酒店维修电工技术第三讲.ppt

1、7/16/2020，3，高压汞灯和金属卤化物灯，高压汞灯由应时电弧管、外壳(通常涂有荧光粉)、金属支架、电阻和灯座组成。电弧管是核心部件，充满了汞和惰性气体。放电时，内部汞蒸气压为2-15个大气压，因此称为高压汞灯。当高压汞灯工作时，电流通过高压汞蒸气，使其电离并激发，在放电管中的电子、原子和离子之间形成碰撞并发光。产生强可见光和紫外光，紫外光照射荧光灯泡荧光粉，二次激发共同发出大量可见光。由于不同汞灯的辐射谱线不同，发光颜色也不同。金属卤化物灯是在高压汞灯的基础上加入各种金属卤化物制成的第三代光源。汞和稀有金属卤化物的混合蒸气中产生电弧放电，钪钠金属卤化物灯用于照明。该灯具有发光效率高、显色

2、性能好、寿命长的特点，是一种接近日光色的新型节能光源。2020年7月16日，照明用高压汞灯的典型结构是灯的中心部分是由应时玻璃制成的放电管。管子里充满了一定量的水银和氩气。钨被用作主电极，并填充有碱土金属氧化物电子发射物质。电极和应时玻璃由钼箔以非匹配气体方式密封。辅助电极通常用于启动，通过4060电阻与非相邻电极相连。两个电极之间的距离非常近，通常只有23毫米，外壳不仅可以保护灯免受环境影响。外壳的内表面涂有荧光粉，成为荧光高压汞灯。荧光粉的作用是补充高压汞灯中不足的红色谱线，提高灯的光效。已经使用了铕激活的钒酸钇磷光体。启动过程：当向灯施加电源电压时，在主电极和辅助电极之间产生辉光放电，辉

3、光放电在主电极之间瞬时转移，形成电弧放电。在灯点火的初始阶段，汞蒸汽和氢气在低压下放电，然后灯管电压降非常低，约为25伏；放电电流非常大，大约56安培，这就是所谓的启动电流。低压放电释放的热量使管壁温度升高，汞逐渐汽化，汞蒸气压和灯电压逐渐升高，电弧开始收缩，放电逐渐过渡到高压放电。几分钟后，所有的汞蒸发，管压力开始稳定，进入稳定的高压汞蒸汽放电。灯熄灭后，必须自然冷却，待蒸汽压力降至一定值后再启动，大约需要510分钟。2020年7月16日，特性参数：电源电压变化时灯参数的变化；高压汞灯(用电感镇流器照明)的电源电压和灯特性的变化。高压汞灯的发光效率随着单位弧长功率的增加而增加。通常，显色指数

4、(Ra)为4045，高压汞灯的光谱分布为12000小时。改进型400瓦高压汞灯荧光灯的光通量为23500毫米，色温为2350千，总显色指数为53，使用寿命为20000小时。普通高压汞灯和自镇流高压汞灯：普通高压汞灯具有负阻特性，使用时必须外接相应的镇流器。为了克服这个缺点，可以用安装在高压汞灯外壳内并与放电管串联的灯丝来代替外部镇流器。相应的光源称为自镇流高压汞灯。这种灯通过混光改善了普通高压汞灯的显色性，弥补了普通高压汞灯红光不足的缺陷，减少了加热的启动时间。然而，随着缩短在高汞蒸汽压力下，灯不能被再次点燃，因为此时电子的自由程非常短。在原始电压下，电子不能积累足够的能量来电离气体。使用高压

5、汞灯时，应确保其电路与开关100%接触，电压应足够。高压汞灯具有很高的发光效率，在3565流明/瓦以上，高压汞灯不仅具有很高的发光效率，而且还能发出很强的紫外线，因此它不仅可以用于照明，还可以用于拍照、健康日光浴、化学合成、塑料橡胶老化试验、荧光分析、探伤等。高压汞灯因其光效高、发光体小、亮度高而适合户外照明。然而，它的浅色是蓝色和绿色，并且它缺少红色成分，所以被照亮的物体不能完全显示其原始颜色。显色性差是高压汞灯的最大缺陷。我们如何改进它？7/16/2020，超高压汞灯，如果高压汞灯中的汞蒸气压力大于10个大气压，它将成为超高压汞灯，其发光效率将相应增加。在各种光学仪器和投影系统中，需要高达

6、1010厘沲(Cd/cm)的高亮度光源，超高压汞灯就是这样一种光源。2020年7月16日，各种类型的高压汞灯克服了高压汞灯的缺点：金属卤化物灯、在汞和稀有金属卤化物的混合蒸气中产生电弧放电的放电灯以及金属卤化物灯是在高压汞灯的基础上添加各种金属卤化物而制成的第三代光源。钪钠金属卤化物灯用于照明，具有发光效率高、显色性能好、寿命长的特点，是一种接近日光色的新型节能光源。有两种金属卤化物灯，一种是应时金属卤化物灯，其电弧管灯泡由应时制造，另一种是陶瓷金属卤化物灯，其电弧管灯泡由半透明氧化铝陶瓷制造。金属卤化物灯是世界上最好的电光源之一，具有光效高(65140mm/w)、寿命长(500020000h

7、)、显色性好(Ra6595)、结构紧凑、性能稳定等特点。它兼有荧光灯、高压汞灯和高压钠灯的优点，克服了这些灯的缺点。2020年7月16日，改进型金属卤化物灯由金属蒸气(如汞)和卤化物(如镝、钠、铊、铟等元素的卤化物)混合而成。它具有添加金属的特征谱线(火焰反应)，因此改善了光的颜色，并且提高了光效率。这种灯的相关色温约为4000千，显色指数为70，光效在70流明/瓦以上。金属卤化物灯的产品参数采用国际领先的电弧管独特的橄榄形设计，能带来优异的光和色一致性。有效解决了因光色漂移造成的颜色分布不均匀的现象。无焊点的支架安装结构可防止支架焊点因高温氧化或振荡而断裂，进而提高灯泡的可靠性。电弧管不受点

8、火位置的限制，可以在任何位置实现点火。发光效率极高，比普通金属卤化物灯高20%。HPl400/ED/UP/4K的平均光效率为110毫米/瓦.在合理的照明线路上使用，可以更好地保护灯的电极，延长灯的使用寿命。最长时间可超过20000小时。适用于垂直点火和水平点火，垂直点火效果更好。2020年7月16日，在金卤灯启动过程中，金卤灯充满了少量的金属卤化物和气体，从触发到正常点亮需要一分多钟，大致分为三个阶段。1.触发阶段：金属卤化物灯中没有灯丝，只有两个电极，不能通过直接施加工作电压来点燃，因此必须首先施加高电压来电离灯中的气体。高压是由特殊的触发器产生的。2.点火阶段：灯泡触发后，电极的放电电压进

9、一步加热电极，形成辉光放电，为电弧放电创造条件。3.N钪和钠。它在整个可见光范围内具有近似连续的光谱。镝和钬。在整个可见光谱范围内，有许多间隔极窄的谱线，它们是近似连续的光谱。卤化锡。具有连续的分子光谱。也有充满单一金属卤化物的灯，可以发射特定波长的光谱。例如，铊灯具有535纳米的波长光谱和绿色。根据灯的结构，它可以分为三类：有两个主电极和一个启动电极的应时电弧管，外面是一个坚硬的玻璃外壳(直管和椭圆体)。这种灯主要用于体育场、道路、工厂等的一般照明。直弧光管配有一对无外玻璃外壳的电极，可代替直金属卤化物灯，用于体育场等区域的泛光照明。无外玻璃灯泡的短弧球形金属卤化物灯，单端或双端椭圆形金属卤

10、化物灯。主要用于电影放映、拍摄和影视照明。金属卤化物灯采用硬质玻璃外玻璃外壳(也可使用应时外玻璃外壳)，发光效率约为75120毫米/瓦，使用寿命从数千小时到2万小时；直弧光管金属卤化物灯的发光效率约为90毫米/瓦，使用寿命为10002000小时。短弧球形金属卤化物灯的发光效率为90，120流明/瓦，使用寿命达数百小时。金属卤化物的最大功率为10kW，家用照明的最小功率可低至25W。2020年7月16日，欧洲标准和美国标准金属卤化物灯。目前，在市场选择中有两大类需要注意：欧洲标准和美国标准的金属卤化物灯。它们之间的主要区别在于内衬填充物不同。在美国标准金属卤化物灯系统中，镇流器是一个自耦变压器，

11、它通过充放电电容启动灯泡。美国标准金属卤化物灯，主要填充钪和钠，称为钪和钠系列金属卤化物灯；欧洲标准金属卤化物灯充满钠、铊、铟和其他稀土元素，称为稀土系列金属卤化物灯。由于这两种灯使用的填充物不同，它们的发光也大不相同。美国标准的光通量高，而欧洲标准的显色性好。根据两种灯具的特点，可以选择不同的场合。这是目前金属卤化物灯的两个典型系列。钪钠系列灯目前在我国广泛使用，也称为美国标准系列灯。钠-铊-铟系列灯在欧洲广泛使用，被称为欧洲标准灯。2020年7月16日，两种灯的性能及区别，欧洲标准金属卤化物灯1盏，色温4000-4500K 2盏，显色指数Ra65-703，发光效率高，寿命长，性能可靠5盏。

12、适用于美国标准金属卤化物灯，如泛光灯，户外广告牌和体育场照明1。它需要与CWA镇流器一起使用，无需触发。此外，点火点没有限制。4.适用于户外泛光照明、广告牌、工业照明、体育场和高尔夫球场的所谓美国标准金属卤化物灯，是按照美国国家标准ANSIC78系列的要求生产的金属卤化物灯，所谓欧洲标准金属卤化物灯主要是指按照欧洲共同体国家的相关标准(根据欧洲共同体国家电网电压230伏的特点)生产的金属卤化物灯。两种标准金属卤化物灯的照明参数和使用寿命差别不大，但配套电器的要求不同。2020年7月16日混沌在实际使用中，金属卤化物灯的镇流器和灯泡不同于欧洲标准的金属卤化物灯，后者可以使用钠灯线或汞灯线，即电感

13、镇流器加触发器；美国标准金属卤化物灯应配备特殊的CWA镇流器，即先进的峰值镇流器(漏磁增强镇流器)。否则，会导致启动困难，降低光效，使色温不稳定，缩短灯泡寿命。欧洲标准金属卤化物灯在中国220伏50赫兹的电网中可以可靠地工作，只要它们装有汞灯镇流器或高压钠灯镇流器加触发器，2020年7月16日，许多金属卤化物灯的制造商和商人支持电器，因为他们不了解各种类型的金属卤化物灯的性能，并且因为商业利益的需要，只是使用一些简单的测试(用几个灯泡和电器，灯泡就能点亮)。这将导致许多不良后果。以市场上具有欧洲标准电路点的美国标准金卤灯为例，会存在以下问题：1 .烧坏灯泡很容易，因为在美国标准灯的内管中有一个

14、触发电极。当灯达到正常高亮度时，它将再次断电，由于灯胆的气压将烧坏触发电极和主电极引线，触发器产生的高电压不能立即启动。2.很难启动，这严重缩短了灯的寿命。由于照明电路不能满足灯启动的要求，有些灯泡在开始或灯寿命期间不能正常启动，这说明辉光放电总是发生在灯胆的两个电极之间，或者只能在几分钟到十分钟内启动。像这样，灯泡的寿命只有几天到几个星期，这在灯的启动性能稍差的批次中或在低电网电压条件下更常见。3.它对灯泡的功率、光效和色温有很大的影响。通过相关测试可以得出结论，两种照明电路的功率、光效和色温的变化远大于液晶照明电路。因此，不合理的电气配置不仅损害用户利益，造成资源浪费，而且影响节能的推广应

15、用。另一个重要原因是商业利益和用户追求低价的心理。在日常使用中，我们可以将欧洲标准灯电路与美国标准灯泡进行比较，并且成套价格相对较低，所以这种配置模式在中国被广泛使用。7/16/2020，金卤灯安装说明：首先，用玻璃布仔细擦拭灯胆的外表面，以免开灯后由于高温而在玻璃上留下污渍(最好戴手套)。第二，在灯管的中间找到一个小突起，将小突起朝向反射镜。第三，将灯管的一角卡在灯脚上，注意灯管上的凹槽，将其正确卡在灯脚上的凸起上，然后轻轻向外压，将灯管的另一侧卡在灯脚上。然后轻轻摇动灯管，检查两侧是否正确嵌入灯脚的突出部分，否则会影响启动4。将玻璃保护盖安装到位并打开灯。注意：应尽可能安装玻璃保护罩，一方

16、面可以隔离一部分辐射热，另一方面可以防止水滴溅到灯管内造成爆炸。2020年7月16日，金属卤化物灯的选择。在工业照明领域，选择节能环保的照明方案代替传统的高能光源仍然是主线。节能灯不是唯一可以用来节能的光源。光源能否节能应从光效、光通信维持率和平均寿命三个方面来衡量。只有在不同的照明环境中采用最合适的节能光源，才能使照明节能改造事半功倍。为了在中高天花板的工业照明环境中达到最佳节能效果，专家建议金属卤化物灯是最佳选择。光效高达106流明/瓦，光通量维持率优异：配有钠灯配件，12000小时后光通量维持率可达70%；采用汞灯/金卤灯配件，12000小时后光通量维持率高达75%，优良的光通量维持率保证了整个运行期间的照明效果。平均寿命高达20，000小时，降低了更换和维护成本。2020年7月16日，总结，金属卤化物灯最大的优点是它的高发光效率，高达8090毫米/瓦，当它正常发光时产生较少的热量，所以它是一个冷光源。因为金属卤化物灯的光谱是基于具有d电弧管内充满水银(水银可以提高灯管的工作电压，降低工作电流，减小