CN2428849Y - 谐振启动节能型电抗镇流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种谐振启动节能型电抗镇流器,它能有效地一次,快速启辉日光灯管并能提高功率因数。本实用新型包括电容器和电抗线圈,电抗线圈为由多绕组构成的非线性耦合线圈,包括谐振、镇流绕组和主镇流绕组以及灯丝绕组,电容器与谐振、镇流绕组串联连接并和电源共同组成串联谐振电路,谐振、镇流绕组与主镇流绕组和灯丝绕组串联连接。
Description
本实用新型涉及一种日光灯镇流器,尤其是涉及一种日光灯谐振启动节能型电抗镇流器。
背景技术中,现有的日光灯镇流器主要采用电感式镇流器和电子节能镇流器。电感式镇流器由绕在硅钢片铁芯上的电感线圈构成,在启动时配合启辉器产生瞬时高压启辉日光灯管,正常工作时限制灯管电流,即起镇流作用。电感式镇流器由于镇流器与灯管构成串联分压电路,使大部分能量损耗在镇流器上,因而效率低,一般小于49%。另外,电感式镇流器启辉时间长,一般不能一次启辉,影响启辉器和灯管的使用寿命。电子节能镇流器采用电子线路或模块,对输入电压进行AC-DC-AC变换,并利用脉宽调制技术稳定灯管电流,即电子镇流作用。电子节能镇流器采用的电子器件多而且工作在高电压、大功率状态,工作可靠性差,容易损坏。另外,由于故障时不便修复的原因,使其成为一次性使用灯具,如镇流器和灯管一体化节能灯,价格偏高,经济性差。
本实用新型的目的在于克服了上述背景技术中的不足之处,提供一种谐振启动节能型电抗镇流器,它能有效地一次、快速启辉日光灯管并能大幅度地提高功率因数。
为达到上述目的,本实用新型采用的技术解决方案如下:
一种谐振启动节能型电抗镇流器,其特殊之处在于:包括电容器和电抗线圈,电抗线圈为由多绕组构成的非线性耦合线圈,包括谐振、镇流绕组和主镇流绕组以及灯丝绕组,电容器与谐振、镇流绕组串联连接并和电源共同组成串联谐振电路,谐振、镇流绕组与主镇流绕组和灯丝绕组串联连接。
上述灯丝绕组可包括公共灯丝绕组;
上述主镇流绕组和灯丝绕组可以是两组,每组之间并联连接。
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型的电路原理图;
图3和图4为本实用新型工作时的等效电路图。
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述:参见图1,安装底板12上设有谐振、补偿电容9和电抗线圈10,安装底板左侧为输入接线柱8,右侧为输出接线柱11。参见图2,包括电容器C1和电抗线圈,电抗线圈为由多绕组构成的非线性耦合线圈,包括谐振、镇流绕组L1和主镇流绕组L2以及灯丝绕组L3和L4,电容器C1与谐振、镇流绕组L1串联连接并和电源共同组成串联谐振电路,谐振、镇流绕组L1与主镇流绕组L2和灯丝绕组L3、L4串联连接。电容器C1有两个作用:灯管启辉前与谐振、镇流绕组L1构成串联谐振电路,以产生启动高压和灯丝预热电流;正常工作时实现功率因数补偿。本实用新型在实际使用时,既可单管启动,也可双管或多管启动,如需双管启动,可把灯丝绕组L4作为公共灯丝绕组,另外增加主镇流绕组L5和灯丝绕组L6,主镇流绕组L5与灯丝绕组L6串联后并接在主镇流绕组L2端。实际工作时,在同样预热和启动高压的条件下,任一灯管启辉后,该支路的瞬态电流将通过耦合作用影响并迅速启辉另一灯管。图中所示灯管的灯丝电阻RH*,灯管的等效负载电阻为RL*。现以单管启动为例,启动时,由谐振、镇流绕组L1、电容器C1和电源共同组成串联谐振电路,谐振频率
,谐振电压U0=UC1=UL1=Q.VAC 将在初级回路形成启动高压和大电流,由于耦合作用,在次级灯丝烧组L3和L4回路产生较大的灯丝预热电流。同时,在主镇流绕组L2上产生的互感电压为
,由于谐振、镇流绕组L1与主镇流绕组L2为正向串联连接,且在启辉前,等效在端点4和端点5的灯管负载RL1相当于开路,因此点3处的电压更高,其值为U3=UL1+UL2=
,如果忽略UL3和UL4的影响,则点3处的电压即为灯管的启动高压。参见图3和图4,图3和图4为忽略灯丝影响正常工作时的等效电路图。灯管启动后,灯管的等效负载电阻RL1减小,与主镇流绕组L2串联后呈感性阻抗,并联在电容器C1两端,破坏了启动前的谐振状态,并与谐振、镇流绕组L1形成阻抗分压电路。参见图4,电容器C1支路的容性电流与灯管支路的感性电流存在相差,其矢量和
减小,即利用电容器C1的移相作用,达到提高功率因数的目的。
与现有技术相比,本实用新型具有的优点和效果如下:
1、能有效地一次,快速启辉日光灯管,启辉时间小于1.6秒,并能大幅度地提高功率因烽,功率因数大于80%,节能效果明显,生产成本和使用成本均较低,性能完善,使用方便,是现有镇流器的换代产品。
2、结构简单,可靠性高,能适应各种恶劣工作环境,使用寿命长。
3、具备双管或多管启动功能,不但安装方便,而且节约了铜、铁耗材,使生产成本和使用成本降低。
Claims (3)
1、一种谐振启动节能型电抗镇流器,其特征在于:包括电容器C1(9)和电抗线圈(10),电抗线圈(10)为由多绕组构成的非线性耦合线圈,包括谐振、镇流绕组L1和主镇流绕组以及灯丝绕组,电容器C1(9)与谐振、镇流绕组L1串联连接并和电源共同组成串联谐振电路,谐振、镇流绕组L1与主镇流绕组和灯丝绕组串联连接。
2、根据权利要求1所述的谐振启动节能型电抗镇流器,其特征在于:所述灯丝绕组包括公共灯丝绕组。
3、根据权利要求2所述的谐振启动节能型电抗镇流器,其特征在于:所述主镇流绕组和灯丝绕组为两组,每组之间并联连接。
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GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |