北京地鐵14號(hào)線車內(nèi)照明中LED的應(yīng)用

杜振濤

摘 要：該文介紹了北京地鐵十四號(hào)線及LED客室照明的優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：北京地鐵14號(hào)線 LED照明 特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TM923 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）03（a）-00-01

以往城軌車輛照明的光源使用的多是燈泡和熒光燈，其使用效率低，能耗大，使用壽命短，照明效果差等，不能滿足軌道交通發(fā)展的需要，且達(dá)不到節(jié)能降耗的要求。LED照明是一種半導(dǎo)體照明光源，近幾年來發(fā)展迅速，被越來越多的應(yīng)用到城軌車輛領(lǐng)域，并受到廣泛的關(guān)注。近期的北京地鐵十四號(hào)線的車內(nèi)照明采用的LED

照明。

1 名詞術(shù)語(yǔ)

（1）LED（Light Emitting Diode 發(fā)光二極管）

它利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，也被稱為冷光源，是一種最新的發(fā)光源。當(dāng)兩端加上正向電壓時(shí)，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合引起光子發(fā)射而產(chǎn)生光。

（2）照度（平面照度）illuminance

單位面積上的光通量。

2 北京地鐵十四號(hào)線簡(jiǎn)介

北京地鐵14號(hào)線，是一條連接?xùn)|北、西南方向的軌道交通干線，其定位為大運(yùn)量等級(jí)的線路，既服務(wù)于中心城中心地區(qū)，同時(shí)服務(wù)于外圍的邊緣集團(tuán)，其兼顧交通疏解和引導(dǎo)發(fā)展的功能。

線路主要分布在豐臺(tái)、崇文、朝陽(yáng)三個(gè)行政區(qū)。線路西起永定河西側(cè)的蘆井路，上跨永定河后，沿京石高速路北側(cè)的大瓦窯北路向東敷設(shè)，下穿京石高速路后，沿豐體南路、豐臺(tái)北路、麗澤路向東，在菜戶營(yíng)立交橋的西南象限，斜穿通過橋南的規(guī)劃綠地后，沿著涼水河向東進(jìn)入北京南站，斜穿北京南站后，在北京南站的北側(cè)向東敷設(shè)，經(jīng)松林南街、斜穿永定門外大街后沿安樂林路、蒲芳路向東，經(jīng)十里河、弘燕路后，向北轉(zhuǎn)至西大望路敷設(shè)。

3 北京地鐵十四號(hào)線客室照明設(shè)計(jì)

客室內(nèi)照明燈具平行縱向布置與車輛頂部?jī)蓚?cè)?？褪艺彰鞣终Ｕ彰骱途o急照明，緊急照明設(shè)在每個(gè)門區(qū)（相對(duì)的兩個(gè)側(cè)門為一個(gè)門區(qū)），當(dāng)車內(nèi)正常照明失效時(shí)，緊急照明能維持車內(nèi)照明，緊急照明與正常照明采用同一光源-LED照明。

緊急照明使用DC110 V電源，正常照明則直接由AC220 V進(jìn)行供電。

4 北京地鐵十四號(hào)線采用LED照明的優(yōu)點(diǎn)

（1）節(jié)能性好

（2）有利于優(yōu)化輔助系統(tǒng)直流負(fù)載管理的冗余設(shè)計(jì)。

一般情況下城軌車輛每列車設(shè)置兩個(gè)蓄電池箱。正常情況下一個(gè)蓄電池箱給半列車DC110 V低壓負(fù)載供電。作為車輛低壓直流負(fù)載的一部分，客室照明消耗功率的大小也將一定程度上影響輔助系統(tǒng)直流負(fù)載管理的冗余設(shè)計(jì)。相比傳統(tǒng)熒光燈，采用LED燈具在正常照明和緊急照明的情況下的直流負(fù)載功率更小，列車的低壓供電的冗余性更高。采用LED燈具，將給車輛蓄電池容量的選型帶來一定 的冗余。

（3）照明效果好而且低能耗

北京地鐵十四號(hào)線的照明就是將LED做成面光源，發(fā)光面積大，整個(gè)發(fā)光面光強(qiáng)一致，不會(huì)出現(xiàn)亮區(qū)和暗區(qū)，而傳統(tǒng)熒光燈因其結(jié)構(gòu)關(guān)系，其燈具必然會(huì)存在暗區(qū)，且極難消除。LED的色彩極為豐富、純正，色彩還原能力佳?？梢院芎玫呐c各種環(huán)境配合，營(yíng)造良好的照明氛圍。在達(dá)到車內(nèi)照明效果、甚至更好的照明效果的情況下，LED燈具相對(duì)于熒光燈節(jié)電大約在30%左右，且使用壽命長(zhǎng)，每年可以節(jié)約北京地鐵十四號(hào)線地鐵大量的維護(hù)成本。

（4）可控性、靈活性好

LED的光源精巧能夠適應(yīng)各種幾何尺寸和不同空間大小的裝飾照明要求，諸如點(diǎn)、線、面、球、異形體。LED光源響應(yīng)時(shí)間快，可反復(fù)頻繁亮滅，適應(yīng)車內(nèi)照明要求，節(jié)約更多能源。

5 結(jié)語(yǔ)

LED發(fā)光源無(wú)污染，無(wú)頻閃；LED平面光源的亮度均勻；LED燈具燈罩無(wú)暗區(qū)，也不會(huì)出現(xiàn)眩光，減少了光污染，提高了光的柔和性，給人一種舒適的感覺。城軌車輛（如北京地鐵十四號(hào)線等）的運(yùn)行環(huán)境的濕度、溫度、震動(dòng)及電氣環(huán)境均較為復(fù)雜，LED具有環(huán)保、耐用性持久、優(yōu)異的光衰性能及良好的抗震特性等特點(diǎn)，特別適合應(yīng)用于城軌車輛（如北京地鐵十四號(hào)線等）的車廂內(nèi)照明?？偠灾琇ED燈有很多較為突出的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為城軌車輛客室照明發(fā)展的趨勢(shì)，隨著LED技術(shù)不斷的發(fā)展，逐漸會(huì)取代傳統(tǒng)的熒光燈。

參考文獻(xiàn)

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