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節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器的設(shè)計(jì)要點(diǎn)(圖)

上傳人:admin

上傳時(shí)間: 2008-03-10

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  電感鎮(zhèn)流器的綜合質(zhì)量指標(biāo)主要取決于良好的設(shè)計(jì)和合理的工藝。為使節(jié)能電感鎮(zhèn)流器具有良好的性能指標(biāo)并獲得最佳的性能價(jià)格比,應(yīng)注意以下幾方面:

  電感鎮(zhèn)流器的形狀尺寸的選取,在同樣耗用材料的情況下直接關(guān)系到鎮(zhèn)流器各項(xiàng)指標(biāo)。根據(jù)數(shù)學(xué)極值理論可知,在鎮(zhèn)流器截面為矩形時(shí),正方形具有最小的周長(zhǎng),而圓形截面在相同截面情況下周長(zhǎng)最小,這意味著可最大限度地減少銅電阻損耗。另外,如果鎮(zhèn)流器磁路越短,則工作時(shí)相應(yīng)的鐵損耗也越小。但是鎮(zhèn)流器的形狀和尺寸受到工藝可行性和燈具安裝尺寸的限制,因此在可能的情況下應(yīng)盡量向上述目標(biāo)靠攏。

  管節(jié)能電感鎮(zhèn)流器因自身功耗的減小使本身的發(fā)熱大為減少,但仍需要注意鎮(zhèn)流器伏安特性問題。鎮(zhèn)流器具有良好的伏安特性可使燈電流波峰比明顯下降,從而保證燈的壽命。對(duì)扼流圈型鎮(zhèn)流器,良好的伏安特性能使進(jìn)線電流詣波明顯下降,還能使燈電流過零時(shí)光的頻閃減少,從而使燈對(duì)過零后的再啟動(dòng)電壓的需求也減少;當(dāng)電源電壓升高時(shí),能使燈的功率上升不至于太多。合理地設(shè)計(jì)鎮(zhèn)流器的鐵芯截面積,保持足夠的磁隙(磁隙長(zhǎng)度L≥IN/1.10Bm)和繞組匝數(shù),就能到良好的伏安特性。

  鎮(zhèn)流器是一種使用量大面廣的產(chǎn)品,為了取得良好的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益和社會(huì)效益,應(yīng)使節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器具有上批量大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn),因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意到生產(chǎn)加工的效率和硅鋼片的利用率,盡可能減少加工過程的費(fèi)用,以提高節(jié)能電感鎮(zhèn)流器的性能價(jià)格比和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

  解決好異常狀態(tài)和故障狀態(tài)的安全問題

  鎮(zhèn)流器在使用時(shí)都會(huì)承受高壓脈沖的沖擊。熒光燈鎮(zhèn)流器需承受啟輝器反復(fù)跳動(dòng)時(shí)其本身自感電動(dòng)勢(shì)的沖擊,對(duì)高強(qiáng)度氣體放電燈鎮(zhèn)流器,對(duì)內(nèi)觸發(fā)型需承受自感電動(dòng)勢(shì)的沖擊。對(duì)外觸發(fā)型需承受觸發(fā)器的高壓脈沖。每次燈的啟動(dòng)過程,鎮(zhèn)流器繞組的層間和匝間均要承受遠(yuǎn)高于電源電壓的高壓脈沖。小功率電感型熒光燈鎮(zhèn)流器所用的漆包線線徑較細(xì)且匝數(shù)較多。漆包線的漆膜厚度是與線徑成正比的,熒光燈鎮(zhèn)流器采用的漆包線即使是Ⅱ型的話,漆膜厚度也僅為1-1.5絲米。并且我國(guó)漆包線行業(yè)普遍存在銅線拉制時(shí)毛刺較大,銅線偏芯,單位厚度漆層耐電壓較低等因素會(huì)使較細(xì)漆包線表面的絕緣薄弱點(diǎn)(俗稱針孔)很多。在鎮(zhèn)流器繞組的繞制中又難免會(huì)產(chǎn)生拉伸和刮傷漆膜的現(xiàn)象。上述因素都是造成鎮(zhèn)流器層間和匝間在瞬時(shí)高壓作用下產(chǎn)生短路的隱患。如果繞組的短路圈數(shù)較多時(shí)(俗稱急性短路)往往會(huì)燒斷燈管燈絲而不發(fā)生安全性故障。短路圈數(shù)較少時(shí)(俗稱慢性短路),鎮(zhèn)流器能使燈啟輝并工作,但短路圈內(nèi)部由于其它電流較大會(huì)很快發(fā)熱,使高分子漆膜的絕緣下降從而使短路程度不斷地?cái)U(kuò)大,形成惡性循環(huán)。這時(shí)由于已形成燈管內(nèi)的電弧放電,盡管燈電流已明顯增大但也不會(huì)斷路。這一現(xiàn)象作用的結(jié)果輕則因?yàn)殒?zhèn)流器過熱而軟化了注塑固定件,在較重的電感鎮(zhèn)流器作用下造成掉落現(xiàn)象、傷人傷物,重則會(huì)使鎮(zhèn)流器以及周圍的易燃物冒煙著火,形成火警和火災(zāi),嚴(yán)重危及安全。在企業(yè)生產(chǎn)的鎮(zhèn)流器產(chǎn)品中,這一現(xiàn)象只要有千分之一的發(fā)生率就將嚴(yán)重影響企業(yè)信譽(yù)和銷路,如果發(fā)生率在百分之一的話,該企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量定是聲名狼籍。因此電感型鎮(zhèn)流器盡管故障率要明顯小于電子鎮(zhèn)流器,但一發(fā)生問題則往往是致命的。

  要解決這一問題,建議采用以下兩種方法。一是采用串入熱熔斷體的方法。根據(jù)變壓器原理可知,局部短路時(shí)盡管短路圈內(nèi)的電流可達(dá)十幾倍至幾十倍的工作電流值,但進(jìn)線處的電流值增加得并不多,由于鎮(zhèn)流器預(yù)熱電流一般為工作電流的1.3-1.5倍,如要用電流保險(xiǎn)絲無法用較小的動(dòng)作電流。因此在進(jìn)線處串入電流保險(xiǎn)絲的辦法無法實(shí)現(xiàn)短路后可靠熔斷和保護(hù)目的。由于短路后繞組的溫度較正常工作時(shí)溫度有明顯的上升,可采用在進(jìn)線處串入熱熔斷體的辦法。利用繞組短路后所產(chǎn)生的熱量來使熱熔斷體斷路,從而達(dá)到使已短路的鎮(zhèn)流器不產(chǎn)生安全性故障的目的。這種方法在國(guó)外稱之謂失效保護(hù)。在各種進(jìn)口的家用電器內(nèi)小功率的變壓器中幾乎都采用這一方法。采用這一方法應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:①選用的熱熔斷體允許通過的電流應(yīng)可靠地大于實(shí)際通過它的電流,以避免因通過電流太大所造成的附加熱效應(yīng)影響其動(dòng)作溫度。熱熔斷體的動(dòng)作溫度應(yīng)選得明顯高于鎮(zhèn)流器燈不啟動(dòng)異常工作狀態(tài)時(shí)的熱平衡溫度,這樣可避免鎮(zhèn)流器繞組沒有短路,但燈處于異常時(shí)的誤動(dòng)作。建議選用180-195℃范圍內(nèi)動(dòng)作的熱熔斷體。熱熔斷體在安裝時(shí)除了電絕緣所必須的絕緣介質(zhì)外(一般厚0.03-0.05mm),應(yīng)緊靠發(fā)熱源(繞組),千萬不可通過很厚的介質(zhì)或是通過空氣來傳遞熱量,否則極易造成熱熔斷體該動(dòng)作時(shí)或動(dòng)作離散性很大的毛病而起不到應(yīng)有的保險(xiǎn)作用。

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