《供电与照明》总复习(照明部分)

1、供电与照明供电与照明总复习总复习（照明技术）（照明技术）南京三江学院南京三江学院 “电气照明技术电气照明技术”知识结构知识结构 1 1）电气照明技术。）电气照明技术。要求：掌握光学的基本概念；电光源照度的计算。要求：掌握光学的基本概念；电光源照度的计算。 2 2）电气照明设计。）电气照明设计。要求：了解照明电气设计的步骤及过程；电气照明系要求：了解照明电气设计的步骤及过程；电气照明系 统施工图的简单标注方法；电气照明供电与建统施工图的简单标注方法；电气照明供电与建 筑供配电的联系和区别。筑供配电的联系和区别。 照明的基本概念照明的基本概念1 1、光的本质及描述照明的物理量：、光的本质及描述照明

2、的物理量： a a、物质的特征，电磁波的特征。、物质的特征，电磁波的特征。 b b、常用物理量；光通量、常用物理量；光通量（lmlm）、光强）、光强I I（cdcd）、）、 照度照度E E（LxLx）、）、 色温色温T T（K K）。）。2 2、光的反射、透射概念：、光的反射、透射概念： 光的四种反射状态、四种透射状态。光的四种反射状态、四种透射状态。3 3、电光源：电光源分类、灯具与眩光的概念。、电光源：电光源分类、灯具与眩光的概念。4 4、照明计算：、照明计算： A A）平均照度的计算公式的理解。）平均照度的计算公式的理解。 B B）利用系数法的系数求解问题。）利用系数法的系数求解问题。

3、C C）概算曲线法的概念。）概算曲线法的概念。 D D）点光源，线光源，面光源的概念。）点光源，线光源，面光源的概念。5 5、建筑电气设计：、建筑电气设计： 电气设计的阶段区分及任务、电气施工图设计的电气设计的阶段区分及任务、电气施工图设计的内容与图纸分类。内容与图纸分类。6 6、照明设计：、照明设计： 照明的分类、设计的要求、照明设计的组成与要照明的分类、设计的要求、照明设计的组成与要 求。求。 照明计算照明计算照明计算是照明设计的主要内容。它是对照明质照明计算是照明设计的主要内容。它是对照明质量作定量评价的技术指标。照明计算常只进行被照面量作定量评价的技术指标。照明计算常只进行被照面的照度

4、计算。的照度计算。 照明计算的目的是根据照明需要及其它已知条件照明计算的目的是根据照明需要及其它已知条件来决定照明器的数量，电光源的容量，并据此确定照来决定照明器的数量，电光源的容量，并据此确定照明器的布置方案。明器的布置方案。 照度计算常进行平均照度照度计算常进行平均照度EavEav的计算。而采用的的计算。而采用的方法又常以方法又常以“利用系数法利用系数法”进行计算。进行计算。 照度情况是光通量强弱的表达，落到工作面上的照度情况是光通量强弱的表达，落到工作面上的光通量分为两个部分：光通量分为两个部分：1 1）光通量直接落到工作面上部分（直接部分）光通量直接落到工作面上部分（直接部分）2 2）

5、经室内表面反射落到工作面上部分（间接部分）经室内表面反射落到工作面上部分（间接部分）v室内平均照度的计算公式：室内平均照度的计算公式： K-K-维护系数（室内为维护系数（室内为0.80.8；室外为；室外为0.70.7） U-U-利用系数利用系数 N-N-照明灯具总数照明灯具总数v利用系数法：利用系数法： 利用系数利用系数U U的主要由：室形指数的主要由：室形指数RIRI和室空间和室空间RCRRCR；顶棚空间比顶棚空间比CCRCCR和地板空间比和地板空间比FCRFCR决定的。决定的。见见P.199 (6-7),(6-8),(6-9)P.199 (6-7),(6-8),(6-9)式。式。 例：例：

6、P.201 P.201 例例6-16-1题题 sNUKEavAv例例2 2：某电子装配车间面积为：某电子装配车间面积为12125(m5(m););工作面高工作面高0.8m0.8m；灯具吸顶安装吊高；灯具吸顶安装吊高3.8m3.8m，拟采用双管，拟采用双管40(w)40(w)日日光灯照明。灯具效率为光灯照明。灯具效率为85%85%，墙面反射系数为，墙面反射系数为50%50%，顶，顶棚反射系数为棚反射系数为70%70%。计算工作面最低照度，确定车间。计算工作面最低照度，确定车间内的灯具数，设计该车间照明电气控制线路。设：该内的灯具数，设计该车间照明电气控制线路。设：该车间工作台的照度标准为车间工作

7、台的照度标准为750750（Lx)Lx) 解：审题得：车间解：审题得：车间L=12m,b=5m,hL=12m,b=5m,hrcrc=3.8-0.8=3m,=3.8-0.8=3m,A=60mA=60m,墙面反射系数墙面反射系数=0.5=0.5，顶棚反射系数，顶棚反射系数c c=0.7=0.7E Eavav=750L=750Lx x. . 1 1) )求：室空间比求：室空间比RCR:RCR:RCR= 4.25RCR= 4.252 2）确定利用系数）确定利用系数U: U: 若取若取RCR=4RCR=4，则，则U=0.56U=0.56。若。若RCR=5,U=0.5RCR=5,U=0.5现已知现已知RC

8、R=4.25RCR=4.25，常用插值法求出，常用插值法求出U=0.545U=0.545。插值法公式如下。插值法公式如下3 3）确定灯具数：）确定灯具数：取灯具的维护系数为取灯具的维护系数为0.80.8，设总光通量为，设总光通量为 = 750= 75060/0.54560/0.5450.8=103211(Lx)0.8=103211(Lx)()5*rcLbhLb211121()UUUURCRRCRRCRRCR*avEAUK 经查表可知每支经查表可知每支40W40W日光灯的光通量为日光灯的光通量为24002400（lm)lm)，该车间工作台上低走日光灯数为：该车间工作台上低走日光灯数为：n= n=

9、 / =103211/2400=43(=103211/2400=43(支）支）4444（支）（支） 因双管灯具，故日光灯数量取因双管灯具，故日光灯数量取4444支。支。v单位容量法：单位容量法： 该方法是一种简单计算法。因室内每平米所需的照该方法是一种简单计算法。因室内每平米所需的照明设备的安装容量是一定的，根据室面积明设备的安装容量是一定的，根据室面积S，灯的计，灯的计算高度算高度h，室内的平均照度要求（或标准），查电光，室内的平均照度要求（或标准），查电光源的源的“光源比功率光源比功率”表得单位容量值表得单位容量值，计算室内的计算室内的安安装灯具数量。（见装灯具数量。（见P.205 表表6

10、-7） 例：某实验室面积为例：某实验室面积为12125 5 m，桌面高度桌面高度0.8 m0.8 m，灯，灯具地面具地面3.8m3.8m，吸顶安装。采用双管，吸顶安装。采用双管2 240w40w吸顶式荧光吸顶式荧光灯照明，确定室内的灯具数。（要求灯照明，确定室内的灯具数。（要求Eav=200Lx)Eav=200Lx) 解：用单位容积法计算。解：用单位容积法计算。 S=60 S=60 m；h=3mh=3m； Eav=200LxEav=200Lx 查表查表P.205 6-7表表 得得 不带罩灯为不带罩灯为=13.6=13.6（W/mW/m），），吸顶吸顶带罩灯带罩灯 =11.5=11.5（W/mW

11、/m）总安装功率为：总安装功率为： P = P = S =11.5S =11.56060 = 690(W = 690(W）需双管需双管2 240w40w吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯 n= P/P=8.625n= P/P=8.6259(9(套套） 电气照明设计电气照明设计 电气照明设计由两部分组成：电气照明设计由两部分组成： 1 1）照明供电系统；）照明供电系统； 2 2）电气照明设计。）电气照明设计。供电系统：供电系统：照明线路照明线路-由馈电线；总照明配电箱；干由馈电线；总照明配电箱；干线；照明分配电箱；支线和用电设备（灯具、插座）线；照明分配电箱；支线和用电设备（灯具、插座） 供电方式供电方式

12、A A、一般工作照明供电：照明负荷与动力负荷共用变、一般工作照明供电：照明负荷与动力负荷共用变压器。压器。B B、重要工作照明供电：由两个独立电源供电。、重要工作照明供电：由两个独立电源供电。C C、事故照明：由独立备用电源供电。、事故照明：由独立备用电源供电。D D、室外照明：室内外照明负荷分开供电。、室外照明：室内外照明负荷分开供电。 2 2）电气照明设计：）电气照明设计：设计内容设计内容-A A、确定合理照明方式和种类。、确定合理照明方式和种类。B B、选择照明光源和灯具，确定灯具布置方案。、选择照明光源和灯具，确定灯具布置方案。C C、由照度计算确定光源的安装功率。、由照度计算确定光源

13、的安装功率。D D、选择供电电压和供电方式。、选择供电电压和供电方式。E E、供电系统的负荷计算，照明电气设备及线径的选、供电系统的负荷计算，照明电气设备及线径的选择计算。择计算。F F、照明系统平面布置图和相应的供电系统。、照明系统平面布置图和相应的供电系统。设计要求设计要求-A A、保证照明质量（光源的显色性，眩光的有效限、保证照明质量（光源的显色性，眩光的有效限制）。制）。B B、供电可靠安全，维护检修方便。、供电可靠安全，维护检修方便。C C、兼顾照明与环境的协调。、兼顾照明与环境的协调。电气照明的施工图电气照明的施工图- 施工图由两部分组成：施工图由两部分组成：1 1）照明供电系统图

14、）照明供电系统图 2 2）电气照明平面图）电气照明平面图照明供电系统图照明供电系统图它表示整体供电系统的配电关系和它表示整体供电系统的配电关系和 方案，包括所有的配电装置、配电线路和总的设方案，包括所有的配电装置、配电线路和总的设 备容量等。备容量等。 电气照明布置图电气照明布置图- 表征建筑物内的配电箱、灯具、开关、插座和线路表征建筑物内的配电箱、灯具、开关、插座和线路等平面位置和线路走向。它是安装电器和敷设线路的等平面位置和线路走向。它是安装电器和敷设线路的依据。依据。 在照明平面布置图中，要标明灯具的种类，安装的在照明平面布置图中，要标明灯具的种类，安装的数量，电光源的功率，安装方式和安

15、装高度等。数量，电光源的功率，安装方式和安装高度等。 在平面图中还要标注工作面上的平均照度，电气设在平面图中还要标注工作面上的平均照度，电气设备及导线的规格、型号。标注方法与供配电系统图相备及导线的规格、型号。标注方法与供配电系统图相同。同。 练习题练习题1 1）什么是照度？它对照明设计有何意义？）什么是照度？它对照明设计有何意义？2 2）为了获得良好的照明质量，需考虑哪些因素？）为了获得良好的照明质量，需考虑哪些因素？3 3）事故照明与工作照明的供电方式有何不同？）事故照明与工作照明的供电方式有何不同？4 4）单位或小区的值班室的照明电源与一般照明电源）单位或小区的值班室的照明电源与一般照明

16、电源 的供电方式有何不同？的供电方式有何不同？ 答案答案 1 1）答：照度是照明设计的基础物理量，是决定照明）答：照度是照明设计的基础物理量，是决定照明 效果的重要指标。照度必须满足相应的照度标准。效果的重要指标。照度必须满足相应的照度标准。2 2）答：良好的照明质量应当具有：合适的照度；照）答：良好的照明质量应当具有：合适的照度；照 度均匀分布；照明稳定；限制眩光。度均匀分布；照明稳定；限制眩光。3 3）答：事故照明应区别于正常照明，其电源应由独）答：事故照明应区别于正常照明，其电源应由独 立的备用电源供电。备用电源可以是自备发电机，立的备用电源供电。备用电源可以是自备发电机，蓄电池，或有效

17、独立于正常供电电源的线路。蓄电池，或有效独立于正常供电电源的线路。4 4）答：值班照明应接至变压器低压端的专用回路。）答：值班照明应接至变压器低压端的专用回路。也可由是室内照明配电箱分出专用回路供电并单独也可由是室内照明配电箱分出专用回路供电并单独控制。控制。v计算题练习：计算题练习：1.某建筑工程工地有两台电焊机，铭牌容量为某建筑工程工地有两台电焊机，铭牌容量为20kVA20kVA，coscos为为0.70.7。铭牌。铭牌为为25%25%，接于，接于380V380V线路上，求线路上，求三相等效负荷？三相等效负荷？解：解： = =7kW= =7kWv假设两台设备分别接在假设两台设备分别接在ab

18、ab、bcbc线电压上，则三相等线电压上，则三相等效负荷效负荷vPe= Pe1Pe= Pe1（3- 3- ）Pe2= Pe2= 7 7（3- 3- ）7 7 =21kW =21kWCOSSPPNNe1007 . 02025. 033332.2.已知车间用电设备，有电压为已知车间用电设备，有电压为380V380V的三相电动机的三相电动机7.5kW 37.5kW 3台，台，4KW 84KW 8台，台，1.5kW 101.5kW 10台，台，1kW 511kW 51台。求其台。求其计算负荷。计算负荷。解：此车间各类用电设备的总容量是解：此车间各类用电设备的总容量是 P Pe e=7.5=7.53+4

19、3+48+1.58+1.510+110+151=120.5kW51=120.5kW 取取K Kx x=0.2,cos=0.5=0.2,cos=0.5，tan=1.73tan=1.73 有功计算负荷有功计算负荷 P Pj j=K=Kx xPe=0.2Pe=0.2120.5=24.1kW120.5=24.1kW 无功计算负荷无功计算负荷 Q Qj j=P=Pj j tan=24.1tan=24.11.73=41.7kvar1.73=41.7kvar 视在计算负荷视在计算负荷 S Sj j=P=Pj j/cos=24.1/0.5=48.2kVA/cos=24.1/0.5=48.2kVA 计算电流计算

20、电流 I Ij j=S=Sj j/U/UN N=48.2=48.21000/1000/（1.7321.732380380） =73.2A=73.2A3.3.某大楼采用三相四线制供电，楼内的单相用电设备某大楼采用三相四线制供电，楼内的单相用电设备有有: :加热器加热器5 5台各台各2kW2kW，干燥器，干燥器4 4台各台各3kW3kW，照明用电，照明用电2kW2kW。试将各类单相用电设备合理地分配在三相四。试将各类单相用电设备合理地分配在三相四制线路上，并确定大楼的计算负荷。制线路上，并确定大楼的计算负荷。解：负荷分配结果如下：解：负荷分配结果如下：a a相分配的负荷有干燥器台相分配的负荷有干燥

21、器台6k6k，照明用电，照明用电k k，因此因此a a相总负荷为相总负荷为8k8k；b b相分配的负荷有干燥器相分配的负荷有干燥器2 2台台6k6k，加热器，加热器1 1台台2k2k，因此，因此b b相总负荷为相总负荷为8k8k；c c相相分配的负荷有加热器分配的负荷有加热器4 4台台8k8k，因此，因此c c相总负荷为相总负荷为8k8k设备总容量设备总容量=3=3* *8=24k8=24k需要系数需要系数K Kn n取取0.80.8，coscos取取1 1，tantan为为0 0无功计算负荷无功计算负荷 Q Qj j=P=Pj j tan=19.2tan=19.20=00=0（kvarkva

22、r）视在计算负荷视在计算负荷 S Sj j=P=Pj j/cos=19.2/1=19.2/cos=19.2/1=19.2（kVAkVA）4. 4. 某工地采用三相四线制某工地采用三相四线制380/220V380/220V供电，有供电，有一临时支路上需带一临时支路上需带30kW30kW的电动机的电动机2 2台，台，8kW8kW的的电动机电动机1515台，电动机的平均效率为台，电动机的平均效率为83%83%，平均，平均功率因数为功率因数为0.80.8，需要系数为，需要系数为0.620.62，总配电盘，总配电盘至该临时用电的配电盘的距离为至该临时用电的配电盘的距离为250m250m，若允，若允许电压损失许电压损失7%7%，试问应选用多大截面的铜芯，试问应选用多大截面的铜芯塑料绝缘导线供电？塑料绝缘导线供电？解：按发热条件选择：解：按发热条件选择： P=30P=302+82+