Уровень освещенности и коэффициент запаса для помещений по варианту задания. Результаты выбора уровней освещенности и коэффициентов запаса

Изучить технические данные ламп предназначенных для исследования.

Определить зависимость светотехнических и электрических  характеристик исследуемых ламп  от изменения питающего напряжения.

Установить зависимость освещенности рефлекторных галогенных ламп от высоты подвеса

Порядок выполнения работы

1.  Измерительным мостом измерить R_o сопротивление тела накала исследуемой лампы.

2.  Собрать схему исследования галогенной лампы рисунок 2.1.

3.  Включить вводной автоматический выключатель QF1.

4.  Регулятором напряжения установить во вторичной обмотке трансформатора Т2 напряжение 12 В.

5.  Изменяя напряжение регулятором в пределах от 12 до 6 В с интервалом 2 В фиксировать напряжение, ток, освещенность в контрольной точке (L = 0,5м – расстояние от тела накала до фотоэлемента люксметра).

6.  Изменяя высоту подвеса лампы над люксметром (L = 0,5; 1,0;

1,5; 2,0; 2,5 м) фиксировать освещенность.

Измерения производить при трехкратной повторяемости.

7.  По опытным данным вычислить: 

–  мощность лампы 

P =U ⋅ I ;

–  сопротивление нити накала в горячем состоянии 

U

                                                                                     R_т = ;

I

–  световой поток лампы

Φ = 4π⋅ E ⋅ L² ;

–  световую отдачу

Ф

                                                                                      η= ;

P

–  температуру нити накала в горячем состоянии

Rт − Ro ,

T =

α⋅R_o

где  R_o – сопротивление тела накала при температуре окружающей среды T_o = 293 К ; 

α – температурный коэффициент электрического сопротивления (для вольфрама α = 0,005 К⁻¹).

Все измерения и вычисления занести в таблицу 2.1.

                                                                                                                              Таблица 2.1 

Измеренные и вычисленные величины

Тип лампы	Измеряемые величины				Вычисляемые величины
	U, В	I, А	E, лк	P, Вт	Rт , Ом	Ф, лм	T, К	η, лм/Вт

По результатам таблицы 1.2 построить зависимости тока I, мощности Р, светового потока Ф, световой отдачи η от значения напряжения питающего лампу.

Изменяя высоту подвеса лампы от 2 до 1 метра через 100 мм измерить освещенность люксметром.

Результаты записать в таблицу2.2.

                                                                                                   Таблица 2.2

Результаты измерений освещенности

Тип лампы	Высота подвеса, м	Освещенность, лк	Примечание

Контрольные вопросы

1.  Как в галогенных лампах предотвращается термоэлектронная эмиссия?

2.  Объяснить йодовольфрамовый цикл галогенных ламп.

3.  За счет чего колба галогенный ламп намного меньше ламп накаливания?

4.  Из какого материала сделана колба галогенных ламп?

5.  Разновидность галогенных ламп по конструкции.

6.  На какую мощность изготавливаются компактные рефлекторные галогенные лампы?

Лабораторная работа № 3

Тема: Исследование разрядных ламп низкого давления

Цель работы: 1. Изучить устройство, принцип действия и основные характеристики люминесцентных ламп.

2. Изучить схемы включения люминесцентных ламп. 

Краткие теоретические сведения

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы представляют собой разрядные источники света низкого давления, в которых ультрафиолетовое излучение ртутного разряда преобразуется люминофором в длинноволновое видимое излучение. Люминофорами называются твердые или жидкие вещества, способные излучать свет под действием различного рода возбуждения.

По характеру разряда в люминесцентных лампах классифицируются на люминесцентные лампы дугового разряда с горячими катодами, лампы тлеющего разряда с холодными катодами и лампы вихревого разряда без электродов.

Люминесцентные лампы дугового разряда можно подразделить на осветительные люминесцентные лампы общего и специального назначения. Люминесцентные лампы общего назначения  предназначены для освещения в различных областях применения.

Характеристики люминесцентных ламп

Световой поток люминесцентных источников света зависит в основном от мощности ламп, спектр излучения – от состава люминофора. Например, лампы типа ЛД испускают 92 % потока в области 460…610 нм, лампы ЛБЦ – 94 % в области 510…660 нм.

Пульсация светового потока обусловлена погасанием и перезажиганием лампы в каждый полупериод переменного тока. Освещение объектов пульсирующим световым потоком утомляет зрение, вызывает  стробоскопический эффект (кажущаяся неподвижность объекта при совпадении частот пульсации светового потока и движущегося объекта).

Пульсация светового потока характеризуется коэффициентом пульсации

                                                             К = Φ_max − Φ_min 2Φ_cp ,                               (3.1) где Φ_max, Φ_min, Φ_cp – соответственно максимальное, минимальное и среднее значение светового потока лампы, лм. 

Коэффициент пульсации определяется составом люминофора и схемой включения в сеть (составляет 25…40%).

Технические данные люминесцентных ламп приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Технические данные люминесцентных ламп

Мощность, Вт		Световой поток, лм
	ЛБ	ЛДЦ	ЛЕЦ	ЛТБЦЦ
4 6 8 13 15 16 18 20 30 36 40 60 58 65 80	140 270 380 830 835 - 1250 1200 2180 3050 3200 - 4700 4800 5400	- - - - 600 - 850 850 1500 2200 2200 - - 3160 3800	- - 305 570 - 830 850 865 1400 2150 2190 - 3330 3400 -	- - 245 500 - - 735 700 - - 1750 - - - -

Схема лабораторной установки

1.  Изучить устройство, принцип действия люминесцентных ламп.

2.  Изучить назначение элементов пускорегулирующих аппаратов (ЭмПРА) электромагнитной конструкции.

3.  Исследовать изменение параметров люминесцентных ламп: мощность, световую отдачу, коэффициент мощности, напряжение зажигания при изменении напряжения и типа ПРА.

Порядок выполнения работы:

1. Записать характеристики исследуемых ламп таблицу 3.2 и пускорегулирующих аппаратов в таблицу 3.3.

Таблица 3.2 Технические данные ламп

Тип ламп	Мощность, Вт	Напряжение, В	Эффективный световой поток, лм	Диаметр, мм	Длина, м	Тип цоколя

Таблица 3.3

Технические данные ПРА

Наименование	Тип	Мощность, Вт	Напряжение, В	Ток, А	Коэффициент мощности (соsφ)

2.  Собрать схему лабораторной установки с электромагнитным ПРА (стартерная схема).

3.  Регулятором напряжения Т1 установить номинальное напряжение