电气照度计算方法

1、电气照明电气照明 10.1 电气照明概述电气照明概述 10.2 常用照明光源和灯具常用照明光源和灯具 10.3 照度计算照度计算 10.4 照明供电系统照明供电系统小结小结10.1 电气照明概述电气照明概述一、照明技术的有关概念一、照明技术的有关概念1.1.光通量光通量 单位时间内，光源向周围空间辐射出的使人眼产生光感的单位时间内，光源向周围空间辐射出的使人眼产生光感的能量。单位：流明（能量。单位：流明（lm)lm)2.2.光强光强 光强是即发光强度，是光源在某一特定方向单位立体角内光强是即发光强度，是光源在某一特定方向单位立体角内辐射的光通量。辐射的光通量。3.亮度亮度 光源在视线方向上单位

2、投影面上的发光强度。光源在视线方向上单位投影面上的发光强度。4 . .照度照度 受照物体表面的光通密度。单位：勒克司（受照物体表面的光通密度。单位：勒克司（lx）。）。5 5物体的光照性能和光源的显色性物体的光照性能和光源的显色性（1 1）物体的光照性能）物体的光照性能反射比反射比吸收比吸收比透射比透射比 （2）光源的显色性能）光源的显色性能 同一颜色的物体在具有不同光谱的光源照射下，同一颜色的物体在具有不同光谱的光源照射下，能显出不同的颜色。光源对被照物体颜色显现的性能显出不同的颜色。光源对被照物体颜色显现的性质，叫做光源的显色性。质，叫做光源的显色性。二、照明质量二、照明质量（1 1）合适

3、的照度）合适的照度（2 2）照度分布的均匀性）照度分布的均匀性（3 3）眩光的限制）眩光的限制（4 4）光的显色性）光的显色性（5 5）照明的稳定性和波动）照明的稳定性和波动三、照明方式和照明种类三、照明方式和照明种类1.1.照明方式照明方式一般照明：一般照明：对照度要求基本上均匀的场所使用的照明局部照明局部照明：仅供工作点使用的照明混合照明：混合照明：一般照明和局部照明的组合眩光：眩光：在视野内，亮度分布不适宜，如：存在强烈的亮度对比或极高的亮度，造成视力下降和感觉不适产生原因：产生原因：光源亮度、背景亮度、灯具悬挂高度、灯具保护角消除措施：消除措施：选择合适的光源、灯具、合理布置、悬挂不要

4、过低2照明的种类照明的种类（按其用途可分）（按其用途可分）工作照明：工作照明：正常工作时的室内、外照明。事故照明：事故照明：正常照明熄灭后供工作人员暂时继续作业和疏散人 员使用的照明。值班照明：值班照明： 非生产时间内供值班人员使用的照明警卫照明：警卫照明：警卫地区周界的照明障碍照明：障碍照明：在高层建筑上或基建施工、开挖路段时，作为障碍标志用的照明。 10.2 光源和灯具光源和灯具 光源光源和和灯具灯具是是照明器照明器的两个主要部件的两个主要部件一、光源一、光源1. 热辐射光源热辐射光源 白炽灯白炽灯 卤钨灯卤钨灯2气体放电光源气体放电光源 荧光灯荧光灯 高压汞灯高压汞灯 高压钠灯高压钠灯

5、金属卤化物灯金属卤化物灯 氙灯氙灯 荧光灯的工作线路图荧光灯的工作线路图 当荧光灯接上电源后，当荧光灯接上电源后，S首先产生辉光放电，首先产生辉光放电，使使U形双金属片加热伸开，接通灯丝回路，灯丝形双金属片加热伸开，接通灯丝回路，灯丝加热后发射电子，并使管内的少量汞汽化。此加热后发射电子，并使管内的少量汞汽化。此时时S的辉光放电停止，双金属片冷却收缩，突然的辉光放电停止，双金属片冷却收缩，突然断开灯丝加热回路，这就使断开灯丝加热回路，这就使L两端感生很高的电两端感生很高的电动势，连同电源电压加在灯管两端，使充满汞动势，连同电源电压加在灯管两端，使充满汞蒸气的灯管击穿，产生弧光放电，点燃灯管。蒸

6、气的灯管击穿，产生弧光放电，点燃灯管。表表10-1 常用照明光源的主要技术特性比较常用照明光源的主要技术特性比较 二、灯具二、灯具 灯具的作用灯具的作用是固定和保护光源，以及装饰和美化环境。是固定和保护光源，以及装饰和美化环境。1. 按光通量分布分按光通量分布分 1）直接型）直接型 灯具向下投射的光通量占总光通量的90100 ，而向上投射的光通量极少。 2）半直接型）半直接型 灯具向下投射的光通量占总光通量的6090，向上投射的光通量只有1040。 3）均匀漫射型）均匀漫射型 灯具向下投射的光通量和向上投射的光通量差不多相等，各为4060之间。 4）半间接型）半间接型 灯具向上投射的光通量占总

7、光通量6090，向下投射的光通量只有1040。 5）间接型）间接型 灯具向上投射的光通量占总光通量的90100，而向下投射的光通量极少。2.按灯具的结构特点分按灯具的结构特点分 1 1）开启型）开启型 光源与外界空间直接接触（无罩）。如光源与外界空间直接接触（无罩）。如GC3-AGC3-A、B-B-1 1广照型工厂灯。广照型工厂灯。 2 2）闭合型）闭合型 灯罩将光源包合起来，但内外空气仍能自由流通。灯罩将光源包合起来，但内外空气仍能自由流通。如如JDD1-1JDD1-1圆球吊灯。圆球吊灯。 3 3）封闭型）封闭型 灯罩固定处加以一般封闭，内外空气仍可有限流灯罩固定处加以一般封闭，内外空气仍可

8、有限流通。如投光灯。通。如投光灯。 4 4）密闭型）密闭型 灯罩固定处加以严密封闭，内外空气不能流通。灯罩固定处加以严密封闭，内外空气不能流通。如如GC35GC35防潮灯。防潮灯。 5 5）防爆型）防爆型 灯罩及其固定处均能承受要求的压力。灯罩及其固定处均能承受要求的压力。3.按安装方式分按安装方式分 1 1）壁灯）壁灯 2 2）吸顶灯）吸顶灯 3 3）嵌入式）嵌入式 4 4）半嵌入式）半嵌入式 5 5）吊灯）吊灯 6 6）地脚灯）地脚灯 7 7）台灯）台灯 8 8）落地灯）落地灯 9 9）庭院灯）庭院灯三、灯具的布置三、灯具的布置1.平面布置方案平面布置方案 要求：要求：保证最低的照度及均匀

9、性；光线的射向适当，无眩光、阴保证最低的照度及均匀性；光线的射向适当，无眩光、阴影；安装维护方便；布置整齐美观，并与建筑空间协调；安全、影；安装维护方便；布置整齐美观，并与建筑空间协调；安全、经济等。经济等。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与与L2L2距离接近距离接近边灯距墙为相邻边灯距墙为相邻两灯距离的一半两灯距离的一半2.2.室内灯具的悬挂高度室内灯具的悬挂高度 室内灯具不宜过高或过低。室内灯具不宜过高或过低。过高过高: :效率低；效率低；过低过低: :容易碰撞且不安全，会产生眩光容易碰撞且不安全，会产生眩光

10、表表10-3 室内一般照明灯具距地面的最低悬挂高度室内一般照明灯具距地面的最低悬挂高度3. 3. 照明回路的设计要求照明回路的设计要求（1 1）每个回路灯具套数不宜超过）每个回路灯具套数不宜超过2525个，节日灯、花灯除外个，节日灯、花灯除外（2 2）如有一个灯具容量较大（达）如有一个灯具容量较大（达10A10A），则设），则设2020个为宜个为宜（3 3）回路工作电流不能超过）回路工作电流不能超过10A10A（4 4）插座和照明必须分回路设置）插座和照明必须分回路设置（5 5）照明回路至少用）照明回路至少用2.5mm2.5mm2 2的线（即的线（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的线（即的线（即3 43 4）（7 7）插座回路必须设置漏电保护（壁挂式空调除外），照）插座回路必须设置漏电保护（壁挂式空调除外），照明回路可不设漏电保护明回路可不设漏电保护四、光源和灯具的选择四、光源和灯具的选择1.光源选择原则光源选择原则（1）限制白炽灯的应用）限制白炽灯的应用（2）利用卤钨灯代替普通白炽灯）利用卤钨灯代替普通白炽灯（3）推荐采用荧光灯代替白炽灯）推荐采用荧光灯代替白炽灯（4）推荐使用细管荧光灯）推荐使用细管荧光灯（5）利用节能灯具和附件）利用节能灯具和附件（6）采用照明节能控制设备和器件）采用照明节能控制设备和器

12、件2.灯具选择考虑灯具选择考虑（1）光的技术特性；（）光的技术特性；（2）环境条件；（）环境条件；（3）美观；（）美观；（4）经济性）经济性 五、开关五、开关（a）普通开关接线NLNL（b）双控开关接线六、插座六、插座 （a）两孔插座 （b）三孔插座接零线接火线接零线接火线接地线单相单相 （c）四孔插座 （d）五孔插座接火线L1接火线L3接火线L2接地线接火线L3三相接地线接火线接火线接零线接零线单相插座六、插座六、插座10.3 照度计算照度计算 10.3.2 照度的计算照度的计算 当工业企业照明用的灯具形式、光源类型等已初步确定后，就需要计算各当工业企业照明用的灯具形式、光源类型等已初步确定

13、后，就需要计算各工作面的照度，从而来确定灯泡的容量和数量，或对已确定了容量的某点进行工作面的照度，从而来确定灯泡的容量和数量，或对已确定了容量的某点进行照度校验。照度校验。 1利用系数的概念利用系数的概念利用系数（用利用系数（用u表示）是指照明光源投射到工作面上的光通量与全部光源发出表示）是指照明光源投射到工作面上的光通量与全部光源发出的光通量之比。它可用来表征光源的光通量有效利用的程度。的光通量之比。它可用来表征光源的光通量有效利用的程度。利用系数的计算公式为：利用系数的计算公式为： ue/n (10-8) 10.3.1 10.3.1 照度标准照度标准 照度是决定照明效果的重要指标。在一定范

14、围内，照度增加会使视觉能力照度是决定照明效果的重要指标。在一定范围内，照度增加会使视觉能力提高，同时使经济性下降。提高，同时使经济性下降。 式中，式中，e为投射到工作面上的总光通量；为投射到工作面上的总光通量；为每盏灯发出的光通量；为每盏灯发出的光通量；n为为灯的个数灯的个数室内空间比的概念说明图室内空间比的概念说明图 3计算工作面上的平均照度计算工作面上的平均照度11.3.2 照度的计算照度的计算表表10-5 10-5 顶棚、地面和墙壁的反射系数近似值顶棚、地面和墙壁的反射系数近似值单位容量法单位容量法单位容量法的依据也是利用系数法，只是进一步被简化了。单位容量法基本公式为P=P0 A Eav式中 P0单位容量（W/m2 ）,即房间每平方米应装电源的电功率。当采用热辐射光源时，以100W普通白炽灯为基准；当采用