Электрическое освещение

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Люминесцентная лампа - газоразрядный источник света, световой поток которого определяется в основном свечением люминофоров под воздействием ультрафиолетового излучения разряда; видимое свечение разряда не превышает нескольких процентов. Люминесцентные лампы широко применяются для общего освещения, при всём этом их световая отдача в несколько раз больше, чем у ламп накаливания того же назначения. Срок службы люминесцентных ламп может до 20 раз превышать срок службы ламп накаливания при условии обеспечения достаточного качества электропитания, балласта и соблюдения ограничений по числу коммутаций, в противном случае быстро выходят из строя. Наиболее распространённой разновидностью подобных источников является ртутная люминесцентная лампа. Она представляет собой стеклянную трубку, заполненную парами ртути, с нанесённым на внутреннюю поверхность слоем люминофора.



1. Эксплуатация люминесцентного освещения

1.1 Электрическое освещение

Электрическое освещение это преобразование электроэнергии в свет в целях создания гигиенически благоприятных, комфортных и безопасных условий для зрительного восприятия.

Внутреннее освещение

На изложенных общих принципах должно базироваться освещение любого внутреннего помещения. Однако в таких общественных помещениях, как магазины и театры, где не ставятся крайне ответственные задачи зрительной работы и где воздействие на воображение и привлекательность более приоритетны, чем комфортность и эффективность зрительного восприятия, качество освещения имеет менее важное значение. Оно весьма существенно там, где приходится иметь дело с очень ответственными задачами зрительной работы, - в операционных, учреждениях, механических цехах, школьных классах, студенческих аудиториях.

В качестве источников света для внутреннего освещения применяются в основном лампы накаливания и газоразрядные лампы (люминесцентные, ртутные и др.). Большинство учреждений, школ и общественных зданий освещается люминесцентными лампами или лампами накаливания, тогда как во многих производственных помещениях, особенно с высокими потолками, используются ртутные, а также люминесцентные лампы. Но во всех случаях источники света должны быть закрыты экранами, исключающими прямую блескость, а там, где это возможно, - и отраженную.

В одном из конструктивных вариантов светильник с минимальной прямой и отраженной блескостью посылает почти весь свой выходной световой поток вверх, на потолок, который выполняет роль вторичного источника большой площади с малой яркостью.

Еще один важный способ повышения качества внутреннего освещения - применение матового отделочного покрытия с высокой отражающей способностью для потолка, стен, пола и мебели. Это превращает потолок, стены, пол и мебель во вторичные источники света большой площади, благодаря чему не только повышается коэффициент использования света в помещении, но и увеличивается доля рассеянного света, а также устраняются резкие тени. люминесцентный электрический освещение лампа

Исследования условий оптимального освещения помещений, требующих комфортности, привели к следующим выводам: потолки лучше всего делать белыми с высоким коэффициентом отражения, порядка 85%; коэффициент отражения стен должен составлять 40-60% (при этом возможен широкий спектр приятных оттенков); коэффициент отражения мебели должен составлять около 35%, пола - не менее 20%.

Эти требования подразумевают, в частности, что на окнах должны быть предусмотрены неяркие занавеси, задергиваемые в темное время суток, а поверхность стола должна иметь достаточно высокий коэффициент отражения, чтобы по яркости она не контрастировала с белой бумагой. Высокие коэффициенты отражения способствуют созданию идеальных условий для зрительной работы.

Наружное освещение

Изложенные выше общие принципы относятся и к наружному освещению. Рекомендуемое количество света здесь обычно меньше, так как задачи зрительной работы менее ответственны и высокий уровень освещенности экономически неоправдан. Качество освещения тоже менее существенно, особенно при очень низких уровнях освещенности, но прямая блескость должна устраняться или сводиться к минимуму.

Освещение дорог

Главная цель освещения дорог - обеспечение хорошей видимости в ночное время, необходимой для безопасного и удобного движения пешеходов и транспорта.

При проектировании дорог обычно учитываются такие факторы, как интенсивность движения, рельеф, статистика дорожно-транспортных происшествий, типы транспортных средств, ожидаемые скорости движения, правила парковки, строительные характеристики (размеры, материалы) и наличие особых участков - пересечений, развязок, мостов, путепроводов, подъездных путей. Источниками света на улицах городов и автомагистралях служат в основном газоразрядные лампы.

Заливающий свет

Заливающий свет, создаваемый лампами (накаливания и газоразрядными) с рефлекторами, применяется для наружного освещения зданий, а также для освещения стадионов, автомобильных стоянок и других открытых многолюдных зон. В широких масштабах такое освещение впервые было применено на Панамерикано-Тихоокеанской международной выставке в Сан-Франциско в 1915, где полная затрачиваемая на это мощность составляла около 8 МВт. С появлением более совершенных источников света стало возможно освещение заливающим светом многих видов спортивных сооружений - для игры в бейсбол, футбол, теннис.

1.2 Виды источников света

Существуют два основных вида электрических источников света - лампы накаливания и газоразрядные лампы. Среди газоразрядных ламп особое место занимают люминесцентные.

Лампы накаливания

В лампах накаливания свет испускает металлическая проволочка (нить), раскаленная добела проходящим по ней током.

Устройство лампы

Типичная бытовая лампа накаливания (общего назначения) состоит из следующих частей ити накала в виде спирали из вольфрамовой проволочки, стеклянного баллона (который откачивается и заполняется инертным газом) и цоколя, который является объединяющей и силовой деталью лампы и имеет контакты для подключения нити накала к электропитанию. Все эти три элемента конструкции могут быть разного размера и различной формы в зависимости от назначения - лампа общего назначения, с внутренним отражателем, витринная, для уличного освещения, для автомобильных фар, для карманного фонаря, фотографическая лампа-вспышка. В бытовых лампах с тремя режимами накаливания имеются две нити накала, которые можно включать по отдельности и вместе, получая разную яркость. Средний срок службы большинства бытовых ламп при номинальном напряжении составляет 750-1000 ч.

Достоинства и недостатки

Достоинства лампы накаливания таковы: низкая начальная стоимость лампы и необходимого для нее оборудования, компактность, благодаря которой она хорошо подходит для регулирования светового потока, надежная работа при низких температурах и довольно высокий при ее размерах световой выход. К недостаткам же, способным при некоторых обстоятельствах перевесить достоинства, относятся низкий световой КПД, высокая рабочая температура и заметные колебания светового выхода при изменениях напряжения питания.

Газоразрядные лампы

В газоразрядных лампах электроэнергия преобразуется в свет при прохождении электрического тока через газ или пары металла. Цвет светового излучения зависит от рода газа, его давления и от вида люминофора, нанесенного на внутренние стенки стеклянного баллона лампы. Газоразрядные лампы наполняются инертными газами (неоном, аргоном, криптоном или ксеноном), а также парами ртути или натрия.

Ртутные лампы

Ртутные лампы типа применяемых в промышленности состоят из следующих частей: кварцевой трубки дугового разряда, наполненной аргоном и парами ртути; наружной стеклянной колбы (с внутренним люминофорным покрытием), окружающей трубку дугового разряда, закрывающей ее от воздействия потоков окружающего воздуха и предотвращающей окисление; цоколя, на котором держится вся лампа и имеются электрические контакты для подвода напряжения питания. Размеры и форма этих конструктивных элементов могут быть разными в зависимости от типа лампы общего назначения (с прозрачной колбой, с люминесцентным покрытием, с исправленной цветностью, рефлекторная, полурефлекторная лампы), ультрафиолетовые, солнечного света и фотохимические лампы. Средний срок службы ртутных ламп общего назначения составляет 6000-12 000 ч.

После того как ртутная лампа включена и в ней установился дуговой разряд, ток разряда через пары ртути сам по себе непрерывно нарастает. Поэтому его приходится ограничивать внешним балластным устройством.

Достоинства и недостатки

Ртутные лампы отличаются высоким световым КПД (в 2-3 раза большим, чем у ламп накаливания общего назначения), большим сроком службы и компактностью, благодаря чему они хорошо подходят для регулирования светового потока. Их недостатки - высокая стоимость лампы и вспомогательного оборудования, синевато-зеленый оттенок свечения и медленный повторный пуск. Цветность ртутной лампы исправляется применением внутреннего люминофорного покрытия.

1.3 Устройство люминесцентных ламп

Люминесцентные лампы состоят из следующих основных деталей (рис. 3): стеклянного баллона, двух цоколей (с выводными контактами) на обоих концах баллона и двух подогревных катодов (электронных эмиттеров) из вольфрамовой нити или стальной трубки. Баллон наполнен парами ртути и инертным газом (аргоном); на внутренние стенки баллона нанесено люминофорное покрытие, преобразующее ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимый свет. Конструкция лампы, представленная на рис. 3, типична для самых распространенных 40-Вт ламп.

Лампа действует следующим образом. Электрод на одном из концов лампы испускает электроны, которые с большой скоростью летят вдоль лампы, пока не произойдет столкновение со встретившимся атомом ртути. При этом они выбивают электроны атома на более высокую орбиту. Когда выбитый электрон возвращается на прежнюю орбиту, атом испускает ультрафиолетовое излучение. Последнее, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет.

Люминесцентные лампы делятся на две группы соответственно типу электродов: с подогревными катодами и с холодными катодами. В лампах с подогревными катодами, которые рассчитываются на большие токи (1-2 А), как правило, используются спиральные активированные вольфрамовые нити накала. В лампах же с холодными катодами предусматриваются цилиндрические электроды с покрытием из эмиттерных материалов, и они рассчитываются на меньшие токи.

Средний срок службы ламп с подогревными катодами зависит от наработки на один пуск: 7500 ч при 3 ч наработки на один пуск и более 18 000 ч в непрерывном режиме. Для ламп же с холодными катодами срок службы не зависит от числа пусков и достигает 25 000 ч.

Лампы с подогревными катодами по способу их пуска делятся на лампы с предварительным прогревом, быстрого и моментального пуска. Как и все другие газоразрядные приборы, лампы с подогревными катодами нельзя присоединять к источнику питания без балластного устройства, ограничивающего ток. Лампы с предварительным прогревом нуждаются также в стартере; при пуске такой лампы замыкается стартер, и катоды, соединенные последовательно, подключаются к сети питания, так что по ним проходит ток. После того как катоды разогреются настолько, что могут эмиттировать электроны, стартер автоматически размыкается, и лампа загорается. В благоприятных условиях весь пуск занимает несколько секунд. В лампах быстрого пуска катоды нагреваются постоянно, а разряд возникает при повышении напряжения. Стартеры не требуются, и время пуска значительно меньше, чем у ламп с предварительным прогревом. В лампах моментального пуска не требуется ни прогрева катодов, ни стартера. Просто на катод подается повышенное напряжение, которое вызывает эмиссию электронов и зажигание разряда в лампе.

Достоинства и недостатки

К достоинствам люминесцентных ламп относятся высокая световая отдача (до 77 лм/Вт) и большая долговечность. Недостатки - высокая начальная стоимость лампы и светильника, шум дросселя стартера и мерцание. Хотя перечень недостатков обширнее, достоинства столь велики, что уже к 1952 лампы накаливания в США были вытеснены люминесцентными лампами в качестве основного электрического источника света.

Электролюминесцентные лампы

В отличие от люминесцентных ламп (в которых свет испускается при возбуждении люминофора ультрафиолетовым излучением газового разряда), в электролюминесцентных лампах, изобретенных в 1936, электроэнергия преобразуется непосредственно в свет благодаря применению специальных люминофоров. Лампа представляет собой многослойную конструкцию из слоя люминофора (цинк-сульфидного, активированного медью или свинцом) и двух электропроводящих пластин, одна из которых прозрачна. Устройство электролюминесцентных ламп двух типов показано на рисунке. Цвет свечения лампы (синий, зеленый, желтый или розовый) зависит от частоты напряжения питания, а яркость - от частоты и напряжения. Электролюминесцентные лампы пока что не отличаются большой световой отдачей.

Для освещения жилых, подсобных помещений, для наружного освещения используют несколько типов ламп: лампы накаливания, люминесцентные лампы, дуговые ртутные лампы (ДРЛ). Приобретая светильник, обязательно нужно поинтересоваться, какого типа лампы используются в нем, ибо каждому конкретному типу ламп соответствует определенный тип патрона.

Принцип действия люминесцентных ламп низкого давления основан на преобразовании ультрафиолетового излучения тлеющего электрического разряда электродов в газовой среде в излучение видимой части спектра.

В качестве преобразователя выступает люминофор, которым покрыта внутренняя поверхность стеклянной колбы лампы.

Люминесцентные лампы имеют целый ряд неоспоримых достоинств:

- коэффициент полезного действия (КПД) приблизительно в 4 раза больше по сравнению с КПД ламп накаливания;

- люминесцентные лампы относятся к разряду самых экономичных, так как нагревательные спирали задействованы не все время свечения лампы, а включаются только на время ее розжига; затем они отключаются с помощью стартера;

- яркость светового потока у люминесцентных ламп ощутимо превышает яркость светового потока ламп накаливания; кроме того, их видимое излучение имеет улучшенный спектральный состав;

- их номинальный срок службы превышает срок службы ламп накаливания примерно в 12 раз, то есть люминесцентная лампа рассчитана на 12 000 часов непрерывного свечения;

- достаточно широка цветовая гамма выпускаемых люминесцентных ламп, все зависит от состава используемого в них люминофорного покрытия.

Однако используются такие лампы гораздо реже. Ограниченность их применения объясняется тем, что для надежной работы им требуются определенные условия: температура окружающего воздуха должна быть не менее 18 и не более 25 °C, а относительная влажность воздуха - не более 70 %.

Маркировку люминесцентных ламп легко расшифровать, если известны значения буквенных и цифровых символов. Первая буква в их маркировке всегда Л, что значит «люминесцентная». Следующие буквы (до Ц, указывающей на характеристику цветности) дают информацию о спектральном составе и конструктивных особенностях ламп, так как их колбы (стеклянные трубки) могут быть самого разнообразного вида и размера.

Следующий тип ламп, используемых в бытовых условиях, - дуговые ртутные лампы высокого давления - ДРЛ. Действие ДРЛ основано на явлении дугового разряда, который в парах ртути дает мощное ультрафиолетовое излучение. Как и в люминесцентных лампах, люминофорное покрытие преобразует ультрафиолетовое излучение в излучение видимой части спектра.

Плюсом дуговых ртутных ламп является их экономичность. А вот низкое качество цветопередачи ограничивает область их применения: лампы ДРЛ используют в основном для наружного освещения.

Работают лампы от сети с номинальным напряжением 220 и 380 В, а их мощность может быть 50, 80, 125, 250, 400, 700, 1000, 2000 Вт.

Одной из разновидностей мощных ламп для освещения открытых площадок являются металлогалогенные лампы ДРИ; их конструкция практически не отличается от ртутных ламп высокого давления: та же стеклянная колба, покрытая изнутри люминофором; в ее полости размещаются кварцевая трубка, два основных вольфрамовых электрода, два дополнительных вольфрамовых электрода, резистор; с патроном лампа соединяется посредством цоколя с резьбой, а питание электрическим током осуществляется через центральную - контактную - часть цоколя.

Из маркировки дуговых ламп можно почерпнуть следующие сведения: Д - дуговая, Р - ртутная, И - с излучающими добавками, З - зеркальная. Первое число после буквенного символа - номинальная мощность в ваттах. Выпускаются лампы шести видов: 250, 400, 700, 1000, 2000, 3500 Вт. Срок службы ДРИ колеблется от 600 до 10 000 часов непрерывной работы.

Включить в сеть люминесцентную лампу труднее так как сложнее сам процесс ее работы: напряжение зажигания должно быть достаточно большим, чтобы пробить газовый слой между электродами; но, как только между ними (электродами) возникнет разряд, пусковой накал нужно выключить, поскольку все возрастающая сила тока может их попросту сжечь.

Схема включения люминесцентной лампы в электрическую цепь, помимо лампы и выключателя, требует наличия дросселя, конденсатора и стартера.

Дроссель, или ПРА (пускорегулирующий аппарат), облегчает зажигание и отвечает за ограничение тока, что способствует устойчивой работе лампы. Конструктивно дроссель представляет собой сердечник из листовой электротехнической стали с обмоткой. Порядок включения дросселя в цепь - последовательно с лампой.

Дроссели заводского изготовления имеют маркировку, в которой содержится информация о его назначении, устройстве, исполнении и рабочих параметрах, а также код государственного стандарта. Например, если на корпусе дросселя имеется маркировка 2УБИ-40/220-АВПП-900, то следует читать «двухламповый индукционный стартерный аппарат с предварительным подогревом электродов к лампам мощностью 40 Вт, для подключения к однофазной электрической сети напряжением 220 В, со сдвигом фаз между токами ламп встроенного исполнения, с особо пониженным уровнем шума, номер разработки - 900».

Если мощность ПРА не соответствует мощности самой лампы, она попросту не зажжется.

Стартер играет роль выключателя нитей накаливания после того, как между электродами возникнет разряд. В маркировке стартеров перед буквой С (стартер) указывают мощность лампы, для которой предназначен стартер, а после нее - его номинальное напряжение (127 или 220 В), например: 2 °C-127 - стартер для люминесцентных ламп предельной мощностью 20 Вт включительно, то есть 4, 6, 8, 15, 18 и 20 Вт; 65С-220 - стартер для люминесцентных ламп мощностью 65 Вт. Но если в маркировке указано 8 °C-220, то это означает «стартер для люминесцентных ламп предельной мощностью 80 Вт включительно, за исключением ламп мощностью 65 Вт, то есть 13, 30, 36, 58 и 80 Вт».

В электрическую цепь стартер включают параллельно люминесцентной лампе. Для подсоединения стартер имеет контактные штырьки, которые вставляют в гнезда стартеродержателя, после чего стартер поворачивают по часовой стрелке до упора.

Саму лампу соединяют с патроном расположенными на ее торцах штырьками - контактными электродами: штырьки обоих цоколей одновременно вставляют в прорези в верхней части патрона до упора и лампу осторожно поворачивают на 90°.

1.4 Световые величины и единицы их измерения

Около 80 % всей воспринимаемой человеком информации приходится на долю зрения. Для работы нашего органа зрения -- глаза -- необходимо наличие важнейшего фактора -- света.

По современным научным представлениям свет -- это электромагнитное излучение с определенными параметрами.

В светотехнике и в оптике принято характеризовать излучение длиной волны. Свет -- это электромагнитное излучение с длинами волн от 380 до 760 миллиардных долей метра или нанометров. Излучения с разной длиной волны воспринимаются глазом по-разному.

Белый цвет -- это совокупность всех или нескольких цветов, взятых в определенной пропорции. Если луч белого света пропустить через стеклянную призму, то он разложится на цветные составляющие. Совокупность цветных составляющих сложного излучения называется спектром излучения

Для оценки количественных и качественных параметров света разработана специальная система световых величин.

Основной мерой света можно считать световой поток, обозначаемый в светотехнической литературе буквой Ф. Фактически световой поток -- это мощность светового излучения, измеренная в специальных единицах, называемых люменами (сокращенное обозначение в русскоязычной технической литературе -- лм, в иностранной -- lm).

Сила света (I) -- это отношение светового потока, заключенного в каком-либо телесном угле, к величине этого угла:

I = Ф/? Сила света измеряется в канделах

Освещенность -- это величина светового потока, приходящаяся на единицу площади освещаемой поверхности. Если световой поток Ф падает на какую-то площадь S, то средняя освещенность (обозначается буквой Е) этой площади равна:

Е = Ф/S.

Единица измерения освещенности называется люксом. Один люкс -- это освещенность, при которой световой поток 1 лм падает на площадь в 1 квадратный метр.

Яркость поверхности -- это отношение силы света I, излучаемой этой поверхностью, к площади ее проекции.

Яркость предметов зависит, конечно, от количества попадающего на них света. Но яркость зависит и от свойств самих предметов, а именно -- от их способности отражать падающий свет.

Способность предметов отражать падающий на них свет характеризуется коэффициентом отражения .Коэффициент отражения -- это отношение величины светового потока, отраженного от какой-либо поверхности, к световому потоку, падающему на эту поверхность от какого-либо источника света или светильника.

Доля света, которая не отражается от материала, в общем случае делится еще на две части: доля света, которая проходит сквозь материал, характеризуется коэффициентом пропускания (); а доля, которая поглощается, -- коэффициентом поглощения ( ):

Источники света

1 тепловые источники света, 2 газоразрядные. 3-полупроводниковые (светодиоды).

Все параметры источников света можно разбить на две группы: технические и эксплуатационные. Технические параметры характеризуют источник света безотносительно к условиям его применения

Основные электрические параметры источников света

Номинальное напряжение (U_н) -- напряжение, на которое рассчитана конкретная лампа или на которое она может включаться с предназначенной для этого специальной аппаратурой. Для ламп накаливания все остальные параметры снимаются именно при номинальном напряжении.

Номинальная мощность лампы (Р_н) -- расчетная мощность, потребляемая лампой накаливания при ее включении на номинальное напряжение. Для газоразрядных ламп номинальная мощность -- это расчетная мощность, которую потребляет лампа при ее включении со специально предназначенной для этого аппаратурой.

Световые параметры источников света

Световой поток Ф, то есть поток, который создает лампа при ее номинальной мощности. Важнейшим световым показателем ламп, характеризующим их экономичность, является световая отдача -- отношение светового потока лампы к потребляемой ею мощности. Световая отдача измеряется в люменах на ватт (лм/Вт,). По существу, световая отдача -- это коэффициент полезного действия лампы, выраженный в световых величинах.

Цветовая температура (Т_цв). Это условная величина, приблизительно характеризующая цвет излучения лампы и определяемая путем сравнения этого цвета с цветом теплового излучения так называемого «абсолютно черного тела».

К механическим параметрам ламп относятся: их габариты и установочные размеры; масса (если она приводится в каталога: тип цоколя; для некоторых типов ламп -- положение тела накала или разрядного промежутка относительно цоколя.

Важнейшим из эксплуатационных параметров ламп является срок службы.

Кроме срока службы к эксплуатационным параметрам относятся: устойчивость к внешним климатическим факторам (температура, давление и влажность окружающего воздуха); устойчивость к механическим воздействиям (удары, вибрации, линейные ускорения, звук); устойчивость к колебаниям напряжения питающей электросети.

1.5 Характеристика материалов

Рассмотрим марки и характеристики проводов и кабелей, применяемых при электромонтажных работах.

Таблица 1 - Провод алюминиевый

Марка	Назначение
	Провод силовой изолированный, общего назначения для стационарной прокладки в осветительных сетях напряжением до 250 В переменного тока частотой 50 Гц, в том числе по деревянным конструкциям
АПВ	Провод силовой изолированный, общего назначения для электрических установок, стационарной прокладки в силовых осветительных сетях, а также неподвижного монтажа электрооборудования машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В (для сетей 450/750 В) с частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В
АППВ	Провод силовой изолированный, общего назначения для электрических установок, стационарной прокладки в силовых осветительных сетях, а также неподвижного монтажа электрооборудования машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В (для сетей 450/750 В) с частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В

Таблица 2 - Провод медный

Марка	Назначение
ПБПП (ПУНП)	Провод силовой изолированный, общего назначения для стационарной прокладки в осветительных сетях напряжением до 250 В переменного тока частотой 50 Гц, в том числе по деревянным конструкциям
ПВ-1	для электрических установок, стационарной прокладки в силовых осветительных сетях, а также неподвижного монтажа электрооборудования машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В (для сетей 450/750 В) с частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В
ПВ-3	для электрических установок, стационарной прокладки в силовых осветительных сетях, а также неподвижного монтажа электрооборудования машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В (для сетей 450/750 В) с частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В
ПВС	Предназначен для подключения бытовых электроприборов и электроинструмента, средств малой механизации для садоводства, приборов микроклимата к источникам питания, если провод подвергается истиранию и действию влаги, а также для изготовления удлинителей
ППВ	Провод силовой изолированный, общего назначения для электрических установок, стационарной прокладки в силовых осветительных сетях, а также неподвижного монтажа электрооборудования машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В (для сетей 450/750 В) с частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В
ПУГНП	Провод силовой изолированный, общего назначения для стационарной прокладки в осветительных сетях напряжением до 250 В переменного тока частотой 50 Гц, в том числе по деревянным конструкциям
ШВВП	Предназначен для подключения бытовых приборов к источникам питания, если шнур часто подвергается легким механическим деформациям, а также для изготовления удлинителей. Монтаж производится при температуре окружающей среды от -40°С до +40°С. Минимальный радиус изгиба при монтаже -- 0,03 м

Таблица 3 - Кабель медный силовой

Марка	Назначение
ВБбШв	Силовые кабели с пластмассовой изоляцией предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на напряжение 0,66 и 1кВ при температуре окружающей среды от -50 до +50°С при относительной влажности до 98% (при Т до +35°С)
ВВГ	для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на напряжение 0,66 и 1кВ
ВВГнг	кабель силовой для стационарной прокладки на напряжение до 35 кВ, с пластмассовой изоляцией. Назначение: передача и распределение электрической энергии в стационарных установках с номинальным переменным напряжением 0,66 или 1,0 кВ частотой 50 Гц

Инструменты и приспособления

При производстве работ с использованием люминесцентных ламп в мастерских и непосредственно на объектах монтажа или демонтажа используют различные механизмы, инструменты и приспособления, как общего применения, так и специализированные электромонтажные.

Машины, механизмы и средства механизации, применяемые в электромонтажном производстве, разделяются на группы:

- механизированный и ручной инструмент, приспособления и другие средства малой механизации (электрифицированные, пневматические и пиротехнические инструменты, слесарно-монтажный и режущий инструмент, монтажные инверторные приспособления);

- сварочное оборудование (сварочные трансформаторы, оборудование для газовой сварки и резки);

- специализированные автомашины и передвижные мастерские;

- металлообрабатывающие станки и механизмы, сосредоточенные главным образом в мастерских и в ремонтных цехах;

- монтажные механизмы для погрузочно-разгрузочных и ремонтных работах (автомобильные краны, гидроподъемники и телескопические вышки, тали и лебедки, блоки и полиспасты), а также общестроительные механизмы (тракторы, бульдозеры и др.).

При электромонтаже освещения используют следующие приспособления и инструменты

- для пробивки сквозняков и гнезд - электромолотки с рабочим инструментом (свёрла, бурики, шлямбуры, коронки) и пластинами из твёрдых сплавов, перфораторы, пневматический и пороховой инструмент, электросверлильные машины.

Электрические молотки представляют собой ручные машины ударного действия, в которых рабочий инструмент совершает возвратно-поступательное перемещение от двигателя, а поворот инструмента производиться вращением рукоятки.

Применяют также электрические перфораторы ударно-вращательного действия для образования отверстий под дюбеля, пробивки сквозных отверстий в бетоне и железобетоне. Электрические молотки и перфораторы выпускают с комплектом инструментов. Пневматический инструмент имеет массу в 2,5-3 раза меньше по сравнению с электроинструментом одинаковой мощности, низкий уровень шума, прост в обслуживании, но требует наличия источника сжатого воздуха. Масса инструмента 4-10 кг.

Пиротехнические инструменты и механизмы действуют на принципе энергии взрыва порохового заряда. К ним относят строительно-монтажные пистолеты, колонки, прессы. Эти механизмы применяют для крепления изделий и деталей путём забивки дюбелей (пистолеты), для пробивки отверстий в железобетонных плитах (колонки), для опрессования кабельных наконечников (прессы). Кроме того, прессами осуществляют соединение стальных труб, пробивку отверстий в стенках металлических коробок, ящиков, шкафов.

- для сверлильных работ - электросверлилки, которые бывают трех исполнений: пистолетного типа для сверления отверстий малого диаметра (до 8-10 мм); с одной верхней закрытой рукояткой - для отверстий диаметром до 15 мм; с двумя боковыми рукоятками и грудным или винтовым упором - для отверстий диаметром более 15 мм., ударно-вращательная насадка к электросверлилке С-480А для сверления отверстий в бетоне, пневматические сверлильные машины и т.д.

- электрические отвертки и ключи - электрорезьбозавинчивающие машины, электрические ключи типа ЭКМТ, пневматические гайкозавертывающие ключи, электрошлифовки и т.д.

- вспомогательные механизмы и приспособления - самозаклинивающиеся болты, искатель арматуры типа ИА-25, приспособление для ввертывания электродов в грунт, биологические «перчатки» и т.д.

Особые трудности для эксплуатации осветительных установок вызывает обслуживание светильников установленных на значительной высоте от пола (земли).

При электромонтажных работах используют инвентарные приспособления, к которым относят приспособления для работы на высоте): лестницы-стремянки; лестницы с площадкой; сборно-разборные подмостки.

Длина лестниц и стремянок, должна быть такой, чтобы рабочий мог работать стоя на ступеньке, отстоящей на 1 м от верхнего края лестницы, стремянки. Если стремянка имеет площадку - она должна быть ограждена на высоту 1 м.

Инвентарные лестницы - лестница с площадкой служит для производства работ на высоте до 4,5 м. Опорные стойки сварные из алюминиевого листа, площадка размером 500 Х 600 мм с ограждением. Грузоподъемность 1 кН масса - 32 кг.

Складная лестница, сварная из алюминиевого листа, состоит из двух звеньев и может быть использована как приставная и как стремянка. Размер до верхней ступеньки в рабочем положении как приставной лестницы - 3280 мм, а как стремянки 2120 мм. Грузоподъемность в обеих положениях до 1 кН, масса - 11,5 кг.

Телескопические подъемники широко и успешно применяются для обслуживания светильников наружного освещения, установленных на опорах или кронштейнах на стенах зданий на высоте 6м и более от уровня земли.

Для переноски и хранения инструментов, болтов, и установочных деталей лица, работающие на высоте, должны быть снабжены индивидуальными ящиками или сумками. При выполнении работ на высоте запрещается подниматься и опускаться по тросам и канатам, пользоваться для этой цели подъёмными монтажными механизмами, переходить по незакреплённым конструкциям и работать на них, а также перелезать через ограждения и садиться на них.

1.6 Схемы включения газоразрядных ламп

Для нормальной эксплуатации люминесцентных ламп необходимо последовательное включение балластного сопротивления в виде дросселя, стабилизирующего величину тока в лампе. Температура нагрева электродов порядка 800° С. Нагрев электродов в процессе горения может поддерживаться за счет рабочего тока электродов лампы или путем их специального подогрева. Для возникновения разряда в лампе (запуска) необходимо в момент ее включения в сеть подогреть электроды или создать временное повышение напряжения на зажимах, или применить оба варианта.

В связи с этим существует три группы схем включения люминесцентных ламп:

- первая - импульсного зажигания (прогреваются электроды и создается мгновенный импульс напряжения);

- вторая - быстрого зажигания (сильно разогреваются электроды и незначительно повышается напряжение);

- третья - мгновенного зажигания (резко повышается напряжение без прогрева электродов).

Схема импульсного зажигания-- простейшая и наиболее распространенная. Для автоматического регулирования процесса зажигания применяется пускатель (стартер), представляющий собой миниатюрную газоразрядную лампочку с неоновым наполнением и двумя металлическими электродами. Один электрод пускателя неподвижный жесткий -- биметаллический, изгибающийся при нагреве (или оба биметаллические). В нормальном состоянии пускателя электроды разомкнуты. Пускатель включается параллельно лампе.

В момент включения к электродам лампы и пускателя прикладывается полное напряжение сети, так как ток через лампу отсутствует и падение напряжения на дросселе равно нулю. Электроды холодные и напряжение сети недостаточно для зажигания лампы. Но в пускателе от приложенного напряжения возникает неоновый разряд, в результате чего ток проходит в цепи электродов лампы и пускателя. Ток неонового разряда мал для разогрева электродов лампы, но достаточен для электродов пускателя, отчего биметаллическая пластинка, нагреваясь, изгибается и замыкается с жестким электродом. Ток в общей цепи возрастает и разогревает электроды лампы. В следующий момент электроды пускателя остывают и размыкаются. Мгновенный разрыв цепи тока вызывает мгновенный пик напряжения на дросселе, что и вызывает зажигание лампы. К этому моменту электроды лампы уже достаточно разогреты. Зажиганию лампы способствуют разряды между усами и спиралью каждого электрода. Разряд в лампе возникает сначала в среде аргона, а затем, после испарения ртути, приобретает вид ртутного.

В процессе горения напряжение на лампе и пускателе составляет около половины сетевого за счет падения напряжения на дросселе, что устраняет повторное срабатывание пускателя.

В процессе зажигания лампы пускатель иногда срабатывает несколько раз подряд вследствие отклонений во взаимосвязанных между собой характеристиках пускателя и лампы.

Двухламповая схема импульсного зажигания

Схема используется с применением балластных компенсированных устройств 2УБК_30/220 и 2УБК_40/220, работающих. по схеме «расщепленной фазы». Эти устройства изготавливаются по ГОСТ 10237--62 и представляют собой комплектные электрические аппараты с дросселями, конденсаторами (для повышения коэффициента мощности) и разрядными резисторами. Последовательно с одной из ламп включается только дроссель -- индуктивное сопротивление, что создает отставание тока от напряжения. Последовательно со второй лампой, помимо дросселя, включается конденсатор, создающий опережение тока, в результате чего суммарный коэффициент мощности комплекта получается порядка 0,9--0,95. Кроме того, включение последовательно с дросселем одной из ламп специально подобранного конденсатора обеспечивает такой сдвиг фаз между токами ламп, при котором достаточно уменьшается глубина колебаний светового потока.

В схемах быстрого зажигания ламп применяются специальный дроссель-трансформатор или резонансные дроссели, так как в течении пускового периода должны быть обеспечены повышенный накал электродов и повышенное напряжение на самой лампе.

Схема мгновенного зажигания отличается от схемы быстрого зажигания отсутствием предварительного подогрева электродов и повышенным напряжением при пуске лампы. Процесс «холодного» зажигания является для электродов значительно более тяжелым режимом, чем включение с подогревом, поэтому для использования в подобных схемах рекомендуется иметь лампы со специальными усиленными электродами. Лампы с нормальными электродами быстро изнашиваются.

Стартеры (пускатели) применяются при импульсном зажигании. Выпускаются в металлических или пластмассовых корпусах и устанавливаются в специальных гнездах, иногда сочлененных с ламповыми патронами. В корпусе стартера имеется отверстие, через которое можно наблюдать газовый разряд. Наличие свечения означает, что на стартере есть напряжение, а его электроды разомкнуты. Стартеры рассчитаны на число включений не менее 1500. Обозначение стартеров состоит из чисел, соответствующих мощностям люминесцентных ламп в ваттах, для которых стартер предназначен; букв СК (стартер с конденсатором) и числа, соответствующего номинальному напряжению сети в вольтах. Иногда в конце обозначения ставится буква, характеризующая его конструктивные или эксплуатационные особенности. Например, буква И означает, что стартер должен работать только с индуктивным балластом.

Балластные устройства предназначены для работы совместно со стартерами для обеспечения необходимых величин напряжений и токов в пусковом и рабочем режимах люминесцентных ламп низкого давления с питанием от сети переменного тока напряжением 127, 220 и 380 в. Изготавливаются трех типов:

УБИ --устройства балластные индуктивные, имеющие низкий коэффициент мощности и потребляющие от сети ток, отстающий по фазе от напряжения;

УБК -- устройства балластные компенсированные, имеющие коэффициент мощности около 1;

УБЕ-- устройства балластные емкостные, имеющие низкий коэффициент мощности и потребляющие от сети ток, опережающий по фазе напряжение.

Выполняются в металлических или пластмассовых корпусах. В зависимости от применения выпускаются с нормальным уровнем шумов и радиопомех, предназначенные только для эксплуатации в промышленных помещениях, и с пониженным уровнем шумов и радиопомех, предназначенные для установки, в административно-служебных и бытовых помещениях.

Устройства быстрого зажигания БЛ-80 и БЛ-80/2 предназначены для работы в схемах быстрого зажигания соответственно с одной или двумя лампами мощностью 80 вт. Гарантируют надежное зажигание ламп при пониженном напряжении сети вплоть до 140 в и при температуре окружающего воздуха до _40°С.

В комплект устройства быстрого зажигания входят: трансформатор с большим магнитным рассеянием, имеющий повышающую обмотку и отдельные обмотки для накала нитей ламп; конденсатор для облегчения зажигания и улучшения коэффициента мощности. Магнитное рассеяние осуществляется с помощью магнитных шунтов между первичной и вторичной обмотками.

1.7 Крепление и подвеска светильников

Светильники для люминесцентных ламп низкого давления состоят из металлического корпуса, в котором смонтированы ламподержатели, стартеродержатели, пускорегулирующее устройство, соединительные провода и рассеиватель.

В зависимости от конструкции светильника и способа прокладки электрической сети применяют различные способы подвески и крепления светильников: подвеску на крюк или шпильку, на тросе или тросовом проводе; навинчивание на стальную трубу; на кронштейне, подвесе или стойке, коробе или шинопроводе, в проеме перекрытия и в подвесном потолке.

Конструкции, детали, изделия и приспособления для подвески светильников закрепляют на потолках, стенах, колоннах с помощью закладных или встреливаемых дюбелей, а также закладных частей. Заводы выпускают крюки и шпильки с поворотными планками для крепления светильников к монолитным и многопустотным плитам перекрытий. Вместе с крепежной деталью устанавливают потолочную розетку, в которой соединяют провода светильника и сети люстровыми зажимами и которая одновременно закрывает отверстие выхода проводов в перекрытии. Конец каждого крюка изолирован во избежание случайного соединения металлических нетоковедущих частей светильника с заземленной металлической арматурой плит или стальными трубами электропроводки.

При тросовых проводках используют тросовые подвески с обоймами для крепления светильников. Если тросовая проводка выполнена защищенными проводами, светильник подвешивают на крюке, укрепленном на пластине, на которой устанавливают ответвительную коробку. При проводке тросовым проводом APT подвеску светильника производят на крюке разъемной ответвительной коробки, в которой выполняют также ответвление от сети к светильнику в сжиме без разрезания магистрали.

Светильники с люминесцентными лампами имеют значительную длину и относительно небольшую мощность, поэтому их устанавливают в непрерывные светящиеся линии или линии с небольшими разрывами. Для уменьшения числа линий светильники устанавливают в два ряда.

Одиночные люминесцентные светильники на стенах и колоннах устанавливаются с помощью кронштейнов. Также для установки как одиночных, так и групп светильников применяются трубные подвесы, штанги, подвесы из профилей и уголков, типовые гнутые перфорированные профили, облегчающие монтаж, так как в этом случае уменьшается число креплений подвески и обеспечиваются прямолинейность светящейся линии и возможность съема и установки светильника без разборки.

Более совершенный способ установки люминесцентных светильников разных типов -- это подвеска их на магистральных осветительных коробах КЛ-1 и КЛ-2.

Короба КЛ-1 и КЛ-2 предназначены соответственно для однорядной и двухрядной подвесок этих светильников и прокладки в них проводов сети, питающей их. Загнутые внутрь края короба образуют каналы для провода. Провода рабочего и аварийного освещения прокладывают в разных отсеках короба. Светильники подвешивают на специальных держателях , поставляемых комплектно с коробом и закрепляемых в щели его нижней части. Держатели можно перемещать вдоль короба, что позволяет подвешивать светильник в любом месте. Неперекрываемая светильниками щель короба закрывается крышками . Ответвление проводов к светильникам от питающей магистрали производится внутри короба в малогабаритных сжимах в пластмассовом кожухе без разрезания магистрали. Ввод проводов в короб предусмотрен с крайнего торца через привариваемые заглушки либо снизу короба. Соединение секций коробов КЛ, имеющих длину 2 м каждая, производится с помощью скоб и винтов. Таким образом, секции коробов могут быть соединены в непрерывную линию неограниченной длины.

Комплектно с коробами поставляются типовые детали для их установки (тросовые подвески, скобы, кронштейны), с помощью которых они закрепляются и подвешиваются к перекрытиям, балкам, колоннам, стенам, фермам.

Держатели светильников в коробах имеют цепочки или подвески в виде сцепленных проволочных звеньев, которые позволяют опускать светильники для обслуживания, смены ламп, ремонта. Заземление осуществляется присоединением заземляющего провода к приваренному внутри короба зажиму. Лампы люминесцентные закрепляют в держателях. Держатели для люминесцентных ламп выпускают разных исполнений: стоечные с поворотным устройством, круглые с поворотным устройством, накидные и др.

Организация и технология работ по предварительной заготовке осветительных линий на коробах типа КЛ

Блоки люминесцентных светильников и комплектные осветительные линии собираются в МЭЗ. Предварительно по проекту уточняются привязки осветительных линий (вертикальные и горизонтальные), условия и способы их прокладки, схемы питания светильников, а также размеры строительных элементов здания, к которым осуществляется привязка. На основании уточненного по месту проекта выдается заказ мастерским с приложением комплектовочной ведомости.

Предварительная заготовка производится в следующей очередности. Сначала заготавливают комплектные узлы крепления на строительных элементах здания. После заготовки комплектных узлов комплектуют короба, выполняя следующие операции:

- в зависимости от длины собираемой секции выкладывают и соединяют между собой определенное количество коробов;

- нарезают и маркируют мерные отрезки магистральных проводов по длине собираемой секции и делают отпайки к светильникам;

- на магистральных проводах в местах отпаек к светильникам снимают изоляцию (без разрезания проводов и устанавливают сжимы У730 для соединения с проводами смежных секций с одной стороны магистрали также устанавливаются сжимы У730. Отпайки к светильникам зачищают с двух сторон от изоляции и один конец вводят в сжим, установленный на магистральном проводе. На проводнике, заземляющем светильник, с одной стороны делают кольцо для присоединения к заземляющему болту в коробе;

- в собранные в секции короба закладывают заготовленные магистральные провода с отпайками для светильников и присоединяют нулевые провода. Затем с помощью подвесок типа крепят проволочные подвески.

В монтажную зону комплектные световые линии поступают в виде трех укрупненных элементов: комплектные крепления; комплектные короба с заложенными в них проводами; люминесцентные светильники с лампами, проверенными на световой эффект. Доставка укрупненных элементов в монтажную зону производится в контейнерах.

Монтаж выполняется в следующей последовательности:

- комплектные крепления устанавливаются на строительные элементы здания;

- комплектные участки линии собираются на отметке пола;

- в секции комплектных коробов устанавливаются светильники с лампами и собранный участок проверяется на световой эффект;

- собранные участки линии поднимаются на проектную отметку, закрепляются, а затем соединяются между собой в одну осветительную линию.

Для подвески люминесцентных светильников применяют также короба из листовой стали 1,5 мм длиной до 7 м, свариваемые из отдельных частей с помощью коробчатых накладок.

Короба соединяют между собой винтами через отверстия на одном конце короба и в коробчатой накладке, приваренной к противоположному концу. Провода питающей сети, замаркированные на концах, прокладывают внутри короба. Провода светильников с проводами ответвлений от питающей сети соединяют с помощью малогабаритных сжимов, устанавливаемых на крышках монтажных отверстий, которые расположены в верхней части короба против каждого светильника. Светильники прикрепляют к коробам специальными скобами и шпильками, зашплинтованными на концах, а на время ремонтных работ подвешивают на цепочках-держателях, устанавливаемых внутри короба. При закреплении светильника провода ответвлений и цепочки убирают в короб. Неприкрываемую светильниками щель короба закрывают крышками на винтах.

Монтажные узлы электропроводки с применением этих коробов представляют собой полностью законченное устройство с установленными светильниками, проверенной схемой, испытанное под напряжением. Узлы электропроводки при длине коробов не более 6 м доставляют на монтаж в специальных приспособлениях (контейнерах), которые обеспечивают их сохранность при транспортировке. На месте монтажа работы сводятся к установке крепежных конструкций с подвесками, подъему монтажных узлов, соединению и закреплению их на подвесках. Подвеска из проволоки диаметром 8 мм на верхнем конце имеет крюк, а на нижнем нарезку длиной 100 мм. Прикрепление верхнего конца подвески к фермам и потолочным конструкциям зданий выполняется крепежными изделиями. Подвески к коробу прикрепляют двумя специальными скобами, одну подкладывают снизу короба, другую зажимают между двумя гайками на нижнем конце подвески. Скобы через отверстия на их концах соединяют между собой шпилькой. Непрерывность электрической цепи обеспечивается сваркой мест соединения коробов. Светильники заземляют отдельным нулевым проводом, присоединяя его к корпусу светильника. Провода и кабели в короба вводят аналогично вводам в специальные короба.

Монтаж светильников на щелевых конструкциях

Щелевые конструкции предназначаются для подвески светильников с люминесцентными лампами и прокладки по ним проводов питающей сети

Щелевые конструкции изготовляются в виде прямых секций длиной до 7 м, а также секций различной формы, отвечающей требованиям архитектурного оформления внутренней части зданий. Щелевая конструкция представляет собой сдвоенные параллельно расположенные несущие полосы преимущественно из стали углового профиля, сваренные между собой с промежутками 911 мм (толщина распорных сухарей). Распорные сухари через каждые l,52 м ввариваются по всей длине конструкции для образования равномерной щели. Конструкции между собой соединяют винтами через отверстия на одном конце конструкции и в соединительной планке, заложенной в щель и приваренной на конце конструкции. Соединительными планками и заполнителями зазоров щели в местах соединений конструкций служит полосовая сталь 25х4 мм. Непрерывность электрической цепи обеспечивается сваркой мест соединений щелевых конструкций. Корпус светильника заземляют присоединением его к нулевому проводу. Конструкции к потолочным элементам здании прикрепляют с помощью подвесок из проволоки диаметром 810 мм с резьбой на концах на длине 100-150 мм.

Подвеску с усиленной шайбой с навернутыми гайкой и контргайкой пропускают через поддерживающую конструкцию и отверстие в перекрытии. Подвески устанавливают через 3 м при расположении светильников вдоль линии и через 2 м при расположении поперек линии. Нижний конец подвесок прикрепляется к щелевой конструкции с помощью гаек и контргаек. Применение щелевых конструкций позволяет осуществить разнообразное расположение светильников: продольное и поперечное по отношению к оси линии по замкнутому кругу, многоугольнику и т.п. Светильники монтируют с помощью болтов, установленных через щель конструкции.

...