專利名稱:照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種照明裝置技術(shù),為具有自動(dòng)控制功能照明系統(tǒng)提供一種新型的高壓鈉燈照明裝置,特別適用于在鐵路隧道等類似的場(chǎng)合中應(yīng)用。
現(xiàn)有照明裝置,特別是隧道中照明裝置由于燈泡熱慣性大和鎮(zhèn)流器起動(dòng)電流小等缺點(diǎn),使照明裝置予熱時(shí)間很長(zhǎng),不適于自動(dòng)控制照明系統(tǒng)中使用。
本實(shí)用新型的目的是克服上述缺點(diǎn)提供一種具有瞬時(shí)啟動(dòng)功能,能在自動(dòng)控制的照明系統(tǒng)使用的高壓鈉燈照明裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種照明裝置,是由高壓鈉燈、鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器和補(bǔ)償電容器所組成。其中高壓鈉燈由放電管、外玻璃殼、燈頭、支撐架、雙金屬片開關(guān)、輔助啟動(dòng)絲、吸氣劑、電極等組成,其特殊之處在于放電管采用內(nèi)外層連續(xù)繞制的空心電極或內(nèi)層為雙螺旋、外層為普通螺旋的電極,放電管中充有壓力為20~40KPa的高壓氙氣。在照明裝置中還安裝了啟動(dòng)電流為1.8~2.2A的電感鎮(zhèn)流器。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于放電管中充入了高壓氙氣,燈泡起弧時(shí)的工作電壓由原來(lái)的10V左右升高到大約40V,放電管電極小的熱慣性和專用鎮(zhèn)流器提供的1.8~2.2A的啟動(dòng)電流加速了燈泡工作電壓的上升,燈泡在短時(shí)間內(nèi)光輸出即可基本穩(wěn)定。高氣壓氙氣減少了放電管中混合氣體的熱傳導(dǎo)損失,燈泡的發(fā)光效率比一般高壓鈉燈提高5%左右,顯色性也略有改善。
現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型最佳實(shí)施例。
圖1為照明裝置線路原理圖。
圖2為照明裝置中高壓鈉燈結(jié)構(gòu)圖。
圖3為電極結(jié)構(gòu)圖。
圖3-a為內(nèi)外層連續(xù)繞制的空心電極結(jié)構(gòu)。
圖3-b為內(nèi)層是雙螺旋,外層是普通單螺旋的電極結(jié)構(gòu)。
圖中C補(bǔ)償電容器。
B專用電感式鎮(zhèn)流器。
S電子觸發(fā)器。
L新型高壓鈉燈。
1燈頭。
2.10鋇鈦吸氣劑。
3雙金屬片開關(guān)。
4支撐架。
5.9電極。
6放電管。
7輔助啟動(dòng)絲。
8外玻殼。
11燈頭觸點(diǎn)。
12外螺旋。
13內(nèi)螺旋。
14電極桿。
圖1為本照明裝置電氣原理圖。補(bǔ)償電容C用來(lái)改善照明裝置的功率因素,鎮(zhèn)流器B一方面提供大的啟動(dòng)電流,另一方面因?yàn)闊襞軱是負(fù)電阻器件,所以鎮(zhèn)流器B還起限止電流無(wú)限增大的作用。S是電子觸發(fā)器,當(dāng)其兩端電壓大于160V時(shí)可產(chǎn)生數(shù)千伏脈沖高壓,擊穿放電管,兩端電壓低于160V時(shí)則不工作。
圖2為高壓鈉燈結(jié)構(gòu)圖。半透明多晶氧化鋁放電管6中有一對(duì)改進(jìn)型電極5和9。放電管6中的氙氣壓力為25~40KPa。放電管6中還裝有5~10mg比例為14~18的鈉汞齊。放電管的一端與支撐架4連接,支撐架4通過(guò)引線與燈頭1相連。放電管另一端通過(guò)引線與燈頭1的觸點(diǎn)11相焊接。放電管6上繞有輔助啟動(dòng)絲7,輔助啟動(dòng)絲7的一端自由懸浮,另一端通過(guò)雙金屬片開關(guān)3與支撐架4相連。放電管6被封接在抽成高真空的外玻殼8中,為了進(jìn)一步提高外玻殼8中的真空度,外玻殼8中還裝有二個(gè)吸氣劑2和10。
圖3是本照明裝置中高壓鈉燈的電極結(jié)構(gòu)。12是電極的外螺旋,13是電極的內(nèi)螺旋,14是電極芯桿。圖中a的內(nèi)外螺旋是用鎢絲連續(xù)繞制,b的內(nèi)螺旋13是雙螺旋鎢絲,外層12是普通螺旋鎢絲。芯桿14是鎢桿。a和b的螺旋空隙中浸涂鎢酸鹽電子發(fā)射材料,通常采用Ba1.8SrCa0.2wo6。它們的特點(diǎn)是電極的熱慣性小,b還有貯存的電子發(fā)射材料多,電極壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)合圖1圖2詳述照明裝置的工作過(guò)程電源相線及疊加在其上的由電子觸發(fā)器S產(chǎn)生的啟動(dòng)高壓脈沖通過(guò)燈頭1,支撐架4加到放電管的一端電極5上,同時(shí)還通過(guò)雙金屬片開關(guān)3加到輔助啟動(dòng)絲7上,電源的零線通過(guò)燈頭的觸點(diǎn)11加到放電管6的另一端電極9上。這樣,在電極9和輔助啟動(dòng)絲7之間的空間產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)的電場(chǎng),高壓氙氣很快被擊穿。由于輔助啟動(dòng)絲7的電場(chǎng)導(dǎo)向作用,放電立即在電極5和9之間進(jìn)行,此時(shí)高壓氙氣可建立大約40V的燈泡電壓。在高壓氙氣被擊穿后,電子觸發(fā)器S即立刻停止工作。專用鎮(zhèn)流器B提供的大啟動(dòng)電流和電極小的熱慣性使電極5和9的溫度很快上升,放電管6中的鈉汞齊很快汽化,加大了放電管的電抗,燈泡電壓上升,直到放電管中汞和鈉的蒸汽壓都達(dá)到飽和狀態(tài)為止。雙金屬片開關(guān)3在放電管6熱輻射的作用下變形,使輔助啟動(dòng)絲7從電路中斷開。吸氣劑2和10可使外玻殼8中的真空度達(dá)到10-4Pa,以保證電弧管的溫度不因氣體熱傳導(dǎo)而降低。
高的氙氣壓力建立了較高的燈泡初始工作電壓,小的熱慣性和大的啟動(dòng)電流加快電極溫度的上升,使放電管中的鈉汞齊在短時(shí)間內(nèi)即被汽化并達(dá)到穩(wěn)定的飽和蒸汽壓狀態(tài),燈泡很快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種照明裝置,是由高壓鈉燈、鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器和補(bǔ)償電容器所組成,其中高壓鈉燈由放電管、外玻璃殼、燈頭、支撐架、雙金屬片開關(guān)、輔助啟動(dòng)絲、吸氣劑、電極等組成,其特征在于放電管采用內(nèi)外層連續(xù)繞制的空心電極,或采用內(nèi)層為雙螺旋外層為普通螺旋的電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于放電管中充有壓力為20~40KPa的高壓氙氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于鎮(zhèn)流器采用啟動(dòng)電流為1.8~2.2A的電感式鎮(zhèn)流器。
專利摘要為具有自動(dòng)控制功能的照明系統(tǒng)提供一種新型的高壓鈉燈照明裝置,特別適用于鐵路隧道等場(chǎng)合使用。其特征在于放電管采用內(nèi)層為雙螺旋,外層為普通螺旋的電極并在放電管中充有高壓氙氣。主要優(yōu)點(diǎn)是燈泡起弧時(shí)的工作電壓升高,使燈泡在短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定,減少了熱傳導(dǎo)損失,燈泡的發(fā)光效率比一般高壓鈉燈提高5%左右,顯色性也有改善。由于采用啟動(dòng)電流為1.8~2.2A的電感式鎮(zhèn)流器,具有瞬時(shí)啟動(dòng)功能。
文檔編號(hào)H05B41/00GK2155072SQ9224470
公開日1994年2月2日 申請(qǐng)日期1992年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月25日
發(fā)明者徐盤祥, 費(fèi)桂林, 張振清 申請(qǐng)人:徐盤祥, 費(fèi)桂林, 張振清