第二十六讲(第十章电气照明)

式中，K1为利用系数；n为灯的个数；Φ 为每盏灯的光通量；S为受照工作面面积（矩 形房间即为长宽乘积，Kj减光补偿系数
K1n E pj (lx) k jS
（由于灯具在使用期间，光源本身的光效要逐渐降低、灯具也会陈旧 脏污、被照场所的墙壁和顶棚也有污损的可能，从而使工作面上的光通量 有所减少，因此在计算工作面上的实际平均照度时，应计入一个小于1的 灯具减光系数Kj）， 减光系数Kj的值可查表10-5。
4. 5.
照度（E） 亮度（L）

S
I L S
• 6. 物体的光照性能 反射系数 fs
吸收系数 XS
透射系数
ts
7. 光源的显色性能
10.2 电光源、照明器及照度标准
一、电光源 • • • • • • 白炽灯和卤钨灯 荧光灯 荧光高压汞灯 高压钠灯 金属卤化物灯 管形氙灯
可使用，但应在电源进户处将动力与照明线路分开。
对应急照明，供继续工作用的备用照明应接于与正常照明不同的电源，为
减少和节省照明线路，一般可从整个照明中分出一部分做备用照明，但配电线 路及控制开关应分开装设，如图10-17a所示，若备用照明不作为正常照明的一
部分同时使用，则当正常照明因故停电时，备用照明电源应自动投入。
二、照明器 1.灯具及其作用 2.照明器基本特征参数 配光曲线 保护角 照明器效率 1 100%
2
按照明器配光曲线形状分类 照明器分类 按照明器结构特点分类
三、照明种类
一般照明 工作照明 局部照明 混合照明
事故照明
四、照度标准
工厂供电
第二十七讲
主讲教师：于大川
学时：32
10.3 照明器的布置及照度计算
例10-1 有一机械加工车间长为32m，宽为20m，高为5m，柱间距4m。工作面高度为 0.75m。采用GC1-A-1型工厂配照灯（电光源型号为PZ220-150）作车间的一般照明。车 间的顶棚有效反射比ρc为50％，墙壁的有效反射比ρw为30%.试确定灯具的布置方案,并
计算工作面上的平均照度和实际平均照度。该车间的照度标准为75lx。
cd l a b f e
(10-12)
图10-18 某车间照明平面图
图10-19 某车间照明系统图
式中，a 表示灯数；b 表示灯具型号或编号；c表示每盏灯具的灯泡d数； 表示灯 泡的容量（W）； e 表示灯具的悬挂高度m,（无，表示吸顶安装）；f 表示安装 方式（B为壁式，X为线吊式，L为链吊式，G为管吊式等）；l 表示光源的种类（B
10.4.3 照明供电系统图 常用的照明供电系统有图10-17所示几种。 对正常照明，一般情况下都采用图10-17a的动力与照明共用电力变 压器供电的照明供电系统，其二次侧的电压为380/220V。若动力负荷会引起 对照明不容许的电压偏移或波动，在技术经济合理的情况下，可采用有载调 压电力变压器、调压器或照明专用变压器供电；在负荷较大时（如高照度的 多层厂房，大型体育设施等），照明也可采用单独的变压器供电。
3．利用系数法的计算步骤 1）根据灯具的布置，确定室空间高度； 2）计算室空间比RCR；
表10-5 减光系数值
环境污染 特征 清洁 类 别 灯具每年擦 洗次数 2 减光系数 0.8
仪器仪表的装配车间，电子 元器件的装配车间，实验室， 办公室，设计室 机械加工车间，机械装配车 间，织布车间
一般 污染严重 室外
10.3.2 照度的计算
②确定利用系数 查表10-4可知：ρ c＝50％，ρ w＝30％，RCR＝1时K1＝0.79； ρ c＝50％，ρ w＝30％，RCR＝2时K1＝0.66。运用插入法可 知ρ c＝50％，ρ w＝30％，RCR＝1.523时K1＝0.722 ③确定布置灯具的光用量 查表10-7可知，普通照明用的白炽灯200W，其光通量Φ ＝ 2920lm。 ④确定减光系数 查表10-6可知，机械加工车间的Kf=0.7(Kj=1/Kf)
10.4.4 电气照明平面布置
图10-18为某一车间照明的平面布置图，其对应的供配电系统图如图10-19。 由图10-18可以看出，绘制平面布线图时必须注意： （1）标明配电设备和配电线路的型号；灯具的平均照度，如 30 表示平均照
度为30lx；以及灯具的位置、灯数、灯具的型号、灯泡的容量、安装高度和安装方 式等。按照 GB4728.11-1985规定，灯具的标注格式为
10.4.2 照明供电方式的选择
我国照明供电一般采用380/220V三相四线中性点直接接地的交流网络供电。
1．正常照明 一般由动力与照明共用的变压器供电，如图10-17a，在照明负荷较大 的情况下，照明也可采用单独的变压器供电。当生产厂房的动力采用“变 压器-干线”供电，对外有低压联络线时，照明电源接于变压器低压侧总开 关之后；对外无低压联络线时，照明电源接于变压器低压侧总开关之前， 如图10-17b；当车间变电所低压侧采用放射式配电系统时，照明电源接于 低压配电屏的照明专用线上，如图10-17c。对电力负荷稳定的厂房，动力 与照明可合用供电线路，但应在电源进户处将动力与照明线路分开，如图 10-17d。
图10-17b为“变压器-干线”式供电。当生产厂房的动力采用这种供电方
式，且与其他变电所无低压联络线时，照明电源宜接到变压器低压侧总开关 前；若对外有低压联络线时，照明电源宜接到变压器低压侧总开关之后。 当车间变压器低压侧采用放射式配电系统时，照明电源一般接在照明专用 低压屏上，如图10-17c所示，若变电所低压屏的出线回路数有限时，则可采用 低压屏引出少量回路，再利用动力配电箱作照明供电。 图10-17d为由外部线路供电的照明与动力合用供电线路的系统图，在电 力负荷稳定的生产厂房、辅助生产厂房以及远离变电所的照明用的灯具形式、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。 1．利用系数的概念 利用系数（用K1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。 利用系数的计算公式为： K1＝Φ/nΦ
照明器的布置要求：
① 保证最低的照度，并使工作面照度均匀； ② 光线的射向适当，无眩光、阴影等现象； ③ 安装容量应尽可能小，以减少投资和年耗电量； ④ 应使检修维护工作方便、安全 ⑤ 布置整齐美观，并与建筑空间协调。 一般照明的布置 通常有两种，即均匀布置（灯具布置与设备位置无关）和选择布置（灯具布置 与设备位置有关）。其中均匀布置比较美观均匀，所以一般照明用得较多。 均匀布置的灯具可排列成正方形或矩形或菱形，如图所示。
图 均匀布置的灯具可排列成正方形或矩形或菱形
事故照明的布置 供继续工作用的事故照明，其在主要工作面上的照度，应 尽可能保持原有照度的30％～50％。一般做法为：若为一列灯 具，可采用事故照明和工作照明相间布置，或与两个工作灯具 相间布置；若为两列灯具，可选其中一列为事故照明，或每一 列均相间布置事故照明；若为三列灯具，可选其中一列为事故 照明或在边旁两列相间布置事故照明。
RCR＝
5h RC l b lb
(10-9)
式中， h RC 为室空间高度（指灯具开口平面到工作面的空间高度，如图10-14所示）； l为房间长度；b为房间宽度。
3．计算工作面上的平均照度
表10-4 顶棚、地面和墙壁的反射系数近似值
图10-14 室空间高度示意图
当已知房间的长宽、室空间高度、灯型及光通量时，可按下式计算平均照度：
2．事故照明 供继续工作使用的事故照明（备用照明）应接于与正常照明不同的电源， 当正常照明因故停电时，备用照明电源应自动投入。有时为了节约照明线 路，也从整个照明中分出一部分作为备用照明，但其配电线路及控制开关 应分开装设。
图10-17 常用照明供电系统图
3．局部照明 机床和固定工作台的局部照明可接自动力线路，移动式局部照明应接至正常 照明线路。 4．室外照明 应与室内照明线路分开供电，道路照明、警卫照明的电源宜接至有人值班的 变电所低压配电屏的专用回路上。当室外照明的供电距离较远时，可采用由 不同地区的变电所分区供电。
工厂供电
第二十六讲
主讲教师：于大川
学时：32
第10章 工厂电气照明
要点：
• 照明技术中的基本术语和概念 • 电光源和灯具的工作原理与技术参数 • 电气照明设计的基本知识
10.1 电气照明的基本概念
自然照明 工厂企业照明 人工照明 1. 2. 3. 光源 光通量（Φ） 光强（I）
I
E
S 2 r
1. 室内灯具的悬挂高度 室内灯具不宜过高或过低。过高，降低工作面上的照度 且维修不方便；过低，容易碰撞且不安全，另一方面要产生 眩光，降低人眼的视力。下表给出了一般照明灯的悬挂高度 最小值。
表 室内一般照明灯具距地面的最低悬挂高度
2. 照明器间距离 在均匀布置照明器时，照明器之间距离与其计算高度之比， 称距高比l:h 3. 屋外照明器的布置 一般在主变压器附近装设圆球型灯；在配电装置场的四周， 适当地装设投光灯，作为整个场地照明。全厂厂区道路照 明一般采用单列布置，但在入厂大道和广场地段，可采用 多列对称或不对称装置。
2 3 2
0.7 0.6 0.7
锻工车间，铸工车间，碳化 车间，水泥厂球磨车间
道路和广场
表10-6 PZ220型普通照明白炽灯的主要技术数据
额定电 压（V）
额定功 率（W） 光通量 （lm） 平均寿 命（h） 15 25 40 60 100 220
150
200
300
500
1000 1860 0
110
式中，Φ为投射到工作面上的总光通量；Φ为每盏灯发出的光通量；n为灯 的个数
利用系数值的大小与很多因素有关，灯具的悬挂高度越高、光效越高，则 利用系数越高；房间的面积越大，形状越接近正方形，墙壁颜色越浅，则利用 系数就越高。 2.利用系数的确定 利用系数的值可按墙壁和顶棚的反射系数ρ 及房间的室空间比（受照 空间特征）RCR来确定（查有关设计手册）。ρ 值可直接查表10-4，RCR的值可 按下式计算：