《电气照明》PPT课件(I)

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1、第11章电气照明11.1概述11.2常用照明光源与灯具11.3照度计算11.4照明供电系统11.5电气照明设计简介11.1概述基本概念1.光和光通量2.发光强度3.照度4.亮度5.光源的显色性能6.色温1.光和光通量光是一种辐射能，其本质是一种电磁波，可见光的波长为380～780mm。光通量（luminousflux），光源在单位时间内，向周围空间辐射出的使人产生光感的能量,用符号Φ表示，其单位为流明（lm）。光通量与光辐射的强度及其波长有关。光效（lm/W）,电光源每消耗1瓦功率所发出的流明数。光效是衡量电光源性能优劣的重要指标，光效越高越好。2.发光强

2、度光源在某一特定方向上单位立体角内辐射的光通量，称为光源在该方向上的发光强度（luminousintensity），用符号I表示，单位为坎德拉（cd），简称光强。光强是反映电光源发光强弱程度的物理量。对于向各个方向均匀辐射光通量的光源，其各个方向的发光强度相同，其值为（11.1.1）式中Φ——光源在立体角Ω内所辐射的总光通量；Ω——空间立体角，，S为Ω相对应的球面积，r为球半径。3.照度照度（illuminance）是表征被照面上光的强弱的物理量，用受照物体单位面积上的光通量表示。照度的符号为E，单位是勒克斯（lx）。如果光通量均匀地投射到面积为S的表面上

3、，则该表面的光通量为（11.1.2）4.亮度发光体在视线方向单位投影面上的发光强度称为亮度（luminace），用符号L表示，单位为cd/m2。图11.1.1所示发光体在视线方向的亮度为:（11.1.3）5.光源的显色性能光源对被照物体颜色显现的性质称为光源的显色性能。物体的颜色以日光或与日光相当的参考光源照射下的颜色为准。光源的显色性能用被测光源照明时与由参考光源照明时物体颜色相符程度，显色指数（）来衡量。日光的显色指数为100，白炽灯的显色指数为97～99，荧光灯的为75～90。6.色温当光源发射出的光的颜色与黑体（能吸收全部光能的物体）在某一温度时发

4、出的光的颜色相同时，该温度就称为光源的色温，符号为T，单位是开尔文（K）。照明质量合适的照度照度分布的均匀性眩光的限制光源的显色性照明的稳定性和波动深度的要求为了获得良好的照明质量，通常要考虑以下几个因素：照明方式和种类（1）照明方式一般照明在整个场所或场所的某部分照度基本均匀的照明。局部照明为照亮某个局部而设置的照明称为局部照明。混合照明对于工作位置需要较高照度而对光照方向有特殊要求的场所宜采用混合照明。照明方式和种类（2）照明种类工作照明正常工作时用来保证被照明场所正常工作时具有适合视力条件的照度。事故照明用于在工作照明因故障失去后，维持暂时继续工作或

5、安全疏散人员。值班照明在非生产时间供值班人员使用的照明称为值班照明。警卫照明用于警卫地区周界的照明。障碍照明装设在建筑物上作为障碍标志用的照明。11.2常用照明光源与灯具照明光源光源的分类光源的性能及选择照明灯具灯具的光学特性灯具的结构灯具的选择室内灯具的悬挂高度灯具的布置照明光源光源的分类常用的电光源按发光原理可分为热辐射光源和气体放电光源两类。1.热辐射光源：利用物体加热时辐射发光的原理所制造的光源。如白炽灯、卤钨灯等。2.气体放电光源：利用电场作用下气体放电发光的原理所制造的光源。如荧光灯、高压汞灯、高（低）压钠灯、金属卤化物灯和氙灯等。（1）白炽灯

6、白炽灯是靠电流加热钨丝到白炽程度引起热辐射发光的,结构见图10.2.1。其特点是构造简单，价格低，显色性好，有高度的集光性，便于光的再分配，使用方便，适于频繁开关。缺点是光效低，使用寿命短，耐振性差。（2）卤钨灯卤钨灯是利用卤钨循环的原理，在白炽灯中充入微量的卤化物，结构见图10.2.2，白炽灯灯丝蒸发出来的钨和卤元素结合，生成的卤化钨分子扩散到灯丝上重新分解，使钨又回到灯丝上，从而既提高了灯的光效又延长了使用寿命。管形卤钨灯必须水平安装，并且应当与易燃物保持一定距离。卤钨灯的耐震性也较差，不适于在振动较大的场所使用，更不能作为移动式光源来使用。（3）荧光

7、灯荧光灯是一种低压汞蒸气弧光放电灯，结构如图10.2.3所示，汞蒸气放电时发出可见光和紫外线，紫外线又激励管内壁的荧光粉而发出可见光，两者混合光色接近白色。外荧光灯要与镇流器（或称稳压器）一起使用，将工作电流限制在额定值。荧光灯的优点是光效高，寿命长，显色性好；但需要附件多，不宜用于需要频繁启动的场合。（4）高压汞灯高压汞灯是低压荧光灯的改进产品，如图10.2.4所示，它的光效约比白炽灯高三倍，寿命也长，启动时无需加热灯丝，故只需镇流器。缺点是显色性差，启动慢，对电压要求较高，也不宜频繁启动。（5）高压钠灯结构见图10.2.5，高压钠灯利用高压钠蒸气放电发

8、光，其辐射光的波长集中在人眼较敏感的区域内。具有照射范围广，寿命长