6.3 Опис лабораторної установки

Дослідження освітленості проводиться на лабораторному стенді, що складається із двох частин:

а) керуючої частини, що включає в себе ЛАТР, вольтметр, схему вмикання та переключення люмінесцентних світильників та ламп розжарювання, розміщених на стіні;

б) установки для дослідження стробоскопічного ефекту, що складається із світильника з трьома люмінесцентними лампами, двигуна зі стробоскопічним диском та панелі управління.

Основні органи управління та індикації:

- кнопка "Сеть" призначена для вмикання установки;

- тумблер "латр" призначений для вмикання ЛАТРу;

- ручка "латр" призначена для зміни напруги, що подається на лампи;

- тумблер "Мотор" призначений для вмикання двигуна зі стробоскопічним диском;

- перемикач "лн" призначений для вмикання ламп розжарювання;

- перемикач "лдс" призначений для вмикання люмінесцентних ламп;

- лівий вольтметр (розміщений поруч із ЛАТРом) вимірює напругу, що подається на лампи після ЛАТРу;

- правий вольтметр вимірює напругу мережі.

Для виміру освітленості використовуються люксметри DE-3350 та ТКА-ПК.

Люксметр DE-3350 призначений для виміру освітленості у межах 0-20000 лк. та має межі виміру 200-2000-20000 лк.

Люксметр ТКА-ПК, призначений для виміру малих освітленостей та має три межі виміру 1-10-100 лк.

У разі виміру освітленості площину фотоелемента слід розміщувати перпендикулярно напрямку променів світла.

6.4 Порядок виконання роботи та методичні вказівки щодо її виконання

6.4.1 Дані, необхідні для виконання роботи

Для виконання роботи у викладача необхідно отримати варіант завдання, згідно з яким вибираються дані, необхідні для виконання лабораторної роботи (табл. 7.1).

Таблиця 6.1 – Варіанти завдань

Варіант завдання	1	2	3	4	5
КПО базової точки, %	3.5	3.0	2.5	2	3.5
Відстань базової точки отвору, м	1	2	3	4	2
Висота розташування лампи, м	1.6	2.0	2.4	2.8	1.6

6.4.2 Дослідження природної освітленості на робочій поверхні у різноманітних точках при боковому освітленні

Для виміру природної освітленості на робочій поверхні у різноманітних точках при боковому освітленні необхідно:

- визначити базову точку згідно із завданням (табл. 6.1);

- за допомогою люксметра виміряти освітленість базової точки;

- вибрати точки на умовній робочій, поверхні на відстанях від вікна, зазначених у табл. 6.2;

- за допомогою люксметра виміряти величину освітленості у вибраних точках;

- за формулою (6.3) визначити величину КПО для вибраних точок умовної робочої поверхні.

Результати занести у таблицю (зразок – табл. 6.2).

Таблиця 6.2 – Результати дослідження природної освітленості

Відстань, м	1	2	3	4	5
Виміряна освітленість, лк
Значення КПО, %
Примітка: відстань базової точки від вікна ___м, дійсна освітленість базової точки ____лк. Значення КПО базової точки ___%.

6.4.3 Дослідження зміни освітленості робочої поверхні у залежності від висоти розміщення світильника

Для дослідження зміни освітленості залежності від висоти підвісу світильника необхідно:

- лампу розжарювання, що розміщена на максимальній висоті, включити напругою 220 В;

- за допомогою люксметра провести виміри освітленості у одній і тій же точці робочої поверхні у залежності від висоти розташування лампи.

Результати вимірів занести у таблицю (зразок – табл. 6.3).

Таблиця 6.3 – Результати вимірів освітленості робочої поверхні

Висота підвісу світильника, см	160	200	240	285
Освітленість у заданій точці при лампі розжарювання, лк
Освітленість у заданій точці при люмінесцентній лампі, лк

6.4.4 Дослідження зміни освітленості робочої поверхні у залежності від напруги живлення лампи

Для дослідження зміни освітленості у залежності від напруги живлення лампи необхідно:

- увімкнути лампу розжарювання на висоті згідно з варіантом завдання (табл. 6.1);

- змінюючи за допомогою ЛАТРа напругу живлення, виміряти освітленість у заданій точці;

- результати вимірів занести у таблицю (зразок – табл. 6.4).

Повторити виміри із люмінесцентною лампою. При цьому виміряну величину освітленості слід перерахувати у дійсну освітленість за допомогою поправочного коефіцієнта (розділ 6.4.3).

Таблиця 6.4 – Результати вимірів освітленості від лампи розжарювання та люмінесцентної лампи при змінній напрузі

Напруга живлення лампи, В	220	200	180	160	140
Освітленість при лампі розжарювання, лк
Виміряна освітленість при люмінесцентній лампі, лк

За допомогою ЛАТРа, декілька разів знижуючи напругу, що прикладена до лампи, визначити напругу зриву – мінімальну напругу, при якій перестає працювати люмінесцентна лампа.

За допомогою ЛАТРа, декілька разів підвищуючи від величини напругу, що прикладена до лампи, знайти напругу запалювання – мінімальну напругу за якою лампа запалюється.

6.4.5 Дослідження стробоскопічного ефекту

Для дослідження стробоскопічного ефекту необхідно:

- скласти схему для дослідження стробоскопічного ефекту, що включає три люмінесцентні лампи, ЛАТР та двигун стробоскопічного диску із змінною швидкістю обертання;

- включити три люмінесцентні лампи на одну фазу;

- включити двигун стробоскопічного диска;

- змінюючи швидкість обертання диска, спостерігати стробоскопічний ефект (візуальний ефект зупинення диска або обертання у зворотному напрямку) та виявити причини його виникнення;

- записати, у разі якої кількості обертів диска спостерігається стробоскопічний ефект;

- вимкнути люмінесцентні лампи та двигун диска.

Скласти схему для дослідження засобу зменшення стробоскопічного ефекту за рахунок включення трьох люмінесцентних ламп у різні фази трифазної мережі, після чого:

- включити три люмінесцентні лампи у різні фази;

- включити двигун стробоскопічного диска;

- змінюючи швидкість, обертання стробоскопічного диска переконатися у зменшенні стробоскопічного ефекту або його відсутності;

- вимкнути люмінесцентні лампи та двигун стробоскопічного диска.

Навести робоче місце у вхідний стан.

6.4.6 Аналіз результатів

Побудувати графіки залежності:

- величини КПО від відстані до вікна;

- величини освітленості від відстані до джерела світла.

Побудувати графіки залежності величини освітленості від напруги, прикладеної до лампи. Для люмінесцентної лампи визначити напруги запалювання та напругу зриву.

6.5 Зміст звіту

Звіт повинен містити:

- мету роботи;

- перелік устаткування та приладів;

- схему дослідження стробоскопічного ефекту;

- таблиці 6.2 – 6.4 із вимірами та відповідні графіки;

- висновки, що вміщують аналіз результатів вимірів, переваги та недоліки ламп розжарювання та газорозрядних джерел світла, принцип нормування освітленості робочих поверхонь згідно з ДБН В.2.5-28-2006;

- засоби зменшення стробоскопічного ефекту та дати пояснений явища зменшення стробоскопічного ефекту у разі зміни швидкості обертання стробоскопічного диска.