淺談高壓鈉燈忽著忽滅的原因和對(duì)策
氣體放電燈按發(fā)光物質(zhì)分種類(lèi)較多,其中高壓鈉燈巳成為道路照明的常用光源。高壓鈉燈在使用中經(jīng)常發(fā)生忽著忽滅的現(xiàn)象,這是由于氣體放電光源具有負(fù)伏安特性。具有這一特性的光源器件,必須與一定的阻抗元件串聯(lián)使用,通常與電感鎮(zhèn)流器串聯(lián)使用。當(dāng)燈的特性曲線(xiàn)與鎮(zhèn)流器的特性曲性相切于某一點(diǎn)時(shí),既能夠滿(mǎn)足平衡關(guān)系時(shí),氣體放電燈正常燃點(diǎn);當(dāng)電源電壓有波動(dòng)或經(jīng)燃點(diǎn)(每燃點(diǎn)1000小時(shí),工作電壓升高1伏)工作電壓的升高時(shí),燈將于平衡點(diǎn)以下工作或沒(méi)有交點(diǎn),氣體放電燈既發(fā)生周期性和非周期性的忽著忽滅。下面就此類(lèi)現(xiàn)象作一簡(jiǎn)略分析。
一、周期性忽著忽滅
當(dāng)光源燃點(diǎn)一段時(shí)間臨近壽終時(shí),由于較長(zhǎng)時(shí)間的觸發(fā),正離子的轟擊,光源內(nèi)的電極材料及電子發(fā)射物質(zhì)均會(huì)產(chǎn)生濺散。這些濺散物通常沉積在電極周?chē)嗑а趸X管內(nèi)壁上。隨著發(fā)光陶瓷管內(nèi)壁上濺散沉積物的增加,電極周?chē)l(fā)光陶瓷管內(nèi)壁逐漸發(fā)黑并不斷加深,至使該處的吸收系數(shù)逐漸提高,吸收電弧及電極熱量逐漸增加,冷端溫度上升,管內(nèi)蒸氣壓力增高。隨著穩(wěn)定工作點(diǎn)的向上漂移,光源工作電壓上升。此時(shí)電源電壓是穩(wěn)定,則光源不能維持其燃點(diǎn)狀態(tài)而自熄,待光源冷卻到一定程度,其管內(nèi)蒸氣壓力下降,特曲線(xiàn)向下漂移,光源工作電壓下降至正常工作電壓,光源則自行起動(dòng)點(diǎn)燃。經(jīng)過(guò)這樣的啟動(dòng)熄滅,再啟動(dòng)再熄滅周而復(fù)始的過(guò)程,我們既稱(chēng)之為周期性忽著忽滅。
質(zhì)量不好的鈉光源,管內(nèi)充汞量過(guò)多,與鈉的比例沒(méi)有達(dá)到1:2—1:10,快啟鈉燈鈉蒸氣消耗過(guò)快,電極的電子粉配方不合理,管壓上升過(guò)快等因素,使光源使用壽命降低,是過(guò)早產(chǎn)生自熄的主要因素。
二、非周期性忽著忽滅
在新安裝的照明工程中,高壓鈉燈也會(huì)發(fā)生忽著忽滅現(xiàn)象。在供電線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)截面偏小,供電半徑大,末端電壓僅僅能夠維持光源正常啟動(dòng)時(shí),電源電壓稍有波動(dòng),高壓鈉燈便會(huì)自熄;當(dāng)電源電壓恢復(fù)至正常電壓狀態(tài)時(shí),又能自行燃點(diǎn)。還有一種情況是,高壓鈉燈每燃點(diǎn)1000小時(shí)工作電壓一般會(huì)上升1伏,高壓鈉燈的工作電壓是100—120伏之間,當(dāng)光源實(shí)際工作電壓上升至上限時(shí),電源電壓稍有波動(dòng),燈既會(huì)自熄。因?yàn)殡娫措妷旱奈?dòng)是沒(méi)有規(guī)律的,就表現(xiàn)為非周期性忽著忽滅。
三、對(duì)氣體放電燈忽著忽滅的對(duì)策
根據(jù)以上分析,氣體放電燈忽著忽滅的原因可以歸納為兩點(diǎn)
1、當(dāng)電源電壓無(wú)波動(dòng)時(shí),高壓鈉燈經(jīng)燃點(diǎn)一相當(dāng)時(shí)間后發(fā)生的周期性忽著忽滅。
2、當(dāng)電源電壓稍有波動(dòng)時(shí),管壓偏高的鈉燈和電源電壓接近于工作電壓下限時(shí)的高壓鈉燈,發(fā)生的非周期性忽著忽滅。
以高壓鈉燈為主的道路照明中,氣體放電燈忽著忽滅,既浪費(fèi)了電能,又給車(chē)輛和行人的通行造成不便,影響了城市形象。應(yīng)采取積極對(duì)策予以解決。
1、應(yīng)盡量選用國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)生產(chǎn)的名牌光源產(chǎn)品。均衡利弊關(guān)系盡量選擇外觸發(fā)氣體放電光源 ,因?yàn)閮?nèi)觸發(fā)鈉燈一般都為快起的,對(duì)鈉蒸氣消耗過(guò)快,使光源的使用壽命降低。
2、精確掌握在用光源燃點(diǎn)時(shí)間,及時(shí)更換接近壽終光源;
3、設(shè)立路燈專(zhuān)用變壓器。在新建的照明工程設(shè)計(jì)時(shí),由于供電部門(mén)公用變?壓器時(shí)常發(fā)生電壓微動(dòng),應(yīng)設(shè)立路燈專(zhuān)用變壓器,精確計(jì)算臺(tái)區(qū)的供電半徑及導(dǎo)線(xiàn)的截面,使其末端電壓不低于額定電壓90%,提高供電質(zhì)量。
通過(guò)綜合措施,有效的減少氣體放電光源的忽著忽滅的現(xiàn)象,確保城市道路照明質(zhì)量。