第 4章技术设计.docx

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第4章技术设计

第4章技术设计

第1节照明器具选型

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学习单元1住宅等场所常用光源的选型

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通过对几种主要光源的特性与参数的学习，能够掌握并进行住宅等所照明光源的选型。

1.光源分类

电光源按照其发光物质分类，可分为同体发光光源和1气体放电发光光源两大类详细分类见下表:

2.我国光源的命名和分类

轻工行业标准（QB2274-96）规定山光源的刑号命名方法，适用于我国生产的各类电光源。

电光源的型号命名由五部分组成；第一部分为字母，由表示光源名称土要特征的三个以内词头的汉语拼音字母组成；第二部分和第三部分一般为数字，土要表示光源的电参数；第四部分和第五部分为字母或数字，由表示灯结构特征的1-2个词头的拼音字母或有关数字组成。

第四部分和第五部分作为补充部分，可在生产或流通领域中使用时灵活取舍。

表4-2和表4-3列出了部分常用热辐射光源和常用气体放电光源的命名。

3.热辐射光源

（1）白炽灯

白炽灯是利用钨丝通过电流时使灯丝处于白炽状态而发光的一种热辐射光源。

它结构简单、成本低、显色性好、使用方便，有良好的调光性能，但发光效率很低，寿命短。

一般情况下，室内外照明不应采用普通照明自炽灯;在特殊情况‘卜需采用时，其额定功率不应超过100W。

常用灯丝结构有单螺旋和双螺旋两种，也有三螺旋形式。

灯头可分为3大类:

卡口灯头（B）,螺口灯头（E）和预聚焦灯头（P）。

国家标准GB/T10681-2004《家庭和类似场合普通照明用钨丝等性能要求》给出额定电压220V和230V、功率为15-200W，使用E27灯头（螺口灯头）和B22灯头（卡口灯头）的主要性能。

同一规格的产品又给出了高光通量型和正常光通最型两类。

高光通星型的产品比同功率的正常光通量型的产品光通量要高出7%-20%.

使用E27灯头及使用B22d灯头的部分普通照明灯泡的主要参数见表4-4,表4-5.

白炽灯泡的电参数、光参数和寿命与供电电压的关系如图3-1所示。

也可以表达为下列方程式，这些方程式中的指数是测试大量灯泡后获得的经验数据，以用于发光效率10～25lm/w的白炽灯泡，电压偏差范围为额定电压的90～100%。

（2）卤钨灯

卤钨循环类自炽灯一简称卤钨灯，是在白炽灯的基础上改进而得。

卤钨灯与白炽灯相比具有体积小、寿命长、光效高、光色好和光输山稳定的特点。

根据应用场合的不同，卤钨灯的设计使用电压为6～250v，功率为12～10000w，分单端卤钨灯、双端管形卤钨灯以及带介质膜或金属反光碗的MR形卤钨灯和反射形卤钨PAR灯等。

由于其显色性好，色温相宜，特别适用于电视转播照明，并用于绘画、摄影和建筑物投光照明等。

它的缺点是对电压波动比较敏感，耐震性较差。

国家标准GB/T14094一2005《卤钨灯（非机动车辆用）性能要求》给出了普通照明、特殊照明、舞台照明、投影、摄影、泛光照明等多种用途卤钨灯的主要性能要求。

部分卤钨灯的技术参数见表4一6和表4一7。

4.荧光灯

荧光灯是应用最广泛、用量最大的气体放电光源。

它具有结构简单、光效高、发光柔和、寿命长等优点。

荧光灯的发光效率是白炽灯的4~5倍，寿命是白炽灯的3~8倍，是高效节能光源。

荧光灯按其阴极工作型式可分为热阴极和冷阴极两类。

绝大多数普通照明荧光灯是热阴极型；冷阴极型荧光灯多为装饰照明用，如霓虹灯、液品背光显示等。

荧光灯按其外形又可分为双端荧光灯和单端荧光灯。

双端荧光灯绝大多数是直管形，两端各有一个灯头。

单端荧光灯外形众多，如H形、U形、双U形、环形、球形、螺旋形等，灯头均在一端。

带有镇流器和标准灯头并使之为一体的荧光灯称为自镇流荧光灯，这种灯在不损坏其结构时是不可拆卸的。

根据灯管的直径不同，预热式直管荧光灯有Φ38mm（T12），Φ26mm（T8）和Φ16mm（T5）等儿种。

Tl2灯，T8灯功率可配电感式或高频电子镇流器；T5灯采用电子镇流器。

（1）双端（直管形）荧光灯

国家标准GB/TIO682一2002《双端荧光灯性能要求》给出了直管形荧光灯的各项参数，

部分直管型荧光灯技术数据见表4-8、表4-9.

（2）单端荧光灯

单端荧光灯按放电管数量及形状分为双管、四管、多管、环形、方形荧光灯。

国家标准

GB/T17262一2002给出了单端荧光灯的土要技术参数，适用于具有预热式阴极的装有内启动装置或使用外启动装置的单端荧光灯。

环形荧光灯技术数据见表4一10。

（3）自镇流荧光灯

自镇流荧光灯集白炽灯和荧光灯的优点，具有光效高、寿命长、显色性好、使用方便等

特点，它与各种类型的灯具配套，可制成台灯、壁灯、吊灯、装饰灯等，适用于家庭、宾馆

等照明。

其技术数据见表4一12。

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学习单元2住宅等场所常用灯具的选型

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通过对几种主要灯具的特性与参数的学习，能够掌握并进行住宅等场所常

1.住宅等场所常用灯具的分类

（1）按照灯具安装方式进行分类

◇嵌入式—灯具安装于室内吊顶上，部分灯具本体隐藏于吊顶内，一般适用于吊顶距地高度不高的场所。

通常使用单端荧光灯、卤钨灯管型荧光灯等光源。

灯具出光口可加装漫射罩、防眩光格栅等附件，在住宅等场所多采用前部维修和更换光源的方式。

◇吸顶式一灯具整体安装于建筑]页板或吊顶下，要求灯具外表美观并与安装场所的风酣阳，-般适用于空间高度不高的场所。

通常使用单端荧光灯、卤钙灯、管刑荧光灯斗光源。

灯具出光口可加装漫射罩、防眩光格栅等附件，采用前部维修和1更换光源的方式。

◇悬吊式-灯具主要体采用管、链、索等吊装于建筑顶板或吊顶下，要求灯具外表美观并与安装场所的风格相适应，一般适用于空间高度相对较高且对上部空间无使用要求的场所，也常用跃层空间、室内楼梯等场所。

在住宅内应用时通常对灯具的艺术造型要求较高，光源多使用单端荧光灯、微型卤钨灯等光源。

灯具出光口可为开敞式，也可加装漫射罩、防眩光格栅等附件。

◇壁装式-灯具整体安装于墙面上或柱子上，要求灯具外表美观并与安装场所的风格相适应，一般与吊灯配合使用，适用于空间高度中等或较高的场所。

通常使用单端荧光灯等光源，灯体发光部分多装有漫射罩或将灯具出光口设计在灯具上方以减少人们视线中的眩光。

◇座装式-灯具整体安装于矮墙、矮柱或栏杆上，要求灯具外表美观并与安装场所的风格相适应，股与吊灯、顶灯配合使用，适用于装修精致的场所。

通常使用单端荧光灯等光源，灯体发光部分多装有提射罩或将灯具出光口设计在灯具上方以减少人们视线中的眩光。

◇轨道式-多个灯具成组整体安装于建筑顶饭或吊顶下，灯具造型要求具备现代感，一般适用于需要重点照明的客厅和玄关等。

通常使山卤钨灯和小功率金卤灯等光源，灯具常附带聚光透镜、外挡光板等附件。

（2）按照光源类型进行分类

住宅等场所使用的灯具主要有自炽灯具、自镇流荧光灯具、荧光灯具匀，其分类和特性见表4-13；

（3）按照配光类型进行分类

住宅等场所使用的不同配光灯具的分类和特性见表4-14:

1、住宅等场所灯具选型的要点

◇选用配光合理的灯具。

应根据照明场所的功能和空间形状确定灯具的自己光类型。

◇选用高效灯具。

在满足眩光限制要求的条件下，对于仅满足视觉功能的照明，宜采

用直接型配光灯具和开敞式灯具。

◇选用便于安装维护、运行费用低的灯具。

◇照明灯具应具备完整的光电参数，其各项性能应分别符合现行的GB7000.1-2002

《灯具的一般要求与试验》等标准的有关规定。

◇灯具外观应与安装场所的环境相协调。

2.住宅等场所灯具布置

住宅等场所常用灯具布置与安装方式见表4-15:

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学习单元3住宅等场所电气附件的选型

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通过对电气附件特性与参数的学习，能够掌握并进行住宅等场所电气附件的选型。

1.镇流器

（1）镇流器的类别

荧光灯镇流器主要分两大类:

电感镇流器和电子镇流器。

电感式镇流器，包括普通型和节能型。

荧光灯用交流电子镇流器，包括可控式电子镇流器和应急照明用交流/直流电子镇流器。

（2）照明设备的谐波电流限值

《管形荧光灯用交流时镇流器性能要求》（GB/T1544-2005）则规定:

对谐波的限值应符合《电磁兼容限值谐波电流发射限值》（GB17625.1一2003）的要求。

该标准的C类—照明设备的谐波电流限值列于表4-16。

（3）镇流器的能效值

管型荧光灯用镇流器的能效限定值不应低于表4一17的规定，表4-18为管型荧光灯镇流器节能评价值。

2.补偿电容器

荧光灯电流和电压问有相位差，加之串接的镇流器为电感性的，所以照明线路的功率因数较低（一般为0.35～0.55）。

为提高线路的功率因数，减少线路损耗，利用单灯补偿更为有效，措施是在镇流器的输入端接入适当容最的电容器，可将单灯功率因数提高到0.85～0.9。

3、变压器

目前人量使用的卤钨灯多为12v低压点灯，需要将市电压降压后方可使用.常用的卤钨灯变压器有电感变压器和电于变压器。

电感变压器由于体积大、重最见已逐渐被体积小、重量轻、成本低、使用方便的电子式变压器所取代。

4、镇流器的比较与选择

5、部分镇流器技术数据

各种荧光灯一般都需要配备适应的镇流器，应针对各公司的光源配备，不宜随意选用和替换，否则将影响产品特性，且不利于节能。

技能要求

直管荧光灯镇流器的选用原则

（1）不应选用普通电感镇流器。

国标《建筑照明设计标准》（GBSOO34一2004）规定:

“直荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器”。

（2）电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势，建议以下场所选用:

◇连续紧张的视觉作业场所和视觉条件要求高的场所（如设计、绘图、打字等）；

◇要求特别安静的场所（病房、诊室等），青少年视看作业场所（教室、阅览室等）；

◇在需要调光的场所，可用三基色荧光灯配可调光数字式镇流器，取代白炽灯或卤素灯。

（3）应选用高品质、低谐波的产品，满足使用的技术要求，考虑运行维护效果，并作综合比较。

（4）应采取有效措施限制小于25w荧光灯（包括长度2英尺的TS、TS灯管和紧凑型荧光灯）镇流器的谐波含量。

25w以下灯管的谐波限值非常宽松，在建筑物内大量应用，将导致严重的波形畸变，中性线电流过大以及功率因数降低的不良后果。

（5）选用的产品，不仅要考察其总输入功率，还应了解其输出光通量。

保证流明系数（u）不低于0.95。

（6）节能型电感镇流器的主要优势是可靠性高，使用寿命长，谐波含量较小，价格较便宜。

选用建议:

◇选用自身功耗小的产品。

T8直管荧光灯可参照欧盟能效分级，选用B1级或B2级的镇流器。

◇流明系数不应小于0.95。

◇应考虑功率因数补偿，包括单灯补偿或线路集中补偿等方式。