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1、供电与照明第1页，共38页，编辑于2022年，星期五u主要讲授：照明器的性能指标及分类主要讲授：照明器的性能指标及分类u重点：重点：灯具的光学性能指标及其含义。灯具的光学性能指标及其含义。灯具按配光曲线的分类有哪几种？灯具按配光曲线的分类有哪几种？第2页，共38页，编辑于2022年，星期五一、基本理论一、基本理论 照明器照明器理论上讲完成照明任务的器具。它由理论上讲完成照明任务的器具。它由光源光源、照明灯具照明灯具及其及其附件附件共同组成。共同组成。在实际照明工程中照明器简称为灯具，或称灯罩。（特在实际照明工程中照明器简称为灯具，或称灯罩。（特别注意灯具是不含光源的）别注意灯具是不含光源的）灯
2、具作用：固定和保护电光源免受机械碰撞及腐蚀气体灯具作用：固定和保护电光源免受机械碰撞及腐蚀气体的腐蚀；连接电源；合理分配光通量输出；限制眩光；的腐蚀；连接电源；合理分配光通量输出；限制眩光；美化装饰环境。美化装饰环境。第3页，共38页，编辑于2022年，星期五 照明器的主要光学特性体现在：照明器的主要光学特性体现在：配光特性（光强分布特性）；配光特性（光强分布特性）；遮光角（保护角）；遮光角（保护角）；照明器效率。照明器效率。第4页，共38页，编辑于2022年，星期五二二、性能指标：、性能指标：（一）配光特性（一）配光特性配光特性通常用配光曲线描述。配光特性通常用配光曲线描述。用以描述照明器在
3、空间各个方向光强分布的曲线用以描述照明器在空间各个方向光强分布的曲线称称“配光曲线配光曲线”工程中，配光曲线有三种表示方法：工程中，配光曲线有三种表示方法：极坐标体系表示法极坐标体系表示法 直角坐标体系表示法直角坐标体系表示法 列表法列表法是选用照明器的重要依据是选用照明器的重要依据第5页，共38页，编辑于2022年，星期五1.1.极坐极坐标表示法标表示法 最适合于具有旋转对称配光曲线特性的照最适合于具有旋转对称配光曲线特性的照 明器。明器。例：装有例：装有 白炽灯、白炽灯、高压汞灯、高压汞灯、高压钠灯高压钠灯 的照明器。的照明器。光轴光轴第6页，共38页，编辑于2022年，星期五 以极坐标原
4、点为中心，以极坐标的角度表示灯具以极坐标原点为中心，以极坐标的角度表示灯具的垂直角，以极坐标的矢量长度表示光强的大小，的垂直角，以极坐标的矢量长度表示光强的大小，以一定比例的光强值为半径作一系列同心圆表示等以一定比例的光强值为半径作一系列同心圆表示等光强线。光强线。旋转轴旋转轴对称对称灯具的配光曲线灯具的配光曲线画配光曲线的方法：画配光曲线的方法：第7页，共38页，编辑于2022年，星期五 非对称配光特性照明器的光强空间分布不对光轴非对称配光特性照明器的光强空间分布不对光轴旋转对称，但在一个垂直面内一般关于光轴对称，旋转对称，但在一个垂直面内一般关于光轴对称，一般情况下，画出一般情况下，画出3
5、个水平面不同角度的（个水平面不同角度的（0、45、90）垂直面上的配光曲线即可。）垂直面上的配光曲线即可。荧光灯照明器最主要的垂直配光曲线是垂直于纵荧光灯照明器最主要的垂直配光曲线是垂直于纵轴的垂直面的配光曲线（轴的垂直面的配光曲线（A-AA-A）。）。第8页，共38页，编辑于2022年，星期五第9页，共38页，编辑于2022年，星期五某种型号荧光灯具的配光曲线某种型号荧光灯具的配光曲线第10页，共38页，编辑于2022年，星期五注意：一般情况下，配光曲线是按光源光通量输出注意：一般情况下，配光曲线是按光源光通量输出为为1000lm1000lm画的，若实际光源的光通量不是画的，若实际光源的光通
6、量不是1000lm1000lm，则，则可根据下面的公式换算：可根据下面的公式换算：I I=II/1000其中：其中：-光源的实际光通量，光源的实际光通量，lmlm；I I-光源的光通量为光源的光通量为1000lm时，在时，在方向上方向上的光的光强，强，cd；I I -光光源在源在方向上方向上的实际光强，的实际光强，cd。第11页，共38页，编辑于2022年，星期五 2.2.直角坐标表示法直角坐标表示法最适合于聚光型照明器。最适合于聚光型照明器。聚光型照明器光束角小，若用极坐标表示法读数困难。聚光型照明器光束角小，若用极坐标表示法读数困难。第12页，共38页，编辑于2022年，星期五实质与极坐标
7、表示法完全一样，只是将曲线用实质与极坐标表示法完全一样，只是将曲线用表中数值表示而已。表中数值表示而已。可用插入法由表求出各点的光强值。可用插入法由表求出各点的光强值。注意：无论是极坐标法还是列表法，表示的光强均是注意：无论是极坐标法还是列表法，表示的光强均是在光源的光通量输出为在光源的光通量输出为1000lm1000lm时的值。当实际光源的光时的值。当实际光源的光通量输出不是通量输出不是1000lm1000lm时，求光强应进行换算。时，求光强应进行换算。3.3.列表表示法列表表示法第13页，共38页，编辑于2022年，星期五第14页，共38页，编辑于2022年，星期五（二）照明器的效率（二）
8、照明器的效率 是反映照明器技术经济效果的重要指标。是反映照明器技术经济效果的重要指标。指从一个照明器输出的光通量与光源发出的总通量之比：指从一个照明器输出的光通量与光源发出的总通量之比：又分：上射光通量输出比又分：上射光通量输出比 和和 下射光通量输出比下射光通量输出比 影响照明器效率的因素：灯具的形状、所用材料及灯具内光影响照明器效率的因素：灯具的形状、所用材料及灯具内光源的位置。源的位置。第15页，共38页，编辑于2022年，星期五描述灯具遮挡直射光的范围。描述灯具遮挡直射光的范围。指光源发光体最边缘的一点和灯具出光口的连线与指光源发光体最边缘的一点和灯具出光口的连线与水平线之间的夹角。水
9、平线之间的夹角。（a a）透明灯泡）透明灯泡（b b）乳白灯泡）乳白灯泡（c c）荧光灯具）荧光灯具（d d）荧光灯具）荧光灯具 （带玻璃罩）（带玻璃罩）（三）遮光角（保护角）（三）遮光角（保护角）第16页，共38页，编辑于2022年，星期五 对于格栅的对于格栅的 遮光角，观察角遮光角，观察角 度不同，计算方度不同，计算方 法也不同。法也不同。如上图，沿长方形格栅的长度、宽度、对角线三个如上图，沿长方形格栅的长度、宽度、对角线三个方向上的遮光角分别为：方向上的遮光角分别为：沿长方向沿长方向 ：沿宽方向：沿宽方向：沿对角线方向：沿对角线方向：第17页，共38页，编辑于2022年，星期五由以上分析
10、，可以得出以下结论：由以上分析，可以得出以下结论：灯具的光学特性由三个术语描述：灯具的光学特性由三个术语描述：光强分布特性（配光特性）、保护角、灯具效率光强分布特性（配光特性）、保护角、灯具效率配光曲线有三种表示方法：配光曲线有三种表示方法：极坐标体系表示法、直角坐标体系表示法、列表法极坐标体系表示法、直角坐标体系表示法、列表法遮光角越大，保护范围越大，眩光越小，但灯具的效遮光角越大，保护范围越大，眩光越小，但灯具的效率越低。率越低。第18页，共38页，编辑于2022年，星期五三、常用照明器的分类三、常用照明器的分类 按照照明器的配光曲线、结构特点、安装方式、按照照明器的配光曲线、结构特点、安
11、装方式、距高比等进行分类距高比等进行分类 通常按配光曲线分类通常按配光曲线分类-即按上射和下射光通量即按上射和下射光通量所占的比例进行分类。所占的比例进行分类。第19页，共38页，编辑于2022年，星期五按配光曲线按配光曲线CIECIE灯具分类灯具分类第20页，共38页，编辑于2022年，星期五灯灯具具配配光光分分类类直接型直接型半直接型半直接型均匀漫射均匀漫射型型半半间间接型接型间间接型接型上射光通量上射光通量0 01010下射光通量下射光通量1001009090上射光通上射光通量量10104040下射光通下射光通量量90906060上射光通上射光通量量6060404040406060下射光
12、通下射光通量量4040606060604040上射光通上射光通量量60609090下射光通下射光通量量40401010上射光通上射光通量量9090100100下射光通下射光通量量 10 1000S0.9hS0.9hS1.3hS1.3h所所属属灯灯具具举举例例嵌入式格嵌入式格栅荧栅荧光光灯、灯、圆圆格格栅栅吸吸顶顶灯、广照型防水灯、广照型防水防防尘尘灯、防潮吸灯、防潮吸顶顶灯灯深照式深照式荧荧光光灯、搪瓷深灯、搪瓷深照灯、照灯、镜镜面面深照灯、探深照灯、探照型防震灯、照型防震灯、配照型工厂配照型工厂灯、防震灯灯、防震灯简简式式荧荧光光灯、灯、纱纱罩罩单单吊灯、吊灯、塑料碗吊塑料碗吊灯、尖扁灯、尖
13、扁圆圆吸吸顶顶灯、灯、方形吸方形吸顶顶灯灯平口橄平口橄榄榄罩吊灯、罩吊灯、束腰束腰单单吊吊灯、灯、圆圆球球单单吊灯、吊灯、枫枫叶罩叶罩单单吊灯、彩吊灯、彩灯灯伞伞型罩型罩单单吊灯吊灯常用灯具配光分类表（符合常用灯具配光分类表（符合CIECIE规定）规定）第21页，共38页，编辑于2022年，星期五第22页，共38页，编辑于2022年，星期五第23页，共38页，编辑于2022年，星期五按按灯灯具具的的安安装装方方式式分分类类第24页，共38页，编辑于2022年，星期五按灯具的安装方式分类按灯具的安装方式分类第25页，共38页，编辑于2022年，星期五第26页，共38页，编辑于2022年，星期五第
14、27页，共38页，编辑于2022年，星期五光源种光源种类类灯具型式灯具型式灯具遮光角灯具遮光角光源功率（光源功率（W W）最低最低悬悬挂高度（挂高度（m m）白白炽炽灯灯有反射罩有反射罩101030301001002.52.51501502002003.03.03003005005003.53.5乳白玻璃漫射罩乳白玻璃漫射罩1001002.52.51501502002003.03.03003005005003.53.5荧荧光灯光灯无反射罩无反射罩40402.02.040403.03.0有反射罩有反射罩40402.02.040402.02.0第28页，共38页，编辑于2022年，星期五光源种光源
15、种类类灯具型式灯具型式灯具遮光角灯具遮光角光源功率（光源功率（W W）最低最低悬悬挂高度（挂高度（m m）荧荧光高光高压压汞灯汞灯有反射罩有反射罩101030301251253.53.51251252502505.05.04004006.06.0有反射罩有反射罩带带格格栅栅30301251253.03.01251252502504.04.04004005.05.0金属金属卤卤化物化物灯、高灯、高压纳压纳灯、灯、混光光源混光光源有反射罩有反射罩101030301501504.54.51501502502505.55.52502504004006.56.54004007.57.5有反射罩有反射罩带
16、带格格栅栅30301501504.04.01501502502504.54.52502504004005.55.54004006.56.5第29页，共38页，编辑于2022年，星期五第30页，共38页，编辑于2022年，星期五第31页，共38页，编辑于2022年，星期五第32页，共38页，编辑于2022年，星期五第33页，共38页，编辑于2022年，星期五五、照明器的选择方法：五、照明器的选择方法：1.1.按配光特性选按配光特性选满足光学指标的要求。满足光学指标的要求。2.2.按环境条件选按环境条件选满足使用场所的特定功能。满足使用场所的特定功能。3.3.按防触电保护要求选按防触电保护要求选-
17、保证人身安全。保证人身安全。4.4.按经济条件按选按经济条件按选资金地投入情况。资金地投入情况。5.5.按与建筑物相协调要求选按与建筑物相协调要求选装饰照明工程技术。装饰照明工程技术。第34页，共38页，编辑于2022年，星期五照明器等照明器等级级照明器主要性能照明器主要性能应应用用说说明明0 0类类依依赖赖基本基本绝缘绝缘防止触防止触电电，一旦，一旦绝缘绝缘失失败败，靠周靠周围环围环境提供保境提供保护护，否，否则则，易触及部分，易触及部分和外壳会和外壳会带电带电安全程度不高，适用于安全安全程度不高，适用于安全程度好的程度好的场场合，如空气干合，如空气干燥、燥、尘尘埃少、木地板等条件埃少、木地
18、板等条件下的吊灯、吸下的吊灯、吸顶顶灯灯类类除基本除基本绝缘绝缘外，易触及的部分和外壳有接外，易触及的部分和外壳有接地装置，一旦基本地装置，一旦基本绝缘绝缘失效失效时时，不致有危，不致有危险险用于金属外壳的照明器，如用于金属外壳的照明器，如投光灯、路灯、庭院灯等投光灯、路灯、庭院灯等类类采用双重采用双重绝缘绝缘或加或加强强绝缘绝缘作作为为安全防安全防护护，无保无保护导线护导线（地（地线线）绝缘绝缘性好，安全程度高，适性好，安全程度高，适用于用于环环境差、人境差、人经经常触摸的常触摸的照明器，如台灯、手提灯等照明器，如台灯、手提灯等类类采用安全采用安全电压电压（交流有效（交流有效值值不超不超过过
19、50V50V），灯内不会），灯内不会产产生高于此生高于此值值的的电压电压安全程度最高，可用于安全程度最高，可用于恶恶劣劣环环境，如机床工作灯、儿童境，如机床工作灯、儿童用等用等 照明器的防触电保护分类照明器的防触电保护分类 第35页，共38页，编辑于2022年，星期五结结构构特特 点点开启型开启型光源与外界空光源与外界空间间直接接触（无罩）直接接触（无罩）闭闭合型合型透明罩将光源包合起来，但内外空气仍能自然流通透明罩将光源包合起来，但内外空气仍能自然流通密密闭闭型型透明罩固定透明罩固定处处加加严严密封密封闭闭，与外界隔，与外界隔绝绝相当可靠，内外空气不能流通相当可靠，内外空气不能流通防爆型防爆
20、型符合防爆符合防爆电电气气设备设备制造制造检验规检验规程的要求，能安全地在有爆炸危程的要求，能安全地在有爆炸危险险性性介介质质的的场场所使用。有安全型和隔爆型。安全型在正常运行所使用。有安全型和隔爆型。安全型在正常运行时时不不产产生火花生火花电电弧；或把正常运行弧；或把正常运行时产时产生的火花生的火花电电弧的部件放在独立的隔爆室内。隔弧的部件放在独立的隔爆室内。隔爆型在照明器内部爆型在照明器内部产产生爆炸生爆炸时时，火焰通，火焰通过过一定一定间间隙的防爆面后，不会引隙的防爆面后，不会引起照明器外部的爆炸起照明器外部的爆炸防震型防震型照明器采取防震措施，安装在有震照明器采取防震措施，安装在有震动
21、动的的设设施上施上按照明器结构分类按照明器结构分类第36页，共38页，编辑于2022年，星期五安装方式安装方式特特 点点壁灯壁灯安装在安装在墙墙壁上、庭柱上，用于局部照明或没有壁上、庭柱上，用于局部照明或没有顶顶棚的棚的场场所所吸吸顶顶灯灯将照明器吸附在将照明器吸附在顶顶棚面上，主要用于没有吊棚面上，主要用于没有吊顶顶的房的房间间。吸。吸顶顶式式的光的光带带适用于适用于计计算机房、算机房、变电变电站等站等嵌入式嵌入式适用于有吊适用于有吊顶顶的房的房间间，照明器是嵌入在吊，照明器是嵌入在吊顶顶内安装的，可以有内安装的，可以有效消除眩光。与吊效消除眩光。与吊顶结顶结合能形成美合能形成美观观的装的装
22、饰艺术饰艺术效果效果半嵌入式半嵌入式将照明器的一半或一部分嵌入将照明器的一半或一部分嵌入顶顶棚，其余部分露在棚，其余部分露在顶顶棚外，介棚外，介于吸于吸顶顶式和嵌入式之式和嵌入式之间间。适用于。适用于顶顶棚吊棚吊顶顶深度不深度不够够的的场场所，在所，在走廊走廊处应处应用用较较多多吊灯吊灯最普通的一种照明器安装型式，主要利用吊杆、吊最普通的一种照明器安装型式，主要利用吊杆、吊链链、吊管、吊管、吊灯吊灯线线来吊装来吊装饰饰照明器照明器第37页，共38页，编辑于2022年，星期五安装方式安装方式特特 点点地脚灯地脚灯主要作用是照明走廊，便于人主要作用是照明走廊，便于人员员行走。用在医院病房、公共走廊
23、、行走。用在医院病房、公共走廊、宾馆宾馆客房、卧室等客房、卧室等台灯台灯主要放在写字台上、工作台上、主要放在写字台上、工作台上、阅览阅览桌上，作桌上，作为书为书写写阅读阅读使用使用落地灯落地灯主要用于高主要用于高级级客房、客房、宾馆宾馆、带带茶几沙茶几沙发发的房的房间间以及家庭的床以及家庭的床头头或或书书架旁架旁庭院灯庭院灯灯灯头头或灯罩多数向上安装，灯管和灯架多数安装在庭、院地或灯罩多数向上安装，灯管和灯架多数安装在庭、院地坛坛上，上，特特别别适于公园、街心花园、适于公园、街心花园、宾馆宾馆以及机关学校的庭院内以及机关学校的庭院内道路广道路广场场灯灯主要用于夜主要用于夜间间的通行照明。广的通
24、行照明。广场场灯用于灯用于车车站前广站前广场场、机、机场场前广前广场场、港口、港口、码头码头、公共汽、公共汽车车站广站广场场、立交、立交桥桥、停、停车场车场、集合广、集合广场场、室、室外体育外体育场场等等移移动动式灯式灯用于室内、外移用于室内、外移动动性的工作性的工作场场所以及室外所以及室外电视电视、电电影的影的摄摄影等影等场场所所自自动应动应急照急照明灯明灯适用于适用于宾馆宾馆、饭饭店、医院、影店、医院、影剧剧院、商院、商场场、银银行、行、邮电邮电、地下室、地下室、会会议议室、室、动动力站房、人防工程、隧道等公共力站房、人防工程、隧道等公共场场所。可以作所。可以作为应为应急急照明、照明、紧紧急疏散照明、安全防火照明灯急疏散照明、安全防火照明灯第38页，共38页，编辑于2022年，星期五