摘 要:电感镇流器由于它性能稳定、寿命长得到了广泛使用,但是镇流器的质量好坏,所安装的空间位置都能影响镇流器的寿命。本文主要针对镇流器所采用的绝缘物,以及安装在灯具内空间的散热情况不同,分析镇流器的温升对光源电器的影响。
关键词:镇流器 工作温度 散热环境 电器的影响
镇流器目前主要有两大类,电感型和电子型,对电感型镇流器来说,首先要注意镇流器绕组最高工作温度tw值。tw标记是电感型镇流器的重要标记,其定义为镇流器绕组的额定最高工作温度。由于电感镇流器内的绝缘物(漆色线漆膜和支撑绕组的绝缘骨架等)均为高分子聚合物,它们在较高温度下长期工作时的绝缘性能会逐步下降、老化,直至失效。工作温度越高这种老化速率越快。镇流器所标的tw值是表明该镇流器正常工作的最高绕组温度值。在这种温度下,该镇流器具有连续工作10年的寿命。按现行的国家标准要求,镇流器上应该标有tw值,否则此标志不合格。如没有tw标记,可根据镇流器所用漆包线和绕线骨架的耐热等级来确定tw值。如采用聚脂漆包线(QZ130级),则tw值只能达到90-100之间,如采用改性聚脂漆色线(QZG155级),则tw值能达到100-115之间,如采用聚脂亚胺漆包线(QZY180级),则tw值能达到120-135之间,绕线骨架材料耐热试验达125摄氏度能应用于tw90-100,耐热试验160摄氏度的可应用于tw120-130摄氏度。
镇流器在做发热试验时是按规定的要求进行的,但实际使用时是按装在各类灯具中的,由于灯具内空间和散热情况的不同,镇流器工作时所处的小环境的温度往往较高,一般有40-60摄氏度,当电网电压高,环境气温连续使用以及光源本身产生较高的热量时,小环境的温度甚至能达到70-80摄氏度,加上镇流器工作时的温升值,50-80摄氏度,很可能会使镇流器绕组温度超出tw值,这将使镇流器的使用寿命大为缩短。
因此,镇流器应尽可能选tw值高的(假冒标高的除外),尤其当灯具散热条件差时,更应注意这一点。其次应注意噪音,尤其应注意镇流器与灯具多重的漏磁共振大,在装入灯具内后,共振噪音很大,这在要求安静的场合是不能容忍的。这方面可选用一些树酯灌封的封闭式镇流器,这样既能做到噪音小,又能有很好的防潮效果。
1、通常绕组电阻大时,测量比较容易,误差小;如果绕组本身电阻很小时,要克服接触电阻和测量线路自身电阻的影响,则测量方法十分重要。方法不当,误差会非常大,甚至根本没有意义。
2、要注意测量时间对读数的影响,一般可以用做曲线的方法消除时间误差。
3、向大家提供电感镇流器温升的计算公式:
T=(R2-R1)/R1×(234.5+T1)-(T2-T1)是铜线的计算公式。
其中:R2、R1分别为试验后和试验前的绕组阻抗。
T1、T2分别是试验前和试验后的环境温度。
4、关于电子镇流器的选用:应注意环境最高工作温度tw值,虽说电子镇流器本身发热较小,但电子元器件相对来说耐温特性更差一些,它同样会因为上述因素而使灯具内小环境温度高于气温。电子镇流器tc值一般在50-75摄氏度之间,应尽可能先高一些的使用。另外,选电子镇流器还要注意其耐高压干扰脉冲性能和耐久性能,只有上述性能达到要求,才能保证电子镇流器的使用寿命。另外如电子镇流器的功率因数,谐波含量,应起码达到H要求,灯电流波峰比应保证在1.7以下,这样才能分别满足电网和灯管对电子镇流器的要求。
造成电感镇流器过热的几个因素:
1、灯损坏:因灯管使用到寿终时,某一阳极发射不足造成半波整效应现象,启辉器的反复动作,使镇流器间隙地处于通过预热电流状态和通过半波半向脉动电流状态,导致镇流器的发热比正常工作温度高得多。
2、启动器故障:因启动器短路而造成两端发红但灯不启动,镇流器总处于通过预热电流状态,使镇流器发热量急剧上升,温度可达150℃度以上。
3、不良的散热环境:因散热空间太小或安装环境等原因,镇流器的热量散发状态不良,故其绕组温度累积可能超过150℃。
4、镇流器内部组件故障:漆包线的质量差造成匝间短路导致绕组电流增大,温度上升,采用的硅钢片材质差或少用硅钢片,易使涡流损耗较大,从而使电流大幅度增加,温度急剧上升。 5、寿终效应:在寿命快终止时,有可能在水上各种因素的影响下导致绕组温升达130-200℃。
6、其它:高低电压冲击,非标准的配用启动器触点粘接和电路连接不良等都有可能使温度升高。
注:镇流器设计绕组温度小于105℃,在正常使用条件下温升65℃,其寿命为10年,一般经验,镇流器外壳温度从90℃起,每上升10℃,寿命减少约1倍,每下降10℃,寿命延长约1倍,如果因其他因素,使镇流器外壳温度上升200℃以上,甚至会造成灾难性的损失。
总之,镇流器在整个气体放电的照明系统中是最关键的部件,它的正确选用涉及到很多专业知识,选择不好会产生火警,火灾等危及安全的事故,使用寿命短、费力又费钱的麻烦更会经常碰到。有疑问时,最好向国家专业的质检机构请教,这样就能避免很多麻烦。