课题4 电气照明装置安装课件.ppt

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1、4.1电气照明基本知识1电光源分类电光源的种类很多，各种形式的电光源的外观形状以及光电性能指标都有很大的差异，但从发光原理来看，电光源可分为两大类：热辐射光源和气体放电光源。(1)热辐射光源热辐射光源的发光原理是：金属在高温下会辐射出可见光，温度越高，在其总辐射量中，可见光所占的比例越大。典型的热辐射光源有白炽灯和卤钨灯等。4.1.2常用电光源和灯具4.1电气照明基本知识①白炽灯作为第一代电光源的白炽灯具有结构简单、使用方便、价格低廉、无频闪等优点，但白炽灯的钨丝所辐射出的光谱中，绝大部分是不能引

2、起人眼视觉的红外光，而可见光只占总辐射能量的2％～3％，因而，白炽灯的热效应显著，而发光效率却很低。同时，这种热效应使白炽灯表面温度很高，从而使得白炽灯使用范围受到一定的限制。白炽灯结构如图4.1。4.1电气照明基本知识图4.1普通白炽灯结构图4.1电气照明基本知识②卤钨灯通过光谱分析发现提高钨丝温度可以提高白炽灯的发光效率，但是过高的温度会使钨挥发，钨丝变细以至烧断。为改善热辐射光源的光电性能，1959年制成了卤钨灯，其发光原理与白炽灯相同，只是结构、外形等与白炽灯有很大差别。卤钨灯外形结构见图

3、4.2。卤钨灯的灯泡壳由石英玻璃制成，泡内充入卤素元素（如碘、溴等），钨灯丝通过支架支悬于管内。这样当卤钨灯工作时，在高温下从钨丝上蒸发出钨元素通过卤族元素的再生循环作用，又能回到钨丝附近，甚至返回到钨丝上。这样一方面提高了钨丝温度，改善了发光4.1电气照明基本知识效率，另一方面又减慢了钨丝的挥发速度，防止灯管发黑，使得灯管发出的光通量不致于因钨丝挥发而减少，从而延长了使用寿命。目前使用的卤钨灯型号很多，其中LZG型管式卤钨灯被广泛应用于体育场、舞台、广场、摄影等场合的照明。近年来，一些小功率的卤

4、钨灯已用于商场橱窗、会议室和家庭的台灯壁灯等室内照明电光源。4.1电气照明基本知识图4.2卤钨灯外形a)两端引出b)单端引出4.1电气照明基本知识(2)气体放电光源气体放电光源的发光原理是：利用蒸气的弧光放电或非金属电离激发而发出可见光。气体放电光源的种类很多，如荧光灯、荧光高压汞灯、钠灯、金属卤化物灯等，其共同的特点是发光效率高、寿命长、耐振性好等，代表着新型电光源的发展方向。正确合理地选用气体放电光源，对于节能和美化室内外环境有着重要意义。①荧光灯作为电光源发展史上第二代光源的典型代表，荧光灯

5、具有光效高、寿命长、可制成各种光色、发光柔和、热辐射量小等显著优点。荧光灯外型结构见图4.3。是作为室内4.1电气照明基本知识功能性照明使用得最为广泛的一种电光源。荧光灯的主要缺点是具有频闪，且需配备镇流器。目前配置电子镇流器的各种荧光灯已在工程中得到应用，使得荧光灯的工作条件和节能效果得到了进一步改善。②荧光高压汞灯荧光高压汞灯也称为高压水银灯，具有光效高、耐振性能好、耐热、寿命长等特点，可制成功率较大的灯泡，其光源色调呈浅蓝色，常用于室内高度较大（一般在5m以上）的建筑物内作为大面积照明的电光

6、源。荧光高压汞灯结构如图4.4所示。4.1电气照明基本知识图4.3荧光灯管的结构4.1电气照明基本知识图4.4高压水银灯结构原理图a）结构图b)原理图1—放电管；2—玻璃外壳；E1、E2—主电极；E3—引燃电极4.1电气照明基本知识③金属卤化物灯金属卤化物灯是一种较新型的电光源，通过金属卤化物在高温下分解产生金属蒸气和汞蒸气，激发放电辐射出可见光，适当选择金属卤化物并控制它们的比例，可制成不同光色的金属卤化物灯，如钠铊铟灯和日光色镝灯等。金属卤化物灯具有光效高、光色好、功率大等特点，适合于对光色要

7、求较高的场所如用于需要进行电视转播的体育场馆的照明。4.1电气照明基本知识④高压钠灯高压钠灯通过高压钠蒸气放电发光，其辐射光谱中多数较强的谱线分布在人眼最为敏感的波长附近，因而其光效很高。光源色调呈金黄色，透雾性能好，可广泛应用于道路、广场等对照度要求较高，但对黑色性没有特别要求的场所。高压钠灯结构如图4.5所示。荧光高压汞灯、金属卤化物灯和高压钠灯统称为高强度气体放电灯（HID灯），它们具有相似的结构，都有放电管、外泡壳和电极，但所用材料及内部所充的气体不同。4.1电气照明基本知识图图4.5高压

8、钠灯结构11－金属排气管2－铌帽－电极4－放电管－玻璃外壳－管脚7－双金属片8－金属支架9－钡消气剂10－焊锡4.1电气照明基本知识⑤低压钠灯低压钠灯是由抽成真空的玻璃壳（内壁涂有氧化铟红外反射层）、放电管、电极和灯头构成。如图4.6所示，把抗钠玻璃管制成的U形放电管放在圆桶形的外套内，放电管内除放入钠以外，还充入氖氩混合气体以便于启动。为减少热损失提高发光效率，外套管内部抽成真空，且在管内壁上涂上氧化氤之类的透明性红外反射层；在放电管内封入一对电极，电极是三螺旋结构，能储存大量的