4.1照明灯具(课件）-《电工电子技术》同步教学（机械工业版）

第四章 常用电器 学习目标： 1、了解照明灯具的基本类型及工作原理。 2、了解交流铁心线圈电路的概念。 3、掌握变压器的用途、基本结构、变压比和变流比。 4、了解自耦变压器、仪用互感器的工作原理及使用注意事项。 第四章 常用电器 照明灯具 1 变压器 2 常用低压电器 3 第一节 照明灯具 在电气照明中最重要也是应用最多的是白炽发光光源和气体放电发光电源。一般把白炽灯作为电气照明的第一代光源，把普通荧光灯作为第二代光源。除了普通荧光灯以外的其他气体放电灯就作为第三代光源，同时因为这些光源光强高，所以也称这些光源为高强度气体放电灯（HID灯）。把场致发光的光源称为第四代光源。 光源根据发光的原理不同，可以大致分为三种方式（如图4-2）：辐射发光、气体放电发光、场致发光。在照明设计中，与之对应的有三种不同光源发光原理的工作原理，可分为三大类：第一类为辐射光源如图4-2（a）：物体被加热而发光，包括燃烧发光，主要有白炽灯、卤钨灯；第二类为气体放电发光如图4-2（b）：利用气体发电发光，进一步细分为低压放电光源和高压放电光源。前者主要有荧光灯和低压钠灯，后者主要有水银蒸汽灯、金属卤化物灯和高压钠灯；第三类为场致发光和激光，主要指LED光源和激光。 如图4-2 光源的分类 第一节 照明灯具 一、白炽灯 二、荧光灯 三、LED 一、白炽灯 现代的白炽灯是将电流通过一小圈钨丝，使钨丝受热而发亮。之所以使用钨做灯丝材料是因为钨在高温下的低蒸气速率以及可以被抽成细丝等的性质。但影响一些光源寿命的因素也是因为钨灯丝的蒸发损失，主要是热点和填充气体。优点是：结构简单、价格低廉、使用方便、显色性好。缺点是：发热大、发光效率较低、使用寿命较短。 二、荧光灯 1. 直管型荧光灯 直管型荧光灯也就是普通的日光灯如下图，它按其管径分：38mm（T12）、32mm（T10）、26mm（T8）、16mm（T5）和11mm（T3）几种。荧光灯管管径越细，光效越高，节电效果越好。 按光色分为：三基色荧光灯管，冷光日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。相对比较节能的是三基色荧光灯管。 2. 节能灯 紧凑型荧光灯俗称节能灯如图4-5，因为它体积小巧，光效高（是白炽灯的5倍），节能省电，被广泛应用于各种灯具之中。灯管使用9~16mm的细玻璃管弯曲或熔接制成（U型、H型、螺旋型等），有很高的单位表面负荷，比普通荧光灯管表面要热，也提高了灯的最低冷端温度。 图4-5 节能灯 LED（Light Emitting Diode），发光二极管如图4-6所示，简称LED，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端连接电源的正极使整个晶片被环氧树脂封装起来。 三、LED 图4-6 发光二极管 1. LED球泡灯 LED灯泡采用高性能环保材料，优质铝材车加工，表面经过特殊氧化处理。结构新颖，安装方便，无汞环保，无电磁辐射，节能资源，是取代传统白炽灯和金卤灯的理想选择。主要应用在品牌专卖店、商场、酒店、写字楼、家居等照明场所。 2. LED筒灯 LED筒灯按安装方式分为：嵌入式筒灯与明装式筒灯；按灯管安装方式分：螺旋灯头与插拔灯头、竖式筒灯与横式筒灯。广泛应用于大型办公室、会议室、百货商场、专卖店及一些民用家居。 3. LED射灯 LED射灯是指发光的光线是方向的如图4-9所示。就是用发光二极管作为光源的射灯。传统射灯多采用卤素灯，发光效率低、比较耗电、被照射环境温度上升、使用寿命短。LED在发光原理、节能、环保的层面上都远远优于传统照明产品。而且LED发光的单向性形成了对射灯配光的完美支持。主要是用于装饰、商业空间照明以及建筑装饰照明等。 图4-9 LED射灯 $$