淺析舞臺(tái)燈具安全檢測(cè)（下）

劉爾立，儲(chǔ)建平

（1.國(guó)家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（上海），國(guó)家燈具質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，上海時(shí)代之光照明電器檢測(cè)有限公司，上海 201114；2.中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心南京分中心，江蘇 南京 210002）

3.5 爬電距離和電氣間隙

關(guān)于爬電距離和電氣間隙的檢測(cè)，GB7000.217-2008完全引用GB7000.1第11章的內(nèi)容。

對(duì)于普通的舞臺(tái)燈具（IP20）的爬電距離和電氣間隙要求見表1。

對(duì)于IPX1以上的舞臺(tái)燈具的爬電距離和電氣間隙要求見表2。

表3是對(duì)使用觸發(fā)器的燈具的要求。關(guān)注采用高壓氣體放電燈的舞臺(tái)燈具存在脈沖電壓，不同的電器部位，對(duì)其爬電距離和電氣間隙的要求是不同的。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是輸入端和輸出端的考核是不同的。

3.6 接地規(guī)定

接地的要求和其他燈具一樣，但也容易產(chǎn)生問(wèn)題。

I類燈具在完成安裝、更換光源或可替換的啟動(dòng)器，和清潔燈具而打開時(shí)可觸及的金屬部件，以及絕緣失效時(shí)可能變?yōu)閹щ姷慕饘俨考?，?yīng)永久、可靠地與接地端子或接地觸點(diǎn)連接。

接地要求的關(guān)鍵有兩個(gè)方面：第一，若基本絕緣損壞可能造成帶電的部件全都需要接地；第二，接地電阻合格只是符合接地規(guī)定的要求之一，最關(guān)鍵是保證接地的永久性和可靠性。常用的方法是在固定螺釘和螺帽下面加星形墊圈（梅花墊圈）或彈簧墊圈。此處，星形墊圈具有防松鎖緊和刮漆的作用，適用于所有表面；而彈簧墊圈只有防松鎖緊的作用，適用于沒(méi)有噴漆的金屬表面。對(duì)于舞臺(tái)燈具來(lái)說(shuō)，可調(diào)節(jié)的活動(dòng)部件接地連續(xù)性是否符合要求是考核的重點(diǎn)。圖13為一種合格的接地方式，采用了星形墊圈，能保證接地的永久性和可靠性。

3.7 接線端子

不能使用圖14所示b型彈簧式無(wú)螺紋接線端子。主要原因是這種端子是靠彈簧的壓緊來(lái)保證接觸的，而舞臺(tái)燈具的使用環(huán)境存在振動(dòng)的條件，彈簧會(huì)受到振動(dòng)的影響，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)接觸不良。

3.8 外部和內(nèi)部線路

目前舞臺(tái)燈具的線路問(wèn)題主要有三點(diǎn)：導(dǎo)線截面積、外部線型號(hào)和軟線固定架。

GB7000.217-2008中規(guī)定：額定電流小于或等于3 A時(shí)，外部和內(nèi)部的接線標(biāo)稱截面積不小于0.75 mm2；額定電流大于3 A時(shí)，則不小于1.5 mm2。如今許多舞臺(tái)燈具額定功率都很大，額定電流都是超過(guò)3 A的，因此，所有的接線截面積都要超過(guò)1.5 mm2。

對(duì)不可拆卸軟纜軟線的電源連接方式，外部線型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定見GB 7000.1-2007。許多舞臺(tái)燈具往往都是一根電纜線直接進(jìn)入燈具，但是燈具內(nèi)溫度可能會(huì)超過(guò)普通PVC導(dǎo)線的溫度限值，建議在溫度高的部分采用耐高溫導(dǎo)線。

目前，舞臺(tái)燈具常用電源連接方式是接線端子和不可拆卸的軟纜或軟線。后一種方式要使用軟線固定架；即使是前一種方式，接入接線端子的也多是不可拆卸的軟纜軟線，同樣需要軟線固定架。軟線固定架有多種型式，較為常用的是圖15所示的類型，另外還有馬鞍型、迷宮型等。

3.9 防觸電保護(hù)

對(duì)舞臺(tái)燈具進(jìn)行防觸電保護(hù)檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意結(jié)合GB7000.217-2008第6.1條要求。

同時(shí)，還應(yīng)遵守GB7000.1-2007第8.2.1條規(guī)定：“I類和II類燈具使用管形鎢絲燈的，由于其每一端有燈頭，在更換光源時(shí)應(yīng)采取雙極自動(dòng)斷電的裝置。如果有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包含了可能引起觸電的帶電部件的可觸及性的特殊要求，且覆蓋了相關(guān)的燈頭和燈座組件，則本要求不適用?！贝艘蟮那鞍攵芜m用于非專業(yè)人員使用的舞臺(tái)燈具，非專業(yè)人員使用的舞臺(tái)燈具應(yīng)設(shè)計(jì)成不能在燈座帶電時(shí)裝入燈泡。此要求的后半段與專業(yè)人員使用的舞臺(tái)燈具相適宜，燈具中可能引起觸電的燈頭和燈座帶電部件的可觸及性可以免于檢查，在燈具外部應(yīng)有明顯的警告標(biāo)記：“更換燈泡前應(yīng)切斷電源”，專業(yè)人員可以根據(jù)燈具上警告標(biāo)記的要求切斷電源，打開燈具，更換光源。

由于舞臺(tái)燈具標(biāo)準(zhǔn)要求“更換燈泡前應(yīng)切斷電源”或設(shè)計(jì)成不能在燈座帶電時(shí)裝入燈泡，因此，在檢查防觸電保護(hù)時(shí)不需要檢查燈頭和燈座帶電部件的可觸及性，應(yīng)關(guān)注斷電裝置的有效性以及斷電裝置前電源線路帶電部件的可觸及性。

3.10 耐久性試驗(yàn)和熱試驗(yàn)

耐久性和熱試驗(yàn)是燈具抽查或質(zhì)量監(jiān)督中的主要項(xiàng)目，但對(duì)舞臺(tái)燈具來(lái)說(shuō)，這個(gè)項(xiàng)目卻是老大難項(xiàng)目。其主要原因是：舞臺(tái)燈具功率大；聚光效果好；燈具腔體相對(duì)??；有的燈具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

3.10.1 耐久性試驗(yàn)

在模擬工作中周期性的發(fā)熱和冷卻條件下，燈具不能變得不安全或過(guò)早損壞?？赡艿牟话踩珷顟B(tài)的跡象包括開裂、燒焦和變形。

燈具應(yīng)置于與正常工作熱試驗(yàn)（見GB7000.1-2007中12.4.2）中相似的支承面上（并且工作位置也相同）。

試驗(yàn)期間，箱內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)保持在（ta+10）℃±2℃。除了燈具上另有標(biāo)明者，ta=25℃。

耐久性試驗(yàn)的電壓：

（1）鎢絲燈燈具的電源電壓應(yīng)為光源達(dá)到額定功率時(shí)電壓的（1.05±0.015）倍；

（2）管形熒光燈和其他氣體放電燈燈具的電源電壓應(yīng)為額定電壓或額定電壓范圍最大值的（1.10±0.015）倍。

試驗(yàn)周期按照有無(wú)異常條件分為：無(wú)異常條件的，240 h；有異常條件的，168 h。異常條件參照GB7000.1-2007中的附錄C和12.5.1 a。

試驗(yàn)結(jié)束后，燈具的任何部分均須保證正常工作，而且塑料螺口燈座不能變形。燈具必須保證安全，亦不能造成軌道系統(tǒng)的損壞。燈具上的標(biāo)記應(yīng)清晰可見。

這里又要提到燈具標(biāo)記中說(shuō)到的ta值，很多廠家往往會(huì)把ta值標(biāo)得很高（如35℃或者40℃，甚至還有些標(biāo)稱45℃），但是有些燈具在進(jìn)行耐久性試驗(yàn)時(shí)承受不了這么高的ta值，導(dǎo)致耐久性和熱試驗(yàn)失敗。因此，廠家需要合理設(shè)定ta值，達(dá)到燈具的安全性和成本的平衡點(diǎn)。

3.10.2 熱試驗(yàn)

燈具在防風(fēng)罩內(nèi)試驗(yàn)。燈具的工作位置應(yīng)是在工作中合理采用的受熱最多的工作位置。防風(fēng)罩內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)為10℃～30℃，最好為25℃。在測(cè)量期間環(huán)境溫度的變化不應(yīng)大于±1℃，并且為了避免影響結(jié)果，應(yīng)有一個(gè)足夠長(zhǎng)的預(yù)處理時(shí)間。

若光源具有對(duì)溫度敏感的電氣性能（如熒光燈），或者燈具的ta額定值超過(guò)30℃，則防風(fēng)罩內(nèi)的環(huán)境溫度應(yīng)在ta額定值±5℃范圍以內(nèi)，最好與ta的額定值相同。圖16為防風(fēng)罩試驗(yàn)箱。

由于舞臺(tái)燈具的可調(diào)節(jié)性，因此，燈具的工作位置是不確定的，需要分析尋找舞臺(tái)燈具外表面最高工作溫度的部位及工作位置。不同部件的工作溫度隨著燈具工作位置改變而變化，不同部件的最高工作溫度可能體現(xiàn)在燈具的不同工作位置，尋找導(dǎo)致燈具出現(xiàn)最高工作溫度的工作位置來(lái)進(jìn)行耐久性試驗(yàn)和熱試驗(yàn)。為測(cè)得燈具各部件、各部位的最高工作溫度，熱試驗(yàn)的燈具工作位置可能是多個(gè)，還應(yīng)分析燈具的各種異常狀態(tài)，如光源的整流效應(yīng)、燈具的工作位置異常、風(fēng)扇堵轉(zhuǎn)等等，確保熱試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

以下列出了一些舞臺(tái)燈具在熱試驗(yàn)當(dāng)中需要考核的溫度點(diǎn)，供參考：導(dǎo)線，包括內(nèi)外部導(dǎo)線；連接器；開關(guān)；電容器；燈座；觸發(fā)器；電子鎮(zhèn)流器表面溫度；電感鎮(zhèn)流器線圈溫度；安裝面；外殼最高溫度；照射面等。

這里需要提到的是觸發(fā)器、電容器和電子鎮(zhèn)流器等相關(guān)零部件的tc值。如果沒(méi)有此信息的話，將會(huì)按照最高50℃考核，舞臺(tái)燈具動(dòng)輒ta值為35℃或40℃的環(huán)境溫度下，50℃的限值顯得不堪一擊。

圖17和圖18是燈具內(nèi)的零部件的標(biāo)記，上面并沒(méi)有標(biāo)出其相對(duì)應(yīng)的tc值。但是圖18標(biāo)示ta MAX70℃，這里就需要了解ta值和tc值的定義，ta值指由制造商規(guī)定的燈具在正常條件下可以工作的最高持續(xù)溫度；tc值指正常工作條件下，在額定電壓或額定電壓范圍內(nèi)的最大值時(shí)，可能出現(xiàn)在部件外表面上（如標(biāo)記所在指示的部位）的最高允許溫度。如果按照這個(gè)標(biāo)識(shí)，這個(gè)觸發(fā)器能夠在70℃的環(huán)境下工作，但沒(méi)有標(biāo)出外表面的最高允許溫度，同時(shí)也無(wú)法提供相應(yīng)的觸發(fā)器說(shuō)明書等相關(guān)資料，因此，按照GB7000.1-2007的要求，按照50℃考核，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不合格；圖19中EMI濾波器和導(dǎo)線上都標(biāo)出了相應(yīng)的溫度值，如果測(cè)得的溫度低于tc值的話，則能夠符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.11 其他

以上根據(jù)GB7000.217-2008和GB7000.1-2007，簡(jiǎn)單介紹了舞臺(tái)燈具的安全性能檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)要求。還有一部分試驗(yàn)要求，例如：防塵、防固體異物、防水、絕緣電阻、電氣強(qiáng)度、耐熱、耐火和耐電痕等，請(qǐng)參考GB7000.1-2007的要求。

4 聚焦LED舞臺(tái)燈具

LED在具備眾多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也可能包含了某些在照明應(yīng)用領(lǐng)域方面的缺點(diǎn)，如藍(lán)光危害：由波長(zhǎng)主要介于400 nm與500 nm的輻射照射后引起的光化學(xué)作用，可能導(dǎo)致視網(wǎng)膜損傷。如果照射時(shí)間超過(guò)10 s，這種損害機(jī)理起主要作用，而且是熱損害機(jī)理的數(shù)倍之多。由于人眼對(duì)藍(lán)光輻射不敏感，不像人眼看到其他可見光過(guò)于強(qiáng)烈時(shí)，會(huì)自然收縮瞳孔、閉眼自我保護(hù)，因此，特別容易受到超過(guò)曝幅限值的藍(lán)光危害。

為了保障人身健康，避免不必要的輻射傷害，建議在檢驗(yàn)LED舞臺(tái)燈具時(shí)，可以按照GB/T20145-2006/CIE S 009/E:2002《燈和燈系統(tǒng)的光生物安全性》要求，增加對(duì)LED舞臺(tái)燈具的光生物安全性檢測(cè)。

5 聚焦EMC

一些由程序控制的舞臺(tái)燈具內(nèi)部有很多控制模塊、信號(hào)線、場(chǎng)效應(yīng)管等，都有可能是騷擾源。一個(gè)劇場(chǎng)內(nèi)多臺(tái)舞臺(tái)燈具協(xié)同工作時(shí)的電磁兼容是否會(huì)有問(wèn)題，會(huì)不會(huì)干擾劇場(chǎng)內(nèi)無(wú)線電、聲麥等其他電子設(shè)備，均需考慮。尤其是現(xiàn)在電腦燈中都使用了單片機(jī)等會(huì)產(chǎn)生高頻干擾的原件，如何使燈具在工作時(shí)不干擾其他設(shè)備，同時(shí)自身也不受其他設(shè)備的干擾，在設(shè)計(jì)燈具的時(shí)候就需要考慮EMC的因素，然后根據(jù)EMC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。

舞臺(tái)燈具在提供照明的前提下，還為舞臺(tái)、攝影場(chǎng)所等提供燈光效果，這都需要控制模塊（包括各種軟硬件）來(lái)支持，增加了燈具的復(fù)雜程度。由于其特殊用途，使用范圍也相對(duì)固定，雖然處在我國(guó)CQC自愿認(rèn)證的范圍，但是申請(qǐng)自愿認(rèn)證的產(chǎn)品仍然非常少。在整個(gè)燈具產(chǎn)品鏈的檢測(cè)任務(wù)中，舞臺(tái)燈具屬于少數(shù)，送檢頻次不多，不少企業(yè)在設(shè)計(jì)生產(chǎn)舞臺(tái)燈具時(shí)也不熟悉規(guī)范。本文針對(duì)如何按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)作了說(shuō)明，供企業(yè)參考。

（本文在寫作中得到了陸世鳴的大力幫助，作者謹(jǐn)致感謝！）

1.GB 7000.1-2007《燈具 第1部分：一般要求與試驗(yàn)》

2.GB 7000.217-2008《燈具 第2-17部分：特殊要求 舞臺(tái)燈光，電視，電影及攝影場(chǎng)所（室內(nèi)外）用燈具》

3.陸世鳴.舞臺(tái)燈具檢測(cè)注意事項(xiàng).光源與照明，2010（3）

4.凌莉.舞臺(tái)影視燈具普遍存在的安全問(wèn)題.演藝科技，2010（1）