Устройство для питания газоразрядных ламп Советский патент 1982 года по МПК H05B41/392 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования электрических и светотехнических характеристик газоразрядных ламп с подогревными электродами .. Известно устройство для регулирования яркости газоразрядных ламп, содержащее индуктивный балласт, вклю ченный последовательно с лампой, тиристорный регулятор напряжеитч, ионизирующий источник высокой частоты, подключенный к лампе через конденсатор связи, и трансформатор накала, подключенный вторичными обмотками к выводам для присоединения подогревных электродов газоразрядных ;: лампСл.. Однако данное устройство приводит к быстрому рас.пылению оксидного слоя электродов ламп и к уменьшению надежности их зажигания. « Наиболее блиаким к изобретению по технической сущности является , устройство для питания газоразрядных ламп, содержащее одну или несколько газоразрядных ламп, подключенных через балластный элемент и регулятор тока разряда к выводам для присоединения к сети переменного тока, источник напряжения высокой частоты, подключенный выходом через конденсатор связи к соединенным последовательно балластному элементу и лампам, и трансформатор накала, вторичные обмотки которого соединены с выводами для подключения подогревных электродов ламп,а первичная обмотка соединена с выводами для подключения к сети переменного тока. Напряжение питания от сети через тиристорный регулятор и индуктивный балласт подаетсй на лампу и зажигает ее. Регулиоование яркости производится путем изменения угла включения тиристор кого регулятора. В режиме регулирования яркости зажигание ламп осу

ществляется за счет поддержания проводящего состояния лампы с помощью дополнительного высокочастотного ионизирующего источника. С помощью трансформатора накала обеспечивается подогрев электродов во всем диапазоне регулирования для исключения холодного зажигания лампы. В резулы тате глубина регулирования светового потока достигает 200-кратного значения 2.

Недостатком устройства для регулирования яркости свечения ламп является нестабильный темде атурный режим работы электродов ламп и необо нованно большой расход электроэнерги накалами в режиме регулирова ния. Это приводит, к появлению ряда факторов , оказывакнцих отрицательное влияние на долговеч ность и работоспособность ламп. К таким факторам относится нарушение температурного баланса электродов в процессе регулирования яркости, приводящее к интенсивному распылению оксида катода лампы. Оно происходит из-за того, что при различных токах, протекающих через лампу в про; цессе регулирования яркости, ток накала электродов остается постоянным во всем диапазоне регулирова1Чия. Он отключается лишь по достижении максимальной яркости. Это приводит к изменению электрических и светотехнических характеристик лампы, непроизводительному расходу электроэнергии электродами в режиме регулирования.

Условия современного производства формулируют вполне определенные требования к уровню освещенности рабочего места. Причем для срхранения высокой работоспособности освещенность должна изменяться по определенному закону на протяжении рабочего дня. При этом большую часть времени ГРЛ работает в промежуточном режиме, т.е. в режиме с пониженным напряжением питания, и, следовательно, указанные факторы являются определящими.

Цель изобретения - увеличение срока службы газоразрядных ламп и экономия электроэнергии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для питания газоразрядных ламп, содержащее регулятор тока разряда лампы, балластный элемент, трансформатор накала, источник напряжения высокой частоты и конденсатор связи, причем ,, вход регулятора тока разряда лампы подключен к выводам для присоединения к сети питания переменного тока, а выход через баллластный элемент соединен с выходами для подключения газоразрядной лампы, к которым через конденсатор связи подключен выход иc точника напряжения высокой частоты, а выводы вторичных обмоток трансформатора накала подключены к выводам для присоединения подогревных электродов газоразрядной лампы, снабжено автоматическим регулятором тока накала, например автономным тиристорным инвертором тока с геометрическим суммированием напряжения, причем управляющий вход автоматического регулятора тока накала включен последовательно в цепь тока разряда газоразрядной лампы, а его выход подключен к выводам первичной обмотки трансформатора накала.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит регулятор 1 тока разряда лампы, подключенный входом к выводам для присоединения к сети переменного тока, а выходом соединенный через балластный элемент 2 с выводами для подключения газоразрядной лампы 3, подогревтНЫ& электроды которой подключены к выводам вторичных обмоток трансформатора накала t, подключенного первичной обмоткой к выходу автоматического регулятора 5 тока накала, управляющий вход которого включен последовательно в цепь тока разряда газоразрядной лампы, и источник 6 напряжения высокой частоты, выход которого одним из выводов подключён через конденсатор связи к выводу для подключения газоразрядной лампы, а другим к противоположному выводу выхода регулятора тока

разряда лампы.

I. ,

В качестве автоматического регулятора 5 тока накала может быть использован, например, автономный тиристорный инвертор тока с геометричес КИМ суммированием напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение от сети питания через регулятор 1 тока разряда и балластный элемент 2 подается на газоразрядную лампу 3 и зажигает ее. При регулировании, например, угла аключения тиристоров регулятора 1 на лампу 3 подается пониженное напряжение питания, ток разряда и яркость свечения уменьшаются. Источник 6 напряжения высокой частоты поддерживает проводящее состояние лампы и обеспечивает ее надежное зажигание при крат ности регулирования, достигающей 1:200. Автоматический регулятор 5 вырабатывает управляющее напряжение, соответствующее току газового разряда лампы, и в результате каждому промежуточному режиму работы газоразрядной лампы соответствует оптимальное значение тока накала её подогревных электродов. Соблюдение оптимального температурного режима работы электродов при любых промежytoчныx режимах регулирования яркости значительно удлиняет срок службы электродов и, следовательно, долговечность работы лампы. Другим достоинством данного устройства является его экономичность, достигаемая путем исключения непроизврдитёль|Ного расходования электроэнергии подогревными электродами в режиме промен точной яркости, который занимает значительный промежуток работы ламп. Этим достигается значительная экономия электроэнергии, потребляемой на цели освещения.

Экономический эффект от использования изобретения достигается за счет уменьшения эксплуатационных расходов.

Формула изобретения

Устройство для питания газоразрядных ламп, содержащее регулятсгр тока разрядалампы, балластный элемент, трансформатор накала, источник напряжения высокой частоты и конденсатор связи, причем вход регулятора тока разряда лампы подключен к выводам для присоединения к сети питания пе ременного тока, а выход через балластный элемент соединен t выходами для подключения газоразрядной лампы, к которым через конденсатор связи подключен выход источника напряжения высокой частоты, а выводы вторичных обмоток трансформатора накала подключены к выводам для присоединения подогревных электродов газоразрядной лампы, о т л и ч а ю щ е е Ся тем, что, с целью увеличения срока службы ламп и экономии электроэнергии, оно снабжено автоматическим регулятором тока накала, например. а1втономным тиристорным инвертором дока с геометрическим суммированием напряженияf причем. управляющий вход автоматического регулятора тока накала включен последовательно в цепь тока разряда газоразрядной лампы, а его выход подключен к выводам первичной обмотки трансформатора накала.

Источники информац, принятые во вниман ие при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР ff 318185, кл. Н 05 В 1 1/392, 19.12,69.

2.Авторское свидетельство СССР If 169692, кл. Н 05 В Д1/392,

16.10.63.

rsy О} С

OxJ

LrvJ

P