 |
Схемы включения электрических источников света.
|
|
|
|
Виды освещения
Виды освещения: Различаются два вида освещения рабочие и аварийное.
Аварийное освещение может быть двух родов: для эвакуации и для продолжения работ. Аварийное освещения для эвакуации должно обеспечить необходимые условия для безопасного выхода людей при погасание рабочего освещения. Для этого в местах прохода людей должна быть обеспечена освещенность не менее 0,5 лк. в помещениях, и 0,2 лк. на открытых территориях. Эвакуационное аварийное освещение устраивается в производственных помещениях и зонах работ на открытом воздухе, где при погасание рабочего освещения может возникнуть опасность травматизма,в производственных и общественных помещениях с большим количеством людей,в детских учреждений.
Аварийное освещение для продолжения работы должно обеспечить на рабочих поверхностях освещенность не менее 5% освещенности установленной для рабочего освещения этих поверхностях при системе общего освещения.
Светильники аварийного освещения должны отличатся от светильников рабочего освещения,типом, размером или знаком наносимые на светильник краской. Для аварийного освещения разрешается применять лампы накаливания, люминесцентные лампы (последнее в помещениях с минимальной темперетарой не менее +10градусов) Применение ламп типов ДРЛ, ДРИ и ксеноновые включение которых после кратковременного перерыва питания происходит не сразу. Для аварийного освещения такие лампы запрещаются.
2.2 Источники света
Световой поток большинства источников света распределяется, а в пространстве достаточно равномерно.
Для рационального освещения помещения или открытого пространства требуется обычно распределить световой поток источника света вполне определённым образом: направить его вниз, или вверх. Для такого перераспределения светового потока применяют осветительные приборы.
|
|
|
Светильники являются осветительными приборами ближнего действия, служащими для освещения объектов, находящихся на небольшом расстоянии.
Прожектор в отличие от светильников является осветительным прибором дальнего действия и используется для освещения удалённых объектов.
Светильник состоит из источника света и осветительной арматуры. Главным назначением осветительной арматуры является перераспределение светового потока источника света. Ещё она предохраняет зрение рабочих то чрезмерной яркости источников света, защищает лампу от механических повреждений, защищает полости расположения источника света и патрона то воздействия окружающей среды, служит для крепления источника света, проводов, пускорегулирующих аппаратов.
Оптические системы осветительных приборов предназначены для перераспределения световых потоков источников света. Элементами оптических систем являются: отражатели, преломлятели, рассеиватели, защитные стёкла, экранирующие решётки и кольца.
Отражатели – перераспределяют световой поток лампы. В зависимости от отражения отражатели могут быть диффузными, матовыми или зеркальными.
Рассеиватели – перераспределяют световой поток лампы на основе рассеянного пропускания. Различают диффузные, матовые и матированные рассеиватели. Два последних обладают направленно-рассеянным пропусканием; у матированных рассеивающая способность меньше, чем у матовых.
Преломлятель – перераспределяет световой поток источника света, отразившийся от отражателя, перераспределяется с помощью рассеивателя или преломлятеля. Отдельные типы светильников могут не иметь отражателя или рассеивателя.
Современными электрическими источниками света являются лампы накаливания, люминесцентные низкого давления и ртутные высокого давления.
|
|
|
Лампы накаливания
Лампы накаливания (рис.1) наиболее распространённые в качестве электрического источника света, имеют вольфрамовую нить, чаще всего спиральную, находящуюся в вакууме или инертным газе.
Рис. 1. Устройство лампы накаливания: 1 — стеклянная колба; 2 — нить накала; 3 — крючки; 4 — штабник; 5 — электроды; 6 — лопатка; 7 — цоколь; 8 — изолятор; 9 — центральный контакт
Принцип действия ламп накаливания основан на преобразовании электрической энергии, подводимой к её нити, в энергию видимых излучений, воздействующих на органы зрения человека и создающих у него ощущение света, близкого к белому.
Лампы накаливания, из внутреннего объёма (колбы) которых выкачан воздух, называют вакуумными, а заполненные инертными газами - газо-полными.
Газо-полные лампы при прочих равных условиях имеют большую, чем вакуумные лампы, световую отдачу, поскольку находящийся в колбе под давлением газ препятствует испарению вольфрамовой нити, что позволяет повысить её рабочую температуру, а следовательно, и световую отдачу.
Недостатком их является некоторая дополнительная потеря тепла нити накала через конвекцию газа, заполняющего внутреннюю полость колбы. А основным недостатком ламп накаливания является низкая световая отдача: только 2-4% потребляемой или электрической энергии превращается в энергию видимых излучений, воспринимаемых глазом человека, остальная часть энергии преобразуется в тепло, излучаемое лампой.
Но с указом Президента Российской Федерации с 2014 годы лампы накаливания применятся не будут. С 2011 года нельзя использовать 100-ваттные (лампы), будут использовать еще 75-ваттные", -. с 1 января 2013 года ввести запрет на лампы накаливания более 75 ватт, а с 1 января 2014 года запретить все лампы накаливания вообще. Они будут заменены энергосберегающими лампами.
Энергосберегающие лампы
Энергосберегающие лампы – современный источник света
Из существующих в настоящее время источников света энергосберегающие лампы считаются наиболее совершенными источниками света, современным продуктом светотехнической отрасли. Состоят энергосберегающие лампы из электронного блока, цоколя и компактной люминесцентной лампы. Различные энергосберегающие лампы сохраняют все основные достоинства люминесцентных ламп, уже ставших традиционными, но лишены их недостатков.
|
|
|
Внешне энергосберегающие лампы представляют собой компактные устройства, практически полностью копирующие привычный внешний вид и размеры лампы накаливания и сочетающие при этом ее достоинства (компактность, комфортную цветопередачу, простоту обслуживания) с экономичностью стандартных люминесцентных ламп.
Новые технологические возможности позволили значительно уменьшить диаметр трубки такой лампы и, изогнув ее один раз, дважды или трижды, получить малогабаритную лампу с одним цоколем со штырьками, как у линейной люминесцентной лампы, или с резьбовым цоколем, как у стандартной лампы накаливания. В лампах с резьбовым цоколем малогабаритный и легкий ЭПРА встраивается непосредственно в основание энергосберегающей лампы у резьбового цоколя. Такая компактная энергосберегающая лампа предназначена для прямой замены лампы накаливания в обычных светильниках, взамен ламп накаливания с цоколем Е14 и Е27.
При той же яркости, что и лампы накаливания, любые энергосберегающие лампы на 80% сокращают расход электроэнергии. Они имеют срок службы выше в 10-12 раз в сравнении с лампами накаливания. Люминесцентные энергосберегающие лампы характеризуются неизменно высокой светоотдачей в течение всего периода службы. Они дороже обычных лампочек, но в конечном итоге приносят значительную экономию из-за значительно меньшего потребления электроэнергии и значительно большего срока службы. Применяются энергосберегающие лампы повсеместно: от освещения каких-либо рабочих поверхностей до освещения помещений.
Достоинство:
-большой срок службы: декларированное время 10-12 тыс часов.
-Низкое потребление электроэнергии.
- Расположенная в цоколе аппаратура устраняется стробоскопический эффект и обеспечивается стабильный световой поток при пульсациях напряжения
|
|
|
- Допускается использование энергосберегающих ламп там, где есть ограничения температуры, так как эти лампы практически не нагреваются.
Недостатки:
-Высокая стоимость:
- требует специально утилизации
Энергосберегающие лампы при одинаковой яркости цвета потребляют в 5-6 раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания. Экономия электричества при такой замене составит приблизительно 80%. К достоинствам энергосберегающих ламп нужно отнести их долговечность. Ресурс ламп накаливания редко превышает 0,8-1 тыс. часов, а у люминесцентных он колеблется от 6 тыс. (у самых дешевых образцов) до 10 тыс. и даже 15 тыс. часов.
Еще один плюс энергосберегающих ламп - небольшой (по сравнению с лампами накаливания и особенно галогенными) уровень выработки тепла. Люминесцентные лампы мало нагреваются во время работы. Это позволяет применять их в «проблемных» светильниках (например, снабженных плафонами из легкоплавких материалов).
рис2 
Рис 3 Люминесцентная лампа
|
Люминесцентная лампа низкого давления
Люминесцентные лампы низкого давления изготовляют на напряжение 127В мощностью 15 и 20Вт, на напряжение 220В – мощностью 30, 40, 65 и 80Вт. Срок службы ламп при нормальном режиме работы 10 000 часов. Светоотдача люминесцентных ламп примерно в 4-5 раз выше, чем у ламп накаливания.
Дуговые ртутные лампы
Одной из разновидностей люминесцентных ламп являются дуговые ртутные лампы (ДРЛ) высокого давления, (рис.3) которые служат для освещения городских улиц, площадей, а так же территории и производственных помещений предприятий и выпускаются двух электродные и четырех электродные.
Рис.4 Дуговая ртутная лампа высокого давления. Двухэлектродные лампы ДРЛ выпускают мощностью 80, 125,250,400,700
типичная конструкция 40-Вт лампы с люминофорным покрытием. 1 – наружная колба; 2 – рабочий электрод; 3 – токопроводящие стойки; 4 – кварцевая трубка дугового разряда; 5 – рабочий электрод; 6 – пусковой электрод; 7 – опорные траверсы трубки дугового разряда; 8 – пусковые резисторы; 9 – опорные элементы; 10 – внутреннее люминофорное покрытие.
Достоинство:
-Высокая светоотдача 55лм/Вт
-Большой срок службы 10000часов
-Малые габариты
-Устойчивость к низким температурам
|
|
|
-Большой срок службы 10 000 часов
Недостатки:
- Наличие отпуско регулирующей аппаратуры
- Разгорается 7 минут
- Повторный запуск только через 10 минут
- При низких температурах не лучше не отключать
Для работы лампы типа ДРЛ необходим дроссель, который ограничивает ток в цепи, а так же конденсатор. Дроссель должен соответствовать мощности лампы. Зажигания лампы обеспечивается дополнительным электродом и резистором, размещенными в колбе. Конденсатор необходим для уменьшения силы тока.
Схемы включения электрических источников света.
Существует множество схем включения электрических источников света. Наиболее простым являются схемы включения ламп накаливания, а более сложными – люминесцентных ламп и дуговых ртутных ламп (ДРЛ) высокого давления.
2.1 Схемы включения ламп накаливания.
Лампы осветительных электроустановок, питаемых от трехпроводной системы трехфазного тока, включают на междуфазное напряжение сети (рис5),
Рис.6
а питаемых от четырехпроходной сети – между фазным и нулевым проводами (рис.4е.)
|
|
|
