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1、第 3 章 室内照明电路的安装与检修室内线路通常由导线、导线支持物和用电器具所组成。室内线路的安装有明线安装和暗线安装两种，常见的配线方式有瓷夹板配线、瓷瓶配线、槽板配线、护套线配线和线管配线等。照明电路是最常见的室内线路。照明电路的安装与检修，是家庭、楼宇及工矿企业综合布线中最简单、最基本的内容，也是电气职业人员必须掌握的一项基本功。3.1 照明电路常用电器3.1.1 开关1. 结构与选用照明电路用开关，其结构与性能，依环境的不同而有较大的差异。常用电灯开关的外形结构如图 3.1 所示。(a) (b) (c) (d) (e) (f)图 3.1 常用电灯开关普通拉线开关(图 3.1(a)适用于
2、一般场所；顶装式拉线开关(图 3.1(b)适用于吊装式灯座；防水拉线开关(图 3.1(c)适用于户外一般场所或户内有水汽、有漏水等严重潮湿的场所；平开关(图 3.1(d)和台灯开关(也称钮子开关，图 3.1(f)适用于手能触及的户内一般场所；暗装开关(图 3.1(e)适用于采用暗敷管线的建筑物。2. 安装电灯开关的内部接线桩如图 3.2 所示。电灯开关接线时，一个接线桩与电源的相线相第 3 章 室内照明电路的安装与检修 67连，另一个接至灯座的接线桩。安装拉线开关时，拉线口必须与拉向保持一致，否则容易磨断拉线；安装平开关时，应使操作柄向下时接通电路，扳向上时分断电路。(a)接 线 式 单 联
3、开 关 (b)平 式 单 联 开 关 (c)接 线 式 双 联 开 关 图 3.2 电灯开关内部接线桩3.1.2 灯座1. 结构与选用灯座又称灯头，用以固定、接通灯具，常用灯座的外形结构如图 3.3 所示。(a) (b) (c) (d) (e) (f)图 3.3 常用灯座插口吊灯座(图 3.3(a)、插口平灯座(图 3.3(b)、螺口吊灯座(图 3.3(c)、螺口平灯座(图 3.3(d)适用于户内一般场合的吊式灯和平装灯；防水吊灯座(图 3.3(e)、防水平灯座(图 3.3(f)适用于户外或户内潮湿的场所。2. 安装(1) 灯座上的两个接线桩，一个与电源的零线相连，另一个与来自开关的相线相连。
4、(2) 螺口灯座接线时，零线必须接在连通螺纹圈的接线桩上，来自开关的相线必须接在连通中心簧片的接线桩上，如图 3.4 所示。(3) 吊灯灯座必须采用塑料软线(或花线) 作为电源的引线；在灯座接线桩的近端和灯座罩盖的近端均应打结，如图 3.5 所示。(4) 吊灯的挂线盒和平灯座均应安装在本台上。电工电子实训教程68中 线 相 线 螺 口 灯 座 与 开 关 相 连 图 3.4 螺口灯座的安装打 结 木 台 挂 线 盒 打 结 (a)挂 线 盒 安 装 (b)装 成 的 吊 灯 (c)灯 座 安 装 图 3.5 吊灯灯座的安装3.1.3 灯具1. 白炽灯白炽灯结构简单，使用可靠，价格低廉，其相应的
5、电路也简单，因而应用较广。其主要缺点是发光效率较低，寿命较短。图 3.6 为白炽灯泡外形。白炽灯泡由灯丝、玻壳和灯头三部分组成。其灯丝一般都是钨丝制成的。玻壳由透明或不同颜色的玻璃制成。40W 以下的灯泡，将玻壳内抽成真空；40W 或以上的灯泡，在玻壳内充有氩气或氮气，使钨丝不易挥发，以延长灯泡寿命。灯泡的灯头，有插(卡) 口和螺口两种形式，功率超过 300W 的灯泡，一般采用螺口式灯头。白炽灯的工作原理为：当钨丝通以电流时，因发热至炽而发光。白炽灯的规格很多，按其工作电压，可分为 6V、12V 、24V、36V、110V 和 220V 六种。安装使用时，必须注意工作电压与线路电压一致。第 3
6、 章 室内照明电路的安装与检修 69(a)插 口 式 (b)螺 口 式 图 3.6 白炽灯泡2. 日光灯日光灯也叫荧光灯，也是应用较普遍的一种照明灯具。日光灯由灯管、起辉器、镇流器、灯架及灯座(脚)等组成。(1) 灯管灯管由玻璃管、灯丝及引出脚(灯脚) 等组成，如图 3.7 所示。玻璃管内抽成真空并充入少量的水银和氩等惰性气体，管壁涂有荧光粉，灯丝涂有电子粉。(2) 起辉器起辉器由氖泡、纸介电容、出线脚及外壳等组成，如图 3.8 所示。氖泡内装有 U 型双金属片，根据氖泡放电发热情况而通断。灯 脚 灯 头 灯 丝 荧 光 粉 玻 璃 管 电 容 器 静 触 片 铝 壳 玻 璃 泡 动 触 片
7、涂 铀 化 物 绝 缘 底 座 插 头 图 3.7 日光灯管 图 3.8 起辉器(3) 镇流器镇流器(电磁型)主要由铁芯和线圈等组成，如图 3.9 所示。其气隙大小与镇流器的功率有关，镇流器功率必须与灯管功率相一致。另一类型的镇流器是电子镇流器，它也被广泛地使用着。(4) 灯架与灯座灯架用于支撑、安装灯管及起辉器座等，有木质和铁质两种，其规格应与灯管长度相适应。灯座用以卡接灯管，有开启式和弹簧式(插入式) 两种，其中弹簧式灯座如图 3.10 所示。灯座规格有大型的和小型的两种，大型的适用于 15W 或以上的灯管，小型的适用于6W、8W 及 12W 的灯管。电工电子实训教程70 上 铁 芯 下
8、铁 芯 线 圈 灯 座 图 3.9 镇流器 图 3.10 日光灯座日光灯的工作原理为：接通电源后，电源电压经由镇流器、起辉器、灯丝并引起氖泡辉光放电；氖泡内双金属 U 型片因辉光放电发热而向外伸胀，至一定程度后 U 型片接通；U 型片接通后，组成电流的回路，灯丝预热并发射电子 (此时灯管两端发红光而中间未点燃)。U 型片接通后因无电压而停止辉光放电，并因逐渐冷却而收缩，至一定程度分断，电流的回路断开；断开瞬间，在镇流器两端产生高压并加至灯管两端，使灯管内惰性气体被电离而引起弧光放电，汽化水银，水银蒸汽发射出紫外线，紫外线激发管壁的荧光粉，发出近似日光的灯光。日光灯原理图如图 3.11 所示。U
9、形 双 金 属 片 电 容 器 中 性 线 相 线 开 关 灯 管 灯 丝毫 整 流 器 20V 图 3.11 日光灯原理图3. 碘钨灯碘钨灯广泛地用于大面积的照明，其构造如图 3.12 所示。灯 丝 电 源 触 点 灯 丝 支 持 架 石 英 管 碘 蒸 汽 灯 丝 图 3.12 碘钨灯碘钨灯一般制成圆柱状玻璃管，两灯脚为电源接点；管内螺旋状灯丝放置在灯丝支架第 3 章 室内照明电路的安装与检修 71上；管内充有微量的碘，高温下因碘蒸发循环而提高发光效率并延长灯丝寿命。碘钨灯的工作原理为：与白炽灯类似，发光体均为灯丝，所不同的是在碘钨灯管内充有碘。当管内温度升高后，碘与灯丝上蒸发出来的钨化合
10、成碘化钨，碘化钨在靠近灯丝的高温处又分解为碘和钨，钨积留在灯丝上，而碘又回至温度较低的位置。如此循环，提高了发光效率，延长了灯丝寿命。碘钨灯原理图如图 3.13 所示。地 线 火 线 碘 钨 灯 管 开 关 图 3.13 碘钨灯原理图4. 高压水银荧光灯也叫高压汞灯，主要由放电管、玻璃外壳及灯头等组成，如图 3.14 所示。充 有 氮 气 支 架 引 燃 极 玻 璃 外 壳 电 阻 上 电 极 放 电 管 充 有 水 银 和 氩 气 下 电 极 图 3.14 高压水银荧光灯高压水银荧光灯的工作原理为：接通电源后，电压加在引燃极和相邻的下电极之间的同时也加在上、下电极之间；引燃极和下电极间产生辉
11、光放电，放电管温度上升，接着上、下电极间产生弧光放电，放电管内水银汽化而产生紫外线，紫外线激发玻璃壳内壁上的荧光粉，从而发出近似日光的光线。因灯泡工作时放电管内水银蒸汽的压力很高，故而称之为高压水银荧光灯。高压水银荧光灯需点燃 8 分钟10 分钟才能正常放光。高压水银荧光灯的原理图如图 3.15 所示。电工电子实训教程72高 压 汞 灯 泡 镇 流 器 控 制 开 关节 20V 图 3.15 高压水银荧光灯原理图5. 高压钠灯高压钠灯具有发光效率高、用电省和透雾能力强的特点，适用于街道、机场、车站、港口码头及体育馆等场所的照明。高压钠灯的结构如图 3.16 所示，其主要由灯丝、双金属热继电器、
12、放电管及玻璃外壳等组成。接通电源后，电流经镇流器、热电阻及双金属片常闭触头而形成回路(此时放电管内无电流)。经一段时间，热电阻发热，双金属片断开，在镇流器内产生高压，促使放电管内氙气因电离而放电，温度升高，继而蒸发水银而放电。当管内温度进一步升高后，钠也因蒸发而放电，产生出较强的可见光。铌 排 气 管 铌 帽 铌 丝 电 极 放 电 管 双 金 属 片 电 阻 丝 钡 钛 消 气 剂 玻 璃 外 壳 灯 帽 图 3.16 高压钠灯的结构高压钠灯的原理图如图 3.17 所示。第 3 章 室内照明电路的安装与检修 73镇 流 器 放 电 管 热 电 阻 热 继 电 器 图 3.17 高压钠灯原理图
13、3.1.4 思考题(1) 简述安装开关、灯座时应注意的事项。(2) 简述日光灯的工作原理。(3) 简述碘钨灯的工作原理。(4) 简述高压汞灯的工作原理。(5) 简述高压钠灯的工作原理。3.2 常用照明电路的安装安装照明电路必须遵循的总的原则是：火线必须进开关；开关灯具要串联；照明电路间要并联。3.2.1 白炽灯电路的安装白炽灯照明电路较为简单，就其控制方式而言，有单联开关控制和双联开关控制两种方式，如图 3.18 所示。相 线 中 线 开 关 (a) 单极开关控制 (b) 双联开关控制图 3.18 白炽灯电路图 3.19 为双联开关两地控制一盏灯的安装图。电工电子实训教程74相 线 中 线 灯
14、 头 与 开 关 的 连 接 线 开 关 与 开 关 的 连 接 线 图 3.19 双联开关安装方法安装白炽灯照明电路时，必须遵循前面讲述的有关灯座、开关等的接线规则。3.2.2 日光灯电路的安装日光灯线路的安装方法如图 3.20 所示。具体安装时，起辉器座上的两个接线桩分别与两个灯座中的各一个接线桩连接；两个灯座中各余下的接线桩，一个与中线相连，另一个与镇流器的一个线端相连；镇流器的另一个线端与开关的一端相连；开关的另一端与电源的相线( 火线)相连。相 线 木 架 起 辉 器 起 辉 器 座 镇 流 器 灯 头 与 开 关 的 连 接 线 中 线 1 2 3 4 图 3.20 日光灯线路的安
15、装如起辉器上的电容被击穿，则将电容剪去后仍可使用；若完全损坏，可暂时借用开关或导线代替，同样可起到触发作用。如灯管一端灯丝断裂，将该端的两只引出脚并接后仍可使用一段时间。第 3 章 室内照明电路的安装与检修 753.2.3 碘钨灯线路的安装碘钨灯线路的安装方法如图 3.21 所示。接 线 桩 配 套 灯 架 灯 管 碘 钨 灯 图 3.21 碘钨灯的安装安装碘钨灯时，必须注意： 碘钨灯必须保持水平(水平线偏角小于 4)，否则将缩短灯管寿命。 灯管必须装在专用的金属灯架上，切勿安装在易燃的木质灯架上；同时，灯管周围不得放置易燃物品，以免发生火灾。 碘钨灯不可装在墙上，以免散热不畅而影响灯管的寿命。 碘钨灯如若装在室外，应有防雨措施。 功率较大(1000W 或以上) 的碘钨灯，应采用闸刀开关控制，而不是普通的电灯开关。3.2.4 高压水银荧光灯的安装高压水银荧光灯的安装按图 3.15 接线。高压水银荧光灯在具体安装时，还须注意以下问题： 若其功
