5장 전등 및 동력설비

조명

1.조명 계산의 기본

1)광속 : F [lm]

복사 에너지를 눈으로 보아 빛으로 느끼는 크기로서 나타낸 것으로 광원으로부터 발산되는 빛의 양이다.

2)광도 : I [cd]

광원에서 어떤 방향에 대한 단위 입체각당 발산되는 광속으로서 광원의 능력을 나타낸다.

3)조도 : E [lx]

어떤면의 단위 면적당의 입사광속으로 피조면의 밝기를 나타낸다

4)휘도 : B [sb]

광원의 임의의 방향에서 본 단위 투영면적당의광도로서 광원의 빛나는 정도를 나타낸다.

휘도의 단위

5)광속 발산도 : R [rlx]

광원의 단위면적으부터 발산하는 광곳으로 광원 혹은 물체의 밝기를 나타낸다

6)조명율

조명률이란 사용광원의 전광속과 작업면에 입사하는 광속의 비를 말한다.

7)감광보상률 

조명설계를 할때 점등중에 광속의 감소를 미리 예상하여 소요관속의 여유를 두는 정도를 말아며 항상 1보다 큰값이다.그리고 감광보상률의 역수를 유지율 혹은 보수율이라고 한다

8)램프의 효율

2.광원의 종류 

1)HID의 종류

①고압수은등 

②고압나트륨등

③메탈할라이드등

④초고압 수은등

⑤고압 크세논방전등

2)형광등이 백열등에 비하여 우수한점

①효율이 높다

②수명이 길다

③열방사가 적다

④필요로 하는 광색을 쉽게 얻을수 있다

3)열음극 형광등과 슬림라인 형광등의 장단점 비교

열음극 형광등은 음극을 가열시킨후 기동하나 슬림라인형광등은 고전압을 가하여 냉음극인상태를 기동한다.

그러나 점등를 할 때는 양자가 다 같이 열음극이 되어 있다.

또한 슬림라인의 특징은 다음과 같다..

(1)장점 

①필라멘트를 예열할 필요가 없어 점등관등 기동장치가 불필요하다

②순시기동으로 점등에 시간이 걸리지 않는다.

③점등 불량으로 인한 고장이 없다

④관이 길어 양광주가 길고 효율이 좋다

⑤전압변동에 의한 수명의 단축이 없다

(2)단점 

①점등장치가 비싸다

②전압이 높아 기동시에 음극이 손상하기 쉽다.

③전압이 높아 위험하다

4)광원의 효율

램프	효율[lm/W]	램프	효율[lm/W]
나트륨 램프	80~150	수은램프	35~55
메탈할라이드 램프	75~105	할로겐 램프	20~22
형광 램프	48~80	백열 전구	7~22

3.조명설계

1)옥내 조명 설계

(1)조명기구의 배치 결정

① 광원의 높이

H=천장의 높이-작업면의 높이

② 등기구의 간격

등기구~등기구 : S<1.5H (직접, 전반조명의 경우)

등기구~벽면 : S<1/2H (벽면을 사용하지 않을 경우)

(2)실지수의 결정

광속의 이용에 대한 방의 크기의 척도로 나타낸다

(3)광속의 결정

(4)조도계산

① 거리역제곱의법칙 : 

② 법선조도 : 

③ 수평면 조도 : 

④ 수직면 조도 : 

2)도로조명설계

조명기구의 배치 방법에 의한 분류

(1)도로중앙배열 : A=B S [㎡]

(2)도로편측배열: A=B S [㎡]

(3)도로 양측으로 대칭 배열: A=1/2 B S [㎡]

(4)도로 양측으로 지그재그 배열: A=1/2 B S [㎡]

3)조명설비에서 에너지 절약방안

①고효율등기구 채택

②고조도 저휘도 반사갓 채택

③슬림라인 형광등 및 안정기 내장형 램프 채택

④창측 조명기구 개별점등

⑤재실감지기 및 카드키 채택

⑥적절한 조광제어 실시

⑦전반조명과 국부조명의 적절한 병용 (TAL조명)

⑧고역율 등기구 채택

⑨등기구의 격등제어 회로 구성

⑩등기구의 보수 및 유지 관리

4)플리커 현상 방지 대책

(1)전원측에서의 대책

①공급전압을 승압한다

②전용계통으로 공급한다

③단락용량이 큰 계통에서 공급한다

④전용변압기로 공급한다

(2)수용가 측에서의 대책

①전원계통에 리액터분을 보상하는 방법

-직렬콘센서 방식

-3권선 보상 변압기 방식

②전압강하를 보상하는 방법

-부스터 방식

-상호 보상리액터 방식

③부하의 무효전력 변동분을 흡수하는 방법

-동기조상기와 리액터 방식

-사이리스터 이용 콘덴서 개폐방식

-사이리스터용 리약터

④ 플리커 부하 전류의 변동분을 억제하는 방법

-직렬리액터방식

-직렬리액터 가포화 방식등이 있다.

전동기및 전열기의 용량산전

1.펌프용 전동기

권상형 동기

엘리베이터용 전동기

에스컬레이터용 전동기