第2章 室内照明传统灯具及LED基本知识
2.1 室内照明传统灯具
1.灯具的分类
灯具是指能透光并能分配和改变光源光分布的器具，包括除光源以外所有用于固定和保护光源的零部件，以及与电源连接必要的线路附件。
按照GB 7000.1—2015和IEC 60598-1：2014，目前常用的灯具可分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类，其接地要求如下。
（1）Ⅰ类灯具的外露导电部分应接地（地线），这是由Ⅰ类灯具的附加安全措施要求决定的。
（2）Ⅱ类灯具不需要接地，因其附加安全措施不是接地，而是双重绝缘或加强绝缘。
（3）Ⅲ类灯具不应接地，因其用的是安全特低电压（SELV），SELV应使用隔离变压器与高电压隔离，而不应接地。
注意
① I类灯具的防触电保护不仅有基本绝缘措施，而且具有附加安全措施，即把易触及的导电部件连接到设施的接地保护导线上，使易触及的导电部件在基本绝缘失效时不致带电。
② Ⅱ类灯具的防触电保护不仅有基本绝缘措施，而且具有附加安全措施，如双重绝缘或加强绝缘，但没有接地或依赖安装条件的保护措施。
③ Ⅲ类灯具的防触电保护依靠其电源电压为SELV。
④ I类灯具与Ⅱ类灯具的接地要求可以参照GB 7000.1—2015中的有关规定。
室内照明灯具按照安装方式可分为吊灯、吸顶灯、落地灯、壁灯、台灯等。
2.主要电光源介绍
目前发光效率最高的传统电光源是低压钠灯，但它发光单一，发出的光为黄色光，显色性能较差。与之相比，白炽灯及卤钨灯有极好的显色性能，但发光效率低。主要电光源的参数如表2-1所示。
表2-1 主要电光源的参数
1）白炽灯
白炽灯的主要部件包括灯丝、泡壳、填充气体、灯头等。白炽灯以通电的方式加热泡壳内的灯丝，使灯丝产生热辐射从而发光。白炽灯的灯头是用于进行电气连接和机械连接的部分，灯头按形式和用途可分为螺口灯头、聚焦灯头及特种灯头。普通白炽灯常用的灯头是螺口灯头（E12、E14、E26、E27）及插口灯头（B15、B22）。白炽灯常用于住宅基本照明及装饰照明，具有易安装、启动快、成本低等优点。白炽灯的外形如图2-1所示。
图2-1 白炽灯的外形
注意
2011年我国发布了《中国逐步淘汰白炽灯路线图》，该文件中的豁免产品为反射型白炽灯和特殊用途白炽灯。
2）卤钨灯
卤钨灯与无卤素白炽灯的额定功率相同，但卤钨灯的体积比无卤素白炽灯的体积小很多。卤钨灯内可以填充惰性气体，以延长寿命或提高发光效率。卤钨灯广泛用于机动车照明、投射系统、特种聚光照明、低价泛光照明、舞台及演播室照明等。卤钨灯的外形如图2-2所示。
图2-2 卤钨灯的外形
3）荧光灯
荧光灯主要用于商业照明和工业照明。随着设计及技术水平的提高、荧光粉的发展及电子控制线路的应用，荧光灯的发光效率、节能性能等不断提高。荧光灯的性能主要取决于灯管的几何尺寸（长度和直径）、填充的气体、涂敷的荧光粉及灯具的制造工艺等。目前常用的荧光灯有直管形荧光灯、高流明单端荧光灯、紧凑型荧光灯等。荧光灯控制电路（镇流器）可分为电感式和电子式。荧光灯的外形如图2-3所示。
图2-3 荧光灯的外形
注意
《关于汞的水俣公约》自2017年8月16日起在我国正式生效。其附件《添汞（含汞）产品目录》中包含的照明产品有紧凑型荧光灯、直管形荧光灯、高压汞灯、冷阴极荧光灯和外置电极荧光灯。
4）低压钠灯
低压钠灯利用低压钠蒸气放电发光，是光衰较小、发光效率较高的电光源。低压钠灯主要用于道路照明、安全照明及类似场合下的室外应用。低压钠灯的放电管是长管形的，通常弯成“U”形，放在抽成真空的夹层外玻璃壳内（夹层外玻璃壳上涂有红外线反射膜，可以起到节能和提高最大发光效率的作用）。低压钠灯的外形及参数如图2-4所示。
5）高强度气体放电灯
高强度气体放电灯是应用广泛的气体放电光源之一，其内部有高亮度的弧形放电管，通过弧光放电发光。放电管外通常有某种形状的玻璃或石英外壳，外壳是透明或磨砂的，或涂一层荧光粉以增加红色辐射。高强度气体放电灯可分为高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯三种。高强度气体放电灯的外形如图2-5所示。
图2-4 低压钠灯的外形及参数
图2-5 高强度气体放电灯的外形
6）无极放电灯
无极放电灯是一种感应灯，其所需要的能量是通过高频磁场耦合到灯内的，变压器的次级线圈能产生有效的放电。无极放电灯可以看作紧凑型荧光灯的另一种形式，二者只是在高压部分有些不同。无极放电灯在外形上不局限于长管形，能瞬时发光，工作频率为几兆赫，且需要特殊的驱动和控制无极放电灯燃点的电子线路装置。无极放电灯的外形如图2-6所示。
图2-6 无极放电灯的外形
7）场致发光灯
场致发光灯包括多种类型的发光面板和LED灯，主要应用于标志牌及指示器，高亮度LED灯可用作汽车尾灯及自行车闪烁尾灯，具有低电流消耗的优点。
注意
Ⅰ类灯具的耐压测试条件：AC 1440V（2U+1000V）、5mA、60s。Ⅱ类灯具的耐压测试条件：AC 2880V（4U+2000V）、5mA、60s。Ⅲ类灯具的耐压测试条件：DC 500V、5mA、60s。
3.传统灯具
传统的商业照明灯具包括射灯、筒灯、天花灯、轨道灯等；传统的办公照明灯具包括格栅灯盘、支架灯、应急照明灯具等；传统的家居照明灯具包括吊灯、吸顶灯、落地灯、壁灯、台灯等。部分灯具介绍如下。
1）吊灯
吊灯的种类繁多，常用的有欧式烛台吊灯、中式吊灯、水晶吊灯、羊皮纸吊灯、锥形罩花灯、尖扁罩花灯、束腰罩花灯、五叉圆球吊灯、玉兰罩花灯、橄榄吊灯等。吊灯可分为单头吊灯和多头吊灯，前者多用于卧室、餐厅，后者多用于客厅。吊灯的安装高度以其最低点离地面不小于2.2m为准。
选择吊灯的建议：①选择带分控开关的吊灯，这样当吊灯的灯头数量较多时，可以采用分段的方式进行控制。②选择可以安装节能光源的吊灯。③不要选择有电镀层的吊灯，因为随着使用时间增长电镀层易掉色。④选择全金属或全玻璃等内外材质一致的吊灯。
2）吸顶灯
常用的吸顶灯有方罩吸顶灯、圆球吸顶灯、尖扁圆吸顶灯、半圆球吸顶灯、半扁球吸顶灯、小长方罩吸顶灯等。吸顶灯适用于客厅、卧室、厨房、卫生间等场所。吸顶灯可直接装在天花板上，安装简易，款式简单、大方。选择吸顶灯的建议：最好选择电子式镇流器吸顶灯（三基色灯管）。
吸顶灯可分为带遥控的吸顶灯和不带遥控的吸顶灯，其中带遥控的吸顶灯开关方便，适合用于卧室。吸顶灯灯罩的材质一般是塑料或有机玻璃。
3）落地灯
落地灯一般放在沙发拐角处，常用于局部照明，对于角落气氛的营造十分实用。落地灯的灯光若是直接向下投射的，则适用于阅读等需要精神集中的活动；若是用于间接照明，则可以调整整体的光线变化。落地灯的灯罩下边应离地面1.8m以上。落地灯的光线柔和，灯罩材质种类丰富，消费者可以根据自己的喜好选择合适的落地灯，也可以根据自己的需求选择不同光源的落地灯。
4）壁灯
壁灯适用于卧室、卫生间等场所。常用的壁灯有双头玉兰壁灯、双头橄榄壁灯、双头鼓形壁灯、双头花边杯壁灯、玉柱壁灯、镜前壁灯等。安装壁灯时其灯泡离地面应不小于1.8m。
5）台灯
台灯按灯罩材质不同可分为陶台灯、木台灯、铁台灯、铜台灯等；按功能不同可分为护眼台灯、装饰台灯、工作台灯等；按光源不同可分为灯泡台灯、插拔灯管台灯、LED灯珠台灯等。一般情况下，客厅、卧室等场所用装饰台灯；工作台、学习台等场所用节能护眼台灯（不能调光）。消费者要选择通过3C认证的台灯。
6）筒灯
筒灯一般装在卧室、客厅、卫生间的天花板上，属于隐置性灯具，其所有光线都向下投射，属于直接配光。可以借助反射器、镜片、百叶窗、灯泡等取得不同的光线效果。筒灯不占据空间，可增加空间的柔和气氛。消费者要选择通过3C认证的筒灯。
7）射灯
射灯可置于吊顶四周或家具上部，也可置于墙内、墙裙或踢脚线里。射灯的光线柔和，既可对整体照明起主导作用，又可用于局部采光，烘托气氛。射灯按安装方式不同可以分为轨道式射灯、点挂式射灯和内嵌式射灯等。射灯有低压射灯（配有电子变压器）、高压射灯之分，其中低压射灯的寿命更长、发光效率更高。射灯的功率因数越大，其发光效率越高。射灯可自由变换角度，还可与不同灯架配套使用，实现不同的组合照明效果。