RU2089010C1

RU2089010C1 - High-pressure gaseous discharge lamp

Info

Publication number: RU2089010C1
Application number: RU95103957A
Authority: RU
Inventors: И.Ф. Волков; Б.В. Пинясов
Priority date: 1995-03-20
Filing date: 1995-03-20
Publication date: 1997-08-27
Also published as: RU95103957A

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: high-pressure gaseous-discharge lamp has discharge tube enclosed in outer envelope with two main electrodes and starting electrode located on outer surface of discharge tube. The following relationship is realized to decrease initiation voltage of lamp: n= (0.7-2.3)

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве газоразрядных ламп высокого давления, например, натриевых ламп высокого давления. The invention relates to the electrical industry and can be used in the manufacture of high-pressure discharge lamps, for example, high-pressure sodium lamps.

Известна газоразрядная лампа высокого давления, включающая заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и внешним зажигающим электродом, электрически соединенным с одним из основных электродов. Зажигающий электрод представляет собой проволоку, расположенную на внешней поверхности разрядной трубки параллельно ее оси [1]
Наиболее близкой является газоразрядная лампа высокого давления, включающая заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и внешним зажигающим электродом, электрически соединенными с одним из основных электродов.A high-pressure discharge lamp is known that includes a discharge tube enclosed in an external bulb with two main electrodes and an external ignition electrode electrically connected to one of the main electrodes. The ignition electrode is a wire located on the outer surface of the discharge tube parallel to its axis [1]
The closest is a high-pressure discharge lamp, including a discharge tube enclosed in an external flask with two main electrodes and an external ignition electrode, electrically connected to one of the main electrodes.

Зажигающий электрод представляет собой проволоку, полтора витка которой охватывает разрядную трубку в виде спирали [2]
Наличие зажигающего электрода позволяет существенно снизить напряжение зажигания ламп. Однако, как в первом, так и во втором случае, возможности снижения напряжения зажигания ламп реализованы не в полной мере.The ignition electrode is a wire, one and a half turns of which covers the discharge tube in the form of a spiral [2]
The presence of an ignition electrode can significantly reduce the ignition voltage of the lamps. However, both in the first and in the second case, the possibility of reducing the ignition voltage of the lamps is not fully realized.

Проведенные измерения напряжения зажигания разрядных трубок натриевых ламп высокого давления различной мощности с внешними зажигающими электродами различной конфигурации показали следующее:
конфигурации зажигающего электрода оказывает существенное влияние на напряжение зажигания;
зажигающий электрод в виде спирали обеспечивает более низкое напряжение зажигания по сравнению с прямым зажигающим электродом;
существует оптимальное число витков зажигающего электрода, охватывающих разрядную трубку, причем это число витков зависит от диаметра разрядной трубки и расстояния между основными электродами.The measurements of the ignition voltage of the discharge tubes of high pressure sodium lamps of various capacities with external ignition electrodes of various configurations showed the following:
the configuration of the ignition electrode has a significant effect on the ignition voltage;
a spiral-shaped ignition electrode provides a lower ignition voltage than a direct ignition electrode;
there is an optimal number of turns of the ignition electrode covering the discharge tube, and this number of turns depends on the diameter of the discharge tube and the distance between the main electrodes.

В табл. 1 в качестве примера приведены результаты измерений напряжения зажигания разрядной трубки мощностью 250 Вт при использовании зажигающих электродов с различным числом витков. Наружный диаметр разрядной трубки 8,5 мм, расстояние между электродами 63 мм, наполнение неоно-аргоновая смесь при давлении 20 мм рт. ст. и амальгама натрия. In the table. 1 as an example, shows the results of measurements of the ignition voltage of a discharge tube with a power of 250 W when using ignition electrodes with a different number of turns. The outer diameter of the discharge tube is 8.5 mm, the distance between the electrodes is 63 mm, the filling is a neon-argon mixture at a pressure of 20 mm RT. Art. and sodium amalgam.

Цель изобретения снижение напряжения зажигания лампы. The purpose of the invention is to reduce the ignition voltage of the lamp.

Цель достигается тем, что в газоразрядной лампе высокого давления, включающей заключенную во внешнюю колбу разрядную трубку с двумя основными электродами и зажигающим электродом, расположенным на внешней поверхности разрядной трубки в виде спирали, выполняется следующее соотношение:

где n число витков зажигающего электрода на разрядной трубке;
l расстояние между основными электродами разрядной трубки;
d наружный диаметр разрядной трубки.The goal is achieved in that in a high-pressure discharge lamp, including a discharge tube enclosed in an external bulb with two main electrodes and an ignition electrode located on the outer surface of the discharge tube in the form of a spiral, the following relation is fulfilled:

where n is the number of turns of the ignition electrode on the discharge tube;
l the distance between the main electrodes of the discharge tube;
d outer diameter of the discharge tube.

Выполнение указанного соотношения обеспечивает, с одной стороны, достаточно низкое напряжение зажигания, с другой исключает практически бесполезное чрезмерное число витков. The fulfillment of the indicated ratio provides, on the one hand, a sufficiently low ignition voltage, and on the other, eliminates a practically useless excessive number of turns.

При

не обеспечивается достаточное снижение напряжения зажигания.At

a sufficient reduction in the ignition voltage is not provided.

При

дальнейшего снижения напряжения зажигания не происходит, но увеличивается расход материала на зажигающий электрод, трудоемкость сборки и экранировка зажигающим электродом светового потока разрядной трубки.At

further reduction of the ignition voltage does not occur, but the consumption of material on the ignition electrode increases, the complexity of the assembly and the ignition electrode screening the light flux of the discharge tube.

Характеристика трех примеров конкретного выполнения лампы согласно изобретения приведены в табл. 2, а общий вид лампы на прилагаемом чертеже, где 1 внешняя колба; 2 разрядная трубка; 3 основные электроды; 4 - зажигающий электрод. The characteristics of three examples of specific lamp designs according to the invention are given in table. 2, and a general view of the lamp in the attached drawing, where 1 is an external bulb; 2 bit tube; 3 main electrodes; 4 - ignition electrode.

Лампа работает следующим образом. The lamp operates as follows.

При подаче напряжения в разрядной трубке 2 лампы зажигается дуговой разряд. When voltage is applied to the discharge tube 2 of the lamp, an arc discharge is ignited.

Зажигающий электрод 4 позволяет существенно снизить напряжение зажигания. После зажигания следует период разгорания лампы (5 15 мин), во время которого происходит нагрев разрядной трубки 2 до рабочей температуры, испарения компонентов наполнения и выход лампы на рабочий режим. The ignition electrode 4 can significantly reduce the ignition voltage. After ignition, a lamp ignition period (5-15 minutes) follows, during which the discharge tube 2 is heated to operating temperature, the evaporation of the filling components and the lamp reaches the operating mode.

Согласно изобретению преимуществлм ламп является понижение напряжения зажигания, что позволяет существенно снизить амплитуду зажигающего импульса и использовать более дешевые зажигающие устройства, а в случае наполнения разрядной трубки неоно-аргоновой смесью обеспечить надежное зажигание ламп без импульсных зажигающих устройств. According to the invention, the advantage of lamps is to reduce the ignition voltage, which can significantly reduce the amplitude of the ignition pulse and use cheaper ignition devices, and in case of filling the discharge tube with a neon-argon mixture, ensure reliable ignition of the lamps without pulse ignition devices.

Дополнительным результатом снижения напряжения зажигания ламп является принципиальная возможность повысить их срок службы. Это связано с тем, что в процессе срока службы напряжение зажигания ламп повышается и одной из причин выхода из строя является повышение напряжения зажигания до уровня, когда лампы перестают зажигаться с существующей пускорегулирующей аппаратурой. An additional result of reducing the ignition voltage of the lamps is the fundamental possibility to increase their service life. This is due to the fact that during the service life the ignition voltage of the lamps rises and one of the reasons for failure is to increase the ignition voltage to the level when the lamps stop igniting with the existing ballasts.

Claims

A high-pressure gas discharge lamp comprising a discharge tube enclosed in an external bulb with two main electrodes and an ignition electrode located on the outer surface of the discharge tube in the form of a spiral, characterized in that the following relation is fulfilled: