鹵鎢燈和高壓汞燈電路連接
發(fā)布于2022-12-13 15:24
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標簽:鹵鎢燈
鹵鎢燈是在白熾燈的基礎上改進而來的,在充有惰性氣體的白熾燈內再加入鹵族元素(如氟、碘、溴等)就制成了鹵鎢燈。第一支實用的鹵鎢燈是1959年由美國通用電氣公司研制成功的管型碘鎢燈:由于鹵鎢燈具有體積小、發(fā)光效率高、色溫穩(wěn)定、幾乎無光衰、壽命長等優(yōu)點,問世后發(fā)展十分迅速。
結構與原理
根據充入的鹵族元素的不同,鹵鎢燈可分為碘鎢燈、澳鎢燈等,這里以碘鎢燈為例來介紹崗鎢燈。常見的碘鎢燈外形與結構如圖13-4所示。

鹵鎢燈的石英燈管兩端為電極,電極之間連接著鎢絲,石英燈管內部充有惰性氣體和碘。當給鹵鎢燈兩個電極接上電源時,有電流流過鎢絲,鎢絲發(fā)熱,鎢絲因高溫使部分鎢蒸發(fā)而成為鎢蒸氣,并與燈管壁附近的碘發(fā)生化學反應而生成氣態(tài)的碘化鎢,通過對流和擴散碘化鎢又返回到燈絲的高溫區(qū),高溫將碘化鎢分解成鎢和鹵索,鎢沉積在燈絲表面,而碘則擴散到溫度較低的燈管內壁附近,再繼續(xù)與蒸發(fā)的鎢化合。這個過程會不斷循環(huán),從而使鎢燈絲不會因蒸發(fā)而變細,燈管壁上也不會有鎢沉積,燈管始終保持透亮。
2.使用注意事項
在使用和安裝鹵鎢燈時,要注意以下事項:
1)鹵鎢燈對電源電壓穩(wěn)定性要求較高,當電壓超過燈額定電壓的5%時,燈的壽命會縮短50%,因此要求電源電壓變化在2.5%范圍內。
2)鹵鎢燈要求水平安裝,若傾斜超過±4°,則會嚴重影響使用壽命。
3)鹵鎢燈工作時,管壁溫度很高(近600℃),所以安裝位置應遠離易燃物,并且要加燈罩,接線最好采用耐高溫導線。
高壓汞燈
高壓汞燈又稱為高壓水銀燈,它是一種利用氣體放電而發(fā)光的燈。
結構與原理
高壓汞燈的實物外形和結構如圖13-5所示。
從圖中可以看出,高壓汞燈由兩個玻璃管組成,外玻璃管內部裝著一個小玻璃管,外玻璃管內壁涂有熒光粉;內玻璃管又稱為放電管,接有兩個主電極和一個輔助電極,輔助電極上串有一個電阻,在放電管內部充有汞和氬氣。
在通電時,電壓通過燈頭加到主電極1和主電極2,送給主電極1的電壓另經過一個電阻加到輔助電極上。由于輔助電極與主電極2距離近,它們之間首先放電產生輝光,放電管內的氣體電離。由于氣體的電離,主電極1和主電極2之間也產生放電而發(fā)出白光,兩主電極導通使它們之間的電壓降低,因電阻的降壓,主電極2與輔助電極之間的電壓更低,它們之間放電停止。隨著兩主電極間的放電,放電管內溫度升高,汞蒸氣氣壓增大,放電管發(fā)出更明亮的可見藍綠色光和不可見的紫外線,紫外線照射外玻璃管內壁上的熒光粉,熒光粉也發(fā)出光線。由此可見,高壓汞燈通電后,并不是馬上就會發(fā)出強光,而是慢慢變亮,這個過程稱為高壓汞燈的啟動過程,一般耗時4~8min。
電路連接
高壓汞燈具有負阻特性,即兩主電極之間的電阻隨著溫度升高而變小,這是因為溫度高,汞蒸氣放電更徹底,通過的電流更大。這樣就會出現溫度升高一電阻更小一電流更大一溫度更高的情況。隨著溫度不斷升高,放電管內的氣壓不斷增大,高壓汞燈很容易損壞,所以需要給高壓汞燈串接一個鎮(zhèn)流器,對求燈的電流進行限制,防止電流過大。高壓汞燈與鎮(zhèn)流器的連接如圖13-6所示。
目前,市面上已有一種不用鎮(zhèn)流器的高壓汞燈,它是在高壓汞燈內部的一個主電極上串接一根鎢絲作為燈絲,如圖13-7所示。高壓汞燈在工作時,有電流流過燈絲,燈絲發(fā)光。燈絲因發(fā)熱而阻值變大,并且溫度越高阻值越大,這正好與放電管溫度越高阻值越小相反,從而防止流過放電管的電流過大。這種高壓求燈具有光色種類多、啟動快和使用方便等優(yōu)點。
3.使用注意事項
在安裝和使用高壓汞燈時,要注意以下事項:
1)高壓汞燈要求電源電壓穩(wěn)定,當電壓降低5%時,所需的啟動時間長,并且容易自滅。
2)高壓汞燈要垂直安裝,若水平安裝,亮度會降低,并且容易自滅。
3)如果選用普通的高壓汞燈,需要串接鎮(zhèn)流器,并且鎮(zhèn)流器功率要與高壓汞燈一致。
4)高壓汞燈外玻璃管破裂后仍可以發(fā)光,但會發(fā)出大量的紫外線,對人體有危害,應更換處理。
5)若在使用高壓汞燈時突然關斷電源,再通電點燃時,應間隔10~15min。