SIEMENS   6ES7234-4HE32-0XB0     鎮流器

張黔豫 180 6446 5927 

SIEMENS   6ES7234-4HE32-0XB0     鎮流器

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SIEMENS   6ES7234-4HE32-0XB0     鎮流器

HID燈是一種高氣壓放電燈，其放電的"伏一安"性能呈負阻特性，因此在燈的工作電路中需連接限流器件，即通常稱為鎮流器。HID燈多數工作在交流狀態下，采用電抗器件作為鎮流器。HID燈有不同的種類，根據燈的類型及其應用的需求，可配置不同形式的鎮流器電路，以求得鎮流器電路和燈的最佳匹配。作為一般照明用的常用HID燈有高壓汞燈、高壓鈉燈和金鹵燈。高壓汞燈是HID燈中發展最早的光源，產品性能穩定，配套的鎮流器電路較成熟。高壓鈉燈和金鹵燈是近代發展的高效節能新光源，要求鎮流器能和燈有很好的匹配，以取得更好的綜合效果。

高壓鈉燈和高壓汞燈在性能上有所不同，高壓鈉燈內不僅有汞，還充有鈉，在燈工作期間，鈉和汞以液鈉汞氣的形式貯藏在放電管的冷端部分。高壓鈉燈在壽命期間，燈功率隨著燈電壓的變化而發生變化。這和高壓汞燈的情況有所不同，高壓汞燈在功率發生變化時燈電壓相對地保持穩定，因為高壓汞燈工作時燈內的汞蒸氣壓處于飽和狀態下。高壓鈉燈的燈電壓和燈功率的關系是基于在放電管內包含著過量的鈉汞氣而造成的。在燈工作期間，只有部分的汞和鈉形成蒸氣壓，蒸氣壓的高低也即反映在燈電壓上，它取決于放電管"冷端"處的溫度。冷端溫度的變化造成蒸氣壓的變化，產生燈電壓的變化，從而發生燈功率的變化。在一定的功率范圍內燈電壓和燈功率的關系近似于線性關系。

高壓鈉燈的燈功率和燈電壓的線性關系曲線稱為燈的特性曲線，對于一個特定的燈的特性曲線，可通過在一定范圍內改變電源電壓或鎮流器的阻抗，從而改變燈的電壓和功率得到，如圖1所示。當燈電壓等于設計電壓時，燈功率將達到設計目標功率。對相同型號，相同功率的燈有近似平行的特性曲線，如圖2所示。對于那些有較高燈電壓的燈，其特性曲線斜率的陡度會減小。

當高壓鈉燈在恒定的輸入電壓下連續工作時，燈電壓和燈功率的變化會遵循著鎮流器的特性曲線。如圖3為兩種典型鎮流器的特性曲線。該曲線可通過測量一批帶有不同特性曲線燈的燈電壓和燈功率得到，或對同一個燈通過外部方法，使放電管的冷端溫度升高來變化燈電壓和燈功率得到。當電源電壓變化時可得到一組鎮流器特性曲線。如圖4為在額定電源電壓升高或降低時對鎮流器特性曲線的影響。

在高壓鈉燈的使用系統中存在著各種因素的變化，如:電源電壓的變化、燈性能隨時間的變化、燈具內反射器效率的變化、使用環境的變化等等，如何使鎮流器的特性曲線適應這些動態的變化?高壓鈉燈的國際標準中以邊界圖的形式，要求鎮流器能確保燈在壽命期間及任何動態變化的狀況下，其電氣性能參數變化限制在一定的范圍內。如圖5所示，高壓鈉燈為鎮流器特性曲線規定了一個四邊形圖。

四邊形圖的上部代表著高壓鈉燈最大功率的極限。最大功率的極限取決于放電管最大可允許的工作溫度。最大功率線通常設置在超過燈泡標稱功率的20-30%左右。

四邊形圖的下部代表著高壓鈉燈最小功率的極限。設置最小功率線以確保能滿足燈泡的升溫特性、燈泡工作的穩定性、可接受的光的輸出效率，以及光色性能等。最小功率線通常設置在低于燈標稱功率的20-30%附近。

四邊形圖左邊的最小燈電壓線為燈可接受的最小燈電壓的燈特性曲線。對于每種規格的高壓鈉燈所認同的最小燈電壓都已規定在燈的性能參數表中。

四邊形圖右邊的最大燈電壓線表示為燈可允許的最高燈電壓時的燈特性曲線，該曲線考慮了燈中可能出現的最大燈電壓、燈壽命期間燈電壓的上升、密封式燈具內燈電壓的上升，以及其他變化因素。如果燈電壓超出最大燈電壓曲線之外，這時鎮流器將不能確保燈能穩定地或持續地工作。

因此，上述四邊形圖可作為高壓鈉燈工作系統的一個規范，它包含了燈和鎮流器兩者的要求，也考慮了其他因素的影響。四邊形圖概括性地規定了鎮流器設計的條件，如:

a)鎮流器的特性曲線應與兩條燈電壓線相交，并在燈的壽命期間保持在燈功率的極限線之間。

b)鎮流器的設計應使燈不僅在額定電源電壓下，而且在可允許的最低或最高的電源電壓下，總是工作在四邊形圖的區域內。

c)最佳的鎮流器特性曲線要能使燈在最大電壓線之前達到最大功率，然后在該點外燈功率隨著燈電壓的增大而減小。對于一個靠近燈設計功率線的相對比較平坦的鎮流器特性曲線比相對陡峭上升和下降的特性曲線更可取。

d)為避免縮短燈的壽命，或工作的不穩定性，鎮流器應能使燈遠離四邊形圖右邊最大燈電壓特性外工作。

在高壓鈉燈的國際標準中，不同規格燈對鎮流器規定了不同的四邊形圖的要求。如圖6。

高壓鈉燈鎮流器的制造并不復雜，但往往由于在設計、工藝及選用材料上的差異，同一規格不同廠家生產的鎮流器配用高壓鈉燈時，呈現出不同形狀的鎮流器特性曲線，如圖7所示。品質差的鎮流器會造成燈泡使用期間超負載運行，或工作的不穩定性。

金鹵燈的放電管中因充人不同的金屬鹵化物而形成各種不同類型的金鹵燈，這些不同類型的金鹵燈不僅在燈的光電性能參數上有著明顯的差別，而且在燈的運行和維護中對配套電器的要求也不盡相同。因此，選擇合適的鎮流器和相關的工作電路，以充分發揮金鹵燈的性能優勢是至關重要的。

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