Bài giảng Cung cấp điện - Chương 11: Tính toán chiếu sáng. Chương này trang bị cho người học những kiến thức cơ bản như: Khái niệm chung, các định nghĩa và đặc trưng của chiếu sáng, thiết bị chiếu sáng, thiết kế chiếu sáng chung.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Cung cấp điện: Chương 11 - Lê Viết Tiến
- Lê Việt Tiến
Tiến,, Ph.D
EPSD,, SEE, HUST
EPSD
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- NỘI DUNG
1. Khái niệm chung
2. Các định nghĩa và đặc trưng của chiếu sáng
3. Thiết bị chiếu sáng
4. Thiết kế chiếu sáng chung
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 1. Khái niệm chung
1.1. Chiếu sáng điện và phụ tải chiếu sáng
• Chiếu sáng điện
– Chiếu sáng đối với một công trình được tạo ra từ
chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo.
– Chất lượng chiếu sáng điện ảnh hưởng đến nhiều
mặt trong đời sống cũng như các chỉ tiêu kinh tế -
ký thuật như:
– Sức khỏe, năng lực và tinh thần của con người khi làm việc
– Điều kiện an toàn
– Ảnh hưởng đến mỹ quan và môi trường
Tính toán chiếu sáng và thiết kế hệ thống chiếu sáng điện là
một nội dung quan trọng trong thiết kế các hệ thống cung
cấp điện
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 1. Khái niệm chung
1.1. Chiếu sáng điện và phụ tải chiếu sáng
• Đặc điểm chung của phụ tải chiếu sáng
– Đồ thị phụ tải chiếu sáng bằng phẳng
– Phụ tải chiếu sáng phụ thuộc mua do thời gian ban
ngày thay đổi theo mùa
– Phụ tải chiếu sáng phụ thuộc vị trí địa lý do tác động
của thời tiết.
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 1. Khái niệm chung
1.2. Phân loại chiếu sáng nhân tạo
• Chiếu sáng chung/
chung/cục bộ
bộ// hỗn hợp
– Chiếu sáng chung: chiếu sáng tạo độ rọi đồng đều
trên toàn điện tích cần chiếu sáng. Đặc điểm bố trí:
đèn được treo cao, theo qui luật nhất định. Phạm vi
ứng dụng: dùng cho những nơi có diện tích rộng,
không đòi hỏi mắt phải làm việc căng thẳng.
– Chiếu sáng cục bộ: Chiếu sáng tạo độ rọi lớn trong
phạm vi không gian hẹp. Đặc điểm bố trí: đèn chiếu
sáng nơi cần quan sát, đặt trên máy công cụ hoặc
cầm tay di động. Phạm vi ứng dụng: Nơi cần quan
sát tỉ mỷ, chính xác, phân biệt rõ ràng các chi tiết.
– Chiếu sáng hỗn hợp:
hợp: là kết hợp của hai loại chiếu
sáng chung và chiếu sáng cục bộ
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 1. Khái niệm chung
1.2. Phân loại chiếu sáng nhân tạo
• Chiếu sáng làm việc (CSLV) và chiếu sáng sự cố (CSSC)
– Ngoài CSLV, phải đặt thêm CSSC, độ rọi của CSSC
phải lớn hơn ít nhất 10% độ rọi của CSLV. Đặc điểm
chính của CSSC:
– Cấp điện để công việc tiếp tục trong thời gian sửa chữa
CSLV.
– Đảm bảo cho phép công nhân rời khỏi các khu vực nguy
hiểm,
– CSSC được cấp nguồn độc lập với CSLV.
• Chiếu sáng trong nhà (CSTN) và ngoài trời (CSNT)
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 2. Các định nghĩa và đặc trưng chiếu sáng
2.1. Tóm tắt các khái niệm cơ bản
• Ánh sáng:
sáng: là những bức xạ có bước sóng từ 380
380--780
nm mà mắt người có thể cảm thấy được
được..
• Quang phổ:
phổ: Là tập hợp các bức xạ có tần số khác nhau
sắp xếp theo chiều dài bước sóng
sóng..
• Mầu sắc:
sắc: Là do cảm nhận của mắt đối với một nguồn
sáng..
sáng
• Nguồn sáng:
sáng: nguồn sơ cấp và nguồn thứ cấp
• Vật thể nóng sáng:
sáng: là nguồn sáng sơ cấp mà bức xạ
phát ra của nó được suy ra từ nhiệt độ của vật thể
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 2. Các định nghĩa và đặc trưng chiếu sáng
2.2. Các đại lượng đo ánh sáng cơ bản
• Góc khối (Ω): Đơn vị Steradian (Sr).
Sr).
• Quang thông (Ф): Đơn vị lumem (lm) là thông lượng
của quang năng của nguồn sáng mà mắt người có thể
nhận biết được
được..
• Cường độ sáng (I): Đơn vị Candela (Cd
(Cd))
• Độ rọi (E): Đơn vị Lux(Lx)
Lux(Lx) đây là đặc trưng quang học
dành cho đối tượng được chiếu sáng.
sáng.
• Độ chói (L): Đơn vị Cd /m2 là đại lượng đặc trung cho sự
Cd/m
tác động của một mặt chiếu sáng đối với mắt người
người..
• Hiệu suất phát quang:
quang: Đơn vị Lm/W là tỷ số giữa quang
thông của nguồn sáng và công suất điện của nó
nó..
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 3. Thiết bị chiếu sáng
3.1. Bóng đèn
đèn:: sợi đốt
• Nguyên tắc cấu tạo:
tạo: Phát sáng vì nhiệt,
nhiệt,
khi dòng điện chạy qua sợi kim loại bị đốt
nóng và khi nhiệt độ đạt tới giới hạn nhất
định thì sợi kim loại sẽ phát sáng (bước sóng
mà mắt có thể cảm nhận được)
được)
• Đặc điểm cấu tạo:
tạo:
• Dây kim loại (dây tóc):
tóc): kim loại khó
nóng chảy và ít bốc hơi (tungsteng,
tungsteng,
wolfram …). Nhiệt độ >27000C có ánh
sáng trắng (nhiệt độ nóng chảy của
wolfram 36500K
• Bóng thủy tinh:
tinh: nạp khí trơ để giảm sự
bốc hơi (chỉ dùng đối với bóng đèn công
suất lớn
lớn).
). Với công suất
- 3. Thiết bị chiếu sáng
3.1. Bóng đèn
đèn:: Huỳnh quang
• Đặc điểm cấu tạo:
tạo:
• Ống phóng điện:
điện: nạp argon và vài giọt Hg ở áp suất thấp (0,01mmHg), khí
trơ để giảm điện áp phóng điện đặt trong ống
ống,, Hg tạo ra các bức xạ tử ngoại
khi bị kích thích do phóng điện.
điện. Thành bên trong được phủ bột huỳnh quang.
quang.
Hai điện cực làm bằng wolfram có phủ chất dễ giải phóng điện tử.tử.
• Stắc--te:
Stắc te: là bóng đèn nhỏ có hai cực đặt sát nhau
nhau..
• Chấn lưu
lưu:: là cuộn kháng để tạo quá điện áp đặt trên hai cực của đèn làm
mồi cho quá trình phóng điện và tạo phân áp để duy trì điện áp
áp..
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 3. Thiết bị chiếu sáng
3.1. Bóng đèn
đèn:: Huỳnh quang
• Bóng đèn huỳnh quang:
quang:
• Nguyên tắc hoạt động:
động: nguyên lý phát quang dựa trên sự
phóng điện trong chất khí và nguyên lý huỳnh quang.
quang.
• Sự lão hóa của đèn:
đèn: tuổi thọ của bóng đèn được quyết định
do sự hao mòn chất phủ trên các cực
cực..
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 3. Thiết bị chiếu sáng
3.1. Bóng đèn
đèn:: Huỳnh quang
• Bóng đèn huỳnh quang:
quang:
• Ưu điểm:
điểm:
• Hiệu suất cao (40
(40--100lm/W), tuổi thọ cao
• Diện tích phát quang lớn
• Quang thông ít chịu tác động của điện áp
• Nhược điểm
điểm::
• Kết cấu phức tạp,
tạp, giá thành cao,
cao, cosφ
cosφ thấp
• Phạm vi phát quang phụ thuộc nhiệt độ
• Độ hiển thị màu thấp.
thấp.
• Đèn chớp 100 lần
lần//giây sẽ tạo ảo giác về thiết bị đứng yên tương đối.
đối.
• Khi đóng điện đè không sáng ngay.
ngay.
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 3. Thiết bị chiếu sáng
3.1. Bóng đèn
đèn:: compact
• Bóng đèn compact: đèn được
cải tiến có hiệu quả phát quang
cao,
cao, kích thước được thu gọn
nhờ::
nhờ
• Lớp bột huỳnh quang min
tạo nên phát xạ ra ba dải
hẹp (đỏ,
đỏ, xanh lơ và xanh lá
cây)
cây) tạo ra ánh sáng trắng
• Hiếu quả phát sáng cao
80lm/W (tiêu
(tiêu thụ điện năng
thấp),
thấp ), kích thước nhỏ gọn,
gọn,
tuổi thọ rất cao,
cao, lắp đặt đơn
giản..
giản
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 3. Thiết bị chiếu sáng
3.2. Chao đèn
• Chao đèn là bộ phận bao bọc bên
ngoài của bóng đèn
• Chức năng chính:
chính:
• Phân phối lại quang thông của bóng đèn
một các hợp lý theo yêu cầu
• Bảo vệ cho mắt khỏi bị chói
• Bảo vệ cho bóng đèn không bị va đập,
đập,
bám bụi,
bụi, phá hủy
• Thẩm mỹ
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 4. Thiết kế chiếu sáng chung
4.1. Các yêu cầu ban đầu khi thiết kế
• Yêu cầu chiếu sáng:
sáng:
• Không bị chói mắt đối với cả ánh sáng sơ cấp và thứ cấp
• Không có bóng tối
• Tạo được độ rọi đồng đều trên bề mặt và đạt trị số tối thiểu theo yê
cầu
• Phải tạo được ánh sáng gần giống ban ngày
• Số liệu ban đầu:
đầu:
• Kích thước không gian cần chiếu sáng,
sáng, khả năng phản xạ
• Bố trí các thiết bị trong không gian chiếu sáng
• Yêu cầu chiếu sáng (độ rọi
rọi,, độ chói ….)
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 4. Thiết kế chiếu sáng chung
4.1. Các yêu cầu ban đầu khi thiết kế
• Bố trí thiết bị chiếu sáng:
sáng:
hlv – khoảng cách từ mặt nền đến mặt công
tác (thường được cho trong số liệu ban
đầu))
đầu
hc – khoảng cách từ đèn đến trần
hc=h
=h--H-hlv với h là khoảng các từ sàn
đến trần
H – khoảng cách từ đèn tới mặt công tác,
tác,
khoảng cách này phụ thuộc loại đèn,
đèn, số
lượng đèn,
đèn, khoảng cách giữa các đèn
và các yêu cầu về chiếu sáng
L – khoảng cách nhỏ nhất giữa các đèn
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 4. Thiết kế chiếu sáng chung
4.2. Các phương pháp thiết kế chiếu sáng
• Phương pháp hệ số sử dụng: dùng để tính toán chiếu sáng chung,
chung,
theo phương pháp này quang thông được tính như sau
Trong đó:
đó:
Ф- quang thông của một đèn
E – độ rọi
rọi,, thường yêu cầu độ rọi tối thiết Emin
S – diện tích cầm chiếu sáng (m2)
Z=
Z=E
Etb/Emin - hệ số qui đổi phụ thuộc loại đèn và tỷ số L/H, Z=1
Z=1--1,4.
Kdt - hệ số dự trữ tính đến sự suy thoái quang thông,
thông, kdt =1,2
=1,2--1,4
Ksd – hệ số sử dụng
dụng,, phụ thuộc vào hệ số phản xạ của trần,
trần, tường và chỉ
số phòng φ=ab
ab/(H(
/(H(a+b
a+b))
)) trong đó a,b là kích thước của phòng
Từ loại đèn,
đèn, chỉ số phòng
phòng,, hệ số phản xạ trần và tường tra sổ tay được ksd
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 4. Thiết kế chiếu sáng chung
4.2. Các phương pháp thiết kế chiếu sáng
• Thủ tục thiết kế:
kế:
• Bước 1: Thông số ban đầu:
đầu: Emin, đèn, kdt, klv, a, b.
Emin, loại đèn,
• Bước 2: Chọn H, thường H=3. Từ đặc điểm đối tượng cần chiếu sáng và
loại đèn,
đèn, tra L/H trong sổ tay tùy thuộc loại đèn và số dãy tính L
• Bước 3: Xác định chỉ số phòng φ và sau đó xác định ksd
• Bước 4: Dựa vào a, b, L chọn cách bố trí đèn và xác định số đèn b
(khoảng cách giữa tường và đèn nên lấy trong phạm vi l=(0,3÷
l=(0,3÷0,5)L)
• Bước 5: Tính quang thông Ф. Lựa chọn công suất Pđ và quang thông tiêu
chuẩn Ф tc của từng đèn
• Bước 6: Tính công suất tính toán của chiếu sáng Pcs=Pđ.n
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 4. Thiết kế chiếu sáng chung
4.2. Các phương pháp thiết kế chiếu sáng
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- 4. Thiết kế chiếu sáng chung
4.2. Các phương pháp thiết kế chiếu sáng
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
