電氣照度計算方法

1、電氣照明電氣照明 10.1 電氣照明概述電氣照明概述 10.2 常用照明光源和燈具常用照明光源和燈具 10.3 照度計算照度計算 10.4 照明供電系統(tǒng)照明供電系統(tǒng)小結(jié)小結(jié)10.1 電氣照明概述電氣照明概述一、照明技術(shù)的有關(guān)概念一、照明技術(shù)的有關(guān)概念1.1.光通量光通量 單位時間內(nèi)，光源向周圍空間輻射出的使人眼產(chǎn)生光感的單位時間內(nèi)，光源向周圍空間輻射出的使人眼產(chǎn)生光感的能量。單位：流明（能量。單位：流明（lm)lm)2.2.光強光強 光強是即發(fā)光強度，是光源在某一特定方向單位立體角內(nèi)光強是即發(fā)光強度，是光源在某一特定方向單位立體角內(nèi)輻射的光通量。輻射的光通量。3.亮度亮度 光源在視線方向上單位

2、投影面上的發(fā)光強度。光源在視線方向上單位投影面上的發(fā)光強度。4 . .照度照度 受照物體表面的光通密度。單位：勒克司（受照物體表面的光通密度。單位：勒克司（lx）。）。5 5物體的光照性能和光源的顯色性物體的光照性能和光源的顯色性（1 1）物體的光照性能）物體的光照性能反射比反射比吸收比吸收比透射比透射比 （2）光源的顯色性能）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，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。光源對被照物體顏色顯現(xiàn)的性能顯出不同的顏色。光源對被照物體顏色顯現(xiàn)的性質(zhì)，叫做光源的顯色性。質(zhì)，叫做光源的顯色性。二、照明質(zhì)量二、照明質(zhì)量（1 1）合適

3、的照度）合適的照度（2 2）照度分布的均勻性）照度分布的均勻性（3 3）眩光的限制）眩光的限制（4 4）光的顯色性）光的顯色性（5 5）照明的穩(wěn)定性和波動）照明的穩(wěn)定性和波動三、照明方式和照明種類三、照明方式和照明種類1.1.照明方式照明方式一般照明：一般照明：對照度要求基本上均勻的場所使用的照明局部照明局部照明：僅供工作點使用的照明混合照明：混合照明：一般照明和局部照明的組合眩光：眩光：在視野內(nèi)，亮度分布不適宜，如：存在強烈的亮度對比或極高的亮度，造成視力下降和感覺不適產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：光源亮度、背景亮度、燈具懸掛高度、燈具保護角消除措施：消除措施：選擇合適的光源、燈具、合理布置、懸掛不要

4、過低2照明的種類照明的種類（按其用途可分）（按其用途可分）工作照明：工作照明：正常工作時的室內(nèi)、外照明。事故照明：事故照明：正常照明熄滅后供工作人員暫時繼續(xù)作業(yè)和疏散人 員使用的照明。值班照明：值班照明： 非生產(chǎn)時間內(nèi)供值班人員使用的照明警衛(wèi)照明：警衛(wèi)照明：警衛(wèi)地區(qū)周界的照明障礙照明：障礙照明：在高層建筑上或基建施工、開挖路段時，作為障礙標(biāo)志用的照明。 10.2 光源和燈具光源和燈具 光源光源和和燈具燈具是是照明器照明器的兩個主要部件的兩個主要部件一、光源一、光源1. 熱輻射光源熱輻射光源 白熾燈白熾燈 鹵鎢燈鹵鎢燈2氣體放電光源氣體放電光源 熒光燈熒光燈 高壓汞燈高壓汞燈 高壓鈉燈高壓鈉燈

5、金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈 氙燈氙燈 熒光燈的工作線路圖熒光燈的工作線路圖 當(dāng)熒光燈接上電源后，當(dāng)熒光燈接上電源后，S首先產(chǎn)生輝光放電，首先產(chǎn)生輝光放電，使使U形雙金屬片加熱伸開，接通燈絲回路，燈絲形雙金屬片加熱伸開，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。此加熱后發(fā)射電子，并使管內(nèi)的少量汞汽化。此時時S的輝光放電停止，雙金屬片冷卻收縮，突然的輝光放電停止，雙金屬片冷卻收縮，突然斷開燈絲加熱回路，這就使斷開燈絲加熱回路，這就使L兩端感生很高的電兩端感生很高的電動勢，連同電源電壓加在燈管兩端，使充滿汞動勢，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，點燃燈管。蒸

6、氣的燈管擊穿，產(chǎn)生弧光放電，點燃燈管。表表10-1 常用照明光源的主要技術(shù)特性比較常用照明光源的主要技術(shù)特性比較 二、燈具二、燈具 燈具的作用燈具的作用是固定和保護光源，以及裝飾和美化環(huán)境。是固定和保護光源，以及裝飾和美化環(huán)境。1. 按光通量分布分按光通量分布分 1）直接型）直接型 燈具向下投射的光通量占總光通量的90100 ，而向上投射的光通量極少。 2）半直接型）半直接型 燈具向下投射的光通量占總光通量的6090，向上投射的光通量只有1040。 3）均勻漫射型）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4060之間。 4）半間接型）半間接型 燈具向上投射的光通量占總

7、光通量6090，向下投射的光通量只有1040。 5）間接型）間接型 燈具向上投射的光通量占總光通量的90100，而向下投射的光通量極少。2.按燈具的結(jié)構(gòu)特點分按燈具的結(jié)構(gòu)特點分 1 1）開啟型）開啟型 光源與外界空間直接接觸（無罩）。如光源與外界空間直接接觸（無罩）。如GC3-AGC3-A、B-B-1 1廣照型工廠燈。廣照型工廠燈。 2 2）閉合型）閉合型 燈罩將光源包合起來，但內(nèi)外空氣仍能自由流通。燈罩將光源包合起來，但內(nèi)外空氣仍能自由流通。如如JDD1-1JDD1-1圓球吊燈。圓球吊燈。 3 3）封閉型）封閉型 燈罩固定處加以一般封閉，內(nèi)外空氣仍可有限流燈罩固定處加以一般封閉，內(nèi)外空氣仍可

8、有限流通。如投光燈。通。如投光燈。 4 4）密閉型）密閉型 燈罩固定處加以嚴(yán)密封閉，內(nèi)外空氣不能流通。燈罩固定處加以嚴(yán)密封閉，內(nèi)外空氣不能流通。如如GC35GC35防潮燈。防潮燈。 5 5）防爆型）防爆型 燈罩及其固定處均能承受要求的壓力。燈罩及其固定處均能承受要求的壓力。3.按安裝方式分按安裝方式分 1 1）壁燈）壁燈 2 2）吸頂燈）吸頂燈 3 3）嵌入式）嵌入式 4 4）半嵌入式）半嵌入式 5 5）吊燈）吊燈 6 6）地腳燈）地腳燈 7 7）臺燈）臺燈 8 8）落地?zé)簦┞涞責(zé)?9 9）庭院燈）庭院燈三、燈具的布置三、燈具的布置1.平面布置方案平面布置方案 要求：要求：保證最低的照度及均勻

9、性；光線的射向適當(dāng)，無眩光、陰保證最低的照度及均勻性；光線的射向適當(dāng)，無眩光、陰影；安裝維護方便；布置整齊美觀，并與建筑空間協(xié)調(diào)；安全、影；安裝維護方便；布置整齊美觀，并與建筑空間協(xié)調(diào)；安全、經(jīng)濟等。經(jīng)濟等。布置方式：排列成（布置方式：排列成（a）正方形或矩形或（正方形或矩形或（b）菱形）菱形1L2L1L2L L1 L1與與L2L2距離接近距離接近邊燈距墻為相鄰邊燈距墻為相鄰兩燈距離的一半兩燈距離的一半2.2.室內(nèi)燈具的懸掛高度室內(nèi)燈具的懸掛高度 室內(nèi)燈具不宜過高或過低。室內(nèi)燈具不宜過高或過低。過高過高: :效率低；效率低；過低過低: :容易碰撞且不安全，會產(chǎn)生眩光容易碰撞且不安全，會產(chǎn)生眩光

10、表表10-3 室內(nèi)一般照明燈具距地面的最低懸掛高度室內(nèi)一般照明燈具距地面的最低懸掛高度3. 3. 照明回路的設(shè)計要求照明回路的設(shè)計要求（1 1）每個回路燈具套數(shù)不宜超過）每個回路燈具套數(shù)不宜超過2525個，節(jié)日燈、花燈除外個，節(jié)日燈、花燈除外（2 2）如有一個燈具容量較大（達(dá)）如有一個燈具容量較大（達(dá)10A10A），則設(shè)），則設(shè)2020個為宜個為宜（3 3）回路工作電流不能超過）回路工作電流不能超過10A10A（4 4）插座和照明必須分回路設(shè)置）插座和照明必須分回路設(shè)置（5 5）照明回路至少用）照明回路至少用2.5mm2.5mm2 2的線（即的線（即2 2.52 2.5或或3 2.53 2.5

11、）（6 6）插座回路至少用）插座回路至少用4mm4mm2 2的線（即的線（即3 43 4）（7 7）插座回路必須設(shè)置漏電保護（壁掛式空調(diào)除外），照）插座回路必須設(shè)置漏電保護（壁掛式空調(diào)除外），照明回路可不設(shè)漏電保護明回路可不設(shè)漏電保護四、光源和燈具的選擇四、光源和燈具的選擇1.光源選擇原則光源選擇原則（1）限制白熾燈的應(yīng)用）限制白熾燈的應(yīng)用（2）利用鹵鎢燈代替普通白熾燈）利用鹵鎢燈代替普通白熾燈（3）推薦采用熒光燈代替白熾燈）推薦采用熒光燈代替白熾燈（4）推薦使用細(xì)管熒光燈）推薦使用細(xì)管熒光燈（5）利用節(jié)能燈具和附件）利用節(jié)能燈具和附件（6）采用照明節(jié)能控制設(shè)備和器件）采用照明節(jié)能控制設(shè)備和器

12、件2.燈具選擇考慮燈具選擇考慮（1）光的技術(shù)特性；（）光的技術(shù)特性；（2）環(huán)境條件；（）環(huán)境條件；（3）美觀；（）美觀；（4）經(jīng)濟性）經(jīng)濟性 五、開關(guān)五、開關(guān)（a）普通開關(guān)接線NLNL（b）雙控開關(guān)接線六、插座六、插座 （a）兩孔插座 （b）三孔插座接零線接火線接零線接火線接地線單相單相 （c）四孔插座 （d）五孔插座接火線L1接火線L3接火線L2接地線接火線L3三相接地線接火線接火線接零線接零線單相插座六、插座六、插座10.3 照度計算照度計算 10.3.2 照度的計算照度的計算 當(dāng)工業(yè)企業(yè)照明用的燈具形式、光源類型等已初步確定后，就需要計算各當(dāng)工業(yè)企業(yè)照明用的燈具形式、光源類型等已初步確定

13、后，就需要計算各工作面的照度，從而來確定燈泡的容量和數(shù)量，或?qū)σ汛_定了容量的某點進行工作面的照度，從而來確定燈泡的容量和數(shù)量，或?qū)σ汛_定了容量的某點進行照度校驗。照度校驗。 1利用系數(shù)的概念利用系數(shù)的概念利用系數(shù)（用利用系數(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。它可用來表征光源的光通量有效利用的程度。的光通量之比。它可用來表征光源的光通量有效利用的程度。利用系數(shù)的計算公式為：利用系數(shù)的計算公式為： ue/n (10-8) 10.3.1 10.3.1 照度標(biāo)準(zhǔn)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

14、圍內(nèi)，照度增加會使視覺能力照度是決定照明效果的重要指標(biāo)。在一定范圍內(nèi)，照度增加會使視覺能力提高，同時使經(jīng)濟性下降。提高，同時使經(jīng)濟性下降。 式中，式中，e為投射到工作面上的總光通量；為投射到工作面上的總光通量；為每盞燈發(fā)出的光通量；為每盞燈發(fā)出的光通量；n為為燈的個數(shù)燈的個數(shù)室內(nèi)空間比的概念說明圖室內(nèi)空間比的概念說明圖 3計算工作面上的平均照度計算工作面上的平均照度11.3.2 照度的計算照度的計算表表10-5 10-5 頂棚、地面和墻壁的反射系數(shù)近似值頂棚、地面和墻壁的反射系數(shù)近似值單位容量法單位容量法單位容量法的依據(jù)也是利用系數(shù)法，只是進一步被簡化了。單位容量法基本公式為P=P0 A Eav式中 P0單位容量（W/m2 ）,即房間每平方米應(yīng)裝電源的電功率。當(dāng)采用熱輻射光源時，以100W普通白熾燈為基準(zhǔn)；當(dāng)采用