高压钠灯的基本知识

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高压钠灯的基本知识

高压钠灯的基本知识

高压钠灯的基本知识高压钠灯的基本知识高压钠灯使用时发出金白色光,它具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不锈蚀等优点。

广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。

高显色高压钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。

1.1 工作原理当灯泡启动后,电弧管两端电极之间产生电弧,由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气,阴极发射的电在向阳极运动过程中,撞击放电物质有原子,使其获得能量产生电离激发,然后由激发态回复到稳定态;或由电离态变为激发态,再回到基戊无限循环,多余的能量以光辐射的形式释放,便产生了光。

高压钠灯中放电物质蒸气压很高,也即钠原子密度高,电子与钠原子之间碰撞次数频繁,使共振辐射谱线加宽,出现其它可见光谱的辐射,因此高压钠灯的光色优于低压钠灯。

高压钠灯是一种高强度气体放电灯泡。

由于气体放电灯泡的负阻特性,如果把灯泡单独接到电网中去,其工作状态是不稳定的,随着放电过程继续,它必将导致电路中电流无限上升,最后直至灯光或电路中的零、部件被过流烧毁。

1.1.1 伏—安特性高压钠灯同其他气体放电灯泡一样,工作是弧光放电状态,伏—安特性曲线为负斜率,即灯泡电流上升,而灯泡电压却下降。

在恒定电源条件下,为了保证灯泡稳定地工作,电路中必须串联一具有正阻特性的电路无件来平衡这种负阻特性,稳定工作电流,该元件称为镇流器或限流器。

电阻器、电容器、电感受器等均肯有限流作用。

电阻性镇流器体积小,价格便宜,与高压钠灯配套使用会发生启动困难,工作时电阻产生很高的热量,需有较大的散热空间、消耗功率很大,将会使电路总照明效率下降。

它一般在直流电路中使用,百交流电路中使用灯光有明显所闪烁现象。

电容性镇流器虽然不象电阻性镇流器自身消耗功率很大,温升低,在电源频率较低时,电容器充电时,会产生脉冲峰值电流,对电极造成极大损害,灯光闪烁,影响灯泡使用寿命;在高频电路中工作,电压波动能达到理想状态,成为理想的镇流器。

高压钠灯的原理及其应用

高压钠灯的原理及其应用

高压钠灯的原理及其应用1. 高压钠灯的原理高压钠灯是一种采用高压钠蒸汽放电发光的照明设备,其主要原理如下:•接通电源后,高压钠灯内的电子枪产生高速电子流。

•电子流通过通过高密度的钠蒸汽时,与钠原子发生碰撞。

•在碰撞过程中,钠原子的电子因为能级跃迁而被激发,从而处于激发态。

•当激发态的钠原子回到基态时,释放出能量,产生发光现象。

2. 高压钠灯的应用高压钠灯由于其高亮度和高效能的特点,在许多领域得到广泛应用。

2.1 室内照明高压钠灯由于其亮度高和长寿命等特点,被广泛应用于室内照明领域。

它不仅可以用于商业和工业场所的照明,还可以用于家庭照明。

高压钠灯的白炽光可以提供很好的照明效果,并且其寿命长,节省了更换灯泡的时间和成本。

2.2 路灯照明高压钠灯在路灯照明中也得到广泛应用。

由于钠灯具有高亮度和较长的寿命,可以提供明亮的照明效果,并且可以节省能源。

高压钠灯的灯光可以有效照亮路面,提供安全驾驶和行人通行的条件。

2.3 工业照明高压钠灯在工业照明中起着重要的作用。

在工厂、车间和仓库等场所,高压钠灯的高亮度和高效能可以提供良好的照明效果。

钠灯还可以在焊接、电镀和组装等工艺过程中提供额外的照明帮助。

2.4 植物光照高压钠灯也被广泛应用于植物光照领域。

由于其特殊的光谱特性,高压钠灯可以为植物提供光能,促进光合作用的进行,促进植物的生长和发育。

因此,高压钠灯在农业领域的温室种植、花卉种植和园艺等方面被广泛采用。

3. 总结高压钠灯通过高压钠蒸汽放电发光的原理,提供了高亮度和高效能的照明效果。

它被广泛用于室内照明、路灯照明、工业照明和植物光照等领域。

高压钠灯的应用不仅提供了良好的照明效果,而且节约能源和降低了维护成本。

随着科技的发展,高压钠灯在不同领域的应用还将不断扩大和创新。

纳智高压钠灯的原理

纳智高压钠灯的原理

纳智高压钠灯的原理
纳智高压钠灯的原理主要包括以下几点:
1.灯丝预热
纳智高压钠灯的起始是通过灯丝的预热来实现的。

灯丝材料一般是钨,通过通电将灯丝加热到较高的温度,使其发射电子,从而产生电子流。

2.电离
在灯丝预热后,高压钠灯中的钠蒸汽开始电离。

高压钠灯内部放置了两个电极,一个是阳极(灯壳),一个是阴极(灯丝)。

当电流通过灯丝时,会产生强大的热量,将灯丝上的钠蒸汽加热到高温,使其电离。

电离后的钠离子带正电,被加速并射向透明气体(如氩气)中。

3.激发态
当钠离子碰撞透明气体中的原子或分子时,会引起它们的电子跃迁,从而激发气体原子或分子的电子进入激发态。

4.释放能量
处于激发态的气体会很快回到基态,释放出所携带的能量。

在高压钠灯中,激发态气体的能量主要以光能的形式释放。

5.发光
高压钠灯释放出的光主要是黄色光。

这是因为钠离子的电子跃迁主要是在黄色光波长范围内进行的。

总的来说,纳智高压钠灯的原理是通过灯丝加热、钠离子电离、气体激发态和能量释放来产生光。

高压钠灯的工作原理

高压钠灯的工作原理

高压钠灯的工作原理高压钠灯(High Pressure Sodium Lamp,简称HPS灯)是一种常用的高强度放电灯,广泛应用于室内和室外照明领域。

它以其高效能、长寿命和良好的光色渲染能力而受到普遍认可。

高压钠灯由灯泡、起动器、电源等组成。

其工作原理可以概括为以下几个步骤:1. 开始预热:当高压钠灯通电时,起动器首先会提供一个高压脉冲,以启动灯管的预热过程。

这个脉冲电流会在灯管的两个电极之间产生放电,使灯管内的气体变得活跃。

2. 电极放电:一旦灯管被预热,电极之间的电压开始增加。

当电压达到足够高时,电极之间的间隙会被击穿,放电现象会发生。

这时,灯管内的钠蒸气和水银蒸气会被激发,产生微弱的紫外线辐射。

3. 变换成可见光:高压钠灯内的荧光粉涂层会将紫外线辐射转换为可见光。

这个荧光粉涂层通常含有镉和铝等元素,这些元素的不同组合会产生不同的光色。

因此,高压钠灯可以通过调整荧光粉涂层的成分来改变其发光颜色。

4. 稳定电流:在高压钠灯工作期间,电流的稳定性非常重要,否则会导致灯光闪烁或者灯具损坏。

为了保证电流的稳定,高压钠灯通常采用电子镇流器来控制电流的大小和稳定度。

5. 发光和照明:一旦电流稳定,高压钠灯就会开始发光。

光线从灯泡中散射出来,照亮周围环境。

高压钠灯的发光效果较好,其光效较高,可以提供较高亮度的照明效果。

需要注意的是,高压钠灯在瞬间通电和重新点亮时需要一定的时间来重新启动和预热。

因此,在切断电源后,应给予足够的时间来冷却和重新预热,以防止损坏灯管。

总结一下,高压钠灯的工作原理是通过预热、电极放电、荧光粉涂层转换光线和稳定电流的过程,将电能转化为可见光能,实现照明效果。

高压钠灯以其高效能、长寿命和良好的光色渲染能力,成为广泛使用的照明设备。

在未来的科技发展中,可能会出现更高。

高压钠灯

高压钠灯

配套使用会发生启动困难,工作时电阻产生很高的热量, 需有较大的散热空间、消耗功率很大,将会使电路总照 明效率下降。它一般在直流电路中使用
Hale Waihona Puke ,百交流电路中使用灯光有明显所闪烁现象。电容性镇 流器虽然不象电阻性镇流器自身消耗功率很大,温升低, 在电源频率较低时,电容器充电时,会
产生脉冲峰值电流,对电极造成极大损害,灯光闪烁, 影响灯泡使用寿命;在高频电路中工作,电压波动能达 到理想状态,成为理想的镇流器。电感性
补偿电容,以提高网路的功率因数。 结构和材料 电弧管
电弧管是高压钠灯的关键部件。电弧管工作时,高温高 压的钠蒸气腐蚀性极强,一般的抗
钠玻璃和石英玻璃均不能胜任;而采用半透明多晶氧化 铝和陶瓷管做电弧管管体较为理想。它不仅具有良好的 耐高温和抗菌素钠蒸气腐蚀性能,还有良
好的可见光穿越能力。另外,单晶氧化铝陶瓷管在耐高 温、抗菌素钠蒸气腐蚀和透光率等性能均优于多晶扪化 铝陶瓷管;因其价格昂贵,所以目前很少
色( Ra=30 )、色温约 2000K 。为了保持高压钠灯的长 寿命、高发光效率和暖色调气氛;在改善显色性方面, 人们经过孜孜不倦地努
力,已研制出符合上述要求的高显色高压钠灯(又称白 光高压钠灯)。 高显色高压钠灯是在高压钠灯的基础上, 采用提高钠蒸气压和增大电弧管管径
,同时在电弧管两端裹上一层铌箔,提高冷端温度等措 施来改善显色性;另外,提高充入电弧管内氙气压力, 使电弧中心部分温度升高,而其余放电部
被采用。 电弧管是把电极、多晶扪化铝陶瓷这、帽、焊
料环装配在一起,加入钠汞齐进入封接炉封接;同时充 入少量氙气,以改善灯泡的启动特性。
电极是用高纯钨丝绕成螺旋状,在螺旋孔中插入芯杆, 浸渍电子粉,然后将电极芯杆一端和铌管封闭端焊接成 一体。多晶氧化铝陶瓷管(帽)是选用多

高压钠灯

高压钠灯

目录一、高压钠灯的工作原理二、高压钠灯的构造高压钠灯的工作原理低压钠灯、标准高压钠灯和高显色性高压钠灯的光谱能量分布曲线不同,对应的钠蒸气压强分别为1Pa,15kPa和65kPa。

随着钠蒸气压强升高,那光谱线逐渐展宽,连续光谱成分逐渐丰富,同时出现钠D线的自吸现象。

增加钠D线自吸引宽度可以改进高压钠灯的光色,提高其显色性。

为此可以增加放电管内钠蒸气压强和放电管的直径,或者增加管内氙气压强。

当采取以上措施将自吸收宽度扩大到45nm时高压钠灯的色温从2000k-2100k提高到2400k,显色指数Ra从15-30提高到80.这种灯泡称为高显色性高压钠灯,但是此时灯泡发光效率下降一半左右,仅60lm/w。

高显色高压钠灯是以牺牲效率为代价,使用范围有限。

高压钠灯的放电管内除钠外还必须冲入适量汞,汞基本上不参与发光,但是具有以下重要作用:1)、提高电位梯度钠蒸气放点的电位梯度很低,一只400W高压钠灯的如果不充汞,管压降只有40-44v,工作电流约10A。

充入汞后,由于汞蒸气压强比钠蒸气压强高的多,减少了电子迁移率,电位梯度提高至10V/cm,这样400W高压钠灯的管压降上升到110V,工作电流下降到3.7A。

管压降提高后不仅改进了放电管发光效率,而且可以提高功率因数,缩小镇流器的体积和重量。

2)、减小热导率,降低电弧热损耗,提高发光效率。

3)、汞原子影响钠原子的共振能级,使展宽了的钠谱线像长波方向移动,一定程度上改善了灯的显色性。

此外高压钠灯放电管中充入帮助启动的惰性气体,一般充入10-30氩或氙,氙气热导率低,灯泡发光效率比较高,但启动电压比较高。

高压钠灯的构造1)放电管高压钠灯的放电管用耐高温、抗钠蒸气侵蚀的多晶氧化铝陶瓷管制成。

多晶氧化铝陶瓷管用氧化铝粉经模具成型后再以2100k高温烧结而成,严格控制氧化铝粉的纯度和粒度,管子的透明度可以达90%-97%。

加入氧化镁可进一步提高透明度。

为了减少钠谱线的自吸收,放电管直径仅7-8mm。

高压钠灯规格型号

高压钠灯规格型号

高压钠灯规格型号一、高压钠灯概述高压钠灯是一种高强度气体放电灯,其发光原理主要基于高压状态下钠蒸气的电离与激发。

这种灯具有发光效率高、耗电少、透雾力强、寿命长等显著特点,被广泛应用于道路照明、商业照明、广场照明等场所。

二、规格参数高压钠灯的主要规格参数包括电压、功率、色温、发光效率和使用寿命等。

这些参数共同决定了高压钠灯的性能和应用范围。

1.电压:高压钠灯需要较高的启动电压,通常为220V或240V。

2.功率:常见的功率范围从150W到400W,也有更高功率的高压钠灯可供选择。

3.色温:高压钠灯的色温范围通常为2100K至4800K,其中暖色调(2100K-3000K)给人温馨舒适的感觉,适用于居住区、公园等场合;而冷色调(3000K-4800K)则显得清爽明亮,适用于道路、广场等场合。

4.发光效率:高压钠灯的发光效率高,光效可达150lm/W以上。

5.使用寿命:高压钠灯的使用寿命长达8000小时以上,大大降低了维护成本。

三、型号种类高压钠灯按不同的分类方式有多种型号。

1.按功率分类:可分为150W、250W、400W等不同型号,其中250W和400W为最常见的型号。

2.按透镜分类:可分为有色透镜和透明透镜两种,透镜材料多为石英或玻璃。

其中,透明透镜发出的光线较柔和,适用于对光线要求较高的场所;有色透镜则可以过滤部分光线,使光线更加柔和舒适。

3.按灯头分类:可分为G12灯头和GX53灯头两种型号。

G12灯头的高压钠灯通常用于道路照明和商业照明;而GX53灯头的高压钠灯则更多被用于广场和公共区域照明。

四、产品优势与应用范围高压钠灯具有多个优点和应用范围。

1.照度高:能够提供足够的照明强度,确保视见度良好。

2.光效高,节能效果好:高压钠灯的发光效率高,因此在提供同等亮度的情况下,相较于其他类型的灯具可以节省大量电能。

3.使用寿命长,维护成本低:由于其特殊的电弧管结构和密封工艺,高压钠灯的使用寿命长,且维护成本相对较低。

高压钠灯的原理

高压钠灯的原理

高压钠灯的原理高压钠灯是一种重要的照明设备,广泛应用于大型高速公路、地下道、机场等场所。

高压钠灯具有高亮度、高效能、长寿命等特点,能够为人们提供更加明亮、清晰的照明效果,为各行各业的发展起到重要的支撑作用。

那么,高压钠灯的原理是什么呢?让我们一起来了解一下。

一、高压钠灯的基本构成高压钠灯主要由灯体、电路和镇流器等部分组成,每部分都起着非常重要的作用。

其中,灯体常使用高压钠灯管或卤素灯管,电路部分一般为变压器和电容器,而镇流器则是用来限制电流和稳压的器件。

二、高压钠灯的发光原理高压钠灯的发光原理是利用玻璃管内的气体放电效应,将电能转化为光能。

具体来说,电路内的变压器会将电压提升至高压状态,并使气体放电形成等离子体。

由于钠原子的电子结构较特殊,当电子在高压状态下与钠原子发生碰撞时,会使钠原子的电子跃迁并释放出光子,即发生发光现象。

此时,高压钠灯管内会发出明亮的黄色光芒。

三、高压钠灯的优缺点1、优点:(1)高照度:高压钠灯照明效果非常好,在较大的范围内能够提供明亮、均匀的照明效果。

(2)高效能:高压钠灯的能效比较高,能够提高照明效果的同时节省能源。

(3)长寿命:高压钠灯的使用寿命较长,使用寿命可以达到2万-5万小时。

2、缺点:(1)发光颜色单一:高压钠灯只能发出黄色光,不能像白炽灯那样发出多种颜色的光芒。

(2)显色性较差:由于高压钠灯只能发出黄色光,使得其对物体的色彩还原能力较差。

(3)启动时间较长:高压钠灯在启动后需要短暂的预热时间,才能发出光芒。

四、高压钠灯的应用范围高压钠灯是一种非常重要的照明设备,广泛用于大型高速公路、地下道、机场、码头等场所。

其照明效果良好、更省电能、寿命较长的特点,使其在这些场所中得到了广泛的应用和发展。

总之,高压钠灯的原理非常重要,了解其发光原理和构成结构,有助于更好的理解高压钠灯的优缺点和应用范围。

希望今天的介绍能够帮助大家更好的了解高压钠灯。

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高压钠灯的基本知识高压钠灯的基本知识高压钠灯使用时发出金白色光,它具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不锈蚀等优点。

广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。

高显色高压钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。

1.1 工作原理当灯泡启动后,电弧管两端电极之间产生电弧,由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气,阴极发射的电在向阳极运动过程中,撞击放电物质有原子,使其获得能量产生电离激发,然后由激发态回复到稳定态;或由电离态变为激发态,再回到基戊无限循环,多余的能量以光辐射的形式释放,便产生了光。

高压钠灯中放电物质蒸气压很高,也即钠原子密度高,电子与钠原子之间碰撞次数频繁,使共振辐射谱线加宽,出现其它可见光谱的辐射,因此高压钠灯的光色优于低压钠灯。

高压钠灯是一种高强度气体放电灯泡。

由于气体放电灯泡的负阻特性,如果把灯泡单独接到电网中去,其工作状态是不稳定的,随着放电过程继续,它必将导致电路中电流无限上升,最后直至灯光或电路中的零、部件被过流烧毁。

1.1.1 伏—安特性高压钠灯同其他气体放电灯泡一样,工作是弧光放电状态,伏—安特性曲线为负斜率,即灯泡电流上升,而灯泡电压却下降。

在恒定电源条件下,为了保证灯泡稳定地工作,电路中必须串联一具有正阻特性的电路无件来平衡这种负阻特性,稳定工作电流,该元件称为镇流器或限流器。

电阻器、电容器、电感受器等均肯有限流作用。

电阻性镇流器体积小,价格便宜,与高压钠灯配套使用会发生启动困难,工作时电阻产生很高的热量,需有较大的散热空间、消耗功率很大,将会使电路总照明效率下降。

它一般在直流电路中使用,百交流电路中使用灯光有明显所闪烁现象。

电容性镇流器虽然不象电阻性镇流器自身消耗功率很大,温升低,在电源频率较低时,电容器充电时,会产生脉冲峰值电流,对电极造成极大损害,灯光闪烁,影响灯泡使用寿命;在高频电路中工作,电压波动能达到理想状态,成为理想的镇流器。

电感性镇流器损耗小,阻抗稳定,阻抗菌素性偏差小,使用寿命长,灯泡的稳定度比电阻性镇流器好,目前与高压钠灯配套使用的镇流器均为电感性镇流器。

其缺点较苯重及价格偏高。

另外,电子镇流器已经开始出现,目前其价格昂贵,可靠性还不能与高压钠灯相匹配,除特殊场合使用外,一般情况下很少被采用。

所以,高压钠灯必须串联与灯泡规格相应的镇流器后方可使用。

高压钠灯的点灯电路是一个非线性电路,功率因数较低,因此在网路上考虑接补偿电容,以提高网路的功率因数。

1.2 结构和材料 1.2.1 电弧管电弧管是高压钠灯的关键部件。

电弧管工作时,高温高压的钠蒸气腐蚀性极强,一般的抗钠玻璃和石英玻璃均不能胜任;而采用半透明多晶氧化铝和陶瓷管做电弧管管体较为理想。

它不仅具有良好的耐高温和抗菌素钠蒸气腐蚀性能,还有良好的可见光穿越能力。

另外,单晶氧化铝陶瓷管在耐高温、抗菌素钠蒸气腐蚀和透光率等性能均优于多晶扪化铝陶瓷管;因其价格昂贵,所以目前很少被采用。

电弧管是把电极、多晶扪化铝陶瓷这、帽、焊料环装配在一起,加入钠汞齐进入封接炉封接;同时充入少量氙气,以改善灯泡的启动特性。

电极是用高纯钨丝绕成螺旋状,在螺旋孔中插入芯杆,浸渍电子粉,然后将电极芯杆一端和铌管封闭端焊接成一体。

多晶氧化铝陶瓷管(帽)是选用多晶氧化铝陶瓷粉经混粉、喷泉雾干燥、等静压成形、素烧、高温烧结和切割等工序制成。

高压钠灯的光、电参数与电弧管的内径和弧长(两电极之间距离)有着密切联系。

1.2.2 灯芯灯芯是采用金属支架将电弧管、消气剂环等固定在芯柱上,电弧管两端电极分别与芯柱上两根内导丝相连接。

芯柱由导丝、排气管和喇叭经高温火焰熔融成一体。

金属导丝与玻璃封接部分的膨胀系数应与匹配,可避免因二种封接材料的膨胀系数不相同,造成封接处玻璃产生应力而爆裂或灯泡慢性漏气。

1.2.3 玻壳玻壳是选用高温的硬料玻璃制造。

玻壳与灯芯的喇叭口经高温火焰熔融封口,然后抽真空或充入惰性气体后,再装上灯头整个灯泡基本成型。

由于电弧管在高温状态下工作,其外裸的金属极易氧化、变脆,就必须将电弧管置于真空或惰性气体的外壳内。

这样还可减少电弧管热量损失,提高冷端温度,提高发光效率。

1.2.4 灯头灯头的作用是方便灯泡与灯座、电路相连接。

长寿命灯泡要求灯头与玻壳连接应牢固,不能有松动和脱落现象。

所以,目前一般采用螺纹机械紧固技术,可防止焊泥自然老化而脱落。

制造灯头的材料一般采用黄铜带,它可与灯座保持较小的接触电阻,减轻金属表面氧化层。

如灯泡在特殊环境中使用,还可以在黄铜灯头表面涂覆铬层或镍层。

其规格型号有:E27 、 E40 二种。

1.2.5 消气剂玻壳内经抽真空后,其真空度仅为 6.6X10 -2 Pa ,仍可使金属零件氧化,影响灯泡稳定地工作;所以在玻壳内放置适量消气剂,可将灯泡内真空度提高到 1.4X10 -4 Pa 高真空状态。

目前,高压钠灯一般采用钡消气剂,它是把钡钛合金置于金属环内,再将其固定在消气剂蒸散后不影响光输出的位置。

灯泡经抽真空工序后,采用高频感应加热金属环,使环内钡钛合金受热后蒸散,在蒸散过程中吸收残余有害气体,同时在玻壳颈部形成一层黑色镜面。

必须指出,消气剂放置位置非常重要,以黑色镜面不阻碍光线输出为宜;在使用过程中如发现黑色镜面部分或全部变成灰白色,它指示该灯泡已漏气,不能继续使用,必须调换新灯泡。

1.2.6 汞汞常态时呈液态状,具有银白色镜面光泽。

在电弧管中加入泵可提高灯管工作电压,降低工作电流,减小镇流器体积,改善电网的功率因数,增高电弧温度,提高辐射功率。

1.2 7 钠该元素呈银白色金属,也称金属钠。

它的理化性能有质软而轻,可溶于汞生齐。

钠光谱特点为共振辐射线宽,偏向红色区,总辐射功率高;高压钠灯的光色和发光效率与钠蒸气压有关。

目前,工业化生产的高压钠灯均采用钠汞齐添加入灯泡内,可简化生产工艺,同时使灯泡参数一致性有很大提高。

1.2 8 氙氙气是一种稀有气体,它在灯泡中的作用是帮助启动和降低启动电压。

氙气压的高低还将影响灯泡的发光效率。

1.3 显色性的改善白炽灯泡工作时发出暖色光,而且显色性极佳(显色指数 Ra=100 ),从它诞生至今的相当长时间时里,仍然被人们广泛使用的照明光源。

虽然使用高压钠灯虽然有许多优点,但是光色( Ra=30 )、色温约 2000K 。

为了保持高压钠灯的长寿命、高发光效率和暖色调气氛;在改善显色性方面,人们经过孜孜不倦地努力,已研制出符合上述要求的高显色高压钠灯(又称白光高压钠灯)。

高显色高压钠灯是在高压钠灯的基础上,采用提高钠蒸气压和增大电弧管管径,同时在电弧管两端裹上一层铌箔,提高冷端温度等措施来改善显色性;另外,提高充入电弧管内氙气压力,使电弧中心部分温度升高,而其余放电部分温度较低,通过改变电弧温度分布的途径来改善显色性,其显色指数已提高到 Ra =70 ~ 80, 发光效率可达 80 流明 / 瓦以上,可拓宽应用领域,为使用高显色高压钠取代白炽煤泡成为现实。

2 高压钠灯的技术参数 2.1 启动特性高压钠灯启动后,在初始阶段是汞蒸气和氙气的低气压放电。

这时候,灯泡工作电压很低,电流很大;随着放电过程的继续进行,电弧温度渐渐上升,汞、钠蒸气压由放电管最冷端温度所决定,当放电管冷端温度达到稳定,放电便趋向稳定,灯泡的光通量、工作电压、工作电流和功率也处于正常工作状态。

在正常工作条件下,整个启动过程约需 10 分钟左右。

2.2 光和电参数 2.2.1 高压钠灯的光和电参数 2.2.2 高显色高压钠灯的光和电参数 2.2.3光通量维持率 2.3 电源电压变化对光、电参数的影响电源电压的波动必将引起灯泡个、电参数的变化,由图 2.3 可见,如果电源电压上升将引起灯泡工作电流增大,促使电弧管冷端温度提高,汞、钠蒸气压增高,工作电压、灯泡功率随着增高,造成要泡寿命大大下降;反之。

电源电压降低,灯光不能正常工作,发光效率下降,还可能造成灯泡不能启动或自行熄灭。

所以,要求客户在灯泡使用时,电源电压的波动不宜过大,一般要求在额定值 +6% ~ -8% 范围之内变化。

2.4 寿命 2.4.1 高压钠灯的寿命 2.4.2 高显色高压钠灯的寿命 2.4.3 平均寿命平均寿命指一批受试灯泡样品点燃至 50% 数量损坏时之时数。

3 高压钠灯的工作电路系统在高压钠灯的工作电路中除了灯泡外,还必须按内触发高压钠灯或外触发高压钠灯分别选用相应的工作电路,如灯泡 + 镇流器或者灯炮 + 镇流器 + 触发器的工作电路,方可达到高压钠灯正常工作的要求。

3.2 外触发高压钠灯的燃点电路外触发高压钠灯的燃点电路中必须与配套镇流器串联使用外,还要在灯泡两端并联一个触发器后,高压钠灯方可正常使用。

目前,高压钠灯触发器普遍由电子元件组成,亦称为电子触发器。

它具有无机械触点、可靠性好、体积小、重量轻、使用方便等优点,而受到用户的青睐。

3.2.1 两端倍压式电子触发器的启动电路两端倍压式电子触发器的电原理图,其工作原理如下:电源电压在负半周时,电流经过 V 1 、 L 1 和 L 2 向 C 2 充电,同时,经过 L 1 向 C 1 充龟,当电源电压达到最大值 220V ×√2=311V 时, C 1 和 C 2 充电电压达到约 300V ,由于 V 1 的单向导电特性, U C2 电压值保持不变,而 U C1 逐渐放电,直至电压为零;当电源电压在正半周时,又通过 L 1 对 L 2 的匝数比为 10 : 1 ,经过 L 1 升压后输出脉冲电压可达 3000V ,使灯泡启动点燃。

两端倍压式电子触发器的电路简单,因晶闸管的触发电流随温度为化较大,开启式电压会在很大范围内漂移工作可靠生差。

它是早期使用的高压钠灯电子触发器。

3.2.2 双向晶闸管触发器启动电路近年来,双向晶闸管触发器使用普遍电原理图,其工作原理如下:当电源电压正半周时, V2 触发导通, C1 经过 L2 和 C2 放电, L2 上产生感应电动势,经 L1 耦合产生脉冲高压,使灯泡启动点燃;在电源负半周时,灯泡仍然能启动点燃。

图 3.4 3.3.3 三端电子触发器启动电路由于某些使用场合的局限性,往往灯泡与镇流器、触发器之间距离甚远,导致电子触发器输出的脉冲高压在输送至灯泡途中损耗很大,灯泡两端电压偏低不能启动。

建议用刻使用三端式电子触发器和三端式镇流器组成的启动电路,就可以改善电路和启动特性。

此电路特点:它运用镇流器的电感线圈作为脉冲变压器,使电感量增加,放电持续时间延长,有利于灯光启动。

4 高压钠灯镇流器在高压风俗灯的工作电路中,与灯泡配套使用的镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器两种。

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