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第十三章电气照明
第一节电气照明的基础知识
一、电气照明方式
主要分为一般照明、局部照明和混合照明三种。
1、一般照明
一般照明是指在整个场所或场所的某个部分照度基本相同的照明，对工作位置密度很多而对光照方向没有特殊要求不考虑局部的特殊要求，为照亮整个场所而采用的照明方式。
它的特点是在工作表面和整个视界范围内，具有较好的亮度、照明装置数量少，经济投入少，实用性强。
2、局部照明
为满足室内某些部位的特殊要求，在一定范围内设置照明灯具的照明方式。
即在局部范围内以较小的光源功率获得较高的照度，同时也易于调整和改变光的方向。
但长时间持续工作在局部照明的环境下，容易引起视觉疲劳。
3、混合照明
由一般照明和局部照明组成的照明方式。
良好的混合照明方式可以做到：增加工作区的照度，减少工作面上的阴影和光斑，在垂直面和倾斜面上获得较高的照度，减少照明设备总功率，节约能源。
混合照明方式的缺点是视野内亮度分布不均匀。
二、电气照明的组成
电气照明主要由电源、配电装置、照明装置、控制装置、照明线路、计量和保护装置等组成。
1、电源与配电装置
电源的作用是供给电能，配电装置是分配电能。
我国电网提供的照明电源电压，为单相交流50Hz、220V。
2、照明装置
照明装置的作用是将电能转换为光能，包括光源和灯具，主要有白炽灯、荧光灯、碘钨灯、高压汞灯和钠灯等。
3、控制装置
控制装置的作用是通断照明电源，根据照明场所的需要，点亮或熄灭照明装置。
主要有就地控制开关、远程集中控制和声光控制开关等多种开关。
4、照明线路
照明线路的作用是给照明装置输送电能。
三相四线制低压线路上任一根相线和中性线，就构成照明线路的电源。
5、计量和保护装置
计量和保护装置的作用是计量电能和保护照明设备。
通常选用低压熔断器、低压断路器等作为照明线路的装置。
第二节电气照明装置的选择与安装
一、电气照明装置的选择
选择照明光源应考虑使用场所对照度等方面的需要来确定各种淘汰的种类、额定电压和控制开关等。
1、根据防触电保护方式，灯具可分为0、I、II和III四类。
其性能与应用情况见表13－1略.
从电气安全角度看，0类灯具的安全程度最低，I、II类较高，III类最高。
在选择照明灯具时，应综合考虑使用场所的环境、操作对象、安装和使用位置等因素。
选用合适类别的灯具。
2、额定电压
照明灯具的额定电压的选择首先考虑人身安全的因素，在触电几率较高危险性
较大的场所，局部照明和手持照明应选用36V以下的安全灯具、并配用双线组变压器降压。
对安装高度符合规程规定（一般情况下灯头距地面不低于2m，特殊吓不低于1.5m），触电几率较低的场所，一般采用额定电压为220V的普通照明灯，不必专门安装降压变压器，成本低且安装方便。
3、控制开关
照明电路的控制开关种类很多，常用的有拉线开关、板动开关、跷板开关、按钮开关、防水开关和声光控开关等，可根据具体需要选取，分路总开关通常选用低压断路器。
二、电气照明装置安装要求
线路的各种布线方式，均可满足正规、安全、合理、牢固和不足整齐的规则。
各种灯具、开关、插座和所有附件，都必须装置的牢固可靠，应符合下述规定：
1、灯具安装要求
壁灯平顶灯要牢固地敷设在建筑物的平面上。
吊灯必须装有接线盒，一般只须接一盏电灯（双管荧光灯和特殊吊灯例外），吊灯电源引线的绝缘绝缘必须良好，较重或较大的吊灯，必须采用金属链条或方法支持，不可仅用吊灯电源引线来支持；灯具与附件的连接，必须正确牢固。
2、配线要求
（1）室内、外配线，应采用额定电压不低于500V的绝缘导线；
（2）每一回路配线容量不大于2KW；
（3）三相四线制供电的零线截面应不小于相线截面的一半；
（4）各种照明配线的位置，应便于检查和维修，线路水平敷设时，距地面高度不应小于2.5m，垂直敷设时不应低于1.8m。
低于规定高度时，应穿管或采取其它保护措施；
（5）每个分支线路导线间对地的绝缘电阻不应小于0.5MΩ，小于此值时，应做交流1000V的耐压试验；
（6）在重要政治活动场所、有易燃、易爆场所、重要仓库等地应采用金属管配电；
（7）在有腐蚀性场所配线，应采用全塑制品，所用接头处应密封；
（8）冷藏库配线应采用护套线明配，且采用的照明电压不应超过36V，所有控制装置必须设在库外；
（9）在重要政治活动场所、重要控制回路和二次回路，特别潮湿场所、有严重腐蚀性场所、与剧烈振动的用电设备相联的线路以及有特殊规定场所均应采用铜线配线。
3、布线要求
布线过程中，应尽量减少导线间的连接，以减少故障点；凡在管内、木槽板内的导线，一律不准有分支接头，且导线连接和分支处不受到机械力的作用；白炽灯和荧光灯等吊线必须用截面积不小于0.75mm2的绝缘软线；线路应避开热源和不在发热的表面敷设；导线与电器端子的连接要紧密压实，力求减少接触电阻和防止脱落。
4、灯具的距地要求
在潮湿、危险场所及户外的照明灯距地面高度不得低于2.5m，低于此高度时，应加接地保护。
其它住房所作用的电灯，离地面距离不应小于2m；对于灯座低于1m 所作用的电灯，必须V以以下的低压安全灯；普通电灯开关盒、普通插座的离距离不应低于1.3m；特殊需要时，插座允许低装，但离地面不得小于150mm，且应选用安插座。
第三节电气设备的维修
照明电路常见的故障有短路、断路和漏电三种情况。
一、短路
发生短路故障时，线路中的短路电流很大，熔丝线迅速熔断，电路被切断。
若熔丝选择太粗，则会烧毁导线，甚至引起火灾。
产生短路故障的原因：大多是因为接线错误；相线与零线碰接，导线绝缘层损坏，在破损处碰线或接地；用电器具内部损坏；灯头内部松动致使导电部位相碰短路；房室失修或漏水，造成线头脱落后相碰或接地；灯头进水等。
检修时可利用试灯来进行通电检查短路故障，也可用万用表的电阻挡在断电情况下进行电路分割检查来找出故障点，进行故障排除后更换保险丝，恢复送电。
二、断路
发生断路时，电路无电流而有电压，照明灯不亮，用电品不能工作。
发生断路故障的原因主要有：熔丝熔断、导线断路、接头松脱、开关损坏、铝线端头腐蚀严重等。
照明电路断路故障分为全部断路、局部断路和个别断路三种情况。
1、全部断路。
此类故障主要发生在干线上，配电和计量装置中以及进户装置的范围内。
查找故障时，首先依次检查上述部分每个接头的连接处（包括熔体连接桩），线头连接处脱落最为常见；其次是检查各线路开关、动静触头的分、合闸情况。
2、局部断路。
此类故障主要发生在分支线路范围内。
查找故障时先检查每个线头的连接处，会后检查分路开关。
如果分路导线截面较小或是铝导线，依法考虑芯线断裂在绝缘层内可能造成的局部断路。
3、个别断路。
此类故障一般局限于接线盒、灯座（架）、灯开关和它们之间的连接导线的范围内。
查找故障时检查每个接头的连接处，以及灯座（架）、灯开关和插座等部件触点的接触情况。
三、漏电
照明线路一旦出现漏电现象，不但浪费电能，而且还可能引起触电事故。
漏电与短路的本质不同。
只是事故发展程度不同而已，严重的漏电可造成短路。
照明线路漏电的主要原因是：导线或照明设备的绝缘受到外力损坏；线路长期超负荷运行，绝缘老化漏电；线路受潮气侵袭或被污染，造成绝缘不良。
对照明线路的漏电，切不可掉以轻心，应经常检查线路的绝缘情况，发现漏电现象时，应及时查明原因，找出故障点，并予以处消除。
查找漏电点的方法有如下步：
1、判断是否漏电。
判断照明线路是否漏电，可用兆欧表摇测其绝缘电阻的大小，也可以在总开关上接一块电流表，接通全部分开关，取下所有灯泡。
若电流表指针摆动，则说明存在漏电现象。
指针摆的幅度超大漏电超严重。
2、判断漏电性质。
看是相线与零线间漏电，还是相线与大地漏电，或者二者兼而有之。
判断方法是切断零线，若电流表指示不变，说明是总线漏电；若电流表指示为零，则为分路漏电；电流表指示变小但不为零，则表明是总线、分路均有漏电。
4、找出漏电点。
经上述检查，再依次拉开该线路灯具的开关，当拉到某一开关时，电流表指示返零，则该分支线漏电，若变小则说明这一分支线漏电外，还有别处漏电；若所有灯具拉开后，电流表指示不变，则说明该段干线漏电。
依次把事故范围缩小，便可进一步检查该段线路的接头、以及导线穿墙处等地点是否漏电。
找到漏电点后，应及时消除漏电故障。
小结：电气照明的基础知识、装置的选择、安装和维修等
作业：习题册本章习题
课后分析：通过对本章内容的讲解，同学们对电气照明的相关知识有了更清楚的了解。