建筑应用电工4.pptx

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1、第四章建筑电气照明技术 v4.1 建筑电气照明根本知识建筑电气照明根本知识 v4.3 建筑电气照明设计根底建筑电气照明设计根底 v4.4 常用照明装置的安装常用照明装置的安装 v4.5 应急照明的设置应急照明的设置 v4.2 建筑电气照明装置建筑电气照明装置 本章内容本章内容本章学习目的及要求本章学习目的及要求了解有照顾明的根本概念了解有照顾明的根本概念了解有照顾明的根本概念了解有照顾明的根本概念 ；了解电光源的分类及参数了解电光源的分类及参数了解电光源的分类及参数了解电光源的分类及参数理解电光源工作原理理解电光源工作原理理解电光源工作原理理解电光源工作原理 ；了解各种灯具和照明器了解各种灯具

2、和照明器了解各种灯具和照明器了解各种灯具和照明器 ；掌握建筑电气照明设计的程序掌握建筑电气照明设计的程序掌握建筑电气照明设计的程序掌握建筑电气照明设计的程序 。了解常用照明装置的安装了解常用照明装置的安装了解常用照明装置的安装了解常用照明装置的安装 ；了解应急照明的设置了解应急照明的设置了解应急照明的设置了解应急照明的设置 。4.1建筑电气照明建筑电气照明根本知识根本知识4.1.1 照明技术的根本概念照明技术的根本概念光光物质的一种存在形式，是能引起视觉的电磁波。物质的一种存在形式，是能引起视觉的电磁波。光谱光谱光线中不同强度的单色光按波长长短依次排列。光线中不同强度的单色光按波长长短依次排列

3、。常用的光度量常用的光度量明视觉与暗视觉明视觉与暗视觉 亮度在亮度在10cd/m2 为明视觉，为明视觉，亮度在亮度在10-2cd/m2为暗视觉。为暗视觉。实验说明：明视觉下对实验说明：明视觉下对555纳米的黄绿光最敏感，纳米的黄绿光最敏感，暗视觉下对暗视觉下对507纳米的光最敏感。纳米的光最敏感。辐射度量辐射度量以能量单位评价光辐射的纯物理量。以能量单位评价光辐射的纯物理量。光度量光度量以视觉效果来评价光辐射的量。以视觉效果来评价光辐射的量。两者有密切的关系，后者可由前者导出。两者有密切的关系，后者可由前者导出。照明工程常用的光度量：照明工程常用的光度量：光通量（光通量（）、）、发光强度（发光

4、强度（I）照度（照度（E）、亮度（）、亮度（L）。）。光通量光通量光源在单位时间内，向周围空间辐射光源在单位时间内，向周围空间辐射出的、使人眼产生光感觉的能量。出的、使人眼产生光感觉的能量。单位：流明单位：流明(lm)。光通量与光辐射的强弱及其波长都有关系。人眼对光通量与光辐射的强弱及其波长都有关系。人眼对可见光中波长为可见光中波长为555nm的黄绿色光最灵敏。的黄绿色光最灵敏。注意它与辐射通量不同，是一个与感觉有关的，不注意它与辐射通量不同，是一个与感觉有关的，不完全客观的量。完全客观的量。辐射通量辐射通量辐射源在单位时间内，向周围空间辐辐射源在单位时间内，向周围空间辐射出的能量。单位：瓦特

5、（射出的能量。单位：瓦特（W）光效光效即发光效率，光源消耗即发光效率，光源消耗1W发出的流明数发出的流明数(lmW)。光通量光通量发光强度发光强度I I(简称光强简称光强)光源在某一特定方向光源在某一特定方向上单位立体角内上单位立体角内(每球面度，球的面积为每球面度，球的面积为4R2所所张球面度为张球面度为4）辐射的光通量。）辐射的光通量。单位：坎德拉单位：坎德拉(cd)=每球面度流明每球面度流明(lmsr)。对于向各方向均匀辐射光通量的光源，各方向的对于向各方向均匀辐射光通量的光源，各方向的光强相等，其值为：光强相等，其值为：I I=/发光强度发光强度I I 1979年第十六届国际计量大会通

6、过决议，年第十六届国际计量大会通过决议，将坎德拉重新定义为：在给定方向上能将坎德拉重新定义为：在给定方向上能发射发射5.401014Hz的单色辐射源，在此的单色辐射源，在此方向上的辐强度为（方向上的辐强度为（1/683）W/sr，其发，其发光强度定义为一个坎德拉光强度定义为一个坎德拉cd。照度照度E照度照度E照物体外表单位面积上所接受的光通量。照物体外表单位面积上所接受的光通量。单位：勒克斯（单位：勒克斯（lx）即）即 lm/m2 被光均匀照射的平面照度为：被光均匀照射的平面照度为：E=/S夏日太阳下露天地面的照度夏日太阳下露天地面的照度 100010000lx晴朗的夏日在采光良好的室内的照度

7、晴朗的夏日在采光良好的室内的照度 100500lx满月在天顶时的地面照度大约是满月在天顶时的地面照度大约是0.2lx夜间无月时的地面照度大约夜间无月时的地面照度大约10-4lx数量级数量级亮度亮度L亮度亮度L发光体单位面积向视线方向发出的发发光体单位面积向视线方向发出的发光强度。光强度。单位：坎德拉每平方米单位：坎德拉每平方米(cd/m2)。由于物体在各个方向的亮度不一定相同，因由于物体在各个方向的亮度不一定相同，因此常在符号此常在符号L的右下角注明角度，用以表示与物的右下角注明角度，用以表示与物体外表法线成体外表法线成角方向的亮度。角方向的亮度。物体的亮度越大，物体的亮度越大，人们就会感到它

8、越亮。人们就会感到它越亮。SdSd余弦辐射体余弦辐射体严格讲，只有绝对黑体才是真严格讲，只有绝对黑体才是真正的余弦辐射体，粗糙外表的正的余弦辐射体，粗糙外表的辐射体或反射体及太阳等也可辐射体或反射体及太阳等也可近似地看作余弦辐射体。近似地看作余弦辐射体。即光强度余弦分布的光源称作余弦即光强度余弦分布的光源称作余弦辐射体辐射体或朗伯辐射体或朗伯辐射体。如图满足如图满足对余弦辐射体有对余弦辐射体有可见，余弦辐射体亮度在可见，余弦辐射体亮度在各个方向一样。各个方向一样。绝对黑体即绝对黑体即能够能够汲取外来一切电汲取外来一切电磁辐射的物体磁辐射的物体色温是电光源的色温是电光源的技术参数之一。当技术参数

9、之一。当光源的发光颜色与光源的发光颜色与黑体黑体(能汲取全部光能汲取全部光能的物体）加热到能的物体）加热到某一个温度所发出某一个温度所发出的光的颜色相同时，的光的颜色相同时，称该温度为光源的称该温度为光源的颜色温度，简称色颜色温度，简称色温。温。色温色温黑体为理想的余黑体为理想的余弦辐射体，其光弦辐射体，其光谱辐射出射度满谱辐射出射度满足普朗克公式足普朗克公式光色主要取决于光源的色温，并影响室内的气氛。光色主要取决于光源的色温，并影响室内的气氛。色温色温(K(K，开尔文，开尔文)低，感觉温暖；色温高，感觉凉爽。低，感觉温暖；色温高，感觉凉爽。色温色温3300K3300K为暖色，色温为暖色，色温

10、5300K5300K为中间色，色温为中间色，色温5300K5300K为冷色。为冷色。光源的色温应与照度相适应，即随着照度增加，色温也应光源的色温应与照度相适应，即随着照度增加，色温也应相应提高。否则，在低色温、高照度下，会使人感到酷热；相应提高。否则，在低色温、高照度下，会使人感到酷热；而在高色温，低照度下，会使人感到阴森的气氛。设计者而在高色温，低照度下，会使人感到阴森的气氛。设计者应联系光、目的物和空间彼此关系，去判断其相互影响。应联系光、目的物和空间彼此关系，去判断其相互影响。光的强度能影响人对色彩的感觉，如红色的帘幕在强光下光的强度能影响人对色彩的感觉，如红色的帘幕在强光下更鲜明，而弱

11、光将使蓝色和绿色更突出。更鲜明，而弱光将使蓝色和绿色更突出。光色光色显色性和显色指数显色性和显色指数显色性显色性光源对被照物体颜色呈现的真实程度（同一物光源对被照物体颜色呈现的真实程度（同一物体在不同的光源照射下，显示出不同的颜色）。体在不同的光源照射下，显示出不同的颜色）。显色指数显色指数Ra表示显色真实程度的参数。表示显色真实程度的参数。对同一物体，在被测光源的光照射下呈现的颜色，与在标对同一物体，在被测光源的光照射下呈现的颜色，与在标准光源的光照射下呈现的颜色的一致程度愈高，准光源的光照射下呈现的颜色的一致程度愈高，Ra则愈则愈大，显色性愈好。大，显色性愈好。光源光源显色指数显色指数Ra

12、光源光源显色指数显色指数Ra白炽灯白炽灯97高压汞灯高压汞灯2251日光色荧光灯日光色荧光灯8094高压钠灯高压钠灯2030白色荧光灯白色荧光灯7585金属卤化物灯金属卤化物灯6065暖白色荧光灯暖白色荧光灯8090钠钠铊铊铟灯铟灯6065卤钨灯卤钨灯9599镝灯镝灯85以上以上 频闪效应频闪效应由光照射频率引起的观察到的物体运由光照射频率引起的观察到的物体运动显现出不同于其实际运动的现象。动显现出不同于其实际运动的现象。电光源在采用交流电源供电时，发出的光通量电光源在采用交流电源供电时，发出的光通量也随之做周期性的变化。这就会使人眼产生闪烁的也随之做周期性的变化。这就会使人眼产生闪烁的感觉。

13、在采用气体放电灯作为照明光源时，假设被感觉。在采用气体放电灯作为照明光源时，假设被照物体处于转动状态，且转动频率刚好是电源频率照物体处于转动状态，且转动频率刚好是电源频率的整倍数时，则转动的物体看上去就如没有转动一的整倍数时，则转动的物体看上去就如没有转动一样。频闪效应易使人产生错觉而造成事故。样。频闪效应易使人产生错觉而造成事故。眩光眩光由于亮度分布或亮度范围不适宜，或者存由于亮度分布或亮度范围不适宜，或者存在着极端的亮度比照，以致引起不舒适感觉或降低在着极端的亮度比照，以致引起不舒适感觉或降低观察细部的能力的视觉现象。观察细部的能力的视觉现象。频闪效应和眩光现象频闪效应和眩光现象反射率反射

14、率反射率反射率被物体反射的光通量中被物体反射的光通量中与射向物体的光与射向物体的光通量通量之比，即之比，即4.1.2 照明方式及种类照明方式及种类（1）照明方式照明方式 一般照明在整个场所或场所的某局部照度一般照明在整个场所或场所的某局部照度根本上均匀的照明。对于工作位置密集而对光照方根本上均匀的照明。对于工作位置密集而对光照方向又无特殊要求，或工艺上不适宜装设局部照明装向又无特殊要求，或工艺上不适宜装设局部照明装置的场所，宜使用一般照明。置的场所，宜使用一般照明。局部照明局限于工作部位的固定的或移动局部照明局限于工作部位的固定的或移动的照明。对于局部地点需要高照度并对照射方向有的照明。对于局

15、部地点需要高照度并对照射方向有要求时，宜采用局部照明。要求时，宜采用局部照明。混合照明一般照明与局部照明共同组成的混合照明一般照明与局部照明共同组成的照明。对于工作位置需要较高照度并对照射方向有照明。对于工作位置需要较高照度并对照射方向有特殊要求的场所，宜采用混合照明。特殊要求的场所，宜采用混合照明。工作照明正常工作时使用的室内外、值班照明同时工作照明正常工作时使用的室内外、值班照明同时使用，但操作线路必须分开。使用，但操作线路必须分开。事故照明当工作照明由于电气事故而断电后，为了事故照明当工作照明由于电气事故而断电后，为了继续工作或从房间内疏散人员而设置的照明。继续工作或从房间内疏散人员而设

16、置的照明。值班照明在非生产时间内为了保护建筑物及生产的值班照明在非生产时间内为了保护建筑物及生产的平安，供值班人员使用的照明平安，供值班人员使用的照明。障碍照明装设在建筑物上作为障碍标志用的照明。障碍照明装设在建筑物上作为障碍标志用的照明。装饰照明装饰照明是为美化和装饰某一特定空间而装饰照明装饰照明是为美化和装饰某一特定空间而设置的照明。设置的照明。艺术照明艺术照明是通过运用不同的灯具、不同的艺术照明艺术照明是通过运用不同的灯具、不同的投光角度和不同的光色制造出一种特定空间气氛的照明。投光角度和不同的光色制造出一种特定空间气氛的照明。（2）照明的种类）照明的种类在照明的空间布置上还可以分为：在

17、照明的空间布置上还可以分为：整体照明为照亮整个场地，照度根本上均匀的整体照明为照亮整个场地，照度根本上均匀的照明。对于工作位置密度很大而对光照方向又无特殊要求，照明。对于工作位置密度很大而对光照方向又无特殊要求，或受工艺技术条件限制不适合装设局部照明的，宜采用整或受工艺技术条件限制不适合装设局部照明的，宜采用整体照明。体照明。局部照明局限于工作部位的固定或移动的照明。局部照明局限于工作部位的固定或移动的照明。局部照明只能照射有限面积，对于局部地点需要高照度时局部照明只能照射有限面积，对于局部地点需要高照度时或对照射方向有要求时可装设局部照明。或对照射方向有要求时可装设局部照明。混合照明由整体照

18、明与局部照明共同组成的照混合照明由整体照明与局部照明共同组成的照明。是在整体照明的根底之上再加局部照明，有利于节约明。是在整体照明的根底之上再加局部照明，有利于节约能源。混合照明在现代室内照明设计上应用非常普遍，如能源。混合照明在现代室内照明设计上应用非常普遍，如商场、展览馆、医院等。商场、展览馆、医院等。（1）照度标准）照度标准工作面应有的适宜的最低照工作面应有的适宜的最低照度值。度值。在民用建筑照明设计中，应根据建筑性质、在民用建筑照明设计中，应根据建筑性质、建筑规模、等级标准、功能要求和使用条件等建筑规模、等级标准、功能要求和使用条件等选定照度值。选定照度值。（2）照明的质量照明的质量对

19、照度、亮度、眩光、阴对照度、亮度、眩光、阴影、显色性、稳定性等因素全面正确的处理。影、显色性、稳定性等因素全面正确的处理。影响照明质量的几个主要因素：影响照明质量的几个主要因素：照度均匀与稳定性照度均匀与稳定性 适当的亮度分布适当的亮度分布 限制眩光和限制眩光和减弱阴影减弱阴影 光源的显色性光源的显色性(3)照明的经济性。照明的经济性。4.1.3 电气照明的根本要求电气照明的根本要求4.2 建筑电气照明装置建筑电气照明装置4.2.1 电光源的分类及参数电光源的分类及参数1）电光源的分类电光源的分类按电光源的发光原理电光源主要分为两大类。按电光源的发光原理电光源主要分为两大类。（1）热辐射光源和

20、电光源）热辐射光源和电光源热辐射光源热辐射光源当物体受热且热能足够大，使原当物体受热且热能足够大，使原子或分子发生剧烈的相互碰撞而激发产生光的光子或分子发生剧烈的相互碰撞而激发产生光的光源。源。电热辐射光源电热辐射光源利用电流加热的热辐射光源。利用电流加热的热辐射光源。属于热辐射光源的灯有白炽灯、卤钨灯。属于热辐射光源的灯有白炽灯、卤钨灯。放电光源放电光源电流通过气体电流通过气体(或蒸气或蒸气)导致光发射的光源。导致光发射的光源。特点：发光效率高、使用寿命长等。特点：发光效率高、使用寿命长等。按放电媒质分：按放电媒质分：气体放电灯。是利用气体中的放电发光，例如氙灯、氖灯气体放电灯。是利用气体中

21、的放电发光，例如氙灯、氖灯等。等。金属蒸气灯。是利用金属蒸气金属蒸气灯。是利用金属蒸气(如汞蒸气、钠蒸气等如汞蒸气、钠蒸气等)中的中的放电，而主要由金属蒸气产生光，例如汞灯、钠灯等。放电，而主要由金属蒸气产生光，例如汞灯、钠灯等。按放电形式分：按放电形式分：辉光放电灯。放电电流小（辉光放电灯。放电电流小（10-610-1A）。放电要有阳。放电要有阳极和阴极。放电时，阴极温度不高，但要有足够的电子发射，极和阴极。放电时，阴极温度不高，但要有足够的电子发射，又叫冷阴极灯。如霓虹灯。又叫冷阴极灯。如霓虹灯。弧光放电灯。放电电流大（弧光放电灯。放电电流大（10-1A以上）以上）。阴极工作在较。阴极工作

22、在较高的温度下，又叫热阴极灯，如荧光灯、汞灯、钠灯等。高的温度下，又叫热阴极灯，如荧光灯、汞灯、钠灯等。（2）放电光源）放电光源钨丝辐射钨丝辐射是一种黑体辐射，能承受是一种黑体辐射，能承受2000K以上高温，在以上高温，在可见光区域选择辐射率较高，其能量分布是连续光谱，与辐可见光区域选择辐射率较高，其能量分布是连续光谱，与辐射温度有密切的关系。射温度有密切的关系。气体放电气体放电在电场的作用下，载流子在气体或蒸汽中产生在电场的作用下，载流子在气体或蒸汽中产生并运动，从而使电流通过气体的过程。这个过程中气体以原并运动，从而使电流通过气体的过程。这个过程中气体以原子辐射形式产生光辐射。子辐射形式产

23、生光辐射。原子被电离成电子与离子，离子比电子重几千倍，很少移动，原子被电离成电子与离子，离子比电子重几千倍，很少移动，离子流是、总电流的离子流是、总电流的0.1%1%。低气压放电低气压放电放电管内的气体一般是汞蒸气和钠蒸气，总放电管内的气体一般是汞蒸气和钠蒸气，总气压约为百分之一大气压。低气压时，组成气体的原子间距气压约为百分之一大气压。低气压时，组成气体的原子间距离较大，它们的辐射看成是孤立原子产生的原子辐射，即线离较大，它们的辐射看成是孤立原子产生的原子辐射，即线光谱。光谱。高气压放电（高气压放电（HID）放电管内气体压力升高到几个大气压放电管内气体压力升高到几个大气压时，产生的放电就是高

24、气压放电。它包括强的线光谱成分和时，产生的放电就是高气压放电。它包括强的线光谱成分和弱的连续光谱成分。弱的连续光谱成分。电光源的参数电光源的参数(1)额定电压和额定电流额定电压和额定电流光源在预定要求下的电压和电流。光源在预定要求下的电压和电流。（额定值下工作具有最好的效果）（额定值下工作具有最好的效果）(2)额定功率额定功率光源在额定电压下工作所消耗的功率。光源在额定电压下工作所消耗的功率。(3)发光效率发光效率光源所发出的光通量光源所发出的光通量与消耗的功率与消耗的功率P之之比。比。(4)寿命寿命光源从初次通电工作的时候起到其完全丧失或局光源从初次通电工作的时候起到其完全丧失或局部丧失使用

25、价值的时候止的全部点燃时间。部丧失使用价值的时候止的全部点燃时间。寿命又分两种：寿命又分两种：全寿命全寿命 有效寿命有效寿命(5)光色包括色表和显色性两个方面。光色包括色表和显色性两个方面。色表色表光源本身发光的颜色，即从外观上看到的光颜色。光源本身发光的颜色，即从外观上看到的光颜色。显色性显色性被照物体所表达出的颜色。被照物体所表达出的颜色。第一代电光源：白炽灯（卤钨灯）第一代电光源：白炽灯（卤钨灯）第二代电光源：荧光灯（日光灯、节能灯）第二代电光源：荧光灯（日光灯、节能灯）第三代电光源：高强度气体放电灯（第三代电光源：高强度气体放电灯（HID）电光源：电致发光光源（电光源：电致发光光源（L

26、ED）电光源开展史电光源开展史电光源开展史电光源开展史电光源电光源固体发光光源固体发光光源气体放电发光光源气体放电发光光源热辐射热辐射光源光源电致发光电致发光光源光源辉光放辉光放电灯电灯弧光放电灯弧光放电灯白白炽炽灯灯卤卤钨钨灯灯场致场致发光发光灯灯（ELEL）半导体半导体发光二发光二极管极管（LEDLED）氖氖灯灯霓霓虹虹灯灯低气压灯低气压灯高气压灯高气压灯荧荧光光灯灯低压低压钠灯钠灯高压高压汞灯汞灯高压高压钠灯钠灯金属卤金属卤化物灯化物灯氙氙灯灯4.2.2 常用电光源常用电光源白炽灯白炽灯白炽灯的发光原理：当白炽灯的发光原理：当白炽灯的发光原理：当白炽灯的发光原理：当钨丝通过电流时，产生钨

27、丝通过电流时，产生钨丝通过电流时，产生钨丝通过电流时，产生大量的热，使灯丝温度大量的热，使灯丝温度大量的热，使灯丝温度大量的热，使灯丝温度升高到白炽的程度升高到白炽的程度升高到白炽的程度升高到白炽的程度(2400(24003000K)3000K)而发光。而发光。而发光。而发光。钨丝辐射波长范围很大：钨丝辐射波长范围很大：少局部可见光，少局部少局部可见光，少局部紫外线，大局部红外线，紫外线，大局部红外线，随着温度的升高可见光随着温度的升高可见光比红外线增加速度更快，比红外线增加速度更快，提高工作温度就会提高提高工作温度就会提高辐射光效。辐射光效。螺口用于大功率，插口用于小功率。螺口用于大功率，插

28、口用于小功率。螺口用于大功率，插口用于小功率。螺口用于大功率，插口用于小功率。(1)电路：白炽灯可看成是纯电阻。电路：白炽灯可看成是纯电阻。(2)光通量：随电网电压的变化而急剧地变化。光通量：随电网电压的变化而急剧地变化。(3)发光效率：比较低，一般仅有发光效率：比较低，一般仅有10lmW左右。左右。(4)寿命：一般白炽灯的平均寿命为寿命：一般白炽灯的平均寿命为1000h。(5)光色：光色：Ra=99-100，与日光比红光局部较显著。，与日光比红光局部较显著。(6)灯泡温度：白炽灯所消耗的电能首先变为热能，其中灯泡温度：白炽灯所消耗的电能首先变为热能，其中有很小一局部又转变为可见光，所以白炽灯

29、玻璃壳的温有很小一局部又转变为可见光，所以白炽灯玻璃壳的温度是较高的。度是较高的。(7)亮度：白炽灯丝亮度很高，这样的亮度能够造成眩光。亮度：白炽灯丝亮度很高，这样的亮度能够造成眩光。为了减少灯泡的外表亮度，有些灯泡其玻璃壳用磨砂玻为了减少灯泡的外表亮度，有些灯泡其玻璃壳用磨砂玻璃或乳白玻璃制造。璃或乳白玻璃制造。其它优点：可调光，无频闪，能瞬间点燃，廉价，点灭其它优点：可调光，无频闪，能瞬间点燃，廉价，点灭对寿命影响小。对寿命影响小。白炽灯的工作特性白炽灯的工作特性白炽灯因光效低寿命短而逐渐淘汰白炽灯因光效低寿命短而逐渐淘汰白炽灯因光效低寿命短而逐渐淘汰白炽灯因光效低寿命短而逐渐淘汰淘汰时间

30、表淘汰时间表淘汰时间表淘汰时间表2023年，澳大利亚禁止使用白炽灯；年，澳大利亚禁止使用白炽灯；2023年，加拿大禁止使用白炽灯；年，加拿大禁止使用白炽灯；禁止使用白炽灯；禁止使用白炽灯；中国公共区域禁止使用白炽灯；中国公共区域禁止使用白炽灯；2023年，韩国禁止使用白炽灯；年，韩国禁止使用白炽灯；2023年，年，禁止使用白炽灯；禁止使用白炽灯；2023年年9月月1日起，在欧盟市场上禁止销售日起，在欧盟市场上禁止销售100瓦以上的此类瓦以上的此类灯泡；灯泡；2023年年9月月1日起，禁止销售日起，禁止销售75 瓦以上的此类灯泡；瓦以上的此类灯泡；2023年年9月月1日起，禁止销售日起，禁止销售

31、60瓦以上的此类灯泡；瓦以上的此类灯泡；2023年年9月月1日起，禁止销售所有日起，禁止销售所有40瓦和瓦和25瓦以上的此类灯瓦以上的此类灯泡。泡。卤钨灯卤钨灯 白炽灯丝的高温造成钨的蒸发，蒸发的钨沉淀在玻壳上，白炽灯丝的高温造成钨的蒸发，蒸发的钨沉淀在玻壳上，产生灯泡玻壳发黑的现象。产生灯泡玻壳发黑的现象。1959年时，创造了卤钨灯，利用年时，创造了卤钨灯，利用卤钨循环的原理消除了这一发黑的现象。卤钨循环的原理消除了这一发黑的现象。这种光射这种光射灯大量应灯大量应用于商店用于商店商场的柜商场的柜台。橱窗台。橱窗里作效果里作效果照射和照照射和照明。明。发光效率高，体积小，重量轻、寿命长等特点发

32、光效率高，体积小，重量轻、寿命长等特点（2）卤钨灯的特性卤钨灯的特性功率大（功率大（205000W），体积小，），体积小，500W的灯泡体积仅是白炽灯的的灯泡体积仅是白炽灯的1%。灯管的机械强度很大，工作温度高。灯管的机械强度很大，工作温度高。光效比一般白炽灯有显著的提高光效比一般白炽灯有显著的提高(约为约为1821lmW)。寿命寿命15002000H，为白炽灯的，为白炽灯的1.5倍；倍；显色性好，显色性好，Ra97，色温为，色温为30003200K。结构、工艺、材料比白炽灯复杂，价格高几倍至几十倍。结构、工艺、材料比白炽灯复杂，价格高几倍至几十倍。缺点：对电压波动比较敏感，耐振性差；缺点：对

33、电压波动比较敏感，耐振性差；（1）卤钨灯的结构卤钨灯的结构在灯泡内充入惰性气体和少量的卤族元在灯泡内充入惰性气体和少量的卤族元素素(氟、氯、溴、碘氟、氯、溴、碘)，灯内的工作气压，灯内的工作气压要比一般充气灯泡高得多，这样钨的蒸要比一般充气灯泡高得多，这样钨的蒸发受到更有力的抑制，同时卤钨循环消发受到更有力的抑制，同时卤钨循环消除了泡壳的发黑，灯丝工作温度和光效除了泡壳的发黑，灯丝工作温度和光效就可大为提高，管壁温度也高（碘钨灯就可大为提高，管壁温度也高（碘钨灯大于大于250度，溴钨灯度，溴钨灯 大于大于200度）。因度）。因而必须使用耐高温石英玻璃或高硅氧玻而必须使用耐高温石英玻璃或高硅氧玻

34、璃。璃。玻璃罩玻璃罩灯珠灯珠反射罩反射罩照明：广泛用于商店、橱窗、展照明：广泛用于商店、橱窗、展厅、家庭室内照明。厅、家庭室内照明。汽车：又分前灯，近光灯，转弯汽车：又分前灯，近光灯，转弯灯，刹车灯等。灯，刹车灯等。红外、紫外辐照：红外辐照卤钨红外、紫外辐照：红外辐照卤钨灯用于加热设备和复印机上，紫外灯用于加热设备和复印机上，紫外辐照卤钨灯已开始用于牙科固化粉辐照卤钨灯已开始用于牙科固化粉的固化工艺。的固化工艺。摄影。摄影。卤钨灯用途卤钨灯用途仪用：用于显微镜、投影仪、幻灯和医疗仪器等。仪用：用于显微镜、投影仪、幻灯和医疗仪器等。冷反射仪器卤钨灯用于轻便型电影机、幻灯机、医用和工冷反射仪器卤钨

35、灯用于轻便型电影机、幻灯机、医用和工业用内窥镜、牙科手术着色固化、彩色照片扩印等。业用内窥镜、牙科手术着色固化、彩色照片扩印等。荧光灯荧光灯荧光灯是第二代光源，荧光灯是第二代光源，荧光灯是第二代光源，荧光灯是第二代光源，19361936年产生。属于低气压汞蒸气弧光年产生。属于低气压汞蒸气弧光年产生。属于低气压汞蒸气弧光年产生。属于低气压汞蒸气弧光放电灯。放电灯。放电灯。放电灯。优点：光效为白炽灯的优点：光效为白炽灯的优点：光效为白炽灯的优点：光效为白炽灯的4 4倍（倍（倍（倍（2782lm/W2782lm/W），寿命为白炽灯的），寿命为白炽灯的），寿命为白炽灯的），寿命为白炽灯的2323倍（倍

36、（倍（倍（30005000H30005000H），光色好（），光色好（），光色好（），光色好（Ra=70-95Ra=70-95）。还有结构简）。还有结构简）。还有结构简）。还有结构简单、制造容易等优点。荧光灯是靠低压汞蒸气放电，荧光灯电单、制造容易等优点。荧光灯是靠低压汞蒸气放电，荧光灯电单、制造容易等优点。荧光灯是靠低压汞蒸气放电，荧光灯电单、制造容易等优点。荧光灯是靠低压汞蒸气放电，荧光灯电极用钨丝绕成螺旋形状，上涂电子发射物（钡、锶、钙等的氧极用钨丝绕成螺旋形状，上涂电子发射物（钡、锶、钙等的氧极用钨丝绕成螺旋形状，上涂电子发射物（钡、锶、钙等的氧极用钨丝绕成螺旋形状，上涂电子发射物（钡

37、、锶、钙等的氧化物）它们溢出功低。利用放电过程中的电致发光和荧光质的化物）它们溢出功低。利用放电过程中的电致发光和荧光质的化物）它们溢出功低。利用放电过程中的电致发光和荧光质的化物）它们溢出功低。利用放电过程中的电致发光和荧光质的光致发光，形成光源。光致发光，形成光源。光致发光，形成光源。光致发光，形成光源。缺点：荧光灯的光通量以两倍电压频率闪烁，会产生频闪效应。缺点：荧光灯的光通量以两倍电压频率闪烁，会产生频闪效应。缺点：荧光灯的光通量以两倍电压频率闪烁，会产生频闪效应。缺点：荧光灯的光通量以两倍电压频率闪烁，会产生频闪效应。因此不适宜在有车床等旋转运动的机械场所。因此不适宜在有车床等旋转运

38、动的机械场所。因此不适宜在有车床等旋转运动的机械场所。因此不适宜在有车床等旋转运动的机械场所。1灯头；灯头；2灯脚；灯脚；3玻璃芯柱；玻璃芯柱；4灯丝（钨丝，电极）；灯丝（钨丝，电极）；5玻管（内壁涂覆荧光粉，管内充惰性气体）；玻管（内壁涂覆荧光粉，管内充惰性气体）；6汞（少量）汞（少量）荧光灯的工作原理荧光灯的工作原理合上开关，电压全加在启辉器上产生辉光放电发热，双金属合上开关，电压全加在启辉器上产生辉光放电发热，双金属片膨胀接通阴极电路预热灯丝，双金属片触点闭合后，辉光片膨胀接通阴极电路预热灯丝，双金属片触点闭合后，辉光放电停止，触点又别离，镇流器产生自感电动势，加在灯管放电停止，触点又别

39、离，镇流器产生自感电动势，加在灯管的两端，灯管内发射大量的电子，使汞蒸汽电离而导电。汞的两端，灯管内发射大量的电子，使汞蒸汽电离而导电。汞蒸汽放电产生的紫外光激发荧光物质发出可见光。灯管启然蒸汽放电产生的紫外光激发荧光物质发出可见光。灯管启然后电源电压加在灯管和镇流器上，灯管电压远小于电源电压，后电源电压加在灯管和镇流器上，灯管电压远小于电源电压，启辉器不再启辉。镇流器在灯管预热及启燃后起着限制工作启辉器不再启辉。镇流器在灯管预热及启燃后起着限制工作电流稳定预热的作用。电流稳定预热的作用。电极用钨丝绕电极用钨丝绕成螺旋形状，成螺旋形状，上涂电子发射上涂电子发射物（钡、锶、物（钡、锶、钙等的氧化

40、物）钙等的氧化物）它们溢出功低。它们溢出功低。电子式镇流器电子式镇流器将将220伏的交流电直接整流得到伏的交流电直接整流得到315伏的直流伏的直流电电,再用再用13001或或13003的高压管产生高频振的高压管产生高频振荡荡,振荡后的高频电压通过一个串联谐振电路振荡后的高频电压通过一个串联谐振电路,它是一种电压谐振它是一种电压谐振,谐振时电容两端有很高的谐振时电容两端有很高的电压。灯丝就分别串联在电容两端电压。灯丝就分别串联在电容两端,只有电路只有电路产生谐振时灯丝与灯丝之间才有很高的高频产生谐振时灯丝与灯丝之间才有很高的高频电压电压,才能使灯管点亮。才能使灯管点亮。电子镇流器是半导体元件，电

41、子镇流器是半导体元件，消耗电能很少。消耗电能很少。T1cT1bT1aC2C2C1C1C3C3C5C5C6C6C4C4R1R1VT1VT1VT2VT2R2R2R3R3R4R4R5R5磁环变压器高频镇流器谐振启动电容灯灯管管R6R6节能灯节能灯节能灯，又称为省电灯泡、节能灯，又称为省电灯泡、电子灯泡、紧凑型荧光灯及电子灯泡、紧凑型荧光灯及一体式荧光灯，是指将荧光一体式荧光灯，是指将荧光灯与镇流器（安定器）组合灯与镇流器（安定器）组合成一个整体照明设备。成一个整体照明设备。优点：优点：光效光效:44-87lm/W寿命寿命:5000-10000小时。小时。显色好显色好:Ra80尺寸紧凑尺寸紧凑缺点：缺

42、点：灯管内含汞，污染大。灯管内含汞，污染大。灯管为玻璃材质，易破碎。灯管为玻璃材质，易破碎。不易回收，回收价值低。不易回收，回收价值低。有频闪，对眼睛的伤害大。有频闪，对眼睛的伤害大。含紫外线和红外线辐射。含紫外线和红外线辐射。1电电子子镇镇流直管式流直管式荧荧光灯光灯2环环形形荧荧光灯光灯这这种种荧荧光光灯灯的的镇镇流流器器是是电电子子电电路路式式，具具有有“镇镇流流”和和“高高压压脉脉冲冲”功功能能。其其优优点点是是节节能能、轻轻便便、价价格格较较低低、发发光光效效率率高高、安安装装简简便。缺点是寿命短。便。缺点是寿命短。采采用用电电子子镇镇流流器器，只只是是灯灯管管呈呈环环形形，需需配配

43、专专用用灯灯座座。其其外形如外形如右右图图所示。所示。节能型荧光灯节能型荧光灯3U 形荧光灯形荧光灯结结构构和和原原理理同同环环形形荧荧光光灯灯，不不同同之之处处为为灯灯管管呈呈 U 形形、外外形形小小巧巧和和可可多多只只并并排排组组装装，节节能能效效果果好好，发发光光强强度度大大，显显色色性性好好，安装方便，其灯管如以以下图所示。安装方便，其灯管如以以下图所示。4H 形荧光灯形荧光灯结构原理和特点同结构原理和特点同结构原理和特点同结构原理和特点同 U U 形荧光灯，只是灯管呈形荧光灯，只是灯管呈形荧光灯，只是灯管呈形荧光灯，只是灯管呈 H H 形，并配有形，并配有形，并配有形，并配有专用灯座

44、。如以以下图所示。值得注意的是，专用灯座。如以以下图所示。值得注意的是，专用灯座。如以以下图所示。值得注意的是，专用灯座。如以以下图所示。值得注意的是，H H 形荧光灯内部形荧光灯内部形荧光灯内部形荧光灯内部有电容器型（如图（有电容器型（如图（有电容器型（如图（有电容器型（如图（a a）所示）和启辉器型（如图（所示）和启辉器型（如图（所示）和启辉器型（如图（所示）和启辉器型（如图（b b）所示）所示）所示）所示）两种不同的接线方式，在配用镇流器时，电容器型两种不同的接线方式，在配用镇流器时，电容器型两种不同的接线方式，在配用镇流器时，电容器型两种不同的接线方式，在配用镇流器时，电容器型 H H

45、 灯管只能灯管只能灯管只能灯管只能配用电子镇流器，启辉器型配用电子镇流器，启辉器型配用电子镇流器，启辉器型配用电子镇流器，启辉器型H H 灯管只能配用电感式镇流器。如灯管只能配用电感式镇流器。如灯管只能配用电感式镇流器。如灯管只能配用电感式镇流器。如果配错，将缩短灯管寿命，其接线如以以下图所示。果配错，将缩短灯管寿命，其接线如以以下图所示。果配错，将缩短灯管寿命，其接线如以以下图所示。果配错，将缩短灯管寿命，其接线如以以下图所示。1桥桥；2灯灯丝丝；3引出引出线线；4灯灯头头辐射有平衡辐射和非平衡辐射两大类，即热辐射和发光。任辐射有平衡辐射和非平衡辐射两大类，即热辐射和发光。任何物体只要具有一

46、定的温度，则该物体必定具有与此温度下何物体只要具有一定的温度，则该物体必定具有与此温度下处于热平衡状态的辐射处于热平衡状态的辐射(红光、红外辐射红光、红外辐射)。非平衡辐射是指。非平衡辐射是指在某种外界作用的激发下，体系偏离原来的平衡态，如果物在某种外界作用的激发下，体系偏离原来的平衡态，如果物体在回复到平衡态的过程中，其多余的能量以光辐射的形式体在回复到平衡态的过程中，其多余的能量以光辐射的形式释放出来，则称为发光。释放出来，则称为发光。当外界激发源对材料的作用停止后，发光还会持续一段时间，当外界激发源对材料的作用停止后，发光还会持续一段时间，这是固体发光与其他光发射现象的根本区别。一般以持

47、续时这是固体发光与其他光发射现象的根本区别。一般以持续时间间1010-8-8 s s为分界，短于为分界，短于1010-8-8 s s的称为荧光，长于的称为荧光，长于1010-8-8s s的称为磷的称为磷光。光。荧光和磷光荧光和磷光高压汞灯高压汞灯高压汞灯又名高压水银灯，高压汞灯又名高压水银灯，它是靠高压汞蒸气放电而发它是靠高压汞蒸气放电而发光。光。“高压高压”是指工作状态是指工作状态下的气体压力为下的气体压力为15个大气个大气压，以区别于一般低压荧光压，以区别于一般低压荧光灯。高压汞灯的优点是光效灯。高压汞灯的优点是光效高、寿命长、省电、耐震。高、寿命长、省电、耐震。高压汞灯的结构分外镇流高高

48、压汞灯的结构分外镇流高压汞灯和自镇流高压汞灯压汞灯和自镇流高压汞灯（在放电管与外管之间装有（在放电管与外管之间装有钨丝代替镇流器）两种。钨丝代替镇流器）两种。外镇流高压汞灯外镇流高压汞灯自自镇镇流流式式高高压压汞汞灯灯线线路路简简单单、安安装装方方便便、效效率率高高、光光色色好好，但寿命短，不耐震。但寿命短，不耐震。与与外外镇镇流流式式高高压压汞汞灯灯相相比比无无需需外外加加镇镇流流器器，在在石石英英放放电电管管外外圈圈串串联联了了一一段段供供镇镇流流用用的的钨钨丝丝代代替替镇镇流流器器，它它不不仅仅帮帮助助灯灯泡泡点点燃燃，同同时时还还起起降降压压限限流流和和改改善善光光色色的的作作用用。结

49、结构构如如右右图图所示。所示。自镇流式高压汞灯自镇流式高压汞灯高压汞灯高压汞灯性能性能（1 1）启燃与再启燃）启燃与再启燃）启燃与再启燃）启燃与再启燃 启动燃时间约启动燃时间约启动燃时间约启动燃时间约4848分钟。低温时会影响它分钟。低温时会影响它分钟。低温时会影响它分钟。低温时会影响它的启动甚至不能启动。再启动时间大约的启动甚至不能启动。再启动时间大约的启动甚至不能启动。再启动时间大约的启动甚至不能启动。再启动时间大约510510分钟。分钟。分钟。分钟。（2 2）发光效率：一般型反射型到达）发光效率：一般型反射型到达）发光效率：一般型反射型到达）发光效率：一般型反射型到达4060LM/W40

50、60LM/W，自镇流型，自镇流型，自镇流型，自镇流型为为为为1230LM/W1230LM/W。（3 3）颜色特性：具有连续光谱和线光谱，光色是淡蓝绿色，）颜色特性：具有连续光谱和线光谱，光色是淡蓝绿色，）颜色特性：具有连续光谱和线光谱，光色是淡蓝绿色，）颜色特性：具有连续光谱和线光谱，光色是淡蓝绿色，显色性差为显色性差为显色性差为显色性差为30403040。可通过不同配比的荧光粉制成各种颜色的。可通过不同配比的荧光粉制成各种颜色的。可通过不同配比的荧光粉制成各种颜色的。可通过不同配比的荧光粉制成各种颜色的汞灯使用语庭院、商场、接到、娱乐场所灯装饰照明。汞灯使用语庭院、商场、接到、娱乐场所灯装饰