工廠電氣照明設(shè)計(jì)概述.ppt

工廠電氣照明設(shè)計(jì) 一 電氣照明概述 二 常用照明光源和燈具 三 照度計(jì)算 四 照明供電系統(tǒng) 小結(jié) 10 1電氣照明概述 工廠電氣照明分為自然照明 天然采光 和人工照明兩大類(lèi) 而電氣照明是人工照明中應(yīng)用范圍最廣的一種照明方式 1 1 1照明技術(shù)的有關(guān)概念1 光 光譜和光通量 1 光 2 光譜 3 光通量 光通 2 光強(qiáng)及其分布特性光強(qiáng)光強(qiáng)是即發(fā)光強(qiáng)度 是表示向空間某一方向輻射的光通密度 用符號(hào)I表示 單位為坎德拉 cd 對(duì)于向各個(gè)方向均勻輻射光通量的光源 其各個(gè)方向的光強(qiáng)相等 計(jì)算公式為 10 1 1照明技術(shù)的有關(guān)概念 式中 為光源發(fā)光范圍的立體角 單位為球面度 sr 且 A r2 其中r為球的半徑 A為與 相對(duì)應(yīng)的球面積 為光源在立體角內(nèi)所輻射的總光通量 2 光強(qiáng)分布曲線光強(qiáng)分布曲線也叫配光曲線 它是在通過(guò)光源對(duì)稱(chēng)軸的一個(gè)平面上繪出的燈具光強(qiáng)與對(duì)稱(chēng)軸之間角度 的函數(shù)曲線 配光曲線是用來(lái)進(jìn)行電氣計(jì)算的一種基本技術(shù)資料 對(duì)于一般燈具來(lái)說(shuō) 配光曲線是繪在極坐標(biāo)上的 如圖10 1所示 對(duì)于聚光很強(qiáng)的投光燈 其光強(qiáng)分布在一個(gè)很小的角度內(nèi) 其配光曲線一般繪在直角坐標(biāo)上 如圖10 2所示 圖10 1繪在極坐標(biāo)上的配光曲線 D 1型配照燈 圖10 2繪在直角坐標(biāo)上的配光曲線 投光燈 2 亮度發(fā)光體 受照物體對(duì)人眼可看作是間接發(fā)光體 在視線方向單位投影面上的發(fā)光強(qiáng)度稱(chēng)為亮度 用符號(hào)L表示 單位為cd m2 如圖10 3所示 該發(fā)光體表面法線方向的光強(qiáng)為I 而人眼視線與發(fā)光體表面法線成 角 因此視線方向的光強(qiáng) Icos 而視線方向的投影面A Acos 由此可得發(fā)光體在視線方向的亮度為 3 照度和亮度 1 照度受照物體表面的光通密度稱(chēng)為照度 用符號(hào)E表示 單位為勒克司 lx 當(dāng)光通量 均勻地照射到某物體表面上 面積為A 時(shí) 該平面上的照度值為E A 1 2 10 1 1照明技術(shù)的有關(guān)概念 圖1 3亮度概念說(shuō)明 L A Icos Acos I A 1 3 可見(jiàn) 發(fā)光體的亮度值實(shí)際上與視線方向無(wú)關(guān) 4 物體的光照性能和光源的顯色性能 1 物體的光照性能當(dāng)光通量 投射到物體上時(shí) 一部分光通從物體反射回去 一部分光通被物體吸收 而余下一部分光通則透過(guò)物體 如圖10 4所示 10 1 1照明技術(shù)的有關(guān)概念 為了表征物體的光照性能 引入了以下三個(gè)參數(shù) 反射比是指反射光的光通量與總投射光通量 之比 即 1 4 圖1 4光通量投射到物體上的情況 吸收比是吸收光的光通量 與總投射光的光通量 之比 即 1 5 透射比是透射光的光通量 與總透射光的光通量 之比 即 1 6 這三個(gè)參數(shù)存在如下關(guān)系 1 1 7 一般特別重視反射比這個(gè)參數(shù) 因?yàn)樗c照明設(shè)計(jì)直接相關(guān) 2 光源的顯色性能同一顏色的物體在具有不同光譜的光源照射下 能顯出不同的顏色 光源對(duì)被照物體顏色顯現(xiàn)的性質(zhì) 叫做光源的顯色性 10 1 1照明技術(shù)的有關(guān)概念 為表征光源的顯色性能 特引入光源的顯色指數(shù)這一參數(shù) 光源的顯色指數(shù)R 是指在待測(cè)光源照射下物體的顏色與日光照射下該物體的顏色相符合的程度 而將日光與其相當(dāng)?shù)膮⒄展庠达@色指數(shù)定為100 因此物體顏色失真越小 則光源的顯色指數(shù)越高 也就是光源的顯色性能越好 白熾燈的一般顯色指數(shù)為97 99 熒光燈的為79 90 顯然熒光燈的顯色性要差一些 1 1 2照明方式和種類(lèi)1 照明方式在工廠企業(yè)或變電所中 照明方式可分為一般照明 局部照明和混合照明 1 一般照明供照度要求基本上均勻的場(chǎng)所的照明 2 局部照明僅供工作地點(diǎn) 固定式或便攜式 使用的照明 3 混合照明一般照明和局部照明組成的照明 10 1 1照明技術(shù)的有關(guān)概念 2 照明的種類(lèi)照明按其用途可分為工作照明 事故照明 值班照明 警衛(wèi)照明和障礙照明等 1 工作照明正常工作時(shí)的室內(nèi)外照明 2 事故照明正常照明熄滅后供工作人員暫時(shí)繼續(xù)作業(yè)和疏散人員使用的照明 3 值班照明非生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)供值班人員使用的照明 4 警衛(wèi)照明警衛(wèi)地區(qū)周界的照明 5 障礙照明在高層建筑上或基建施工 開(kāi)挖路段時(shí) 作為障礙標(biāo)志用的照明 10 1 2照明方式和種類(lèi) 10 2常用照明光源和燈具 照明光源和燈具是照明器的兩個(gè)主要部件 照明光源提供發(fā)光源 燈具起固定光源的作用 1 2 1照明光源在照明工程中使用的各種光源可以根據(jù)其工作原理 構(gòu)造等特點(diǎn)加以分類(lèi) 根據(jù)光源的工作原理主要分有兩大類(lèi) 一類(lèi)是熱輻射光源 如白熾燈 鹵鎢燈等 另一類(lèi)是氣體放電光源 如氙燈 鈉燈等 氣體放電光源按放電形式又可分為輝光放電 如霓虹燈 和弧光放電 如熒光燈 鈉燈 1 熱輻射光源利用物體加熱時(shí)輻射發(fā)光的原理所制成的光源稱(chēng)為熱輻射光源 目前常用的熱輻射光有 1 白熾燈結(jié)構(gòu)如圖10 5 其發(fā)光原理為燈絲通過(guò)電流加熱到白熾狀態(tài)從而引起熱輻射發(fā)光 10 2 1照明光源 2 鹵鎢燈結(jié)構(gòu)如圖10 6 鹵鎢燈是在燈泡中充入微量的鹵化物 利用鹵鎢循環(huán)的作用 使燈絲蒸發(fā)的一部分鎢重新附著在燈絲上 以達(dá)到既提高光效又延長(zhǎng)壽命的目的 圖1 5白熾燈結(jié)構(gòu)圖1 玻殼2 燈絲 鎢絲 3 支架 鉬線 4 電極 鎳絲 5 玻璃芯柱6 杜美絲 銅鐵鎳合金絲 7 引入線 銅絲 8 抽氣管9 燈頭10 封端膠泥11 錫焊接觸端 為了使燈管溫度分布均勻 防止出現(xiàn)低溫區(qū) 以保持鹵鎢循環(huán)的正常進(jìn)行 鹵鎢燈要求水平安裝 其偏差不大于40 圖1 6鹵鎢燈結(jié)構(gòu)圖1 燈腳2 鉬箔3 燈絲 鎢絲 4 支架5 石英玻管 內(nèi)充微量鹵素 2 氣體放電光源利用氣體放電時(shí)發(fā)光的原理所做成的光源稱(chēng)為氣體放電光源 目前常用的氣體放電光源有5種 1 熒光燈熒光燈的結(jié)構(gòu)如圖1 7所示 它是利用汞蒸氣在外加電壓作用下產(chǎn)生電弧放電 發(fā)出少許可見(jiàn)光和大量紫外線 紫外線又激勵(lì)管內(nèi)壁涂覆的熒光粉 使之再發(fā)出大量的可見(jiàn)光 二者混合光色接近白色 10 2 1照明光源 圖1 7熒光燈結(jié)構(gòu)圖1 燈頭2 燈腳3 玻璃芯柱4 燈絲 鎢絲 電極 5 玻管 內(nèi)壁涂熒光粉 充惰性氣體 6 汞 少量 熒光燈的工作線路圖如圖1 8所示 由起輝器S 鎮(zhèn)流器L和電容器C等組成 當(dāng)熒光燈接上電源后 S首先產(chǎn)生輝光放電 使U形雙金屬片加熱伸開(kāi) 接通燈絲回路 燈絲加熱后發(fā)射電子 并使管內(nèi)的少量汞汽化 此時(shí)S的輝光放電停止 雙金屬片冷卻收縮 突然斷開(kāi)燈絲加熱回路 這就使L兩端感生很高的電動(dòng)勢(shì) 連同電源電壓加在燈管兩端 使充滿汞蒸氣的燈管擊穿 產(chǎn)生弧光放電 點(diǎn)燃燈管 10 2 1照明光源 圖1 8熒光燈的工作線路圖 2 高壓汞燈高壓汞燈的結(jié)構(gòu)圖如圖1 9所示 它是低壓熒光燈的改進(jìn)產(chǎn)品 屬于高氣壓的汞蒸汽放電光源 高壓汞燈的外玻殼內(nèi)壁涂有熒光粉 它能將汞蒸汽放電時(shí)輻射的紫外線轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光 以改善光色 提高光效 圖1 10是一種需外接鎮(zhèn)流器的高壓汞燈的工作線路圖 另外一種是自鎮(zhèn)流高壓汞燈 它利用鎢絲作鎮(zhèn)流器 并將鎢絲裝入高壓汞燈的外玻殼內(nèi) 工作時(shí)鎮(zhèn)流鎢絲一方面限制放電管電流 同時(shí)也發(fā)出可見(jiàn)光 10 2 1照明光源 圖1 9高壓汞燈結(jié)構(gòu)圖1 支架及引線2 啟動(dòng)電阻3 啟動(dòng)電源4 工作電源5 放電管6 內(nèi)不應(yīng)光負(fù)涂層7 外玻殼 圖1 10需外接鎮(zhèn)流器的高壓汞燈的工作線路圖 3 高壓鈉燈高壓鈉燈的結(jié)構(gòu)圖如圖1 11 它是利用高壓鈉蒸汽放電工作的 光呈淡黃色 其工作線路圖和高壓汞燈類(lèi)似 高壓鈉燈照射范圍廣 光效高 壽命長(zhǎng) 比高壓汞燈高一倍 紫外線輻射少 透霧性好 但顯色性也較差 啟動(dòng)時(shí)間 4 8分鐘 和再次啟動(dòng)時(shí)間 10 20分鐘 也較長(zhǎng) 對(duì)電壓波動(dòng)反應(yīng)較敏感 10 2 1照明光源 圖1 11高壓鈉燈結(jié)構(gòu)圖1 主電極2 半透明陶瓷放電管 內(nèi)充鈉 汞及氙或氖氬混合氣體 3 外玻殼 內(nèi)壁涂熒光粉 內(nèi)外殼間充氮 4 消氣劑5 燈頭 4 金屬鹵化物燈金屬鹵 碘 溴 氯 化物燈是在高壓汞燈的基礎(chǔ)上為改善光色而發(fā)展起來(lái)的新型光源 不僅光色好 而且光效高 受電壓影響也較小 是目前比較理想的光源 5 氙燈氙燈為惰性氣體弧光放電燈 高壓氙氣放電時(shí)能產(chǎn)生很強(qiáng)的白光 接近連續(xù)光譜 和太陽(yáng)光十分相似 故有 人造小太陽(yáng) 之美稱(chēng) 適用于廣場(chǎng) 車(chē)站和大型屋外配電裝置等 3 各種照明光源的主要技術(shù)特性光源的主要技術(shù)特性有光效 壽命 色溫等等 有時(shí)這些技術(shù)特性是相互矛盾的 在實(shí)際選用時(shí) 一般先考慮光效高 壽命長(zhǎng) 其次再考慮顯色指數(shù) 啟動(dòng)性能等次要指標(biāo) 各種照明光源的主要技術(shù)特性見(jiàn)表1 1 供對(duì)照比較 4 LED光源LED光源具有效率高 壽命長(zhǎng)的特點(diǎn) 可連續(xù)使用10萬(wàn)小時(shí) 比普通白熾燈泡長(zhǎng)100倍 10 2 1照明光源 表10 1常用照明光源的主要技術(shù)特性比較 10 2 1照明光源 1 新固體放電燈1 陶瓷燈泡2 塑料燈泡3 回饋節(jié)能燈泡4 冷光燈泡5 儲(chǔ)能燈泡 2 新氣體放電燈1 無(wú)電極放電燈泡2 氬氣燈泡3 電子燈泡 3 LED半導(dǎo)體節(jié)能燈 10 2 1照明光源 10 2 2燈具 光源與其配用的燈具 這里主要指燈罩 統(tǒng)稱(chēng)為照明器 燈具的作用是固定和保護(hù)光源 以及裝飾和美化環(huán)境 1 工廠常用燈具的類(lèi)型 1 按燈具的配光特性分類(lèi)裸露的燈泡所發(fā)出的光線是射向四周的 為了充分利用光能 加裝燈罩后使光線重新分配 稱(chēng)為配光 按燈具的配光特性來(lái)進(jìn)行分類(lèi)的方法有兩種 一是傳統(tǒng)的分類(lèi)法 一是國(guó)際照明委員會(huì) CIE 提出的分類(lèi)法 傳統(tǒng)分類(lèi)是根據(jù)燈具的配光曲線 為了表示光源加裝燈罩后 光強(qiáng)在各個(gè)方向的分布情況而繪制在對(duì)稱(chēng)軸平面上的曲線 如圖1 12形狀進(jìn)行分類(lèi) 1 正弦分布型光強(qiáng)是角度的正弦函數(shù) 且當(dāng) 900時(shí)光強(qiáng)為最大 如GC15 A B 1型散照型防水防塵燈 圖10 12配光曲線示意圖1 正弦分布型2 廣照型3 漫射型4 配照型5 深照型 4 配照型光強(qiáng)是角度的余弦函數(shù) 且當(dāng) 00時(shí)光強(qiáng)為最大 如GC1 A B 1配照型工廠燈 5 深照型光通量和最大光強(qiáng)值集中在00 300間的立體角內(nèi) 如GC5 A B 2深照型工廠燈 6 特深照型光通量和最大光強(qiáng)值集中在00 150的狹小立體角內(nèi) 如JS300鏡面深照型工廠燈 CIE分類(lèi)是根據(jù)燈具向下和向上投射光通量的百分比進(jìn)行分類(lèi) 1 直接照明型燈具向下投射的光通量占總光通量的90 100 而向上投射的光通量極少 2 半直接照明型燈具向下投射的光通量占總光通量的60 90 向上投射的光通量只有10 40 10 2 2燈具 2 廣照型最大光強(qiáng)分布在500 900之間 可在較廣的面積上形成均勻的照度 如GC3 A B 1廣照型工廠燈 3 漫射型各個(gè)角度的光強(qiáng)是基本一致的 如JXD1 2乳白色玻璃圓球燈 3 均勻漫射型燈具向下投射的光通量和向上投射的光通量差不多相等 各為40 60 之間 4 半間接照明型燈具向上投射的光通量占總光通量60 90 向下投射的光通量只有10 40 5 間接照明型燈具向上投射的光通量占總光通量的90 100 而向下投射的光通量極少 2 按燈具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類(lèi) 1 開(kāi)啟型光源與外界空間直接接觸 無(wú)罩 如GC3 A B 1廣照型工廠燈 2 閉合型燈罩將光源包合起來(lái) 但內(nèi)外空氣仍能自由流通 如JDD1 1圓球吊燈 3 封閉型燈罩固定處加以一般封閉 內(nèi)外空氣仍可有限流通 如投光燈 4 密閉型燈罩固定處加以嚴(yán)密封閉 內(nèi)外空氣不能流通 如GC35防潮燈 5 防爆型燈罩及其固定處均能承受要求的壓力 符合 防爆電氣設(shè)備制造檢驗(yàn)規(guī)程 的規(guī)定 能安全使用在有爆炸危險(xiǎn)性介質(zhì)的場(chǎng)所 防爆型又分成隔爆型 如B3e 1 30隔爆式熒光燈 和增安型兩種 10 2 2燈具 2 燈具的布置 1 室內(nèi)布置方案布置要求 保證最低的照度及均勻性 光線的射向適當(dāng) 無(wú)眩光 陰影 安裝維護(hù)方便 布置整齊美觀 并與建筑空間協(xié)調(diào) 安全 經(jīng)濟(jì)等 1 一般照明的布置通常有兩種 即均勻布置 燈具布置與設(shè)備位置無(wú)關(guān) 和選擇布置 燈具布置與設(shè)備位置有關(guān) 其中均勻布置比較美觀均勻 所以一般照明用得較多 均勻布置的燈具可排列成正方形或矩形或菱形 如圖1 13所示 10 2 2燈具 圖1 13均勻布置的燈具可排列成正方形或矩形或菱形 LED光源燈具介紹 燈具光源配置ETI 超導(dǎo)鋁FCOB芯片 可連續(xù)使用50000小時(shí)以上 壽命長(zhǎng)達(dá)10年以上 終身不需要更換光源 利用壓鑄鋁外殼的高導(dǎo)熱系數(shù) 采用熱橋阻斷及對(duì)流散熱原理對(duì)燈具殼體加以合理的一體化設(shè)計(jì) 形成空氣循環(huán)氣流 充分把燈體內(nèi)部熱量及時(shí)散發(fā)出去 使LED結(jié)溫降低15 以上 從而降低燈具整體溫度 保障了LED光源的散熱要求及使用壽命 獨(dú)特的芯片排列配光設(shè)計(jì) 高透光化學(xué)鋼化玻璃密封保護(hù) 透光率高達(dá)93 以上 整燈發(fā)光效率高 光衰小 顯色性高 無(wú)重影 采用高純度鋁板旋壓制做燈罩及反光板 照射角度廣 照度均勻 無(wú)眩光 無(wú)頻閃 顯色性好 對(duì)物體顏色的還原更真切 色溫2700 6500K可選 能滿足不同環(huán)境的需求 消除了傳統(tǒng)燈具色溫偏高或偏低引起的壓抑情緒 使工作操作倍感舒適 從而提高工作效率 燈具殼體結(jié)構(gòu)合理 外形美觀 采用國(guó)際ADC12優(yōu)質(zhì)鋁材壓鑄成型 并對(duì)表面施以特殊的處理工藝 耐濕熱 鹽霧 酸堿腐蝕 防水 防塵 使用壽命是普通燈殼的3 5倍 燈具人性化設(shè)計(jì) 安裝簡(jiǎn)單 拆卸方便 配有專(zhuān)用支架 可實(shí)現(xiàn)吸頂 吊桿 吊鏈 支架等多種安裝方式 適用范圍廣泛 免維護(hù)LED懸掛燈QC GL023系列燈具介紹 經(jīng)國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)防爆認(rèn)證 完全按照國(guó)家防爆標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn) 具有優(yōu)良的防爆 抗靜電能力 可在各種易燃易爆場(chǎng)所安全工作 獨(dú)特的散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì) 與電器盒完美結(jié)合 有效將熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散 從而降低燈體內(nèi)的溫度 有效保證了LED光源和驅(qū)動(dòng)電源的壽命 采用OSRAM DURISS5芯片 能耗低 光效高 光源使用壽命達(dá)5萬(wàn)小時(shí) 實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期免維護(hù)節(jié)能的目的 光源 能耗低 光效高 光源使用壽命達(dá)5萬(wàn)小時(shí) 實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期免維護(hù)節(jié)能的目的 光源腔部分設(shè)計(jì)為獨(dú)立腔體 根據(jù)熱流動(dòng)原理 散熱器采用穿透性鏤空設(shè)計(jì) 利用空氣對(duì)流帶走大量的熱量 使得散熱體的溫度得到更大的降低 有利于LED充分散熱 延長(zhǎng)光源使用壽命 電器箱采用懸空設(shè)計(jì)有效阻止熱傳導(dǎo) 大大降低LED驅(qū)動(dòng)電源的溫升 延長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)電源的使用壽命 整燈為一體式設(shè)計(jì) 可采用吊桿 彎桿 支架等多種安裝方式 方便現(xiàn)場(chǎng)安裝和維護(hù) 特殊的縱橫結(jié)合配光設(shè)計(jì) 光效高 利用系數(shù)大 照射范圍更廣 270 全方位發(fā)光 照度均勻 光纖柔和 無(wú)眩光 光學(xué)PC透光件 透光件采用光學(xué)PC材質(zhì) 透光性能高 耐高低溫 抗沖擊強(qiáng) 不易變色 確保良好的透光性 光源組件 反射器組件 電源模塊等均采用標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計(jì) 方便更換 減少后期維護(hù)成本 采用高強(qiáng)度的保護(hù)網(wǎng) 防止外力沖擊 保護(hù)透明件良好的透光性能 外殼采用無(wú)銅鋁合金壓鑄成型 表面高溫靜電噴塑 具有優(yōu)良的防腐性能 各接合面均進(jìn)行相應(yīng)的密封處理 確保產(chǎn)品良好的防水 防塵 防腐 防電燃性能 LED防爆燈介紹 防爆LED平臺(tái)燈QC FB018 A 2 事故照明的布置供繼續(xù)工作用的事故照明 其在主要工作面上的照度 應(yīng)盡可能保持原有照度的30 50 一般做法為 若為一列燈具 可采用事故照明和工作照明相間布置 或與兩個(gè)工作燈具相間布置 若為兩列燈具 可選其中一列為事故照明 或每一列均相間布置事故照明 若為三列燈具 可選其中一列為事故照明或在邊旁兩列相間布置事故照明 2 室內(nèi)燈具的懸掛高度室內(nèi)燈具不宜過(guò)高或過(guò)低 過(guò)高 降低工作面上的照度且維修不方便 過(guò)低 容易碰撞且不安全 另一方面要產(chǎn)生眩光 降低人眼的視力 表10 3給出了一般照明燈的懸掛高度最小值 10 2 2燈具 表10 3室內(nèi)一般照明燈具距地面的最低懸掛高度 10 2 2燈具 10 3照度計(jì)算 10 3 2照度的計(jì)算當(dāng)工業(yè)企業(yè)照明用的燈具形式 光源類(lèi)型等已初步確定后 就需要計(jì)算各工作面的照度 從而來(lái)確定燈泡的容量和數(shù)量 或?qū)σ汛_定了容量的某點(diǎn)進(jìn)行照度校驗(yàn) 1 利用系數(shù)的概念利用系數(shù) 用u表示 是指照明光源投射到工作面上的光通量與全部光源發(fā)出的光通量之比 它可用來(lái)表征光源的光通量有效利用的程度 利用系數(shù)的計(jì)算公式為 u n 1 8 10 3 1照度標(biāo)準(zhǔn)照度是決定照明效果的重要指標(biāo) 在一定范圍內(nèi) 照度增加會(huì)使視覺(jué)能力提高 同時(shí)使經(jīng)濟(jì)性下降 式中 為投射到工作面上的總光通量 為每盞燈發(fā)出的光通量 n為燈的個(gè)數(shù) 利用系數(shù)值的大小與很多因素有關(guān) 燈具的懸掛高度越高 光效越高 則利用系數(shù)越高 房間的面積越大 形狀越接近正方形 墻壁顏色越淺 則利用系數(shù)就越高 10 3 2照度的計(jì)算 2 利用系數(shù)的確定利用系數(shù)的值可按墻壁和頂棚的反射系數(shù) 及房間的室空間比 受照空間特征 RCR來(lái)確定 查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè) 附錄表20 4給出了GC1 A B 1型配照燈的利用系數(shù) 供參考 值可直接查表10 4 RCR的值可按下式計(jì)算 式中 為室空間高度 指燈具開(kāi)口平面到工作面的空間高度 如圖1 14所示 l為房間長(zhǎng)度 b為房間寬度 3 計(jì)算工作面上的平均照度 10 3 2照度的計(jì)算 當(dāng)已知房間的長(zhǎng)寬 室空間高度 燈型及光通量時(shí) 可按下式計(jì)算平均照度 E av un A 1 10 式中 u為利用系數(shù) n為燈的個(gè)數(shù) 為每盞燈的光通量 A為受照工作面面積 矩形房間即為長(zhǎng)寬乘積 4 計(jì)算工作面上的實(shí)際平均照度 10 3 2照度的計(jì)算 由于燈具在使用期間 光源本身的光效要逐漸降低 燈具也會(huì)陳舊臟污 被照?qǐng)鏊膲Ρ诤晚斉镆灿形蹞p的可能 從而使工作面上的光通量有所減少 因此在計(jì)算工作面上的實(shí)際平均照度時(shí) 應(yīng)計(jì)入一個(gè)小于1的燈具減光系數(shù)K 即工作面的實(shí)際平均照度為 Eav uKn A 1 11 減光系數(shù)K的值可查表1 5 5 利用系數(shù)法的計(jì)算步驟1 根據(jù)燈具的布置 確定室空間高度 2 計(jì)算室空間比RCR 10 3 2照度的計(jì)算 約束力的方向總是與約束所能限制的運(yùn)動(dòng)方向相反 約束力的作用點(diǎn)在約束與被約束物體的接觸處 10 3 2照度的計(jì)算 3 確定反射系數(shù) 查表1 4 4 確定利用系數(shù)u 由RCR值和反射系數(shù)查手冊(cè)或附錄表20 4 5 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)或表10 6查出布置燈具的光通量 6 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)或表10 5查出減光系數(shù)K 7 計(jì)算平均照度和實(shí)際平均照度 例10 1有一機(jī)械加工車(chē)間長(zhǎng)為32m 寬為20m 高為5m 柱間距4m 工作面高度為0 75m 采用GC1 A 1型工廠配照燈 電光源型號(hào)為PZ220 150 作車(chē)間的一般照明 車(chē)間的頂棚有效反射比 c為50 墻壁的有效反射比 w為30 試確定燈具的布置方案 并計(jì)算工作面上的平均照度和實(shí)際平均照度 該車(chē)間的照度標(biāo)準(zhǔn)為75lx 解 1 確定布置方案查表10 3可知 150W 200W的白熾燈最低距地懸掛高度為3m 故可設(shè)燈具的懸掛高度為0 5m 則室空高度為 10 3 2照度的計(jì)算 10 3 2照度的計(jì)算 5 0 75 0 5 3 75m 確定利用系數(shù)查表10 4可知 c 50 w 30 RCR 1時(shí) 0 79 c 50 w 30 RCR 2時(shí) 0 66 運(yùn)用插入法可知 c 50 w 30 RCR 1 523時(shí)u 0 722 確定布置燈具的光用量查表10 7可知 普通照明用的白熾燈200W 其光通量 2920lm 確定減光系數(shù)查表10 6可知 機(jī)械加工車(chē)間的K 0 7 10 3 2照度的計(jì)算 計(jì)算結(jié)果滿足照度要求 10 3 2照度的計(jì)算 圖1 15例1 1的燈具布置方案 10 4照明供電系統(tǒng) 1 4 1照明供電網(wǎng)絡(luò)照明供電網(wǎng)絡(luò)由饋電線 干線和分支線組成 如圖1 16 圖1 16照明線路的基本形式 10 4 2照明供電方式的選擇 1 正常照明一般由動(dòng)力與照明共用的變壓器供電 如圖10 17a 在照明負(fù)荷較大的情況下 照明也可采用單獨(dú)的變壓器供電 當(dāng)生產(chǎn)廠房的動(dòng)力采用 變壓器 干線 供電 對(duì)外有低壓聯(lián)絡(luò)線時(shí) 照明電源接于變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)之后 對(duì)外無(wú)低壓聯(lián)絡(luò)線時(shí) 照明電源接于變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)之前 如圖10 17b 當(dāng)車(chē)間變電所低壓側(cè)采用放射式配電系統(tǒng)時(shí) 照明電源接于低壓配電屏的照明專(zhuān)用線上 如圖10 17c 對(duì)電力負(fù)荷穩(wěn)定的廠房 動(dòng)力與照明可合用供電線路 但應(yīng)在電源進(jìn)戶處將動(dòng)力與照明線路分開(kāi) 如圖10 17d 2 事故照明供繼續(xù)工作使用的事故照明 備用照明 應(yīng)接于與正常照明不同的電源 當(dāng)正常照明因故停電時(shí) 備用照明電源應(yīng)自動(dòng)投入 有時(shí)為了節(jié)約照明線路 也從整個(gè)照明中分出一部分作為備用照明 但其配電線路及控制開(kāi)關(guān)應(yīng)分開(kāi)裝設(shè) 我國(guó)照明供電一般采用380 220V三相四線中性點(diǎn)直接接地的交流網(wǎng)絡(luò)供電 3 局部照明機(jī)床和固定工作臺(tái)的局部照明可接自動(dòng)力線路 移動(dòng)式局部照明應(yīng)接至正常照明線路 4 室外照明應(yīng)與室內(nèi)照明線路分開(kāi)供電 道路照明 警衛(wèi)照明的電源宜接至有人值班的變電所低壓配電屏的專(zhuān)用回路上 當(dāng)室外照明的供電距離較遠(yuǎn)時(shí) 可采用由不同地區(qū)的變電所分區(qū)供電 10 4 2照明供電方式的選擇 1 4 3照明供電系統(tǒng)圖常用的照明供電系統(tǒng)有圖1 17所示幾種 對(duì)正常照明 一般情況下都采用圖10 17a的動(dòng)力與照明共用電力變壓器供電的照明供電系統(tǒng) 其二次側(cè)的電壓為380 220V 若動(dòng)力負(fù)荷會(huì)引起對(duì)照明不容許的電壓偏移或波動(dòng) 在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的情況下 可采用有載調(diào)壓電力變壓器 調(diào)壓器或照明專(zhuān)用變壓器供電 在負(fù)荷較大時(shí) 如高照度的多層廠房 大型體育設(shè)施等 照明也可采用單獨(dú)的變壓器供電 圖1 17b為 變壓器 干線 式供電 當(dāng)生產(chǎn)廠房的動(dòng)力采用這種供電方式 且與其他變電所無(wú)低壓聯(lián)絡(luò)線時(shí) 照明電源宜接到變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)前 若對(duì)外有低壓聯(lián)絡(luò)線時(shí) 照明電源宜接到變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)之后 當(dāng)車(chē)間變壓器低壓側(cè)采用放射式配電系統(tǒng)時(shí) 照明電源一般接在照明專(zhuān)用低壓屏上 如圖1 17c所示 若變電所低壓屏的出線回路數(shù)有限時(shí) 則可采用低壓屏引出少量回路 再利用動(dòng)力配電箱作照明供電 圖1 17d為由外部線路供電的照明與動(dòng)力合用供電線路的系統(tǒng)圖 在電力負(fù)荷穩(wěn)定的生產(chǎn)廠房 輔助生產(chǎn)廠房以及遠(yuǎn)離變電所的建筑物和構(gòu)筑物均可使用 但應(yīng)在電源進(jìn)戶處將動(dòng)力與照明線路分開(kāi) 10 4 3照明供電系統(tǒng)圖 對(duì)應(yīng)急照明 供繼續(xù)工作用的備用照明應(yīng)接于與正常照明不同的電源 為減少和節(jié)省照明線路 一般可從整個(gè)照明中分出一部分做備用照明 但配電線路及控制開(kāi)關(guān)應(yīng)分開(kāi)裝設(shè) 如圖1 17a所示 若備用照明不作為正常照明的一部分同時(shí)使用 則當(dāng)正常照明因故停電時(shí) 備用照明電源應(yīng)自動(dòng)投入 10 4 3照明供電系統(tǒng)圖 10 4 3照明供電系統(tǒng)圖 圖1 17常用照明供電系統(tǒng)圖