11、色)，只能进行道路、隧道照明的3高压气体放电光源(高压水银灯、大功率氙灯等)，功率大，光效果好，作为会场和全光照明使用的第6章电气照明6.2照明电光源，6.2 、2020/8/12、上海电力学院电力系、12、第三代节能气体放电光源6070年代开发代表产品为1细管径荧光灯(T8、T5、T4) 2紧凑型荧光灯(电子节能灯)细，第6章电气照明6.2照明电光源，6.2.1照明电上海电力学院电力系、13、第三代节能气体放电光源自20世纪6070年代开发3高强度气体放电光源(HID )的高压水银灯，光效高(11.5倍)，显色性好(显色指数60 )，寿命6000小时以上，广泛应用于道路、会场、大型照明工程等

12、。第6章电气照明6.2照明电光源、6.2.1照明电光源概况、2020/8/12、上海电力学院电力系、14、第4代新光源120世纪8090年代开发出新的节能气体光源，包括无汞荧光灯在内的2光催化剂涂层荧光灯、长佑辉残光型荧光灯3 .半导体电光源，第6章电气照明6.2照明电光源，6.2.1照明电光源概况，2020/8/12，上海电力学院电力系，15，第4代新光源半导体电光源用半导体发光二极管(ligge )白色LED离日光最近，因为更好地反映照射物体的真实颜色，所以白色应用半导体PN结发光原理制作的LED在20世纪60年代初登场，90年代以来，以氮化田为代表的第3代半导体的兴起和白色LED的研究成

13、功，实现半导体发光LED照明成为可能。 传统的白炽灯采用热发光技术，浪费了90%的能量。 发光二极管的性能转换效率非常高。第6章电气照明6.2照明电光源，6.2.1照明电光源概况，2020/8/12，上海电力学院电力系，16，第4代新光源半导体电光源氮化农民基白色LED的优点：功耗低，只有相同亮度的白炽灯寿命长，普通灯泡的寿命只有1000小时白色LED灯环保，仅3伏直流电压即可保证无电磁干扰，同时保证寿命长、废弃物少，荧光灯点亮时不产生汞蒸汽等污染物。 体积小、重量轻、方向性好、可以浸泡在水中等，能够承受各种恶劣条件。 LED和太阳能发电的组合被称为21世纪最理想的照明方案。 第6章电气照明6

14、.2照明电光源，6.2.1照明电光源概况，、2020/8/12，上海电力学院电力系，17，第6章电气照明6.2照明电光源，6。 6.2.2热辐射电光源、6.2.3气体放电光源、6.2.4节能气体放电光源、6.2.5大面积照明革命、6.2.6微波硫灯、20220 2处理有色物品的场所，应采用满足显色性要求、显色性好的光源或3原色荧光灯3灯具悬挂低的作业场所，最好采用荧光灯。 安装4高10米以上的室内光源时，最好采用金属卤化物灯。 为了产生必要的照度和良好的显色性，可以考虑将高压钠灯、金属卤化物灯和荧光灯混合使用。 6.2.7照明电光源的选择，第6章电光源6.2照明电光源，2020/8/12，上海电力学院电力系，19、5一般现场和露天作业场所，最好采用高功率荧光灯代替高压钠灯和金属卤化物灯。 除特殊情况外，请勿采用管形卤化钨灯或大功率白炽灯。 6开关频繁、面积小、要求照度不高的场所，采用普通的白炽灯。 生产场所应尽量不使用自镇流式高压水银灯和大功率白炽灯。 7115的低温场所，最好采用快速启动电子镇流器配套荧光灯。 8企业工场区和居民小区的道路照明最好采用高功率荧光灯代