GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HềA
KHOA: ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
Giáo viên hướng dẫn: Huỳnh Ngọc Quang
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuõn Phỳ
Lớp : CĐ-Điện 33B
Nhiệm vụ thiết kế:
Chiếu sáng đô thị : Chiếu sáng đường Trần Phú
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
Lời Nói Đầu.
Nước ta đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng . Do yêu cầu
phát triển của đất nước thị điện năng cũng phát triển theo kịp nhu cầu về
điện .Để có thể đưa điên năng tới các phụ tải cần sây dựng hệ thống
cung cấp điện cho các phụ tải này .Lĩnh vực cung cấp điện là 1 lĩnh vực
đang rất nhiều việt phải làm .Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của
sản xuất truyền tải điện năng nói chung, và thiết kế cung cấp điện nói
riêng .Trường Cao Đẳng Cụng Nghiờp Tuy Hòa đang đào tạo một đội
ngũ các cử nhân hệ thống điện để đáp ứng cho nhu cầu phỏt triờn của xã
hội ngày nay.
Trong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp em chọn về đề tài Chiếu
Sáng Đô Thị .Được sư hướng dẫn, giảng dạy nhiệt tình của các thầy
cô ,cô giáo trong bộ môn, và đặc biệt là của thầy Huỳnh Ngọc Quang ,
em đã hoàn thành nhiệm vụ được chọn .Mặt dự đó rất cố gắn nhưng kiến
thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án của em còn nhiền sai sót em
rất mong được sự chỉ bảo của thầy.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, Huỳnh Ngọc Quang cựng cỏc
thầy cô giỏo khỏc trong bộ môn cung cấp điện.

vật chất.
+ Một photon được sinh ra khi điện tử từ trạng thái kích thích chuyển sang một
quỹ đạo khác gần nhân hơn và tải đi một năng lượng mà nguyên tử bị mất dưới
dạng tia sáng mà bước sóng tỷ lệ nghịch với năng lượng được truyền đi ẻ sự phát
ra năng lượng ánh sáng của vật chất.
+ Như vậy căn cứ vào bước sóng ta có thể phân biệt được sóng ánh sáng và các
dạng năng lượng khỏc trờn quang phổ điện từ.
2. Nguồn sáng tự nhiên và quang phổ liên tục
+ Ánh sáng nhìn thấy khác với các dạng bức xạ điện từ khác ở khả năng làm kích
hoạt võng mạc của mắt người.
+ Vùng ánh sáng nhìn thấy có bước sóng dao động từ 380nm-780nm
+ Ánh sáng mặt trời được coi là nguồn sáng chuẩn để đánh giá chất lượng của
nguồn sáng nhân tạo.
+ Ánh sáng mặt trời có rất nhiều công dụng khác ngoài chiếu sáng : sinh ra
vitamin D khi tắm nắng buổi sáng, diệt vi khuẩn (do có một lượng rất bé tia cực
tím), phát điện, thu nhiệt, sấy khụ,…
+ Hiện nay người ta đang nghiên cứu thiết bị dẫn ánh sáng tự nhiên vào trong các
toà nhà nhằm giảm tiền điện cũng như có lợi cho sức khoẻ.
3. Nguồn sáng nhân tạo và quang phổ vạch:
+ Ánh sỏng nhõn tạo có quang phổ đứt quãng (quang phổ vạch) kết quả thí
nghiệm xác định quang phổ của một số nguồn sáng nhân tạo sau khi đi qua lăng
kính:
+ Nói chung ánh sáng nhân tạo không tốt bằng ánh sáng mặt trời (xét dưới góc độ
chiếu sáng). Về mặt tâm - sinh lý, trải qua hàng triệu năm tiến hóa, hệ thần kinh
của con người đã thích nghi hoàn toàn với ánh sáng ban ngày nên với bất kỳ
nguồn sáng nào không phải là ánh sáng mặt trời đều không tốt đối với mắt.Ước
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
mơ của con người luôn luôn hướng đến việc tạo ra các nguồn sáng giống như ban
ngày, do đó để đánh giá chất lượng của các nguồn sáng nhân tạo người ta thường

SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
Hiện tượng phóng điện trong chất khí là quá trình diễn ra rất phức tạp, phụ thuộc
vào áp suất khí, công suất nguồn điện và dạng điện trường. Tuy nhiên có thể mô
tả tóm tắt thông qua thí nghiệm sau đây: cho ống phóng điện thủy tinh chứa hơi
kim loại hoặcmột khí trơ nào đó ở áp suất thấp, bên trong có đặt 2 điện cực và
được nối với nguồn 1 chiều thông qua biến trởđiều chỉnh được:
+ Khi điện áp tăng lên thì dòng điện tăng theo (đoạn AB). Nguyên nhân có dòng
điện là Đề tài chiếu sáng đô thị
+ Đến điểm B (điểm xảy ra phóng điện) thì dòng điện tăng rất nhanh còn điện áp
giảm xuống đến điểm M (điểm duy trì phóng điện). Nguyên nhân dòng điện tăng
là do hiện tượng ion hóa chất khí làm cho số điện tử tăng lên nhanh.
+ Đến điểm D (bằng cách giảm R) sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện hồquang.
Nguyên nhân là do điện cực bị đốt nóng quá mức làm phát xạ điện tử bằng hiệu
ứng nhiệt-ion. Cần lưu ý là nếu áp suất cao sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện tia
lửa chứ không phải phóng điện tỏa sáng vì ở áp suất cao, hiện tượng phóng điện
không tự duy trì được. Khi ứng dụng hiện tượng này vào đèn điện chiếu sáng,
người ta chỉ cho đèn làm việc trong khoảng B-D với điểm làm việc M được xác
lập nhờ điện trở R gọi là “chấn lưu”. Điện áp tại điểm B được gọi là điện áp
phóng điện hay điện áp mồi. Khi phóng điện, cỏc nguyờn tửkhớ bị kích thích lên
mức năng lượng cao hơn, sau đó trở về trạng thái ban đầu thì phát ra phụton gây
nên hiện tượng phát sáng hướng từ cực âm sang cực dương. Ánh sáng phát ra
thường đơn sắc và mang màu đặc trưng của khí trong ống thủy tinh. Ngoài ánh
sáng nhìn thấy, tùy vào chất khí mà cũn cú cỏc tia hồng ngoại hay tử ngoại. Nếu
có phát tia tử ngoại thì ống phóng điện phải làm bằng thủy tinh có đặc tính cản tia
tử ngoại (thủy tinh natri cacbonat), tránh hủy diệt sinh vật sống, tia hồng ngoại
không nguy hiểm vỡ nú chỉ có tác dụng nhiệt. Đối với nguồn điện xoay chiều
hình sin thì chiều dòng điện duy trì trong ống thủy tinh liên tục thay đổi theo tần
số nguồn điện. Cả dòng điện và điện áp trong ống phóng điện không còn là hình
sin nữa nờn nú được xem là một phần tử phi tuyến. Mặc dù mắt người không cảm

tại của trạng thái kích thích chỉ vào cỡ miligiõy, cú một số chất có thể lên tới vài
phút hoặc thậm chí vài giờ. Trong thực tế ta thấy con đom đóm phát sáng được là
nhờ chất lân quang. Chất dạ quang là chất có chứa các nguyên tử phát sáng lân
quang. Hiện tượng lân quang không được ứng dụng trong kỹ thuật chiếu sáng vì
hiệu quả thấp và trạng thái phát sáng không bền. Nó chỉ dùng trong chế tạo các
đồ chơi cho trẻ em,…
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
5. Hiện tượng phát sáng thứ cấp:
Khi một vật được chiếu sáng thì bản thân nó cũng có thể phản xạ một phần ánh
sáng gọi là phát sáng thứ cấp. Chỉ có vật đen tuyệt đối mới hấp thụ toàn bộ ánh
sáng. Dựa vào hiện tượng này ta có thể giải thích màu sắc của các vật trong tự
nhiên: Sự thểhiện màu của vật là do ánh sáng phản xạ tạo thành (ví dụ vật màu đỏ
phản xạ tia màu đỏ, các màu khỏc thỡ nú hấp thụ). Trước đây có rất nhiều lý
thuyết màu sắc khác nhau xuất hiện chủyếu sử dụng trong ngành dệt nhuộm. Với
sự ra đời của thuyết lượng tử, hiện nay người ta đã xây dựng hoàn chỉnh thuyết
màu hiện đại dựa vào bản chất sóng hạt của ánh sáng Một vật thể bất kỳ tiếp nhận
ánh sáng chiếu vào sẽ xẩy ra các hiện tượng : phản xạ, xuyên qua, hấp thụ. Mỗi
hiện tượng này lại có những tính chất riêng, ví dụ phản xạ lại cú cỏc loại phản xạ
đều, phản xạ khuyếch tỏn,….Cỏc hiện tượng này được nghiên cứu để chế tạo các
bộ phận của đèn (đặc biệt là tấm phản quang) nhằm điều khiển sự phân bố ánh
sáng của nguồn sáng hiệu quả nhất. Vấn đê này sẽ xét trong các phần sau.
1.3. Các đại lượng cơ bản đo ánh sáng
1. Góc khối (còn gọi là góc đặc, gúc nhỡn)
- Khỏi niệm: Xét một đường cong kín bất kỳ (L). Từ một điểm O trong không
gian ta vẽ các đường thẳng tới mọi điểm trên đường cong (L) gọi là các đường
sinh. Khi đó phần không gian giới hạn bởi các đường sinh này được gọi là góc
khối nhìn đường cong (L) từ đỉnh O .Độ đo của góc khối là diện tích phần mặt
cầu có bán kính r = 1, tâm tại điểm O bị cắt bởi góc khối trên.
- Đơn vị : Sr (steradian)

lại hội tụ sau võng mạc, chỉ có tia λ=555nm (vàng) là hội tụ ngay trên võng mạc.
Trên cơ sở này người ta xây dựng đường cong hiệu quả ánh sáng V(λ)của mắt
người (hình 1.8). Đường cong 1 ứng với thị giác ban ngày và đường cong 2 ứng
với thị giác ban đêm. Biểu thức gần đúng của đường cong V(λ) được cho trong
phụ lục ở cuối sách, đồng thời trong phụ lục cũng có bảng giá trịcủa hàm V(λ).
Như vậy rõ ràng thông lượng năng lượng không thể dùng trong kỹ thuật chiếu
sáng phục vụ con người, do đó người ta phải đưa vào một đại lượng mới trong đó
ngoài W(λ) còn phải kể đến đường cong V(λ),
4. Quang hiệu
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
- Định nghĩa: Quang hiệu là tỷ số giữa quang thông do nguồn sáng phát ra và
công suất điện mà nguồn sáng tiêu thụ.
- í nghĩa: Trong kỹ thuật chiếu sáng người ta không dùng khái niệm hiệu suất
theo nghĩa thông thường (tính theo tỷ lệ %) mà sử dụng khái niệm quang hiệu.
Quang hiệu thể hiện đầy đủ khả năng biến đổi năng lượng mà nguồn sáng tiêu
thụ thành quang năng. Một số tài liệu gọi khái niệm này là hiệu suất của nguồn
sáng. Tuy nhiên, nếu ta sử dụng khái niệm hiệu suất thì sẽ liên tưởng đến tỉ lệ %
(giá trị ≤ 1) giữa các đại lượng cùng đơn vị đo. Trái ngược hoàn toàn với quan
niệm về hiệu suất, quang hiệu lại có giá trị lớn hơn 1 rất nhiều và là tỉ số của 2
đơn vị đo khác nhau (lm/W) do đó việc dùng khái niệm hiệu suất là không hợp
lý.
- Ký hiệu: η (Chữ cái Hy Lạp, đọc là ờta)
- Đơn vị: lm/W (lumen/Oỏt)
- Ví dụ: Quang hiệu một số nguồn sáng thông dụng (theo tài liệu Schrộder năm
2006)
Nguồn sáng Công suất (W) Quang thông (Lm) Quang hiệu (Lm/W)
Bóng đèn dây tóc 100 1500 15
Bóng huỳnh quang 36 2600 80
Bóng compact 20 1200 60

điểm nào đó trên mặt S là tỉ số dS
- í nghĩa: Thể hiện lượng quang thông chiếu đến 1 đơn vị diện tích của một bề
mặt được chiếu sáng, nói cách khác nú chớnh là mật độ phân bố quang thụng trờn
bề mặt chiếusỏng.
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
- Một số giá trị độ rọi thường gặp:
* Trưa nắng không mây 100.000 lux
* Đờm trăng tròn không mây 0,25 lux
* Ban đêm với hệ thống chiếu sáng công cộng 10-30 lux
* Nhà ở bình thường ban đêm: 159-300lux
* Phòng làm việc: 400-600lux.
7. Độ sáng (còn gọi là độ trưng):
- Khái niệm: Cho một mặt phát sáng S có kích thước giới hạn (có thể là bề mặt
của nguồn sáng hoặc bề mặt vật phản xạ ỏnh sỏng,…). Độ sáng tại một điểm nào
đó trên mặt S là tỉ sốdRdSΦ= , trong đó dΦ là quang thông do phần tử dS (lân
cận điểm đã cho) phát ra theo mọi hướng. Mặt phát sáng đều là mặt có độ trưng
như nhau ở mọi điểm của mặt
- Đặc điểm và ý nghĩa:
+ Độ trưng đặc trưng cho sự phát sáng theo mọi phương của vật phát sáng (bao
gồm nguồn sáng và ánh sáng phản xạ của vật được chiếu sáng).
+ Xét về công thức tính và thứ nguyên thì độ trưng giống độ rọi nhưng ở độ rọi
xét bềmặt vật được chiếu sáng bởi nguồn sáng khỏc cũn độ trưng xét bề mặt của
vật mà bản thân nó phát sáng. Đơn vị của độ rọi là Lux cũng khác đơn vị độ
trưng là Lm/m2.
+ Nguồn sáng ở đây cần hiểu theo nghĩa rộng hơn là "mặt phát sáng" bao gồm
nguồn phát ra ánh sáng và nguồn ánh sáng phản xạ của vật được chiếu sáng.
+ Độ rọi E trên bề mặt được chiếu sáng không phụ thuộc vào hệ số phản xạ bề
mặt nhưng độ trưng của bề mặt được chiếu sáng thì phụ thuộc vào hệ số phản xạ
bề mặt.

+ Độ chói đóng vai trò rất quan trọng khi thiết kế chiếu sáng, là cơ sở khái niệm
về tri giác và tiện nghi nhìn.
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
+ Độ chói trung bình của mặt đường là tiêu chuẩn đầu tiên để đánh giá chất lượng
của chiếu sáng đường phố.
- Ký hiệu: L
- Đơn vị: Cd/m2. 1 Cd/m2 là độ chói của một mặt phẳng phát sáng đều có diện
tích 1 m2 và có cường độ sáng 1 Cd theo phương vuông góc với nguồn đó.
- Ví dụ về độ chói một số bề mặt:
+ Bề mặt đèn huỳnh quang: 5.000-15.000cd/m2
+ Bề mặt đường nhựa chiếu sáng với độ rọi 30lux có độ chói khoảng 2cd/m2
+ Mặt trời mới mọc : khoảng 5.106Cd/m2
+ Mặt trời giữa trưa : khoảng 1,5 – 2.109Cd/m2
9. Nhiệt độ màu: Nhiệt độ màu của một nguồn sáng được thể hiện theo thang
Kelvin (K) là biểu hiện màu sắc của ánh sáng do nó phát ra. Tưởng tượng một
thanh sắt khi nguội có màu đen
10. Độ hoàn màu (còn gọi là chỉ số thể hiện màu):
Cùng một vật nhưng nếu được chiếu sáng bằng các nguồn sáng đơn sắc khác
nhau thì mắt sẽ cảm nhận màu của vật khác nhau, tuy nhiên bản chất màu sắc của
vật thì không hề thay đổi. Ví dụ một tờ giấy bình thường màu đỏ, nếu đặt trong
bóng tối nó có thể có màu xám, tuy nhiên ta vẫn nói đó là tờ giấy màu đỏ. Như
vậy chất lượng ánh sáng phát ra của nguồn sáng còn phải được đánh giá qua chất
lượng nhìn màu, tức là khả năng phân biệt màu sắc của vật đặt trong ánh sáng
đú.Đối với chiếu sáng đường phố chỉ có mục đích đảm bảo an toàn giao thông là
chính hơn nữa chi phí đầu tư ban đầu khá lớn nên gần như không quan tâm đến
chỉ số CRI. Cuối cùng cần lưu ý: chúng ta rất dễ bị nhầm lẫn giữa nhiệt độ màu
và độ hoàn màu, do đó ở đây cần nhắc lại: nhiệt độ màu biểu thị màu sắc của
nguồn sáng - là nơi ánh sáng phát ra, còn độ hoàn màu biểu thị độ chính xác màu
của nguồn khi chiếu lên vật thể.

SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
- Hiện tượng này tuân theo định luật quang hỡnh đó nghiên cứu trong giáo trình
Vật lý đại cương. Chỉ lưu ý tia sáng ra khỏi vật liệu dạng tấm đồng nhất thì song
song với tia tới In
- Ứng dụng : Nghiên cứu chế tạo kính bảo vệ phẳng cho bộ đèn, chế tạo bóng đèn
bằng thuỷ tinh trong suốt (bóng đèn sợi đốt, ống phóng điện,…).
b) Sự truyền xạ khuyếch tán:
- Hiện tượng này không tuân theo định luật quang hình. Đặc điểm là khi có tia
sáng chiếu đến bề mặt truyền xạ khuyếch tỏn, cỏc tia sáng phân bố truyền đi theo
nhiều hướng khác nhau. Đầu mỳt cỏc vectơ cường độ sáng truyền xạ nằm trên
một mặt cong nào đó
+ Truyền xạ khuyếch tán đều: Đầu mỳt cỏc vectơ cường độ sáng truyền xạ nằm
trên một mặt cầu tiếp xúc với mặt truyền xạ và cú tõm nằm trên đường vuông góc
với mặt truyền xạ. Hiện tượng này tuân theo định luật Lambert và sẽ được nghiên
cứu ứng dụng trong kỹ thuật chiếu sáng (sẽ trình bày ở phần dưới).
+ Truyền xạ khuyếch tán kiểu hỗn hợp: các vectơ cường độ sáng truyền xạ là hỗn
hợp của hiện tượng truyền xạ đều và truyền xạ khuyếch tán đều.
+ Truyền xạ khuyếch tán kiểu phân tán: Đầu mỳt cỏc vectơ cường độ sáng truyền
xạ nằm trên một mặt cong có hình dạng bất kỳ.
- Ứng dụng : Hiên tượng truyền xạ khuyếch tán được nghiên cứu để chế tạo kính
bảo vệđốn truyền ánh sáng kiểu khuyếch tán (kính mờ, kớnh cú cỏc hạt trắng
nhỏ,…) nhằm giảm độchúi cho người quan sát, nghiên cứu chế tạo bóng đèn mờ
(đèn tuyp, đèn sơn mờ,…)
3. Sự che chắn:
Bộ phận che chụp của một bộ đèn chiếu sáng thường chế tạo bằng các vật liệu
màu đen hoặc vật liệu mờ nhằm ngăn cản mắt người nhìn trực tiếp gây ra lóa
mắt, nú cũn có tác dụng chống hơi ẩm và các vật lạ bên ngoài xâm nhập vào bên
trong đèn. Phạm vi che chắn được đặc trưng bằng góc giữa đường thẳng đứng đi
qua tâm nguồn sáng và phương mà mắt người bắt đầu nhìn không bị lóa mắt

GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
khi nhiệt toả ra cân bằng với nhiệt tản ra không khí. Ánh sáng (10%) .Bức xạ hồng
ngoại (70%)Thất thoát nhiệt và đối lưu (20%)
+ Nhiệt độ càng cao thì phổ ánh sáng càng chuyển về vùng nhìn thấy và màu sắc
ánh sáng cũng trắng hơn. Tuy nhiên nhiệt độ cao sẽ làm bay hơi kim loại làm dây
tóc nên người ta thường bơm khí trơ (Nitơ, Argon, Kripton) vào búng đốn để làm
chậm quá trình bay hơi nhưng đồng thời cũng làm tăng tổn thất do các chất khí này
dẫn nhiệt.
+ Khi kim loại bay hơi sẽ ngưng đọng trên bề mặt bóng làm nó bị mờ đi.
+ Về cấu tạo, dây tóc có nhiều loại như
b) Vỏ bóng đèn:
+ Chế tạo bằng thủy tinh có pha chì.
+ Áp suất khí trơ bơm vào bóng rất thấp để tránh tản nhiệt ra ngoài môi trường.
+ Để giảm độ chói, mặt trong bóng đèn được phủ lớp bột mờ.
c) Đui đèn: Nhiệm vụ đui đèn là nơi tiếp xúc nguồn điện cung cấp cho sợi đốt.
+ Đui gài B15 hoặc B22
+ Đui xoáy E14, E27, E40
d) Đặc điểm:
- Ưu điểm:
+ Nối trực tiếp vào lưới điện mà không cần thiết bị phụ nào.
+ Kích thước nhỏ
+ Sử dụng đơn giản, bật sáng ngay
+ Chỉ số hoàn màu tốt, xấp xỉ bằng 100
+ Giá thành rẻ
+ Tạo màu sắc ấm áp, không nhấp nháy.
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
- Nhược điểm:
+ Hiệu quả phát sáng rất thấp do năng lượng nhiệt tản ra môi trường lớn.
+ Quang thông, tuổi thọ của đèn phụ thuộc mạnh vào điện áp nguồn.

suất lớn hơn đèn sợi đốt từ 3 đến 5 lần và có tuổi thọ lớn hơn từ 10 đến 20 lần.
Trước khi phát minh ra bóng đèn huỳnh quang người ta nhận thấy : dòng điện chạy
qua chất khí hoặc kim loại bay hơi có thể gây ra bức xạ điện từ tại những bước
sóng nhất định tuỳ theo thành phần cấu tạo hoá học và áp suất chất khí. Ngoài ra
theo định luật Stoke, khi cho ánh sáng tử ngoại chiếu vào chất phát huỳnh quang
thì một phần năng lượng của nó biến đổi thành nhiệt, phần còn lại biến đổi thành
ánh sáng có bước sóng dài hơn nằm trong dải ánh sáng nhìn thấy được. Ứng dụng
hai hiện tượng này người ta chế tạo đèn huỳnh quang. Phía bên trong thành thủy
tinh của bóng đèn người ta tráng một lớp chất bột huỳnh quang, ngoài ra người ta
còn nhỏ vài giọt thuỷ ngân (khoảng 12mg) và bơm khí trơ (thường là khí argon)
vào trong ống với tỷ lệ thích hợp sao cho hiện tượng ion hoá dễ xảy ra.Khi bật đèn,
thuỷ ngõn hoỏ hơi trước do có điện áp ở hai đầu cực, tiếp sau là hiện tượng ion hoá
chất khí để sinh ra tia tử ngoại. Tia tử ngoại đập vào bột huỳnh quang và phát ra
ánh sáng nhìn thấy. Do đèn huỳnh quang phát ra tia tử ngoại, nêu lọt ra ngoài sẽ
gây nguy hiểm cho sự sống nên vỏ bóng đèn được chế tạo từ thủy tinh natri
cacbonat có tác dụng ngăn cản tia tử ngoại không cho nó phát xạ ra ngoài. Bóng
đèn huỳnh quang khi nối với nguồn điện thì bản thân nó không thể tự phát sáng mà
phải có bộ phận khởi động bao gồm chấn lưu (còn gọi là ballast) và tăc-te (bộ ngắt
mạch). Dựa vào biện pháp khởi động người ta chia thành hai loại : đèn huỳnh
quang catot nóng và catot nguội. Loại catốt núng thỡ trước khi phát xạ electron nó
phải được nung nóng còn loại 21% ánh sáng nhìn thấy Giản đồ năng lượng 54,2%
nhiệt năng và đối lưu 24,8% bức xạ hồng ngoại
2. Một số bóng đèn huỳnh quang thông dụng
a) Bóng đèn huỳnh quang thường (T12)
Đây là loại bóng đèn huỳnh quang được dùng phổ biến trong dân dụng và công
nghiệp và đến nay nó vẫn chiếm số lượng lớn. Tuy nhiên trong tương lai người ta
sẽ thay thế bằng các loại đèn tiết kiệm điện hơn. Ký hiệu T12 được xác định theo
đường kính ống là 12/8 inch ≈ 38mm Chiều dài và công suất chế tạo được tiêu
chuẩn hóa như sau:
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:

SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
1. Cấu tạo của bóng đèn phóng điện:
a) Ống phóng điện: Ông phóng điện là nơi xảy ra hiện tượng hồ quang điện, được
chế tạo bằng chất trong suốt hoặc trong mờ và có dạng hình trụ. Người ta bơm vào
ống phóng điện hơi thuỷ ngân, muối kim loại, hay các loại khớ khỏc để tạo ra hiện
tượng phóng điện hồ quang trong chất khí. Phóng điện hồ quang bao giờ cũng toả
ra nhiệt lượng lớn nên ống phóng điện phải được làm bằng vật liệu chịu nhiệt rất
cao. Ống phóng điện và một số chi tiết khác được đặt trong một vỏ thuỷ tinh gọi là
vỏ bóng đèn. Khi đèn đang làm việc, hiện tượng phóng điện hồ quang đang diễn ra
nếu có một số sự cố (hỏng chấn lưu, điện áp thay đổi đột ngột,…) đều có thể gây
nổ ống phóng điện và tạo ra các mảnh vỡ nhỏ có nhiệt độ khoảng 10000C phá huỷ
vỏ bóng đèn và gây nguy hiểm cho người đi
b) Vỏ bóng đèn:
Vỏ bóng đèn thường làm bằng thuỷ tinh hoặc các loại vật liệu khác nhau nhưng
chức năng của vỏ bóng đèn phải bao gồm :
- Ngăn không cho không khí xâm nhập làm oxit hoỏ cỏc chi tiết kim loại trong
bóng đèn.
- Ổn định nhiệt độ làm việc của đèn (để hồ quang không bị đứt đoạn).
- Ngăn không cho tia tử ngoại lọt ra ngoài làm huỷ hoại sự sống, đặc biệt là đèn
hơi thuỷngõn tạo ra khá nhiều tia tử ngoại. Vỏ bóng đèn thường có dạng hình ellip,
có thể có dạng hình cầu hoặc hình trụ.
c) Chấn lưu : Giống như đèn huỳnh quang, đèn HID cũng đòi hỏi chấn lưu để mồi
và ổn định điểm làm việc.
d) Đui đèn : Chủ yếu là kiểu đui xoáy, một số khỏc cú kiểu đui gài.
e) Đặc điểm : Đèn HID có ánh sáng phát ra khá ổn định, không phụ thuộc nhiệt độ
môi trường xung quanh nên rất thích hợp cho chiếu sáng đường phố, quảng trường,
cụng viờn,…
2. Một số loại bóng đèn phóng điện HID thông dụng:
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:

thang có yêu cầu không cao về thể hiện màu. Bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng đô thị
CẤU TẠO CỦA BỘ ĐÈN CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang:
GVHD:Huỳnh Ngọc Quang Đồ án: Cung Cấp Điện-Chiếu Sáng Đô Thị
Trong chương trước chúng ta đã nghiên cứu về nguồn sáng là nơi phát ra ánh sáng.
Tuy
nhiên chỉ có mỗi nguồn sáng thì không thể ứng dụng được trong chiếu sáng công
cộng cũng như các mục đích chiếu sáng khác. Do vậy người ta cần phải sử dụng
các bộ phận khác nhưbộ linh kiện điện để mồi cho đèn làm việc, bộ phận phản
quang để điều khiển ánh sáng đến đúng đối tượng cần chiếu sáng, kính bảo vệ để
chống ẩm, chống sương mù, chống nổ,… nói chung là bộ đốn cú đầy đủ ba thành
phần : điện - cơ - quang học. Các bộ phận nói trên khi lắp ráp hoàn chỉnh gọi là bộ
đèn hoặc choỏ đốn (theo Quyết định số 13/2008/QĐ-BCT của Bộ Công Thương) .
Có thể nói nguồn sáng chính là trái tim của
bộ đèn. Do những ưu điểm nổi trội của đèn phóng điện khi sử dụng cho chiếu sáng
đường
giao thông, chiếu sáng các khu vực công cộng trong đô thị mà hiện nay đèn phóng
điện HID là nguồn sáng được sử dụng chủ yếu. Trong chương này ta sẽ nghiên cứu
về các thành phần cơ bản cấu tạo nên bộ đèn phóng điện HID
3.1. Cấu tạo chung của một bộ đèn chiếu sáng công cộng:
1. Đầu dây điện vào đèn
2. Tấm đế lắp linh kiện điện có thể tháo rời
3. Lỗ để lắp cần đèn
4. Lỗ đui đèn lắp nguồn sáng (điều chỉnh được)
5. Roăng cao su làm kín
6. Kính bảo vệ (thủy tinh hoặc nhựa)
7. Bản lề bằng thép không gỉ
8. Tấm phản quang mạ nhôm bằng phương pháp hóa hơi.
9. Vỏ đốn cú 2 ngăn (linh kiện điện và quang học)
10. Nắp bảo vệ ngăn điện

Chấn lưu có nhiệm vụ chính là cung cấp điện áp lớn để mồi đèn khi khởi động đèn,
ngoàira khi đèn làm việc bình thường nó làm nhiệm vụ ổn định điểm làm việc,
SVTH: Nguyễn Xuân Phú – CĐ-Điện 33B Trang: