Техническое обслуживание волоконных светодиодов. Конструкция волоконных светодиодов

Содержание

Введение

Глава 1. Концептуальные основы и конструктивное устройство волоконных светодиодных систем

1.1. Научно-техническая база и физико-химические принципы работы волоконных излучателей

1.2. Типология конструкций и материалы, применяемые в производстве современных световодов для электротехнических сетей

1.3. Нормативное регулирование проектирования систем освещения на базе гибких проводников в Российской Федерации

Глава 2. Организация технического обслуживания и специфика эксплуатации волоконных светосигнальных устройств

2.1. Методология монтажа и наладки систем электроснабжения волоконных светодиодов согласно СНиП 3.05.06-85

2.2. Технологические карты осмотров и диагностика неисправностей в процессе эксплуатации

2.3. Обеспечение электробезопасности и защита светотехнического оборудования от импульсных перенапряжений

Заключение

Список использованной литературы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Техническое обслуживание волоконных светодиодов. Конструкция волоконных светодиодов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена интенсивным внедрением инновационных систем освещения в промышленных и гражданских зданиях Российской Федерации, что определяется необходимостью повышения энергоэффективности электроустановок и обеспечения комфортных условий эксплуатации объектов строительства. Волоконно-оптические светодиодные системы представляют собой перспективное направление развития осветительных технологий, сочетающее высокую светоотдачу полупроводниковых источников света с гибкостью световодных элементов, что открывает широкие возможности для реализации сложных архитектурно-художественных решений и обеспечения требований безопасности в специфических условиях эксплуатации электрооборудования.

Степень разработанности проблемы в отечественной научно-технической литературе характеризуется наличием фундаментальных исследований в области светотехники и оптоэлектроники, выполненных специалистами МГСУ, МЭИ, СПбГЭТУ «ЛЭТИ», однако вопросы проектирования, монтажа и технического обслуживания волоконно-оптических светодиодных установок в контексте электроснабжения зданий требуют дополнительной систематизации с учетом действующей нормативно-технической базы. Современные требования ПУЭ, СП 52.13330.2016, СП 256.1325800.2016 регламентируют общие подходы к проектированию систем освещения, но специфика эксплуатации гибридных световодно-светодиодных систем нуждается в детальной проработке применительно к условиям российской строительной отрасли.

Цель курсовой работы заключается в комплексном исследовании конструктивных особенностей волоконно-оптических светодиодных систем и разработке методических подходов к организации их технического обслуживания в составе электротехнических установок промышленных и гражданских зданий.

Задачи исследования:

• изучить физико-технические принципы функционирования и конструктивное устройство волоконно-оптических светодиодных излучателей;
• проанализировать типологию конструкций и материаловедческую базу производства световодных элементов для электротехнических систем;
• исследовать нормативно-правовую базу проектирования и эксплуатации волоконно-оптических осветительных установок в Российской Федерации;
• разработать технологические решения по монтажу и наладке систем электроснабжения волоконных светодиодов;
• сформировать методические рекомендации по техническому обслуживанию и диагностике волоконно-оптического светотехнического оборудования.

Объект исследования: системы освещения на основе волоконно-оптических светодиодных технологий в составе электроустановок промышленных и гражданских зданий.

Предмет исследования: конструктивные характеристики, методы монтажа, режимы эксплуатации и технология обслуживания волоконно-оптических светодиодных систем.

Методологическая база исследования включает теоретическую основу в виде трудов отечественных специалистов в области светотехники и электроснабжения, расчетно-аналитические методы оценки технических параметров осветительных установок, инструментальные методы диагностики электрооборудования, нормативно-техническую базу в составе ПУЭ 7-е издание, СП 52.13330.2016, СП 256.1325800.2016, ГОСТ Р 54350-2015, СНиП 3.05.06-85.

Научная новизна работы состоит в систематизации технических требований к конструкции и эксплуатации волоконно-оптических светодиодных систем применительно к специфике российской нормативной базы электроснабжения зданий.

Теоретическая значимость определяется обобщением научно-технических данных о физико-технических процессах в волоконно-оптических световодах и полупроводниковых излучателях. Практическая значимость заключается в разработке технологических рекомендаций по монтажу, наладке и техническому обслуживанию волоконно-оптических светодиодных установок, применимых в проектной и эксплуатационной деятельности электромонтажных организаций.

Структура работы включает введение, две главы основной части, заключение и список использованной литературы. Первая глава посвящена концептуальным основам и конструктивному устройству волоконных светодиодных систем, вторая глава раскрывает вопросы организации технического обслуживания и специфику эксплуатации волоконных светосигнальных устройств.

ГЛАВА 1. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ И КОНСТРУКТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ВОЛОКОННЫХ СВЕТОДИОДНЫХ СИСТЕМ

1.1. Научно-техническая база и физико-химические принципы работы волоконных излучателей

Волоконно-оптические светодиодные системы представляют собой гибридные электроосветительные установки, объединяющие полупроводниковые источники света на основе светоизлучающих диодов с оптоволоконными световодами, обеспечивающими транспортировку светового потока к месту его практического использования. Развитие данного направления светотехники в отечественной практике началось в конце 1990-х годов на базе исследований Всероссийского научно-исследовательского светотехнического института имени С.И. Вавилова и кафедр светотехники ведущих технических университетов страны. Принципиальное отличие волоконно-оптических систем от традиционных осветительных установок заключается в пространственном разделении источника света и зоны освещения, что создает уникальные возможности для электроснабжения объектов с особыми условиями эксплуатации.

Физико-технический принцип функционирования волоконно-оптических светодиодных излучателей основан на явлении полного внутреннего отражения световых лучей на границе раздела сред с различными показателями преломления. Световой поток, генерируемый светодиодной матрицей, вводится в торцевую поверхность оптического волокна через оптический коллиматор или линзовую систему, обеспечивающую согласование угловых характеристик излучения полупроводникового источника с числовой апертурой световода [3, c. 45]. Световедущая жила волоконного световода изготавливается из оптически прозрачного полимерного материала с показателем преломления сердцевины выш

…