- •Вопросы госэкзамена по дисциплине «Электрическое освещение»
- •Вопрос 1. Световой поток, сила света, освещенность, яркость- определение и единицы измерения.
- •Вопрос 2. Достоинства и недостатки ламп накаливания, основные характеристики.
- •Достоинства:
- •Недостатки:
- •Вопрос 3. Как изменятся характеристики лампы накаливания (мощность, световой поток, продолжительность горения), если напряжение, подводимое к ней, возрастает.
- •Вопрос 4. Принцип действия и основные характеристики галогенных ламп накаливания.
- •Вопрос 5. Достоинства и недостатки люминесцентных ламп, основные типы и характеристики.
- •Достоинства:
- •Недостатки:
- •Классификация люминесцентных ламп
- •Основные характеристики люминесцентных ламп
- •III. Экономические и эксплуатационные характеристики
- •Основные типы лл
- •Вопрос 6. Начертите стартерную схему включения люминесцентной лампы и объясните её работу.
- •Вопрос 7. Условия зажигания люминесцентной лампы. Резонансная схема зажигания.
- •Резонансная схема зажигания люминесцентных ламп
- •Вопрос 8. Работа люминесцентных ламп при повышенной частоте питающего напряжения. Электронные пра
- •Электронные схемы зажигания
- •Вопрос 9. Дуговые ртутные лампы высокого давления (дрл).Их характеристики
- •Вопрос 10. Металлогалоидные лампы (дри). Основные характеристики.
- •Вопрос 11. Натриевые лампы высокого давления - достоинства, недостатки, основные характеристики
- •Вопрос 12. Ксеноновые лампы, их характеристики.
- •Вопрос 14. Меры борьбы с пульсацией светового потока в осветительных установках
- •Вопрос 15. Общие и отраслевые нормы искусственного освещения.
- •Вопрос 16. Расчет электрического освещения с люминесцентными лампами по методу коэффициента использования светового потока.
- •Вопрос 17. Расчет электрического освещения с лампами дрл по точечному методу.
- •Выбор контрольных точек
- •Вопрос 16. Определение расчетных электрических нагрузок в осветительной сети с газоразрядными лампами.
- •Вопрос 17. Выбор сечения проводников осветительной сети по методу моментов.
- •Вопрос 18. Характеристики светильников
Основные типы лл
Российские ЛЛ имеют обозначение из 2…4 букв, обозначающих их цветовые и конструктивные особенности и цифр, указывающих мощность, например, ЛТБЦК 40.
1-я буква обозначения (Л) – люминесцентная лампа.
2-я (иногда и 3-я) буква обозначения – цветовая характеристика: ТБ, Б, ХБ, Д, Е (основные типы), Г, Р, С, З, К, Ж (цветные), УФ (ультрафиолетовая).
Следующая буква – Ц или ЦЦ – для ламп с улучшенной цветопередачей.
Последняя буква характеризует конструктивные особенности: Р – рефлекторная, У – U-образная, К – кольцевая, Б – быстрого пуска, А – амальгамная.
Цифра 2, иногда стоящая после мощности, указывает модификацию ЛЛ с меньшим диаметром трубки при том же световом потоке.
Энергоэкономичные ЛЛ характеризуются применением разрядной трубки Т8 с меньшим диаметром трубки – 26 мм (вместо 38 мм у старой серии Т12). У ламп Т8 при той же длине и световом потоке мощность на 10 % меньше, чем у серии Т12 (18, 36 и 58 Вт вместо 20, 40 и 65 Вт). Эти лампы имеют ту же область применения и могут быть в использованы в тех же светильниках с прежними ПРА.
Благодаря уменьшению диаметра трубки в энергоэкономичных лампах снижен расход материалов – стекла, люминофора, ртути, аргона. В них используются редкоземельные люминофоры, которые примерно в 40 раз дороже используемого в стандартных лампах ГФК. Поэтому в лампах используют двухслойное люминофорное покрытие – на трубку наносят ГФК, который покрывают тонким слоем редкоземельного люминофора. В результате цену ламп удаётся снизить, но они всё равно остаются в несколько раз дороже обычных.
Лампы серии Т5 – новое поколение ЛЛ. Их отличает малый диаметр трубки – 16 мм, и предназначены они для работы с электронными ПРА. Ведущие фирмы разрабатывают всю новую осветительную технику на основе этих ЛЛ. Объём выпускаемых ламп Т5 в США, Германии, Великобритании достиг 30…40 % общего выпуска, а в Швеции – даже 70 %.
Это объясняется следующими преимуществами ЛЛ серии Т5:
– самая высокая для ЛЛ световая отдача – до 105 лм/Вт;
– пониженный спад светового потока по мере эксплуатации – всего на 5 % через 10000 часов горения вместо 20…30 % у обычных ЛЛ;
– повышенная оптимальная температура среды (35 °С вместо 22…25 °С у стандартных ЛЛ), позволяет использовать эти ЛЛ в жарких помещениях;
– пониженное содержание ртути – 3 мг вместо 30 мг;
– увеличенная средняя продолжительность горения – до 16…20 тыс. часов;
– высокий индекс цветопередачи – от 80 до 90;
– уменьшение диаметра трубки по сравнению с серией Т8 примерно на 40 % и уменьшение длины трубки примерно на 50 мм;
– повышение эффективности светильников, так как малый диаметр ЛЛ позволяет использовать более качественную оптику для отражателей;
– лучшие эстетические свойства светильников с лампами малого диаметра.
Компактные ЛЛ (КЛЛ) являются наиболее перспективными для внедрения в жилых помещениях, как для общего освещения, так и в настольных светильниках.
КЛЛ подразделяются на штырьковые, электронный ПРА для которых встраивается в светильник, и имеющие резьбовой цоколь (Е27) со встроенным в него электронным ПРА.
КЛЛ сочетают в себе узкую (до 7 мм в диаметре) разрядную трубку с уменьшенными в длину размерами. Уменьшение габаритов достигается за счёт многократного изгиба или извива трубки и использования высокостабильных узкополосных люминофоров.
КЛЛ с резьбовым цоколем предназначены для замены ЛН в тех же светильниках и патронах. Подобная замена позволяет примерно в 5 раз сократить расход электроэнергии при сохранении той же освещённости в помещении.
Световая отдача КЛЛ лежит в пределах 45…75 лм/Вт (меньшее значение относится к КЛЛ малой мощности). Средняя продолжительность горения – 8…12 тыс. часов. Цена КЛЛ с встроенным ПРА, выпускаемых известными фирмами, составляет 5…10 $ (2006 г.). Однако даже столь высокая цена позволяет считать, что КЛЛ окупится примерно за третью часть периода своей службы благодаря высокой световой отдаче и большой средней продолжительности горения.
Следует отметить, что в настоящее время в продаже можно встретить большое число ламп польского, китайского и турецкого производства, в которых используются дешёвые люминофоры. Эти КЛЛ имеют очень низкий индекс цветопередачи, быстро снижают световой поток (примерно на 50 % после 1000 часов горения) и крайне ненадёжный ПРА, что делает их использование нежелательным.
Ведущие фирмы выпускают так же КЛЛ с дополнительными возможностями:
– с регулируемым световым потоком;
– с встроенным фотоэлементом – автоматически включаются с наступлением темноты и отключаются при дневном свете.
2. В зависимости от назначения ЛЛ дугового разряда принято различать:
– ЛЛ общего назначения;
– ЛЛ специального назначения, к которым относятся:
– рефлекторные типа ЛБР (с отражающим зеркальным слоем в верхней части разрядной трубки) имеют направленный световой поток и предназначены для использования в запылённых помещениях;
– цветные (красные ЛК, жёлтые ЛЖ, зелёные ЛЗ, голубые ЛГ, розовые ЛР, синие ЛС);
– осветительно-облучательные типа ЛБУФ для использования в соляриях и северных городах;
– бактерицидные для обеззараживания воздуха и поверхностей;
– для светокультуры, используемые в оранжереях, аквариумах.
3. В зависимости от формы разрядной трубки имеются следующие разновидности ЛЛ дугового разряда общего назначения:
– прямые трубчатые;
– фигурные – кольцевые (рис. 40а); U-образные (рис. 40б), W-образные (рис. 40в),), которые, занимая меньший объём, позволяют снизить стоимость светильника;
– прямые желобковые – по сравнению с трубчатыми ЛЛ имеют меньшую длину при той же мощности за счет специальной формы трубки (лампа 80 Вт имеет ту же длину, что и обычная в 40 Вт). На разрядной трубке сделан ряд поперечных вдавленностей (рис. 41), что искривляет разрядный шнур, который имеет такую же длину как и в обычной трубчатой ЛЛ;
– компактные (КЛЛ) со штырьковым и резьбовым цоколем (рис. 42) с внешним и встроенным в цоколь ПРА.
4. В зависимости от диаметра разрядной трубки ЛЛ дугового разряда общего назначения подразделяются на разновидности:
– Т12 – трубка диаметром 38 мм;
– Т8 – трубка диаметром 26 мм;
– Т5 – трубка диаметром 16 мм;
– Т2 – трубка диаметром 7 мм.
Важно, что уменьшение диаметра трубки приводит к повышению экономических характеристик. Серия ЛЛ с трубкой Т8 называется энергоэкономичной. Ещё лучшие экономические показатели у серии Т5, которая в настоящее время считается наиболее перспективной. В настоящее время в западных странах использование ЛЛ с трубкой Т12 практически прекращено.
5. В зависимости от цветности излучения различают следующие разновидности ЛЛ:
ЛТБ – тёпло-белого света имеют цветовую температуру 2880…3200 К и желтоватый оттенок как у ЛН;
ЛБ – белого (нейтральнобелого) света имеют цветовую температуру 3500 К, соответствующую яркому солнечному дню;
ЛХБ – холодно-белого (универсальнобелого) света имеют цветовую температуру 4100 К;
ЛД – дневного света имеют цветовую температуру 5500…7000 К и голубоватый оттенок, соответствующий голубому небу без солнца;
Все вышеперечисленные разновидности ЛЛ, называемые стандартными, не обеспечивают оптимального различения цвета, имея индекс цветопередачи в пределах от 50 до 70. Поэтому для освещения помещений, где требуется обеспечить близкую к оптимальной цветопередачу используются специальные типы ЛЛ с улучшенной цветопередачей. В обозначении таких ЛЛ российского производства добавляется буква Ц (улучшенная цветопередача) или ЦЦ (особо улучшенная):
ЛДЦ – лампы дневного света с улучшенной цветопередачей (R = 90);
ЛЕЦ – лампы естественно белого света с улучшенной цветопередачей (R = 85);
ЛТБЦ – лампы тёпло-белого света с улучшенной цветопередачей (R = 88) ;
ЛХЕЦ – лампы холодно-естественного света с улучшенной цветопередачей (R = 92).
В ЛЛ с улучшенной цветопередачей используются редкоземельные люминофоры, имеющие узкополосные спектры излучения с максимумами, попадающими в видимую область спектра. Применение таких люминофоров в ЛЛ в лампах зарубежных фирм (PHILIPS Lighting, OSRAM, Дженерал Электрик Лайтинг) позволило увеличить световой поток у трёхполосных ЛЛ на 30 % по сравнению со стандартными при индексе цветопередачи 80…89 (в маркировке ЛЛ цветность обозначена как 8..), а у пятиполосных (в маркировке ЛЛ цветность обозначена как 9..) – достичь индекса цветопередачи 90…97 при незначительном (на 9 %) снижении световой отдачи.