照明技術基礎ppt課件(已修改)

　

【正文】 版權所有174。 創新照明 領先節能 照明基礎知識 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 1頁 內容概要 ? 光源 ? 照明 ? 照明應用 ? 照明術語集 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 2頁 光源 ? 可見光是什么？ ? 光源種類 ? 主要技術指標 ? 其它技術指標 ? 光源發光原理 ? 不同類別的光源 ? 小結 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 3頁 光－電磁輻射波譜 光是電磁波輻射到人的眼睛，經視覺神經轉換為可見光線，即能被肉眼看見的那部份光譜。 可以傳遞的波段 ? 長波無線傳輸 (波長長達 2022公尺 )； ? AM與 FM短波無線廣播； ? 電視廣播與雷達傳輸 (1公尺或更小的波長 )； ? 火紅煤爐的紅外線，其紅外線波長更遠低于千分之一毫米 ? …… 1nm=106 mm 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 4頁 光源種類 ? 按照光源發光形式可分成三類 – 熱輻射電光源： 白熾燈（ 1879年）、鹵鎢燈（ 1959年） – 氣體放電光源： ? 低氣壓放電燈：低壓鈉燈 (1931年 )、 T12熒光燈 (1936年 )、三基色熒光燈(1973年 )、緊湊型熒光燈 (1980年 )、 T5熒光燈 (1995年 ) 、 無極燈 (2022年 ) ? 高強度氣體放電燈 ： 高壓汞燈 (1936)、高壓鈉燈 (1965年 )、金屬鹵化物燈(1964年 ) – 固體電致發光光源：主要有半導體發光二極管 (LED)， 但替代目前常見照明產品仍需很長時間。 LED 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 5頁 主要技術指標 (1) ? 壽命 – 平均壽命 ： 一批燈有 50%的數量損壞不亮時的小時數。 – 使用（經濟）壽命 ： 在同時考慮燈泡的損壞以及光通量輸出衰減的狀 況下 ，考慮到光源照明功能失效的危險， 其綜合光通量輸出至一特定比例（即光通維持率）的小時數，也即 用戶替換（所有）光源的最佳時間。（有時光源還可以工作，但是初始亮度已經下降到用戶覺得不再舒服的程度 。 ） ? 此光通量維持率比例用于室外的光源為 70%，用于室內的光源如日光燈則為80%。 – 照明系統的壽命主要決定于： ? 燈的壽命； ? 元件的壽命：啟動器、變壓器和鎮流器等。 – 照明系統的壽命是重要的購買標準之一，因為其決定著系統的運營成本。 – 照明系統運營成本： ? 光源替換成本（購買新燈和更換舊燈的成本）； – 當光源不易接近或者在換燈會制造麻煩（道路、隧道、工作環境、工業生產過程，商場等等）的情況下，替換光源的成本可能很高。 ? 能耗成本； ? 光源處理費用。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 6頁 主要技術指標 (2) ? 色溫 （ Color Temperature） – 單位：開爾文 [Kelvin] – 定義： ? 當光源所發出的顏色與“黑體”在某一溫度下輻射的顏色相同時，“黑體”的溫度就稱為該光源的色溫。“黑體”的溫度越高，光譜中藍色的成份則越多，而紅色的成份則越少。 ? 是衡量一種光源 “有多么熱”或者“有多么冷”的指標。 ? 是表示一種光源“白得程度”、“黃得程度”或者“藍得程度”的指標。 ? 暖色 3300K；中間色 3300至 5000K；冷色 5000K。 – 實例： ? 白熾燈的光色是暖白色，其色溫表示為 2700K； ? 日光色熒光燈的色溫則是 6000K； ? 蠟燭光的色溫為 2200K； ? 日光的色溫為 5500K。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 7頁 主要技術指標 (3) ? 顯色性 – 定義：指事物的真實顏色（其自身的色澤）在某一被測光源照射下與某一標準光源下所顯示的顏色關系。 – 測定方法： CRI值的確定，是將 DIN6169標準中定義的 8種測試顏色在標準光源和被測試光源下做比較，色差越小則表明被測光源顏色的顯色性越好。 – 實例： CRI值為 100的光源表示，事物在其燈光下顯示出來的顏色與在標準光源下一致。 ? 顯色性指數 CRI (Color Rendering Index) – 單位： Ra （ Rendition absolute） – 原則上，人造光線應與自然光線相同，使人的肉眼能正確辨別事物的顏色； – 光源對于物體顏色呈現的程度稱為顯色性，即呈現顏色逼真的程度，常以 “ 顯色性指數 CRI” 來度量； – CRI數值越高，則光源對顏色的再現越好、越自然、顏色顯示越飽滿，所看到的顏色也就越接近物體的自然原色，否則顏色偏差也越大 ； – 最大數值為 100。 CIE的八種標準色樣是用來比對光源的顯色性指數 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 8頁 白熾燈的黃光 (左 )，可完美地展現色彩；而低壓鈉燈的純黃光 (右 )，就無法清楚辨識各種色彩。 主要技術指標 (3) ? 顯色性－ 如何影響色彩呈現 ? 有相同色溫的光源將會顯示相同的色彩，但這并不表示所看見相同色彩的物體其表面是相同的色彩。 ? 低壓鈉燈的純黃光與白熾燈的黃光加黃色過濾罩，兩種光源在顯色上是一樣的，但在白熾燈下眼睛辨識色彩效果遠遠高于低壓鈉燈，而低壓鈉燈是絕對無法達到白熾燈那種效果。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 9頁 主要技術指標 (4) ? 光效 h (Luminous Efficacy) ? 單位：流明每瓦 [lm/W]； ? 定義：光效是指電能轉換成光能的效率。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 10頁 主要光源的主要技術特性指標 光源種類 色溫 (K) 顯色性指數CRI (Ra) 光效(Lm/W) 使用壽命 （小時） 白熾燈泡 2800 100 15 1,000 石英鹵素燈 3000 100 15 2,0003,000 普通日光燈 全系列 70 70 8,000 三基色日光燈 全系列 8098 96 10,000 高壓汞燈 3300/4300 45 50 6,000 低壓鈉燈 1700 44 200 28,000 高壓鈉燈 1950/2200/2500 23/60/90 120 24,000 金屬鹵化物燈 4500/5600 6592 7595 6,00020,000 LVD無極燈 全系列 80 70~80 緊湊型： 60,000 分體型： 100,000 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 11頁 其它技術指標 (1) ? 鎮流器的功率因素 PF (Power Factor) – 定義： 有功功率與視在功率的比值 ? 視在功率：就是輸入的交流電壓與交流電流的乘積； ? 有功功率：是直接做功的部分，表示電阻對電的消耗。 – 功率因數是省電多少的指標 ? 功率因數越高，表示作用于電路的比率越高，無效功越小，越省電； ? 功率因數越低，無效功越大，總用電量就相對提高，越耗電； – 功率因數的節電意義在于那些有電感、電容的設備 ? 雖然電加熱器和白熾燈泡等線性負載的功率因素為 1，但是并不省電； ? 對容性設備如帶鎮流器的照明設備等，則需要考慮其有功功率與視在功率的差值即功率因素的大小。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 12頁 其它技術指標 (2) ? 諧波含量 （ Harmonic Content） – 定義： 諧波含量 (電壓或電流 )即為從周期性交流量中減去基波分量后的量。 ? 基波 (分量 ) fundamental (ponent)：對周期性交流量進行傅立葉級數分解，得到的頻率與工頻相同的分量。 ? 凡是具有非線性電流波形的電子電氣設備 都 將 因諧波 對交流供電產生許多有害的影響。 – 當大量 地 使用 會產生諧波的 電子電氣裝置時，將對 公共 交流電網 造成 下列危害： ? 過量的諧波電流會使發電機和電動機產生附加的功耗引起發熱； ? 對無功補 償 電容器組諧波電流過大可能導致電力電容器過載而損壞； ? 諧波電流會增加變壓器和電網的損耗，浪費能源； ? 對電網繼電保護、自控裝置和電 器 產生干擾或造成誤動作； ? 對計量檢測儀器引入較大的誤差，不能保證計量和檢測正確度； ? 過量的諧波電流會在三 相 Y形供電系統中使中性線電流急劇增大，遠遠高于相電流，引起中性線超負荷，并使設備損壞； ? 由于諧波電流與供電系統阻 抗 相互作用而引起嚴重的電壓失真，可使接到相同分支電路上的設備不能正常工作。 – 諧波含量有二個限制等級 ? L級為低諧波含量； ? H級為高諧波含量。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 13頁 其它技術指標 (3) ? 電磁兼容 EMC（ Electromagic Compatibility） – 定義： 設備或系統在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。 ? 電磁騷擾的可限制性。電磁騷擾是普遍存在的，但可以技術手段限制它的危害性。 ? 電磁騷擾的豁免性。產品在規定電磁騷擾強度的電磁環境下應能正常工作而不應降低其性能指標。 ? 電磁環境的規范性和兼容性。對電磁騷擾采取任何措施都不能使自身或使處于同一電磁環境的其它產品或系統性能下降，只能友好地 “ 和平 ” 共處。 – EMC測試應當包括兩大方面內容： ? 對其向外界發送的電磁騷擾強度進行測試，以便確認是否符合有關標準規定的限制值要求； ? 對其在規定電磁騷擾強度的電磁環境條件下進行敏感度測試以便確認是否符合有關標準規定的抗擾度要求。 – EMC測試項目 ? 電磁干擾 (Electromagic Interference)； ? 電磁騷擾 (Electromagic Disturbance)； ? 抗擾度 (Immunity to a Disturbance)，是 為了保證設備或系統的工作可靠性 。 – EMC是電工、電子產品重要的一項質量指標。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 14頁 其它技術指標 (4) ? 光譜 (Spectrum) ? 光譜能量分布曲線－ Spectral Power Distribution Curves (SPD) – 定義：表示光源發出可見光線的每個波長或波段的輻射能量多少的分布特征 – 是光源顏色特征的表示方法。 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 15頁 戶外日光 Outdoor Daylight 其它技術指標 (4) 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 16頁 其它技術指標 (4) LVD無極燈發出的 “ 白光 ” 具有完整光譜，類似日光。 4100K色溫 3500K色溫 光源 版權所有174。 創新照明 領先節能 2022年 5月 上海宏源照明電器有限公司 第 17頁 Clear Mercury 汞燈 Low Pressure Sodium (LPS) 低壓鈉燈 其它技術指標 (4) 光源 HID燈光 (1) 版權所有174。 創新照明 領先