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电感镇流器工作原理

2017年11月05日 09:49 网络整理 作者: 用户评论(0

  电感镇流器(inductance ballast)是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流发生变化时,则在线圈中将引起磁通的变化,从而产生感应电动势,其方向与电流的变化方向相反,因而阻碍着电流变化。 在日光灯中用到。

  高压钠灯基本结构是在抽真空的灯管内安装一根半透明的多晶氧化铝陶瓷电弧管,电弧管应选用纯度较高的氧化铝及适当的颗粒度,使得透过率达97%左右。在电弧管的两端各装入一个电极,在钨电极螺旋中藏有包含氧化钡和氧化钙的化合物作为电子发射材料。高压钠灯的电弧管中充入约2.7kPa的氙气或氩气作为启动气体。

  在高压钠灯中,除了充钠之外,还要充入一定量的汞,以提高灯电压、光效和功率因数,减少导热率。由于高压钠灯的电弧管细而长,启动时需要一个至少千伏级的电压触发。高压钠灯在稳态下具有负阻特性。 电感镇流器的优点:电路简单、制作方便、成本低。

  缺点:工作效率低、功率因数差。且这些参数由于电路无反馈而不可控制,将随着输入电压变化而变化,并且也会随着灯的老化而恶化。电感镇流器的这些缺点导致系统成本增加,例如降低灯寿命带来的频繁更换成本、对电网污染带来的额外线路损耗以及电磁干扰带来可能的系统故障维护成本等等。

  电感镇流器的工作原理:

  电感镇流器工作原理

  电感镇流器原理如上图所示,当电路接入交流市电220V电压时(一般要大干180V才能保证有效启动),启动器IGN的B、N端短路,市电电压几乎全部被加在镇流器L上以对其充电。

  此后启动器IGN将B、N端断开,并使B与LP端短路。由于高压钠灯尚未被点亮,处于关断状态,无电流流过,又因为电感上的电流不能突变,故电感上将产生至少上千伏的高压。该电压与市电一起被加在高压钠灯两端,使钠灯内的气体被击穿,灯被点亮。一般该过程被称为点火阶段。

  点亮后的灯等效电阻很小,灯压很低,而此时与灯串联的电感交流阻抗抑制了灯电流,防止电流过大对电路带来损害。随着时间的推移,钠灯两端的电压开始升高,灯的等效阻抗增大,电流慢慢的减小,最后达到其额定功率。由于电感的存在,有一部分的能量以电感绕线电阻发热和铁芯涡流损耗等方式被消耗掉,降低了整个电路的工作效率。

  (1)。当送出交流电时,因荧光灯属于冷灯,灯管电阻无穷大,大电流就流向阻抗比较小的启动器,因此氖灯会先亮一下子与电容形成崩溃,此时电流流过灯管两端的钨丝,钨丝因此被加热,这段时间为0至A的时间。

  (2)。当时间在A时即电源电压为零伏,由于日光灯此时已为热灯,使得灯管内电阻相当小,此时启动器部分停止崩溃,接着时间A至时间B荧光灯点灯成功,并且时间B以后萤光灯两端的压降大约只有122伏特左右(20W萤光灯),使启动器不再崩溃,从此之后日光灯正常工作维持一定亮度,直到电源关闭日光灯熄灭。

  (3)。在时间A至时间B,电感镇流器(电感)两端感应电压为220伏,再加上电源220伏,其萤光灯两端总电压降为440伏,所以萤光灯需要大电压才能启动。

  (4)。在时间B之后,电感式镇流器(电感)扮演着恒流的重要角色,所以日光灯一直维持着固定的亮度。

  电感镇流器工作原理

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( 发表人:龚婷 )

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