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照明基础规范第一章道路照明用电光源自从电能开始用于照明后, 相继制成钨丝白炽灯、低压汞灯、高压灯、高压钠灯、低压钠灯、卤钨灯、金属卤化物灯等电光源。目前, 国内在道路照明上使用最多的电光源是白炽灯、高压汞灯和高压钠灯, 因为它们分别具有价格便宜、使用方便和有很高的发光效能以及较长的使用寿命。 1 、电光源分类(按发光原理分类) (1 )热辐射光源: 1) 钨丝白炽灯,如普通照明灯泡。 2) 卤钨循环白炽灯,如管形照明卤钨灯泡。(2 )气体放电光源(按发光物质分类) :1 )金属类: ①汞灯,它又分低压汞灯(又称荧光灯、日光灯)、高压汞灯(简称荧光高压汞灯)2种;②钠灯, 它又分低压钠灯、高压钠灯( 普通型高压钠灯和高显色高压钠灯) 2 种。 2 )惰性气体类:氙灯;汞氙灯。 3 )金属卤化物类:钠铊铟灯;镝灯。 2 、道路照明对电光源的要求(1) 发光效能高。(2) 使用寿命长,寿命周期的一致性好。(3) 有较好的显色性和适当的低亮度。 3 、电光源的主要特性比较道路照明常用电光源(国产)的主要特性比较,如表 1-1 所示。电光源名称额定功率范围( W) 光效(lm/W) 平均寿命(h) 一般显色指数 Ra 启动标定时间(min) 再启动时间(min) 功率因数 cos φ频闪效应表面亮度电压变化对光通的影响环境温度对光通的影响耐震性能所需附件白炽灯高压汞灯高压钠灯低压钠灯金属卤化物灯 10~1000 50~400 35~1000 18~180 400~1000 ~19 30~50 60~120 100~175 60~80 1000 2500~5000 16000~24000 2000~3000 2000 95~99 30~40 20~25 65~85 瞬时 4~8 4~8 7~15 4~8 瞬时 5~10 10~20 5 以上 10~15 ~ ~ ~ 不明显明显明显明显明显大较大较大不大大大较大大大较大小大较小小较大较差好好较好好无镇流器镇流器镇流器触发器、镇流器表 1-1 道路照明常用光源的主要特性比较注 1 、光效是发光效能的简称,指一个电光源每消耗 1W 功率的电能所发出的光通量,单位为 lm/W (流明/ 瓦)。 2 、电光源的寿命分全寿命、有效奉命和平均寿命。全寿命指电光源从开始燃点到不能再启动的时间总和。有效寿命是指电光源的总光通量下降到初始值的 70% 时的总共点燃时间。平均寿命是一批灯在额定电源电压和试验室条件( 电源电压波动不大于± 2% ,环境 25±5℃, 无灯具的自燃冷却状态)下点燃,且每启动一次至少点燃 10h ;至少有 50% 被试验灯能继续燃点时的累计燃点小时。 3 、双金属片启动的内触发高压钠灯的再启动时间与灯泡周围的温度有关,一般在 10~20min ;用触发器启动的外触发高压钠灯再启动时间一般不超过 1min 。 4、 1000W 钠铊铟灯目前需用触发器启动第二节荧光高压汞灯高压汞灯是荧光高压汞灯的习惯叫法。高压汞灯属第二代电光源。它是道路照明、工厂照明的主要电光源,因它有较高的光较和高寿命,而且价格也较低。一、高压汞灯 1 、灯的构造高压汞灯分内外 2 层: ①外层是一个耐高温的硬质玻璃壳。在玻璃壳仙壁均匀地涂有荧光粉; ②内层是一个耐用高温、耐高压的透时石英玻璃制成的发光管。发光管内充有适量的汞和为降低启动电压并具有保护电极的氩气。在放电管两端的钼箔上封接有钨丝绕制并涂有电子粉的电极, 为了使启动容易, 在灯头侧的主电极旁装有辅助电极。辅助电极要比相邻的主电极略长一些, 在一定程度上可提高灯的寿命, 为限制主电极与辅助电极间的放电电流值,辅助电极上串有一个 40~60k . 的附加电阻。高压汞灯在外壳与内管之间抽成真空并充入少量惰性气体,用来减少热传导并保证灯的稳定工作。 2 、工作过程高压汞灯应与其功率相匹配的镇流器组成一电路,如图 1-3 所示。当接通电源时, 辅助电极 E3 与靠近的主电极 E1 之间产生辉光放电, 立即使主电极 E1和 E2 之间引燃点亮。由于放电管内温度上升,使汞在数分钟内全部蒸发, 汞汽压上升到设计值 ~ 。这个过程中灯泡的工作电压从零上升到设计值;电流从启动电流值随着灯泡工作电压从零上升到稳定值也逐步减少到稳定值。当电流在额定工作电流附近时,启动过程就算结束。当高压汞灯熄灭后,必须等到放电管逐步冷却,汞蒸气压降下来后, 才能重新点燃。从熄灭到再点燃的时间,称为再启动时间。二、自镇流高压汞灯将高压汞灯装在外玻璃壳内的钨丝作镇流器用,并与放电管串起来, 构成自镇流高压汞灯。钨丝均匀地排列在放电管四周在灯泡稳定工作时钨丝的设计光效为 5~7 lm/w. 表 1-2 荧