5.3 Описание лабораторной установки

Исследование освещения производится на лабораторной установке (см. рис. 5.2), которая размещена на стенде типа « пианино» и включает в себя ЛАТР 1 (лабораторный автотрансформатор), вольтметры 2, схему включения и переключения люминесцентных светильников 3 и ламп накаливания 4, стробоскопическое устройство 5, источник его питания 6 (ТЭС 23 ), люксметр 7 (ТКА- ПК или DE- 3350), и набор имитационных дисков 8 (дисковых пил, зубчатых колес и колес со спицами).

Люминесцентные светильники 3 и лампы накаливания 4 размещены на вертикальной стене. Вольтметр 2 предназначен для измерения напряжения на лампах. Люксметр 7 предназначен для измерения освещенности.

Основные органы управления и индикации:

– кнопка «Сеть» предназначена для включения установки;

– тумблер «ЛАТР» предназначен для включения ЛАТРа 1;

– ручка «ЛАТР» предназначена для изменения напряжения, подаваемого на лампы;

– переключатель «ЛН» предназначен для включения ламп накаливания;

– переключатель «ЛДС» предназначен для включения люминесцентных ламп.

а б

а – внешний вид; б – стробоскопическое устройство с имитационными дисками

Рисунок 5.2 – Лабораторная установка

5.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению

5.4.1 Данные, необходимые для выполнения работы

Для выполнения работы необходимо получить у преподавателя вариант задания с входными данными (табл. 5.1). Количество и номера имитационных дисков преподаватель задает каждому студенту индивидуально.

Таблица 5.1 – Входные данные

Вариант задания	1	2	3	4	5
КЕО базовой точки в п. 5.4.2, %	3.5	3.0	2.5	2	3.5
Расстояние от базовой точки до окна , м	0,5	1	1,5	2	1
Высота расположения лампы в п. 5.4.4, м	1.6	2.0	2.4	2.8	1.6

2. Исследование естественной освещенности на рабочей поверхности в различных точках при боковом освещении

Для выполнения данного исследования необходимо:

– определить базовую точку, согласно заданию (табл. 5.1);

– с помощью люксметра измерить освещенность базовой точки. Плос-кость фотоэлемента следует размещать горизонтальной;

– выбрать точки на условной рабочей поверхности на расстоянии от окна, указанном в табл. А.5.1 (Приложение А);

– с помощью люксметра измерить величину освещенности в заданных точках;

– по формуле (5.9) рассчитать величину КЕО для заданных точек условной рабочей поверхности;

– результаты занести в табл. А.5.1 (Приложение А);

– построить график зависимости КЕО от расстояния от окна.

5.4.3 Исследование освещенности рабочей поверхности в зависимости от высоты светильника

Для выполнения данного исследования необходимо:

– подключить нижнюю лампу накаливания к источнику напряжения 220 В;

– с помощью люксметра измерить освещенность заданной точки рабочей поверхности;

– результат измерения занести в табл. А.5.2 (Приложение А).

– с помощью переключателя ламп накаливания повторить предыдущие шаги для остальных ламп;

– повторить предыдущие шаги для люминесцентных светильников;

– измерить фоновую освещенность (при выключенных лампах и светильниках) результат занести в табл. А.5.2 (Приложение А);

– рассчитать действительную освещенность как, разность измеренной фоновой, результаты занести в табл. А.5.2 (Приложение А).

5.4.4 Исследование зависимости освещенности рабочей поверхности от напряжения питания ламп и светильников

Для выполнения данного исследования необходимо:

– включить лампу накаливания на высоте, заданной вариантом задания (табл. 5.1);

– изменяя с помощью ЛАТРа напряжение питания, измерить освещенность в заданной точке;

– результаты измерений занести в табл.А.5.3 (Приложение А);

– повторить предыдущие шаги для люминесцентных светильников результаты измерений занести в табл. А.5.3 (Приложение А).

Медленно снижая напряжение питания с помощью ЛАТРа, определить напряжение срыва – минимальное напряжение, при котором люминес-центный светильник гаснет.

Медленно повышая напряжение питания с помощью ЛАТРа, определить напряжение зажигания – минимальное напряжение, при котором люминесцентный светильник зажигается.

Результаты определения изафиксировать в отчете.

5.4.5 Исследование стробоскопического эффекта

Для исследования стробоскопического эффекта необходимо:

– составить схему подключения трех люминесцентных ламп к одной фазе или к трем фазам сети одновременно;

– подключить три люминесцентные лампы исследуемого светильника к одной фазе;

– установить на стробоскопическое устройство заданный имитационный диск;

– включить источник питания стробоскопического устройства и тахометр;

– изменяя скорость вращения диска с помощью регулятора напряжения источника питания, добиться стробоскопического эффекта;

– с помощью тахометра измерить экспериментально скорость вращения имитационного диска, при которой наблюдается стробоскопический эффект;

– подключив люминесцентные лампы исследуемого светильника к разным фазам одновременно, убедиться в исчезновении стробоскопического эффекта;

– отключить все приборы лабораторной установки от сети и привести рабочее место в начальное состояние;

– рассчитать по формуле (5.11) скорость вращения заданного диска, при которой наблюдается стробоскопический эффект, сравнить полученный результат с экспериментальным.

4. Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Цель работы.

2. Перечень оборудования и приборов.

3. Схему исследования стробоскопического эффекта.

4. Таблицы А.5.1 – А.5.3 с результатами измерений.

5. Графики, построенные на основе выполненных измерений и расчетов.

6. Выводы, содержащие качественный и количественный анализ полученных результатов.