一、引言
在现代建筑与工业设施中，低压配电及照明系统是保障生产生活正常进行的关键环节。其中，电力照明设备作为直接面向用户的终端电器，其合理选型、正确安装与可靠运行对于节约能源、提高照明质量以及确保人身安全具有重要意义。本课件旨在系统介绍低压配电系统中电力照明设备的相关知识，包括照明基本概念、常用电光源、灯具及其附件、照明配电与控制等核心内容。
二、照明基本概念
1. 光与光谱
光是一种电磁波，可见光波长范围约为380nm～780nm。不同波长的光给人眼不同的颜色感觉。照明技术中常用物理量包括光通量（流明lm）、发光强度（坎德拉cd）、照度（勒克斯lx）、亮度（坎德拉每平方米cd/m²）。
2. 照明质量指标
- 照度水平：根据场所功能确定所需照度，参考《建筑照明设计标准》（GB 50034）。
- 照度均匀度：最低照度与平均照度之比，避免出现暗区。
- 眩光限制：控制直射眩光和反射眩光，提高视觉舒适度。
- 显色性：光源对物体真实颜色的还原能力，用显色指数Ra表示，一般场所Ra≥80。
- 色温：光源光色的冷暖程度，单位为开尔文（K）。
三、常用电力照明设备
1. 电光源分类
（1）热辐射光源
- 白炽灯：结构简单、价格低、显色性好（Ra=100），但光效低（约10-15 lm/W）、寿命短（约1000h）。逐步被淘汰。
- 卤钨灯：在白炽灯基础上充入卤素气体，光效和寿命稍有提高，体积小，适用于特殊场所（如舞台、摄影）。
（2）气体放电光源
- 荧光灯：光效较高（约60-100 lm/W），寿命较长（约8000-15000h），但含有汞，需妥善处理。包括直管型、环形和紧凑型（CFL）。
- 高压钠灯：光效极高（约100-150 lm/W），寿命长（约24000h），但显色性差（Ra≈20），主要用于道路照明。
- 金属卤化物灯：光效高、显色性好（Ra=65-95），适用于体育场馆、商业照明。
- 高压汞灯：逐步淘汰。
（3）半导体光源
- LED灯：光效高（可达150 lm/W以上）、寿命长（50000h以上）、显色性可调、无汞污染、可智能控制。已广泛应用。
- OLED：面光源，轻薄柔韧，但光效和寿命仍待提高。
2. 灯具
灯具是固定光源并分配光通量的装置，具有以下功能：
- 合理配光（如直接型、半直接型、漫射型、间接型等）；
- 保护光源免受外界损伤；
- 装饰与美化环境；
- 防止眩光。
3. 照明附件
- 镇流器：气体放电灯必需，分电感式和电子式。电子镇流器效率高、无频闪、可调光。
- 启动器：用于预热式荧光灯启动。
- 触发器：用于高压钠灯、金卤灯启动。
- 调光器：用于LED或可调光荧光灯系统。
四、照明配电系统
1. 照明负荷分级
依据《供配电系统设计规范》（GB 50052），照明负荷按其重要性分为：
- 一级负荷：中断供电将造成人身伤害、重大政治影响或公共场所秩序严重混乱。如应急照明、手术室照明等。
- 二级负荷：中断供电将造成较大影响。如大型商店照明。
- 三级负荷：一般照明负荷。
2. 照明配电方式
- 放射式：从配电箱直接以单独回路供电给各照明设备，可靠性高，适用于重要负荷。
- 树干式：从配电箱引出一条干线，沿线分支供电，节省线路，适用于一般照明。
- 混合式：结合两者优点。
3. 照明控制
- 手动控制：墙壁开关就地控制。
- 自动控制：感应控制（红外、声光）、光控、时钟控制、智能照明控制系统（如DALI、KNX）等，可实现节能与管理自动化。
- 应急照明控制：独立回路供电，具备蓄电池或集中电源，火灾时强制点亮。
五、照明设计与安装要点
- 根据场所功能及标准确定照度与光源类型；
- 合理布置灯具，保证照度均匀并避免眩光；
- 选择与光源匹配的附件，减少谐波污染；
- 确保导线、开关、保护装置的载流量与动作特性协调；
- 在有爆炸危险的场所选用防爆灯具，在潮湿场所选用防水灯具；
- 配线应穿管敷设，并遵循相关规范，如《低压配电设计规范》（GB 50054）。
六、
低压配电及照明系统中的应用的电力照明设备种类繁多，随着节能与智能技术的发展，LED光源与智能控制方式将成为主流。设计人员应综合考虑光源特性、灯具性能与配电方式，做到安全、适用、经济、节能，实现高质量的照明环境。
