Изучение конструкции светильников внутреннего наружного освещения

Пускорегулирующая аппаратура

Внутреннего (наружного) освещения

Изучение конструкции светильников

Цель занятия: практически изучить конструкции светильников с различными источниками света.

Занятие проводится с использованием электронных образовательных ресурсов и натурных образцов светильников.

Краткие теоретические сведения:

Основными конструктивными элементами светильников являются:

устройства крепления светильника, источник света, устройство подвешивания электрического напряжения (патрон), отражатель (рассеиватель), защитные элементы.

Рисунок 13.1. Конструкция светильника типа ППД для общего освещения производственных помещений.

1 — лампа;
2 — отражатель;
3 — светопропускающий элемент;
4 — защитная сетка;
γ — защитный угол светильника.

Все светильники с люминесцентными лампами имеют встроенные в них ПРА с конденсаторами для повышения коэффициента мощности. Применение светильников без таких конденсаторов запрещается.

Рисунок 13.2. Принципиальная электрическая схема зажигания ДРЛ (2-х электродная).

Др (Др-ОО, Др-ДО) – дроссель с двумя обмотками (основной, дополнительной);

R – ограничительный резистор;

С1- защитный конденсатор выпрямителя;

С2 – накопительный конденсатор;

С3 – емкость для подавления помех радиоприему.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Внутреннее освещение-нормы и правила.

Приветствуем Вас на нашем сайте. В прошлой публикации мы рассказывали об устройстве наружного освещения, на сей раз в рубрике «Советы и рекомендации» — внутреннее освещение-правила и нормы проектирования. Здесь мы расскажем о том, какие существуют нормативные документы, о типах и видах внутреннего освещения, применяемых осветительных приборах, нормах освещенности, способах управления и применяемой кабельно-проводниковой продукции. Итак, поехали.

Нормативные документы.

При проектировании систем внутреннего освещения необходимо соблюдать нормы и правила, прописанные в руководящих документах. Это:

Внутреннее освещение – основные виды.

Рабочее – призвано обеспечить требуемый уровень освещенности в помещении при недостатке естественного освещения или его отсутствии, для качественного выполнения работ и комфортного время провождения.

Аварийное – предусматривается на случай выхода из строя рабочего освещения. Должно активироваться автоматически при исчезновении электропитания основного освещения или в ручном режиме. Электроснабжение осуществляется от независимого источника питания. В свою очередь подразделяется на эвакуационное и резервное, которое делится на освещение путей эвакуации с указателями выхода, зон повышенной опасности и антипаническое электроосвещение.

Вам может быть интересно – «Устройство наружного освещения»

Охранное – предназначено для предотвращения вторжения злоумышленников на охраняемый объект, а также для обнаружения проникновения в охраняемую зону.

Дежурное – используется в нерабочее время и дает возможность сориентироваться и пройти к пунктам управления рабочим внутренним освещением чтобы включить его. А также для безопасного преодоления особо темных участков при выключенном постоянном электроосвещении. Интенсивность дежурного освещения не нормируется.

Декоративное – применяется для украшения зон и отдельных предметов с помощью разноцветных источников света, статических и динамических. Как пример, можно представить елочную гирлянду.

Акцентное – служит для привлечения внимания к отдельным участкам помещения. Прекрасно выполняет свою роль в торговых залах и на выставках, выгодно выделяя из общего фона определенный товар или экспонат.

Локальное – принято устанавливать в рабочих зонах для улучшения видимости и более комфортной работы, а также в местах, где требуется более высокий показатель интенсивности света.

Типы применяемых светильников.

Сегодня отечественная и зарубежная промышленность производит огромное разнообразие осветительных приборов для внутреннего освещения. Их принято разделять по способу монтажа, светотехническим характеристикам, применяемым источникам света, степени защиты. Рассмотрим основные.

Внутреннее освещение. По способу монтажа светильники группируется на:

• Накладные – монтируются непосредственно на стену или потолок, поэтому их еще называют настенными и потолочными. Применяются для устройства общего и локального освещения.
• Подвесные – название говорит само за себя. Такое светотехническое оборудование подвешивается с помощью тросов, цепей. Удобно тем, что позволяет выбрать любую высоту установки. Используются для освещения производственных цехов предприятий, помещений с высокими потоками и при организации местного освещения.
• Встраиваемые – встраиваются в подвесные (подшивные) потолки, в элементы мебели в стены. Такое осветительное оборудование применяют для организации общего (рабочего) или акцентного внутреннего освещения.
• Трековые – обособленный тип светильников, монтируемых на специальных шинопроводах (треках). Завоевали свою популярность при устройстве освещения торговых и выставочных залов, а также помещений для проведения досуга из-за удобства смены светового сценария (легко могут менять свое место и ориентировку в пределах трека).

По светотехническим характеристикам светильники для внутреннего освещения различаются:

• Прямого, отраженного или рассеянного света.
• По кривой светораспеределения. Существуют кривые: глубокая, синусная, равномерная, полуширокая, косинусная, широкая и концентрированная. Таким образом, легко подобрать осветительный прибор под конкретную задачу.

По применяемым источникам света (лампам). Среди них лампы: накаливания (включающие зеркальные и диффузные), люминесцентные, галогенные, бактерицидные, натриевые, ксеноновые.

По степени защиты от внешних воздействий.

Электрооборудование, в том числе и осветительное представляет собой определенную опасность для человека. Поэтому разработан специальный стандарт International Protection. По степени защищенности от проникновения воды и твердых частиц. Он состоит из двух букв и двух цифр – IP67. Первая цифра обозначает степень защиты от проникновения твердых частиц, а вторая — воды. Значение цифр приведены в таблицах ниже.

Значения для твердых частиц.

Внутреннее освещение – нормы освещенности.

Для комфортного зрительного восприятия окружающей среды, человеку требуется определенная освещенность объекта, особенно это необходимо при выполнении работ определенного класса точности. Для того чтобы правильно спроектировать внутреннее электроосвещение, будь то производственный цех, офис, школьный класс или квартира разработаны нормы освещенности. То есть отноение величины светового потока к площади, на которую он падает. Измеряется такое отношение в Люксах (Лк или Lx). Основные нормы приведены в таблицах 4.1, 4,2 и Л.1 СП 52.13330.2016.

Как правильно рассчитать освещенность и количество осветительных приборов мы рассказывали в одной из предыдущих публикаций.

Способы управления внутренним освещением.

Управление внутренним освещением подробно расписано в публикации «Схемы подключения светильников». Если коротко, то включение – выключение может осуществляться как с одной точки, так и с нескольких. Посредством клавишного выключателя – один пост управления, двух переключателей – 2 поста, двух переключателей и одного (нескольких) проходного переключателя – 3 поста и более. А также с помощью выключателя с возвратной пружиной и импульсного реле – 1 и более постов. Посредством применения датчиков освещенности, движения или присутствия. Применение суточного реле позволит зажигать свет по заданному времени.

Групповые кабельные линии внутреннего освещения.

Основные нормы по устройству групповых кабельных линий освещены в ПУЭ изд.7 глава 6.2. п.п 6.2.4 – 6.2.15. От себя хочу добавить, что для помещений с постоянным пребыванием людей следует применять кабели марки нг-LS (Low Smoke). То есть, с негорючей оболочкой и низким выделением дыма и газа. И еще, сейчас снова разрешили использовать для групповых сетей кабели с алюминиевыми жилами. Однако не стоит забывать, что алюминиевые жилы легко обламываются при малейшем ее надрезе (даже если это просто царапина). Поэтому мы советуем применять кабельно-проводниковую продукцию, выполненную из меди.

Источник

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ, преобразование электроэнергии в свет в целях создания гигиенически благоприятных, комфортных и безопасных условий для зрительного восприятия.

ВНУТРЕННЕЕ ОСВЕЩЕНИЕ

На изложенных общих принципах должно базироваться освещение любого внутреннего помещения. Однако в таких общественных помещениях, как магазины и театры, где не ставятся крайне ответственные задачи зрительной работы и где воздействие на воображение и привлекательность более приоритетны, чем комфортность и эффективность зрительного восприятия, качество освещения имеет менее важное значение. Оно весьма существенно там, где приходится иметь дело с очень ответственными задачами зрительной работы, – в операционных, учреждениях, механических цехах, школьных классах, студенческих аудиториях.

В качестве источников света для внутреннего освещения применяются в основном лампы накаливания и газоразрядные лампы (люминесцентные, ртутные и др.). Большинство учреждений, школ и общественных зданий освещается люминесцентными лампами или лампами накаливания, тогда как во многих производственных помещениях, особенно с высокими потолками, используются ртутные, а также люминесцентные лампы. Но во всех случаях источники света должны быть закрыты экранами, исключающими прямую блескость, а там, где это возможно, – и отраженную. В одном из конструктивных вариантов светильник с минимальной прямой и отраженной блескостью посылает почти весь свой выходной световой поток вверх, на потолок, который выполняет роль вторичного источника большой площади с малой яркостью.

Еще один важный способ повышения качества внутреннего освещения – применение матового отделочного покрытия с высокой отражающей способностью для потолка, стен, пола и мебели. Это превращает потолок, стены, пол и мебель во вторичные источники света большой площади, благодаря чему не только повышается коэффициент использования света в помещении, но и увеличивается доля рассеянного света, а также устраняются резкие тени.

Исследования условий оптимального освещения помещений, требующих комфортности, привели к следующим выводам: потолки лучше всего делать белыми с высоким коэффициентом отражения, порядка 85%; коэффициент отражения стен должен составлять 40–60% (при этом возможен широкий спектр приятных оттенков); коэффициент отражения мебели должен составлять около 35%, пола – не менее 20%. Эти требования подразумевают, в частности, что на окнах должны быть предусмотрены неяркие занавеси, задергиваемые в темное время суток, а поверхность стола должна иметь достаточно высокий коэффициент отражения, чтобы по яркости она не контрастировала с белой бумагой. Высокие коэффициенты отражения способствуют созданию идеальных условий для зрительной работы.

НАРУЖНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Изложенные выше общие принципы относятся и к наружному освещению. Рекомендуемое количество света здесь обычно меньше, так как задачи зрительной работы менее ответственны и высокий уровень освещенности экономически неоправдан. Качество освещения тоже менее существенно, особенно при очень низких уровнях освещенности, но прямая блескость должна устраняться или сводиться к минимуму.

Освещение дорог.

Главная цель освещения дорог – обеспечение хорошей видимости в ночное время, необходимой для безопасного и удобного движения пешеходов и транспорта.

При проектировании дорог обычно учитываются такие факторы, как интенсивность движения, рельеф, статистика дорожно-транспортных происшествий, типы транспортных средств, ожидаемые скорости движения, правила парковки, строительные характеристики (размеры, материалы) и наличие особых участков – пересечений, развязок, мостов, путепроводов, подъездных путей. Источниками света на улицах городов и автомагистралях служат в основном газоразрядные лампы.

Заливающий свет.

Заливающий свет, создаваемый лампами (накаливания и газоразрядными) с рефлекторами, применяется для наружного освещения зданий, а также для освещения стадионов, автомобильных стоянок и других открытых многолюдных зон. В широких масштабах такое освещение впервые было применено на Панамерикано-Тихоокеанской международной выставке в Сан-Франциско в 1915, где полная затрачиваемая на это мощность составляла около 8 МВт. С появлением более совершенных источников света стало возможно освещение заливающим светом многих видов спортивных сооружений – для игры в бейсбол, футбол, теннис.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА

Существуют два основных вида электрических источников света – лампы накаливания и газоразрядные лампы. Среди газоразрядных ламп особое место занимают люминесцентные.

ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

В лампах накаливания свет испускает металлическая проволочка (нить), раскаленная добела проходящим по ней током.

Устройство лампы.

Типичная бытовая лампа накаливания (общего назначения) состоит из следующих частей (рис. 1): нити накала в виде спирали из вольфрамовой проволочки, стеклянного баллона (который откачивается и заполняется инертным газом) и цоколя, который является объединяющей и силовой деталью лампы и имеет контакты для подключения нити накала к электропитанию. Все эти три элемента конструкции могут быть разного размера и различной формы в зависимости от назначения – лампа общего назначения, с внутренним отражателем, витринная, для уличного освещения, для автомобильных фар, для карманного фонаря, фотографическая лампа-вспышка. В бытовых лампах с тремя режимами накаливания имеются две нити накала, которые можно включать по отдельности и вместе, получая разную яркость. Средний срок службы большинства бытовых ламп при номинальном напряжении составляет 750–1000 ч.

Достоинства и недостатки.

Достоинства лампы накаливания таковы: низкая начальная стоимость лампы и необходимого для нее оборудования, компактность, благодаря которой она хорошо подходит для регулирования светового потока, надежная работа при низких температурах и довольно высокий при ее размерах световой выход. К недостаткам же, способным при некоторых обстоятельствах перевесить достоинства, относятся низкий световой КПД, высокая рабочая температура и заметные колебания светового выхода при изменениях напряжения питания.

ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ЛАМПЫ

В газоразрядных лампах электроэнергия преобразуется в свет при прохождении электрического тока через газ или пары металла. Цвет светового излучения зависит от рода газа, его давления и от вида люминофора, нанесенного на внутренние стенки стеклянного баллона лампы. Газоразрядные лампы наполняются инертными газами (неоном, аргоном, криптоном или ксеноном), а также парами ртути или натрия.

Ртутные лампы.

Ртутные лампы типа применяемых в промышленности состоят из следующих частей (рис. 2): кварцевой трубки дугового разряда, наполненной аргоном и парами ртути; наружной стеклянной колбы (с внутренним люминофорным покрытием), окружающей трубку дугового разряда, закрывающей ее от воздействия потоков окружающего воздуха и предотвращающей окисление; цоколя, на котором держится вся лампа и имеются электрические контакты для подвода напряжения питания. Размеры и форма этих конструктивных элементов могут быть разными в зависимости от типа лампы – общего назначения (с прозрачной колбой, с люминесцентным покрытием, с исправленной цветностью, рефлекторная, полурефлекторная лампы), ультрафиолетовые, солнечного света и фотохимические лампы. Средний срок службы ртутных ламп общего назначения составляет 6000–12 000 ч.

После того как ртутная лампа включена и в ней установился дуговой разряд, ток разряда через пары ртути сам по себе непрерывно нарастает. Поэтому его приходится ограничивать внешним балластным устройством.

Достоинства и недостатки.

Ртутные лампы отличаются высоким световым КПД (в 2–3 раза большим, чем у ламп накаливания общего назначения), большим сроком службы и компактностью, благодаря чему они хорошо подходят для регулирования светового потока. Их недостатки – высокая стоимость лампы и вспомогательного оборудования, синевато-зеленый оттенок свечения и медленный повторный пуск. Цветность ртутной лампы исправляется применением внутреннего люминофорного покрытия.

Люминесцентные лампы.

Люминесцентные лампы состоят из следующих основных деталей (рис. 3): стеклянного баллона, двух цоколей (с выводными контактами) на обоих концах баллона и двух подогревных катодов (электронных эмиттеров) из вольфрамовой нити или стальной трубки. Баллон наполнен парами ртути и инертным газом (аргоном); на внутренние стенки баллона нанесено люминофорное покрытие, преобразующее ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимый свет. Конструкция лампы, представленная на рис. 3, типична для самых распространенных 40-Вт ламп.

Лампа действует следующим образом. Электрод на одном из концов лампы испускает электроны, которые с большой скоростью летят вдоль лампы, пока не произойдет столкновение со встретившимся атомом ртути. При этом они выбивают электроны атома на более высокую орбиту. Когда выбитый электрон возвращается на прежнюю орбиту, атом испускает ультрафиолетовое излучение. Последнее, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет.

Типы ламп.

Люминесцентные лампы делятся на две группы соответственно типу электродов: с подогревными катодами и с холодными катодами. В лампах с подогревными катодами, которые рассчитываются на большие токи (1–2 А), как правило, используются спиральные активированные вольфрамовые нити накала. В лампах же с холодными катодами предусматриваются цилиндрические электроды с покрытием из эмиттерных материалов, и они рассчитываются на меньшие токи. Средний срок службы ламп с подогревными катодами зависит от наработки на один пуск: 7500 ч при 3 ч наработки на один пуск и более 18 000 ч в непрерывном режиме. Для ламп же с холодными катодами срок службы не зависит от числа пусков и достигает 25 000 ч.

Лампы с подогревными катодами по способу их пуска делятся на лампы с предварительным прогревом, быстрого и моментального пуска. Как и все другие газоразрядные приборы, лампы с подогревными катодами нельзя присоединять к источнику питания без балластного устройства, ограничивающего ток (рис. 4). Лампы с предварительным прогревом нуждаются также в стартере; при пуске такой лампы замыкается стартер, и катоды, соединенные последовательно, подключаются к сети питания, так что по ним проходит ток. После того как катоды разогреются настолько, что могут эмиттировать электроны, стартер автоматически размыкается, и лампа загорается. В благоприятных условиях весь пуск занимает несколько секунд. В лампах быстрого пуска катоды нагреваются постоянно, а разряд возникает при повышении напряжения. Стартеры не требуются, и время пуска значительно меньше, чем у ламп с предварительным прогревом. В лампах моментального пуска не требуется ни прогрева катодов, ни стартера. Просто на катод подается повышенное напряжение, которое вызывает эмиссию электронов и зажигание разряда в лампе.

Достоинства и недостатки.

К достоинствам люминесцентных ламп относятся высокая световая отдача (до 77 лм/Вт) и большая долговечность. Недостатки – высокая начальная стоимость лампы и светильника, шум дросселя стартера и мерцание. Хотя перечень недостатков обширнее, достоинства столь велики, что уже к 1952 лампы накаливания в США были вытеснены люминесцентными лампами в качестве основного электрического источника света.

Электролюминесцентные лампы.

В отличие от люминесцентных ламп (в которых свет испускается при возбуждении люминофора ультрафиолетовым излучением газового разряда), в электролюминесцентных лампах, изобретенных в 1936, электроэнергия преобразуется непосредственно в свет благодаря применению специальных люминофоров. Лампа представляет собой многослойную конструкцию из слоя люминофора (цинк-сульфидного, активированного медью или свинцом) и двух электропроводящих пластин, одна из которых прозрачна. Устройство электролюминесцентных ламп двух типов показано на рис. 5. Цвет свечения лампы (синий, зеленый, желтый или розовый) зависит от частоты напряжения питания, а яркость – от частоты и напряжения. Электролюминесцентные лампы пока что не отличаются большой световой отдачей. См. также ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ И ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ.

Епанешников М.М. Электрическое освещение. М., 1973
Кнорринг Г.М. и др. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Л., 1976
Лозовский Л.И. Проектирование электрического освещения. Минск, 1976
Кунгс Я.А., Фаермарк М.А. Экономия электрической энергии в осветительных установках. М., 1984

Источник