Инфо

Цветовая температура

Что такое цветовая температура??

Цветова́я температу́ра (спектрофотометрическая или колориметрическая температура; обозначается Тс) — характеристика хода интенсивности излучения источника света как функции длины волны в оптическом диапазоне. Согласно формуле Планка, цветовая температура определяется как температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает излучение того же цветового тона, что и рассматриваемое излучение[1]. Характеризует относительный вклад излучения данного цвета в излучение источника, видимый цвет источника. Применяется в колориметрии, астрофизике (при изучении распределения энергии в спектрах звёзд). Измеряется в кельвинах и миредах.

 

Шкала цветовых температур распространённых источников света

  • 800 К — начало видимого темно-красного свечения раскалённых тел;
  • 1500—2000 К — свет пламени свечи;
  • 2000 К — Натриевая лампа высокого давления;
  • 2200 К — лампа накаливания 40 Вт;
  • 2680 К — лампа накаливания 60 Вт;
  • 2800 К — лампа накаливания 100 Вт (вакуумная лампа);
  • 2800—2854 К — газонаполненные лампы накаливания с вольфрамовой спиралью;
  • 3000 К — лампа накаливания 200 Вт, галогенная лампа, люминесцентная лампа тёплого белого света;
  • 3200—3250 К — типичные киносъёмочные лампы;
  • 3400 К — солнце у горизонта;
  • 3500 К — люминесцентная лампа белого света;
  • 3800 К — лампы, использующиеся для подсветки мясных продуктов в магазине (имеют повышенное содержание красного цвета в спектре);
  • 4000 К — люминесцентная лампа холодного белого света;
  • 4300—4500 К — утреннее солнце и солнце в обеденное время;
  • 4500—5000 К — ксеноновая дуговая лампа, электрическая дуга;
  • 5000 К — солнце в полдень;
  • 5500 К — облака в полдень;
  • 5500—5600 К — фотовспышка;
  • 5600—7000 К — люминесцентная лампа дневного света;
  • 6200 К — близкий к дневному свет;
  • 6500 К — стандартный источник дневного белого света, близкий к полуденному солнечному свету;
  • 6500—7500 К — облачность;
  • 7500 К — дневной свет, с большой долей рассеянного от чистого голубого неба;
  • 7500—8500 К — сумерки;
  • 9500 К — синее безоблачное небо на северной стороне перед восходом Солнца;
  • 10 000 К — источник света с «бесконечной температурой», используемый в риф-аквариумах (актиниевый оттенок голубого цвета);
  • 15 000 К — ясное голубое небо в зимнюю пору;
  • 20 000 К — синее небо в полярных широтах;

Люминесцентные лампы

Типовые диапазоны цветовой температуры при максимальной светоотдаче современных люминесцентных ламп с многослойным люминофором:

  • 2700—3200 К,
  • 4000—4200 К,
  • 6200—6500 К,
  • 7400—7700 К.

Условные обозначения

Схема условного обозначения светильников

Ниже приведена общая схема номенклатурного названия светильников.

Название светильника имеет вид: ABC D-ExF-G.H F

Здесь буквы A,B,C,D,E,F,G,H и F имеют следующий смысл и могут принимать значения:

A – Буква, обозначающая источник света
Г - ртутная типа ДРИ, ДРИШ
Ж - натриевая типа ДНаТ
К - ксеноновая трубчатая

Л - прямая трубчатая люминесцентная
Н - накаливания общего назначения
Р - ртутная типа ДРЛ
Э - эритемная люминесцентная

B – Буква, обозначающая способ установки светильника
Б - настенный
В - встраиваемый
Г - головной

Д - пристраиваемый
К - консольный, торцевой

Н - настольный, опорный
Р - ручной
С - подвесной
Т - напольный, венчающий

C – Буква, обозначающая основное назначение светильника
Б - для жилых (бытовых) помещений
О - для общественных зданий
П - для промышленных и производственных зданий
Р - для рудников и шахт
Т - для кинематографических и телевизионных студий

У - для наружного освещения

D – двузначное число, обозначающее номер серии

E – количество ламп в светильнике

F – мощность ламп в светильнике

G – трехзначная цифра, обозначающая номер модификации

H – буквы, обозначающие климатическое исполнение светильников.

О - для всех макроклиматических районов суши, кроме района с очень холодным климатом

Т - для макроклиматических районов с сухим и влажным тропическим климатом
У - для макроклиматических районов с умеренным климатом
УХЛ - для макроклиматических районов с умеренным климатом и холодным климатом
ХЛ - для макроклиматических районов с холодным климатом, использование их за пределами этого района экономически невыгодно

F – цифра, обозначающая категорию размещения светильников
1 - для эксплуатации на открытом воздухе (влияние совокупности климатических факторов, характерных для данного макро-климатического района);

2 - для эксплуатации под навесом или в помещениях (объемах), где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха,например в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, а также в оболочке комплектного изделия категории 1 (отсутствие прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков);

3 - для эксплуатации в закрытых помещениях с природной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры, влажности воздуха, а также влияние песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе (в металлических с теплоизоляцией, каменных, бетонных, деревянных помещениях);

4 - для эксплуатации в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями (в закрытых отапливаемых или охлаждаемых и вентилируемых подземных помещениях);

5 - для эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью (в не отапливаемых и не вентилируемых подземных помещениях, в том числе в шахтах, а также в таких судовых, корабельных и других помещениях, в которых возможна длительная влажность на стенах и потолке).

 

Класс защиты от поражения электрическим током

 

 

Класс 0
Светильник, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией. Не предусмотрено присоединение доступных для прикосновения токопроводящих деталей, если они имеются, к защитному заземляющему проводу стационарной проводки, а функцию защиты при повреждении основной изоляции выполняет внешняя оболочка.
Класс I 
Светильник, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается не только основной изоляцией, но и путем присоединения доступных для прикосновения нетоковедущих проводящих деталей к защитному (заземленному) проводу стационарной проводки таким образом, чтобы доступные нетоковедущие проводящие детали не могли стать токоведущими в случае повреждения основной изоляции.
Класс II 
Светильник, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается не только основной изоляцией, но и путем применения двойной или усиленной изоляции, и который не имеет устройства для защитного заземления или специальных средств защиты в электрической установке.
Класс III 
Светильник, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается применением безопасного низкого напряжения (меньше 50 В) питания, не имеет зажимов для защитного заземления. Во внутренних цепях светильника не возникает напряжения выше 50 В.

 

Основные определения

I. Определения и термины

Свет (видимый свет) - электромагнитное излучение с длинами волн от 380 до 760 нм.


Световой поток

Световой поток - световая энергия, излучаемая источником света в единицу времени в видимом диапазоне спектра.
Единица светового потока - люмен (лм).

Сила света

Сила света - интенсивность светового потока, приходящаяся на единицу телесного угла в заданном направлении.
Единица измерения - кд (кандела).

Освещенность

Освещенность - это величина светового потока, приходящаяся на единицу площади освещаемой поверхности (Е). 
Единица измерения освещенности - люкс(лк).

Коэффициент пульсаций светового потока - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током.

При стандартном включении ламп в светильнике с электромагнитным пускорегулирующим аппаратом (ЭмПРА) коэффициент пульсации светового потока составляет около 40%, при включении с помощью электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) коэффициент пульсации светового потока <5%.

 Согласно СанПиН уровень пульсаций светового потока должен быть:

       - в помещениях, оборудованных компьютерами, не более 5% (СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03);

       - в детских дошкольных учреждениях – не более 10% (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03);

       - в учреждениях общего образования, начального, среднего и высшего специального образования – не более 10% (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03).

Индекс цветопередачи CRI

Индекс цветопередачи - мера соответствия зрительного восприятия цветного объекта, освещенного исследуемым и стандартным источниками света при определенных условиях наблюдения. Объективной характеристикой здесь является значение индекса цветопередачи Ra, максимально возможное значение которого равно 100. Чем больше индекс, тем точнее будет восприятие цветов. Проводить сравнения различных источников по величине Ra лучше при близких цветовых температурах.
На практике обычно пользуются тремя категориями цветопередачи:

  • Ra между 90 и 100. 
    Прекрасные цветопередающие свойства. Область применения: в основном там, где важна точная оценка цвета.
  • Ra между 80 и 90. 
    Хорошие цветопередающие свойства. Область применения: там, где точная оценка не является приоритетной задачей, но хорошая цветопередача все же важна.
  • Ra ниже 80. 
    Цветопередающие свойства от удовлетворительных до плохих. Область применения: там, где цветопередача не важна.

Максимальное значение коэффициента Ra составляет 100 (это значение принимается для солнечного света, а также для большинства ламп накаливания).
Данная классификация зависит от требований, обусловленных конкретным применением источника света. Например, излучение с Ra=60 неприемлемо для освещения магазина, но оптимально для функционального освещения автодороги.

Цветовая температура

Постепенно нагреваемый идеальный излучатель (черное тело) испускает свет различной цветовой окраски в зависимости от температур. Цветовой температурой лампы является температура, до которой необходимо нагреть черное тело, чтобы тон испускаемого им света был примерно того же спектрального состава и цветовой окраски, что и свет заданного источника. Единица измерения – К (градус Кельвина).

Коэффициент мощности (cos φ) — физическая величина, являющаяся энергетической характеристикой электрического тока. Коэффициент мощности характеризует приёмник электроэнергии переменного тока, а именно — степень линейности нагрузки. Равен отношению потребляемой электроприёмником активной мощности к полной мощности. Активная мощность расходуется на совершение работы. Полная мощность — геометрическая сумма активной и реактивной мощностей (в случае синусоидальных тока и напряжения). В общем случае полную мощность можно определить как произведение действующих (среднеквадратических) значений тока и напряжения в цепи. Полная мощность равна корню квадратному из суммы квадратов активной и неактивной мощностей. В качестве единицы измерения полной мощности принято использовать вольт-ампер (В?А) вместо ватта (Вт).

Коэффициент мощности математически можно интерпретировать как косинус угла между векторами тока и напряжения. Поэтому в случае синусоидальных напряжения и тока величина коэффициента мощности совпадает с косинусом угла, на который отстают соответствующие фазы.

Коэффициент мощности позволяет судить о нелинейных искажениях, вносимых нагрузкой в электросеть. Чем он меньше, тем больше вносится нелинейных искажений. Кроме того, при одной и той же активной мощности нагрузки мощность, бесполезно рассеиваемая на проводах, обратно пропорциональна квадрату коэффициента мощности. Таким образом, чем меньше коэффициент мощности, тем ниже качество потребления электроэнергии. Для повышения качества электропотребления применяются различные способы коррекции коэффициента мощности, т. е. его повышения до значения, близкого к единице.

Преимущества ЭПРА

Пускорегулирующий аппарат (ПРА) – светотехническое изделие с помощью которого осуществляется питание источника света от электрической сети, обеспечивающее необходимые пусковые и рабочие режимы ИС.

По одной из классификаций ПРА подразделяются на электромагнитные (ЭмПРА) и электронные (ЭПРА).

В настоящее время электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) находят все более широкое применение для питания различных типов ламп.

С развитием элементной базы ЭПРА становятся все компактнее, надежнее, дешевле и легче, позволяют осуществлять регулировку светового потока, становятся «умными», т.е. могут работать с несколькими типами ламп, различая их автоматически при включении.

Преимущества  ЭПРА, по сравнению со стандартными электромагнитными аппаратами:

  1. ЭПРА значительно легче, чем аналогичный электромагнитный при равной мощности.
  2. Рабочая частота ЭПРА лежит в диапазоне 25–45 кГц, что делает его работу бесшумной.
  3. Устраняется мигание ламп при включении и отсутствует стробоскопический эффект.
  4. Обеспечивается стабильный световой поток при пульсациях напряжения питания, устраняя тем самым эффект «усталости глаз» при работе за компьютером.
  5. Экономия электроэнергии доходит до 25% в стандартом включении, т.е. тратится меньше электричества для создания определенного уровня освещенности.
  6. Возможность регулирования светового потока лампы.
  7. Благодаря оптимальному режиму зажигания существенно увеличивается срок службы ламп (для ламп Т8 до 20000 часов), а также значительно снижается спад светового потока в течение всего срока службы.
  8. Увеличение срока службы ламп существенно снижает затраты на их замену.
  9. При выходе из строя лампы, ЭПРА автоматически отключается.

Таблица соответствия


Цветность

 

Свет

 

Цветовая температура

 

29

Тёплый белый (более жёлтый)

2900

33

Холодный белый

4100

54

Холодный дневной (в синеву)

6200

827

Тёплый белый (более жёлтый)

2700

830/930

Тёплый белый

3000

835

белый

3500

640/840/940

Холодный белый

4000

864

Холодный дневной (в синеву)

6100

765/865/965

Холодный дневной (более белый)

6500

880 SKYWHITE

Холодный дневной (ярко белый)

8000

950/954

дневной (белый)

5400

960

холодный (в синеву)

6400

76/79

для мясных прилавков

89

для аквариума

77

для растений

08

для проверки банкнот и интерьерной подсветки

15

красный

16

жёлтый

17

зелёный

 

 

Климатическое исполнение - УХЛ

Описание наиболее распространённых климатических исполнений: УХЛ1, У1, УХЛ2, У2, УХЛ3, У3, УХЛ4, У4 и т.п.

Климатическое исполнение и категория размещения пишутся слитно, указание на макроклимат обозначается буквами, а указание на категорию обозначается цифрой.

Первая часть обозначения (буквы):

  • У – умеренный макроклиматический район (территория Украины);
  • ХЛ – холодный макроклиматический район;
  • УХЛ – объединение умеренного и холодного макроклиматических районов (включая территорию Украины);
  • Т – тропический макроклиматический район;
  • О – общий район суши, исключая районы и очень низкими температурами;
  • М – макроклиматический район с умеренно-холодным морским климатом;
  • В – все районы земного шара, исключая части земли с очень низкими температурами (например, Антарктида).

 Из тропического макроклиматического района могут выделять: влажный тропический климат (обозначение ТВ) исухой тропический климат (обозначение ТС).

Для морских макрорайонов могут использовать обозначения: ТМ – тропический морской климат; ОМ – тропический и умеренно-холодный морской климат.  

 

Вторая часть обозначения (цифра):

  • 1 – эксплуатация на открытом воздухе с воздействием любых атмосферных факторов (дождь, ливень, снег, пыль при сильном ветре);
  • – эксплуатация под навесом (защита от вертикальных струй воды, допускается обрызгивание, попадание пыли, снега);
  • – эксплуатация в крытых помещениях без регулирования температурных условий с естественной вентиляцией (температура практически не отличается от уличной, нет брызг и струй воды, незначительное количество пыли);
  • – эксплуатация в крытых помещениях с отоплением и с искусственной вентиляцией (регулирование температурных условий, нет низких температур, низкая концентрация пыли);
  • 5 – работа во влажных ограниченных пространствах без отопления и вентиляции, при наличии воды либо конденсата (например, шахты, корабельные трюмы, подвалы).

 В зависимости от выбранного производителем макроклиматического района (или районов), ГОСТом 15150 (таблица 3 страница 9 и таблица 6 страница 11) назначается диапазон температур воздушной среды и относительная влажность (стандарт вносит множество поправок для конкретных случаев, смотрите оригинал).

 

Расшифровка климатических исполнений

Стандарт по макроклиматическому районированию, условиям эксплуатации, хранения и транспортирования изделий в части воздействия климатических факторов внешней среды, принятый на территории РФ, и определённый в ГОСТ 15150-69.


Буквенные обозначения (обозначает климатическую зону).


[У] - эксплуатация в районах с умеренным климатом. 
[УХЛ] - эксплуатация в районах с умеренным и холодным климатом. 
[ТВ] - эксплуатация в районах с влажным тропическим климатом. 
[ТС] - эксплуатация в районах с сухим тропическим климатом. 
[Т] - эксплуатация в районах как с сухим, так и с влажным тропическим климатом. 
[О] - эксплуатация во всех макроклиматических районах, кроме района с очень холодным климатом (общеклиматическое исполнение). 
[М] - эксплуатация в районах с умеренно-холодным морским климатом. 
[ТМ] - эксплуатация в районах с тропическим морским климатом. 
[ОМ] - эксплуатация в районах как с умеренно-холодным, так и тропическим морским климатом. 
[В] - эксплуатация во всех макроклиматических районах, кроме макроклиматического района с очень холодным климатом (всеклиматическое исполнение). 
[ХЛ] - эксплуатация в макроклиматических районах с холодным климатом.


 

Цифровые обозначения (означает категорию размещения).


[1] - на открытом воздухе (воздействие совокупности климатических факторов, характерных для данного макроклиматического района). 
[2] - под навесом или в помещениях, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха. Например, в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, а также в оболочке изделия категории 1. 
[3] - в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе, например,  в металлических с теплоизоляцией, каменных, бетонных, деревянных помещениях (отсутствие воздействия атмосферных осадков и влаги, прямого солнечного света). 
[4] - в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями, например, в закрытых отапливаемых или охлаждаемых и вентилируемых производственных и других, в т. ч. хорошо вентилируемых подземных помещениях (отсутствие воздействия прямого или рассеянного солнечного излучения, атмосферных осадков, ветра, песка, пыли наружного воздуха и конденсации влаги). 
[5] - в помещениях с повышенной влажностью (например, в не отапливаемых и невентилируемых подземных помещениях, в т. ч. шахтах, подвалах в почве, в корабельных и других помещениях, где возможно длительное наличие воды или присутствует частая  конденсация влаги на стенах и потолке).