第3章-照明与动力工程G

第3章照明与动力工程

（6学时）电动机结构原理，机械特性；电动机铭牌参数及其计算；电气照明基本概念，电光源及灯具选择；电气照明质量内容，照度计算方法；照明设计基本原则；动力与照明施工图基本识读方法本章主要内容§3.1

三相异步电动机

同步异步线绕式鼠笼式三相单相交流直流发电机电动机旋转电机种类第3章照明与动力工程电动机外形图第3章照明与动力工程3.1.1三相交流电动机结构原理第3章照明与动力工程1）结构组成电动机结构第3章照明与动力工程2)工作原理第3章照明与动力工程

电动机基本工作原理第3章照明与动力工程

旋转磁场的产生一个周期旋转磁场的产生过程：第3章照明与动力工程同步转数、转速与极对数第3章照明与动力工程起动转矩Tst额定转矩TN最大转矩Tmax第3章照明与动力工程3）三相异步电动机的机械特性3.1.2三相异步电动机的铭牌数据1）型号含义第3章照明与动力工程2）铭牌数据第3章照明与动力工程额定电压（UN）——定子线圈线电压额定功率（PN）——输出轴机械功率额定电流（IN）额定效率（ηN）——机械功率与输入电功率之比85％～90％∴∵功率因素COSΦN≈0.8～0.85额定起动电流倍数电动机的接法第3章照明与动力工程3.1.3常见电动机控制接线图第3章照明与动力工程

一般起停控制正反转控制第3章照明与动力工程§3.2

电气照明基础知识光

－－是一种能量，一种波长在1nm～1mm范围内的电磁波。

1nm～380nm紫外线380nm～780nm可见光780nm～1mm红外线第3章照明与动力工程3.2.1基本概念

1）物理量第3章照明与动力工程光通量（Φ）——光源在单位时间内向周围空间辐射并引起光感的能量大小。

单位－－流明（lm）

发光强度（I）——光源在某个特定方向上单位立体角（球面度）内的光通量。

单位－－坎德拉（cd）1cd＝1lm/sr照度（E）——被照物体表面单位面积内接受到的光通量：E＝Φ/S

单位－－勒克斯（lx）1lx＝1lm/m2亮度（La）——被视物表面在某一视线方向单位投影面上所发出或反射的发光强度

单位－－cd/m2

4个物理量的概念对比第3章照明与动力工程影响照度的因素：①

光源的总光通量Φ；②

光强分布；③

被照物面与光源的距离h。ΦΦ1Φ2第3章照明与动力工程影响亮度的因素：①被照物处的照度；②被照物表面的反光能力；③视线角度。2）照明质量第3章照明与动力工程照明质量内容足够的照度值照度均匀度亮度分布合理眩光限制显色性照度的稳定性（1）眩光眩光：由于亮度分布不合适，或在短时间内相继出现的亮度相差过大的光时，造成人体视觉上的一种不舒服感或造成视力下降的现象。眩光种类：直射眩光、反射眩光。眩光的限制：（2）显色性

以太阳光（全色光）为参照，不同光谱的光源分别照在同一颜色的物体上时，所呈现出不同的颜色的特性。通常用显色指数表示。如：白炽灯：97～99，荧光灯：75～90

高压汞灯：38～40，高压钠灯：20～25（3）色调

不同颜色的光照在同一物体上，对人体的视觉产生的不同的感觉效果，会直接影响人的情绪。如：暖色光：红、橙、黄、棕色光；冷色光：蓝、青、绿、紫色光。

第3章照明与动力工程（4）照度标准照度标准：国家标准中确定照明设计照度水平的推荐值。照度标准确定原则：一般是以视觉分辨物体的大小尺寸来规定的在工作面上必需的最低（或平均）照度值。影响照度标准确定的因素：①合理节约能源；②合理节约投资；③提高劳动生产率；④保护健康；⑤提高视觉舒适度；⑥提高人们生活质量。现行国家标准：GB50034-2004《建筑照明设计标准》照明设计：照度要求在±10％照度标准范围内。第3章照明与动力工程照度标准第3章照明与动力工程（5）照度均匀度第3章照明与动力工程（6）亮度分布

——合理安排环境亮度对比，反射系数值。——合理布置灯具的高度和距离，使距高比（L/h）在最小允许范围内。（8）频闪效应的限制

——直流电源、三相电源分相接入等方法。（7）照度的稳定性

――照度补偿设计；电压波动限制；光源固定等。

最小照度比3）建筑照明方式和种类建筑照明方式一般照明；局部照明；混合照明；第3章照明与动力工程备用照明安全照明疏散照明按用途分正常照明事故照明（应急照明）检修照明警卫照明值班照明装饰照明障碍照明建筑照明种类3.2.2常见电光源1）电光源的种类按发光源原理分类热辐射光源

如：白炽灯、卤钨灯(如：碘钨灯)

气体放电光源

如：荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等

第一代光源第二代光源第三代光源第3章照明与动力工程新型电光源——LED灯第3章照明与动力工程白炽灯碘钨灯热辐射光源：荧光灯工作原理：第3章照明与动力工程气体放电光源第3章照明与动力工程荧光灯高压钠灯金属卤化物灯2）常见电光源及其特性参数第3章照明与动力工程发光效率（lm/W）平均寿命（kh）显色指数（Rα）启动与再启动时间（s）频闪效应（有/无）功率因数（COSφ）常见光源性能参数

第3章照明与动力工程序号指标名称含义常用光源指标白炽灯卤钨灯荧光灯高压钠灯金属卤化物灯1光效lm/W7.3～1915～2125～7564～13060～1402平均寿命kh11～1.53～712～245～203显色指数Rα95～9995～9970～8020～2565～954启动与再启动时间瞬时瞬时5功率因数COSφ116频闪效应无无有有7色温节能灯第3章照明与动力工程

发光效率15W以下≥45lm/W15W以上≥60lm/W

寿命8kh

显色指数80Rα

启动与再启动时间≤1s

频闪效应无功率因数0.6或0.9LED节能灯第3章照明与动力工程3）电光源的选择原则:综合考虑节能、节约投资、节省日常维护费用等方面因素。如：照度要求；环境恶劣情况；频闪限制要求；显色性要求；色调要求；特殊用途

。满足不同使用场所对照明质量的基本要求；

第3章照明与动力工程3.2.3照明器（灯具）照明器构成光源灯具灯座控照器－－灯罩附件――启辉器、镇流器等灯具的作用①固定光源、保护光源、连接电源；②合理配光和限制眩光；③装饰、美化环境。

第3章照明与动力工程1）照明灯具分类按光源类型分：白炽灯具荧光灯具卤钨灯具按光源数目分：普通灯具；组合灯具；按控罩器结构分：开启式保护式密闭式防爆式按配光曲线分：直射型半直射型漫射型反射型按安装方式分：线吊式、管吊式、链吊式普通座灯头、吸顶式、嵌入式壁式地埋式、庭院式、路灯式、……第3章照明与动力工程灯具的配光曲线第3章照明与动力工程按安装方式分第3章照明与动力工程2）灯具的选择原则：与光源配套；符合使用环境条件要求；满足光强分布；限制眩光；提高工作效率、维护检修方便；满足建筑美观要求；降低投资与运行维护费用。第3章照明与动力工程3）灯具布置与安装第3章照明与动力工程灯具的高度布置主要考虑因素有：

安全；

眩光限制；

维护管理；

建筑配合；

防晃动；经济性灯具的平面布置第3章照明与动力工程灯具几何距离：主要考虑因素有：建筑配合；与室内布置配合；安全距离；经济性。

灯具的安装方式第3章照明与动力工程吸顶灯安装壁灯安装灯具安装方法第3章照明与动力工程软线吊灯（＜1kg）吊链（杆）灯（＜3kg）（≥3kg）3.2.4照明计算

照明计算的两个方面――

①按照度标准、灯具选型等确定所需灯具安装功率/灯具数量；②按拟定的照明方案，验算照度满足要求否。照明计算的基本方法――

①平均照度计算法：利用系数法；单位容量法；（单位指标法、单位功率法）。②点照度计算法（照度叠加法）；第3章照明与动力工程1）估算法（单位指标法）(ω)第3章照明与动力工程2）单位容量法（比功率法）第3章照明与动力工程（比功率P0）单位容量值第3章照明与动力工程（比功率P0）3）点照度法计算原理－－照度叠加原理。各被照点的照度值等于各光源在该点上的光通直射分量相叠加。

第3章照明与动力工程空间等照度曲线第3章照明与动力工程计算方法：从有关灯具样本、手册、资料中的对应灯具的空间（平面）等照度曲线中查出每个灯具对该点上的照度分量e1、e2、e3、……；照度叠加计算：－－适用于空间等照度曲线；或：－－适用于平面等照度曲线；第3章照明与动力工程4）利用系数法（1）利用系数：计算原理－－室内工作面上决定照度的有效光通量Φ实际上是由光源的总光通量∑Φ以及天棚、墙面、地面等多次反射的光通量一起构成的。

第3章照明与动力工程影响利用系数的因素：

●

灯具类型（效率、配光曲线等）

●室内装饰颜色－－墙、天棚等的反射系数；

●房间建筑尺寸以及构造特点－－室形指数i。反射系数第3章照明与动力工程常见灯具利用系数1第3章照明与动力工程常见灯具利用系数2第3章照明与动力工程应用方法：

根据要求的照度标准以及拟定的灯具选型，可计算所需灯具数n或所需灯具功率；根据拟定的灯具选型及布置方案，可验算照度；

（2）利用系数法第3章照明与动力工程或减光补偿系数减光补偿系数K值第3章照明与动力工程3.2.5照明设计第3章照明与动力工程照明设计内容光源选择――光源种类确定灯具选型――灯具数量、容量确定灯具布置控制方式确定及开关布置供电系统设计配线布置照明设计的一般要求电源电压、控制方式等应与照明类型相配合；民用一般插座按100W/个设计；每一单相负荷回路的电流不宜超过16A，所接单独控制的灯具数不宜超过25个（含插座数）；大功率设备宜单独回路供电（2～3kW以上）；负荷电流超过30A时，宜采用三相四线制供电，并应注意三相负荷平衡；手持电器设备宜加漏电保护；

开关必须控制相线。第3章照明与动力工程§3.3

动力与照明工程施工图识读

第3章照明与动力工程动力与照明施工图主要类别：供配电系统图（一次接线图）控制原理图（二次接线图）设备平立面布置图安装大样图3.3.1常见图形符号及文字代号第3章照明与动力工程系统图常见图形符号平面图常见图形符号P269～276第3章照明与动力工程常见项目种类代号及文字符号P277～284第3章照明与动力工程3.3.2工程图常见标注方式第3章照明与动力工程1）动力设备标注方式用电设备：设备位号(编号)额定功率如：0518.5P105A30设备位号额定容量安装标高如：P105A15kWC＋100其他方式：配电箱(屏.柜)：－种类代号＋位置代号/设备型号如：－AP5＋103/XL-21-15或AP5常见设备种类代号：变压器——TM；电动机——M；发电机——G;高压配电柜——AH;低压配电柜——AL；动力配电箱——AP；照明配电箱——AL；隔离开关——QS；断路器——QF;交流接触器——KM；控制继电器——KA。2）线路标注方式第3章照明与动力工程如：WH02YJV-2(4×50+1×25)SC50-WS-0.700ab-c(d×e+f×g)i-jh

线路代号a：一般线路——W；高压线路——WH；动力线路——WP；控制线路——WC照明线路——WL；应急照明线路——WEL；电视线路——WV；直流线路——WD;接地线——E；保护接地线——PE；避雷线——LP线路敷设方式及部位第3章照明与动力工程ij3）照明灯具标注方式第3章照明与动力工程a-bf

c×d×Le

光源种类代号L：白炽灯——IN；荧光灯——FL;钠灯——Na;汞灯——Hg；碘灯——I；氖灯——Ne；氙灯——Xe。（f）3.3.3建筑照明施工图识读示例第3