2.1 照明电压
电源电压
在日常生活中,常见电源有电压为220V和电压为380V这两类,其中220V电源是低压供电电源的一种,又称单相供电;另一种是380V供电电源,也称三相供电。
一般情况下,供电电源在室外都是三相,共计五根电源线,即L1、L2、L3、N和PE。其中L1、L2、L3为火线,N为零线,PE为接地线,这就是三相五线制。这五根线以不同的组合方式进入室内变成了单相或三相供电电源。普通住宅的供电电源基本都是220V单相供电电源。对于一些比较大的居住空间,如复式住宅和别墅,或者耗电较大的小型商用空间有时会提供380V三相供电电源。
常用照明功率、电压
图解小贴士
日本采用的是美国等国的标准,电压为110V,其他国家的电压则是100~240V,大部分地区用的电压还是220V。
额定电压
↑LED球泡灯,电压在85~265V之间,功率为80W,适用于工厂、车间、超市、商业以及家居空间内的照明。
↑LED防爆照明灯,功率为80W,额定电压为220V,色温在2800~6500K之间,光通量在90~150lm/W之间。
↑螺口LED玉米灯,电压为36V,色表为正白光,照明效率高,比较经济。一般在室内空间使用,使用环境温度差异比较大。
↑LED横插玉米灯为3W,电压在85~265V之间,色表为暖白时,色温在2900~3200K之间;色表为正白时,色温在6000~6500K之间,显色指数为75。
一般照明灯具电源末端的电压值与额定电压值都会有所偏移,在进行照明设计时要注意到这点,一般在室内或者室外的工作场所的电压偏移值在额定电压值的-5%~5%之间;远离电源的小面积工作场所,电压偏移值在额定电压值的-10%~5%之间;而道路照明、警卫照明以及额定电压在12~36V的照明,电压偏移值在额定电压值的-10%~5%之间。
注意除一般场所宜选用额定电压为220V的照明器外,一些特殊场所的照明电压会有所不同。移动式和手提式灯具,在干燥场所其电压要不大于50V,在潮湿场所其电压要不大于25V;用于隧道、人防工程以及有高温、导电灰尘或者灯具离地面高度低于2.4m等的场所的照明器,电源电压要不大于36V;用于潮湿和易触及带电体场所的照明器,电源电压要不大于24V;用于非常潮湿的场所以及导线良好的地面等工作的照明器,电源电压不得超过12V。
变压照明
对于比较大型的照明器,可能还会采用照明变压器,照明电压也会随着场景的不同而发生变化,使用照明变压器的时候要注意照明变压器必须使用双绕组型,严禁使用自耦变压器。携带式变压器的一次侧电源引线应该采用橡胶护套电缆和塑料套软线,其中绿、黄双色线做保护零线用,中间不得有接头,长度不宜超过3m,电源插销应选用有接地触头的插销,防止触电事故的发生。
↑长度比较长或者特长的隧道成洞地段应该用6~10kV的高压电缆送电,在洞内设置6~10/0.4kV的变电站供电时,应有保证安全的措施,入口处照明器的电压应该控制在110~240V之间。
↑隧道洞内的照明器和动力线路安装在同一侧时,必须分层架设,电线悬挂高度距人行地面的距离,在110V以下时不应小于2m,在400V时应不大于2.5m,在6~10kV时不应小于3.5m。
↑冰箱灯一般用于冰箱和展柜内的照明,属于特殊照明,电压为24V,功率为3~15W,色表为正白光,能承受的温度跨度比较大。
↑矿用防爆安全灯一般用于煤矿井下等的防爆照明,电压在85~220V之间,壳体上配有挂钩,方便使用者悬挂。
图解小贴士
隧道洞外的变电站建议设置在洞口附近,并且最好设置在靠近负荷集中地点和电源来线一侧;变电站电源来线如果需要跨越施工地区的,电线的最低点距离人行道和运输线最小高度要控制在35kV为7.5m,6~10kV为6.5m,400V为6m。
照明安全
一般用于室内的照明灯具电压基本都在220V之内,无论是吊灯、台灯、壁灯、吸顶灯、射灯还是筒灯,在使用时都要考虑到安全性,电压一定要控制好。用于室外,主要起装饰效果的霓虹灯,由于采用冷阴极辉光放电,是依靠灯光两端电极头在高压电场下将灯管内的稀有气体击燃,而产生五彩斑斓的光线,其辐射光谱具有极强的穿透大气的能力,因此所需的电压极高,在使用时要格外注意。
↑此处灯具为半圆吊灯,电压为220V,照明功率为40W,照射面积在15~30m2之间,主要适用于卫生间、走廊、客厅、庭院等室内家居空间。
↑用于室内的灯具电压基本一致,主要是功率的变化,此处防水户外壁灯电压为220V,功率在41~50W之间,照射面积在3~5m2之间。
↑为了维持霓虹灯的灯管正常辉光放电并处于一个稳定的状态,会在霓虹灯的灯管电路中接上高压变压器,为霓虹灯发光提供足够的电压。
↑LED柔性霓虹灯是由玻璃管制成,经过烧制之后,能弯曲成设计想要的任何形状,具有非常强的灵活性,此处LED柔性霓虹灯电压为220V。
霓虹灯工作时灯管温度是在60℃以下,它能在露天日晒雨淋,也能在水中工作,所产生的色彩绚烂多姿,且霓虹灯的使用寿命较长,投入成本较低,是一种比较经济的照明灯具。此外为保证霓虹灯能在正常辉光放电区内放电并在工作时不发生较大的阴极溅射,阴极需有足够大的面积,否则会因流过较大电流,导致阴极电流密度过大而导致灯管寿命减短。
照明系统
对于照明器而言,其工作零线截面应该按照规定进行选择。在单相以及二相线路中,零线截面与相线截面要相同;在三相线制线路中,当照明器为白炽灯时,零线截面要按相线截流量的50%的选择,当照明器为气体放电时,零线截面面积与相线截面面积要相等;若数条线路共用一条零线时,零线截面面积要按最大负荷相的电流选择。
↑此处为大型户外广告牌,属于太阳能LED灯,为新型能源,绿色环保,安装比较简便。电压为24V,额定功率为30W,实际功率为20W。
↑此处为用于酒吧舞台的声控彩灯,电源电压在100~240V之间,功率在10~25W之间,小型的插卡彩灯还能遥控控制,可以用于家庭派对。
↑不同的电压环境下,所选用的应急照明灯的型号也会有所不同。此外,除正常电源外,应急照明灯还有另外一路电源为其供电。
↑此处为行灯变压器,它的输入电压为220V、380V,输出电压为220V、36V,线路系统为单相线路,同时利用效率不小于90%。
图解小贴士
行灯是用于夜间照明的一种灯具。如今在很多检修现场,为了工作方便,会需要使用一种随时移动的照明用灯。这种灯具根据工作需要随时移动,出于人身安全方面考虑,这类行灯的电源电压不得超过36V;灯泡外部都要有金属保护网;金属网、反光罩和悬吊挂钩要固定在灯具的绝缘部位上;灯头与灯体要结合牢固;灯体与手柄要采用坚固、绝缘良好并耐热、耐潮湿的材料制作。