电气照明培训教案
电气照明设计的首要任务是在缺乏自然光的工作场所或工作区域内，创造一个适宜于进行视觉工作的环境。合理的电气照明是保证安全生产、改善劳动条件、提高劳动生产率、减少事故、保护工作人员视力健康以及美化环境的必要措施。适用、经济和美观，是照明设计的一般原则。
第一节
照明的基本知识
光是人眼可以感觉到的、波长在一定范围内的电磁辐射,即电磁波。波长在380~780nm
(1nm =10-9m)范围内的电磁波能使人眼产生光感，这部分电磁波称为可见光。与其相邻波长长的部分称为红外线(780~34000nm)，波长短的部分称为紫外线(10~380nm)。 一、
基本物理量
光作为电磁能量的一部分，当然是可以量度的。 光的基本度量单位有以下几个：
1. 光通量
光源在单位时间内向周围空间辐射出去的，并使人眼产生光感的能量，称为光通量。发
光效率是研究光源和选择光源的重要标志之一。
2. 发光强度：是表征光源发光能力的物理量；光源在某一特定方向上单位立体角(每球面度)
辐射的光通量，称为光源在该方向的发光强度。 3. 照度：是指单位被照射面积上所接受的光通量。
4. 亮度：物体被照射后，将照射来的光线一部分吸收，其余反射或透射出去。被反射或透射
的光在眼睛视网膜上产生一定照度时，才可以形成人们对该物体的视觉。被视物体在视线方向单位投影面上所发出的发光强度称为亮度。
如图所示关系：
二、 影响照明质量的几方面因素：
1. 合适的亮度分布
当物体发出可见光(或反光)，人才能感知物体的存在，它愈亮，看得就愈清楚。若亮度过
大，人眼会感觉不舒适，超出眼睛的适应范围，则灵敏度下降，反而看不清楚。照明环境不但应使人能清楚地观看物体，而且要给人以舒适的感觉，所以在整个视场(如房间)内各个表面都应有合适的亮度分布。 2. 照度的稳定性
照度变化引起照明的忽明忽暗，不但会分散人们的注意力，给工作和学习带来不便，而
且会导致视觉疲劳，尤其是5~10次／秒到1次/分的周期性严重波动，对眼睛极为有害。因此，照度的稳定性应予以保证。
照度的不稳定主要是由于光通量的变化所致，而光源光通量的变化主要由于电源电压的
波动所致。因此,必须采取措施保证照明供电电压的质量。如将照明和动力电源分开，或用调压器等。 3. 限制眩光
眩光：由于光源的高亮度，或有强烈的亮度对比，对人眼产生刺激作用。
限制眩光：限制光源的亮度，降低灯具表面的亮度，正确选择灯具，合理布置，并选择
适当的悬挂高度。 4. 消除频闪效应
频闪效应：指荧光灯及其他气体放电灯点燃后，由于交流电频率的影响使灯发射的光线
产生相应的频率变化。当灯光的频闪次数与物体转动频率匹配时，转动中的物体会产生静止的错觉，或者看起来是一种与真实的运动不同的方式在运动。
措施：对气体放电光源可采用二灯分接二相电路或三灯分接三相电路的方法。 三、
照明的种类
1. 正常照明：正常生活必需的照明。
2. 应急照明：因正常照明的电源失效而启动的照明。它包括备用照明、安全照明和疏散照明。
所有应急照明必须采用能瞬时可靠点燃的照明光源，一般采用白炽灯和卤钨灯，或转切应急电源采用不间断供电，已保障照明的可靠性。
3. 警卫值班照明：在重要的场所，如值班室、警卫室、门房等地方，设置的照明。 4. 障碍照明：在建筑物上装设的作为障碍标志的照明,称为障碍照明。 5. 装饰照明：建筑规划或市容美化的需要而设置的照明。
第二节 电光源的种类和选择
一、
电光源的种类
在照明工程中使用的各种光源可以根据其工作原理、构造等特点加以分类。根据光源的
工作原理主要分有两大类：一类是热辐射光源，如白炽灯、卤钨灯等；另一类是气体放电光源，如氙灯、钠灯等。气体放电光源按放电形式又可分为辉光放电（如霓虹灯）和弧光放电（如荧光灯、钠灯）。 二、
常用电光源
1. 白炽灯--第一代电光源
靠电流加热灯丝至白炽状态而发光，光效随灯
丝温度的升高而提高，寿命与灯丝钨蒸发损失有关。
优点：光谱连续，显色性好，结构简单，可调光，无频闪，能瞬间点燃，廉价，点灭对寿命影响小； 缺点：光效低（大部分射线为红外线），寿命与光效受电压影响较大，寿命一般在100小时左右。 类型：普通型，磨砂型，漫射型，反射型等；
适用：要求照度不高的场所，局部照明，事故照明；要求频闪小或经常开关的场所；避免气体放电对无线电或电子设备干扰场所；需调光场所。
2. 卤钨灯--白炽灯的改进
管状光源，利用卤钨的再生循环作用（适当温度下，灯丝蒸发的钨，一部分向灯泡壳扩
散，在灯丝与灯泡壳之间区域与卤素形成卤化钨；卤化钨在高温灯丝附近又被分解，使部分钨重新附着在灯丝上，补偿钨的蒸发损失。）来提高发光效率和寿命的一种光源。
优点：光谱连续，显色性好，体积小，功率大，发光效率高，可调光，能瞬间点燃。无频闪，寿命长（可达1500小时）；
缺点：对电压波动比较敏感，灯管表面温度很高(600℃)，耐振性差；
适用：照度要求高，显色性好，无震动的场所；要求频闪小的场所；需要调光的场所；面积大，空间高的场所。
3. 荧光灯--第二代光源代表
管状光源，低压汞蒸汽放电光源，靠汞蒸气放电时发出紫外线激发管内壁的荧光粉而发
光。
优点：光色好，光线柔和，温度低，光效高（比白炽灯高2-3倍），寿命长（3000小时以上）；
缺点：不宜开关频繁，低温度难以启动，频闪明显，功因低（0.5左右），需辅助电路，启动慢（3-5s）；
适用：悬挂高度低，又需较高照明度的场
所；需要正确识别颜色的场所，如设计室，阅览室，办公室，教室，饭店等。
4. 高压汞灯
灯管的内管工作气压为2-6个大气压，得名
AC220V启辉器灯管镇流器高压汞灯。(气压越高，光效越高)分为：外镇流式、内镇流式高压汞灯。
优点：功率大，光效高，耐震，耐热，寿命长(5000小时), 启动一次对寿命影响相当于使用5-10小时。
缺点：显色性差，启动慢（4-8分钟）。熄灭后不能马上重启（隔5-10分钟），有频闪，受电压影响大；
适用：不需分辨颜色的大面积照明，如：路灯，广场照明。
高压汞灯结构图
1-支架及引线 2-启动电阻 3-启动电源 4-工作电源 5-放电管 6-光负涂层 7-外玻壳
5. 高压钠灯：
利用高压钠蒸汽放电形成。分为：内启动式、外启
1-主电极 2-半透明陶瓷放电管 3-外玻壳 4-消气剂 5-灯头
动式。
优点：光效高、节能显著、温度工作范围宽（-40～100度）、耐震、发黄色光，透雾能力强，紫外线少。 缺点：显色性差、受电压变化影响大(若电压突然降落5％,可能自熄) ，启动慢（10-15分钟）。 适用：街道，航道，跑道等交通照明。
6. 金属卤化物灯----第三代光源
高压钠灯结构图
金属卤化物灯是近年来发展起来的一种新型光源。它是在高压汞灯的放电管内添充一些
金属卤化物(如碘、溴、铊、铟、钍等金属化合物)，利用金属卤化物的循环作用，彻底改善了高压汞灯的光色，使其发出的光谱接近天然光，同时还提高了发光效率，是目前比较理想的光源。
优点：与高压汞灯相同，同时光效进一步增强，光色好，功率大（250～2500W）. 缺点：造价高，启动慢（4～15秒），重启需等10分钟。 适用：照度要求高，光色较好的场所。.
7. 各种照明光源的主要技术特性：
光源的主要技术特性有光效、寿命、色温等等，有时这些技术特性是相互矛盾的，在实
际选用时，一般先考虑光效高、寿命长，其次再考虑显色指数、启动性能等次要指标。 各种照明光源的主要技术特性见下表，供对照比较：