
- •Лабораторная работа №17 эффективность и качество освещения
- •Обработка результатов
- •1. Рассчитать среднее значение освещенности, построить график распределения освещенности от разных ламп
- •2. Рассчитать ф фактический, η, сравнить ф факт с ф номинальным.
- •3. Сравнить кп у нескольких ламп, построить графическую зависимость
- •4. Анализ стробоскопического эффекта.
- •5. Анализ применимости ламп к разряду работы по снип 23-05-95 по видам освещения.
3. Сравнить кп у нескольких ламп, построить графическую зависимость
Таблица 3.1
Лампы |
Кп, % |
1 |
27 |
4 |
5,5 |
5 |
11,5 |
6 |
11,3 |
7 |
1,5 |
Рис. 3.1. пульсация различных ламп в отдельности
Светодиод ввиду особенностей своего строения излучает свет только при положительном напряжении между анодом и катодом. Это означает, что при подаче на светодиод напряжения, он будет излучать свет только в положительные периоды питающего напряжения.
Лампы накаливания работают напрямую от осветительной сети переменного тока. Она излучает свет на обеих полуволнах переменного напряжения сети, её яркость изменяется с той же частотой, т.к. в ее устройстве не предусмотрено наличие каких-либо фильтров. У галогенной ламы по сравнению с лампой накаливания в разы больше тепловая инерция нити, препятствующая заметному уменьшению светового потока в момент перехода мгновенного значения переменного напряжения сети через ноль. Именно поэтому ее Кп в разы меньше.
Для уровня пульсаций люминесцентной лампы большое значение имеет электрическая схема, управляющая работой люминесцентной лампы. Лампы с ЭПРА, в отличие от ЭмПРА, используют инверторный преобразователь, который преобразуют входную частоту питающей сети в более высокие значения. За счет этого ее Кп много меньше.
Таблица 3.2
-
Лампа 1
Лампы 1 и 2
Лампы 1, 2 и 3
Кп, %
27
15,5
5,6
Таблица 3.3
-
1+2+3 лампы
1 точка
2 точка
3 точка
4 точка
5 точка
КП, %
4,8
5
5,6
6,6
8,8
Рис. 3.2. явление пульсации при подключении трех ламп
Освещенность зависит от косинуса угла между нормалью поверхности и лучом света от источника. Вследствие этого, в зависимости от положения точки коэффициент пульсации будет меняться. В месте под геометрическим центром системы ламп (5 точка) мы наблюдаем максимальное значение.
При увеличении количества ламп коэффициент пульсации заметно снижается. Т.к. лампы подключены в три различные фазы сети, то за счет сдвига на 120 градусов провалы в световом потоке каждой из ламп компенсируются световыми потоками двух других ламп.
4. Анализ стробоскопического эффекта.
Вентилятор с 1ой лампой: стробоскопический эффект виден очень хорошо
Вентилятор с 3мя лампами: стробоскопический эффект почти не наблюдается
Стробоскопический эффект — явление искажения информации о вращающемся или периодически колеблющемся объект, освещаемом пульсирующим с определенной частотой световым потоком.
При подключении 1 люминесцентной лампы удалось установить fвр=fвсп. Поскольку частота вращения лопасти вентилятора, за которую он проходит полный оборот, совпадает с частотой мерцания лампы, мы и наблюдаем стробоскопический эффект.
При мерцании сразу трех люминесцентных ламп, подключённых к различным фазам сети, лопасть вентилятора не будет успевать проходить полный оборот, и мы не будем наблюдать стробоскопический эффект. Другими словами, за время, когда лопасть вентилятора будет совершать один оборот, несколько различных ламп будут мерцать в разное время, их световые потоки будут компенсировать друг друга (что наглядно демонстрирует рис. 3.2)
Поскольку движущийся предмет, который проходит одно и то же расстояние за период вспышки, будет восприниматься человеком как неподвижный, существует вероятность получения производственных травм на данной почве. Для их предотвращения необходимо подключать лампы к различным фазам, либо менять частоту, с которой мерцает лампа.