注册电气工程师培训提纲--照明部分

1、.,注册电气工程师培训讲课提纲,一、大纲对本章的要求 二、本章主要依据的规范及手册 三、本章的主要内容 四、题型分析 五、复习注意事项,.,16章 照明 一、考试大纲要求 1、熟悉照明方式和照明种类的划分 2、掌握照度标准及照明质量的要求 3、掌握光源选用和灯具选型的有关要求 4、了解照明供电的有关规定 5、掌握照度计算的基本方法 6、熟悉照明与环境的关系,.,原大纲的要求： 1.掌握照明基础知识 2.掌握照明方式和照明种类的划分 3.熟练掌握照度标准及照明质量的要求 4.熟练掌握不同建筑场所光源和灯具的选择方法 5.熟练掌握照明供电的有关规定 6.了解照明与环境的关系 7.掌握照度计算基本要

2、求与测量方法 8.掌握照明控制方法及节能技术的应用 9.熟练掌握应急照明设计的原则,.,10.了解特殊照明的应用 二、相关规程、规范 民用建筑照明设计标准 GBJ1331990 工业企业照明设计标准 GB500341992 民用建筑电气设计规范 JGJ/T161992 城市道路照明设计标准 GJJ451990 三、主要复习内容 16.1照明方式和照明种类 (熟悉) 16.1.1照明方式 (GB50034 附表1.1) 一般照明: 不考虑特殊部位的需要，为照亮整个场地而设置的照明。,.,分区一般照明: 根据需要，提高特定区域照度的一般照明 局部照明:为满足某些部位（如工作面）的特殊需要而设置的照

3、明。 混合照明:一般照明与局部照明组成的照明 适用原则应符合2.0.1的规定 GBJ133无混合照明，各规范提法有出入时，GB GBJ JGJ 等排序。（注意题中民用建筑，工业建筑的提法。）,.,16.1.2照明种类 (GB50034 2.0.2及附表1.1) 正常照明：在正常情况下使用的固定安装的人工照明 应急照明（事故照明）：因正常照明的电源发生故障而启用的照明。包括备用照明、安全照明和疏散照明。 值班照明：非工作时间内使用的照明。 警卫照明：在警卫范围内装设的照明。 障碍照明。装设在与航空或交通部门有关的建筑物或构筑物上方作为障碍标志的照明 适用原则应符合GB50034-2.0.2的要求

4、，应注意备用照明、安全照明和疏散照明的要求。,.,16.2照度标准及照明质量 16.2.1照度标准 （GB50034-3.1.13.2.1） 照度标准值分级：0.5、1、2、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000和3000lx。 工作场所作业面上的照度标准值 见表16.1-1(GB50034-表3.2.1)； 民用建筑照度标准值 见表16.1-2表16.1-12(GBJ133第二章)。 16.2.2照明质量 (GB50034-5,GBJ133排序不一但内容一致) 国标中主要从眩光限制、光源颜色、照度均匀度、反射比

5、四个方面定义了照明质量的标准要求,.,眩光限制（直接眩光、反射眩光和光幕反射 ） (眩光定义附表1.1 6.1.5及GBJ) ； 照度均匀度（工作面上的最低照度与平均照度之 比 ） (6.3.12) ； 光源颜色（光源的色温K及光源的显色指数 Ra 的定义 ，和工作场所的要求。 反射比（GBJ反射比与照度比）(从一个表面反射出来的光通量与入射该表面的光通量之比) ；,.,16. 3 光源选用和灯具选型 (掌握) 16.3.1光源选用 电光源的分类见表16-3-1；(固体气体两大光,12种) 光源性能的主要技术指标有三个，即发光效率、光 源寿命和光源显色性； 照明光源的主要光电参数应包括：额定电

6、压V、额 定功率W、额定频率Hz、工作电流A、启动电流A、寿命h(平均寿命光源的有效寿命的平均值) 、启动时间s、再启动时间s、光通量lm、显色指数Ra、色温K、光束角、灯头型号、外形尺寸、燃点位置、光源表面温度、配件损耗、功率因数、谐波含量等。 常用照明光源的主要特性比较 见表16.3-2。(GB350034-4.0.14.0.5,GBJ1334.2.14.2.6),.,光源的选择原则是根据不同的照明、用途、环境、 光源本身参数等来选择最合适的光源加以利用。 16.3.2照明器的选择与布置 灯具的特性 ： （1） 灯具的配光特性：灯具按配光特性分类可分为直接 型配光半直接型配光漫射型配光半间

7、接型配光 间接型配光五类。,.,（2）直接型配光灯具的光强分布可分为： 窄配光灯具、中配光灯具、宽配光灯具 。(距高比0.5, 0.51. 0,1.0) （3） 灯具的防护特性：灯具的防护等级分类由“IP”和两个防护特征数字组成，灯具的防护等级至少为IP2X。灯具防护等级划分见表4-11-22 (第一个代表物体尘埃06级,第二个为水08级,数值大级别高) （4） 灯具的散热量估算： 热辐射光源灯具（白炽灯 卤钨灯等）230kJ/1000lmh ，气体放电光源灯具（荧光灯金卤灯等） 230kJ/1000lmh 。 照明器（灯具与光源的组合）的选择 ： 要考虑照明方式、光源种类、使用场所环境条件、

8、安装方式、照度,.,要求等综合因素，但主要从它的机械结构和光学特性方面选择。(GB50034-5.0.15.0.5 GBJ133-4.2.14.2.6,应急照明灯必须选用瞬时启动的光源) 照明器的布置（室内布灯、室外布灯）： 照度水平、均匀度、工艺、亮度水平以及眩光限制、安全 距离等； 16.4照明供电的有关规定(了解) (GB50034第七章共15条要求详细. GBJ133无此章,其设计要求较细民用面大) 16.4.1照明网络供电电压 380/220V三相四线制系统供电 ； 检修用携带式作业灯，其电压应为24V ； 照明端电压 偏差允许值： 1)一般工作场所为 5%； 2)视觉要求较高的场所

9、为 +5%，-5%； 3)远离变电所的小面积一般工作场所，难以满足上述要求,.,时为 +5%，-10%； 4)应急照明道路照明和警卫照明为 +5%，-10%。 16.4.2 照明供电线路(第七章) 公共低压电网供电的照明线路 ； 室内照明线路 ； 高强气体放电灯的照明回路 ； 厂区道路照明回路； 事故照明 。 16.4.3照明装置的接地 (见十四章) 照明装置接地保护 ； 正常情况下不带电的金属部分接地； 爆炸危险的场所，照明装置接地；,.,接零线、接地线的要求。 16.4.4 照明线路的敷设与控制 16.4.4.1 对照明线路的敷设要求 ( 在十五章讲)。 16.4.4.2 照明线路的控制

10、开关分散控制 ； 集中控制 ； 自动控制 。 16.4.5 照明配电箱选择与布置 选择原则：按照明种类、工作电压、工作电流、有无进出线开关、工作场所环境条件 。,.,特殊场所（爆炸危险、潮湿与有腐蚀气体的场所 ）照明配电箱 的选用； 照明配电箱 的安装方式； 照明配电箱的布置：应靠近负荷中心，并便于操作维护 。 16.4.6 照明开关、插座的选择和安装 开关的选择； 开关的安装； 插座的选择； 插座的 安装。 16.4.7 照明负荷计算 （见第五章） 16. 4.8 导线截面选择 （见第十章） 16. 4.9照明线路与保护装置的配合 （见第十章） 16.5照度计算的基本方法 (掌握) 16.

11、5.1 照度计算概述(照度计算,亮度计算,眩光计算,) 含义：1） 根据照明系统计算被照面上的照度；,.,2）根据所需照度及照明器布置计算照明器的数量及光源功率； 计算照度的基本方法：逐点计算法、利用系数法、单位容量估算法 ； 照度计算法的特点及适用范围见表16-14。 16.5.2逐点计算法 16. 5.2.1平方反比法(适用于点光源点照度计算),水平面照度,垂直面照度,倾斜面照度,.,式中 Eh点光源照射在水平面上一点产生的照度，lx； Ev点光源照射在垂直面上一点产生的照度，lx； E点光源照射在倾斜面上一点产生的照度，lx； 每盏灯具内光源的总光通量，lm； h光源至水平面的垂直高度，

12、m； d光源在水平面上的投影至倾斜面与水平面交线的垂直距离，m； Df维护系数； 因数， 。,.,16. 5.2.2方位系数法 (适用于线光源点照度计算) (1) 连续线光源：,Ec=,水平面照度Es：,被照面与光源平行时 的垂直照度E/c：,被照面与光源垂直时 的垂直照度Ec：,.,I照明器的垂直面光强分布曲线中与角对应方向的发光强度值（cd），见图16-5-2； 线光源单位长度的光通量（1m/m）； H计算高度（m）； K照度补偿系数（见表16-5-2）； 倾角，见图16-5-5，=tg-1 ； Fx、fx分别为平行面和水平面的方位系数，它与方 位角及照明器的平行面光强分布形状有关， 可从

13、图16-5-3、图16-8查出，其中 ，可参见图16-5-5。 任意布置时的倾斜面照度计算方法,Eix=Escos+Ecsin+Eccosisin,.,式中 Eix任意布置时的倾斜面照度（1x），见图16-5-8，Eix应垂直Q面； Ec被照面与光源平行时的垂直照度； Ec被照面与光源垂直时的垂直照度 任意布置时的倾斜面与水平面之间的夹角； i任意布置时倾斜面与水平面的交线OA与OA（OA为由A点到通过线光源的垂直面的垂线）间的夹角。 (2) 非连续线光源： (A) 当照明器间隔距离不超过H/（4cos），可看作是一排连续的线光源。在计算时，只要将上面相应的计算公式乘上一个系数C即可,.,C=

14、,式中C非连续光源照度计算系数； 照明器的单位长度（m）； N照明器个数； 一排照明器的总长度（m）。 (B) 当照明器间隔距离超过H/（4cos），照度Es可按下述方法计算：,.,式中， 、 、 、 、 分别为方位角为15（见图16-5-7时的方位系数值，此值可按方位角的值从图16-5-3中的曲线查得。式中其它符号同上式。 16. 5.2.3 空间等照度计算法 (适用于点、线、面光源),倾斜面照度,垂直面照度,水平面照度,式中 e空间等照度，可从对应灯具的空间等照度曲线中查得，,.,16. 5.3利用系数 法(计算平均照度 ) 室形指数 室空间比 顶棚空间比 地板空间比 采用利用系数法计算平

15、均照度公式,或,或,.,式中 Eav工作面上的平均照度，lm； N灯具数量； 每盏灯具内的光通量，lm； 光源的总光通量，lm； U利用系数，可从表4-11-28中查得； Df维护系数； A房间或工作面面积，m2； E所选取的照度值，lx。 16. 5.4概算曲线计算法 利用已作好的概算曲线（即假设被照面上的平均照度为1001x时，房间面积与所用照明器数量的关系曲线）直接求出所需照明器的数量。 应用概算曲线首先要已知下列条件： （1） 灯具类型、光源种类及容量； （2） 计算高度H（即照明器离工作面的高度）； （3） 房间面积（长、宽）；,.,（4） 房间的顶棚、墙壁、地面的反射系数，可查表

16、根据以上四个已知条件就可从概算曲线中查得所需照明器的数量N。,式中n实际应采用照明器数量； Epj设计所要求的平均照度（1x）； N由概算曲线中查得的照明器数量。 16. 5.5单位容量估算法 总的照明容量 P=PsS 单位面积容量 Ps= 单个照明器容量 P= 式中P总的照明容量（W）； Ps单位面积照明容量（W/m2） S房间面积（m2）；,.,P每个照明器容量（W）； N照明器的数量。 5.6投光灯的选择和照度计算 （1）投光灯的安装高度 最小允许高度Hmin 式中 Hmin投光灯最小允许安装高度（m）； 投光灯的轴线光强最大值（cd）。 （2）投光灯的数量和总容量 A. 按光通量法计算

17、,Hmin,N=,.,式中 N投光灯的数量； E规定的照度值（1x）； K照度补偿系数（查表16-15）； S照明场所的面积（m2）； F选定的某一容量的投光灯光源的光通量（1m）； 投光灯的效率（=0.35%0.38%）； u利用系数（当大面积照明时u=0.9）； z最小照度系数，为平均照度值（Epj）与最小照度值（Emin）之比，一般可取z=0.75。 B. 按单位容量法计算: P=mPsS=0.25PsS 其中 Ps=KE 式中P所需投光灯总容量（W）； m投光灯系数，m=，一般m=0.20.28； Ps单位容量（W/m2），查表16-5-3。,.,(3) 投光灯照明的照度计算 逐点计算

18、法 等照度曲线组成法 四、样题(概念题，标准要求、计算题.) (1)主要通道上的疏散照明照度标准值，不应低于。 A. 0.2 lx B. 0.5 lx C. 1.0 lx D. 1.5 lx 答案：B.(GB50034-3.2.7) (2) 某城市拟新建一条包括机动车道和人行道的次干路，路面为沥青路面，请回答下列有关道路照明设计的几个 问题(GJJ45-91 城市道路照明设计标准) 1)若要该次干路的路面平均亮度（维持值）满足0.5 cd/m2的要求，那么路面平均亮度的初始值应为（ ）。 A、0.650.75 cd/m2 B、0.500.60 cd/m2,.,C、0.80 cd/m2 D、0.

19、85 cd/m2 2)假定路面平均亮度的初始值为0.9 cd/m2。则路面平均照度初始值为( )。 A、9 lx B、10.8 lx C、13.5 lx D、15 lx 3)该次干路机动车道照明应采用( ) 灯具。 A、截光型 B、半截光型 C、非截光型 D、装饰性 4)道路照明中可触及的金属灯杆和配电箱等金属照明设备均需保护接地，接地电阻应小于（ ）。 A、4 B、10 C、15 D、30 答案：1)A,.,计算步骤：根据标准(GJJ45-91-2.0.5)的要求，对于新装灯具，路面平均亮度的初始值应比维持值提高3050%，因此路面平均亮度的初始值 = 维持值1（0.30.5）= 0.51（

20、0.30.5） = 0.650.75 （cd/m2） 2)C 计算步骤：照度换算系数K的物理意义是得到1cd/m2的路面平均亮度所必须的路面平均照度值，因此 该段路面的平均照度初始值 = K路面的平均亮度 的初始值 = 150.9= 13.5 （lx） 3) B；4)B。,.,3 (3). 线光源的直射光对任意平面上一点照度计算，应采用下述方法中的哪个方法才是正确的？ A. 平方反比法 B. 形状因数法 C. 方位系数法 D. 利用系数法 答案：C方位系数法 (4)在进行照度测量时，测量点和测量高度的确定，下列照度测量原则中，哪些是正确的？ A、室内一般照明的照度测量点，可按12m网格中心为测点。 B、室内体育馆场地照明的照度测量点，可按24m网格中心为测点。 C、室外足球场场地照明的照度测量点，可按1520m网格中心为测点。 D、水平照度测量以地面或距地1m高的水平面为标准，,.,垂直照度测量以距地1m高处的平行于地面四个边线的垂线为标准。 答案：A、B、D (5)游泳池装设水下照明灯时，下列规定