電磁安定器を使用して蛍光灯を点灯するためのスキーム

d放電プロセスを維持および安定させるために、蛍光灯と直列に、交流ネットワーク内のバラスト抵抗が形式に含まれています。 彼は窒息した またはチョークとコンデンサ...これらのデバイスはバラスト（安定器）と呼ばれます。

蛍光ランプが定常状態で動作する主電源電圧は、点火するには不十分です。ガス放電の形成、つまりガス空間の破壊には、予熱するか、電極に電圧を高めたパルスを印加することによって電子の放出を増やす必要があります。どちらも、ランプと並列に接続されたスターターによって提供されます。

蛍光灯のスイッチを入れるスキーム: a - 誘導性安定器付き、b - 誘導性容量性安定器付き。

蛍光灯を点灯するプロセスを考えてみましょう。

スターターは、通常開いている 2 つのバイメタル電極を備えた小型のグロー放電ネオン ランプです。

スターターに電圧が印加されると放電が発生し、曲がったバイメタル電極が短絡します。それらが閉じた後、スターターと電極回路の電流はチョーク抵抗によってのみ制限され、ランプの動作電流の 2 ～ 3 倍に増加し、蛍光ランプの電極は急速に加熱されます。同時に、スターターのバイメタル電極が冷却されて回路が開きます。

スターターによって回路が遮断された瞬間に、チョーク内で増加した電圧パルスが発生し、その結果、蛍光ランプの気体媒体内で放電が発生し、点火します。ランプが点灯した後、ランプ内の電圧は主電源電圧の約半分になります。この電圧はスターターにかかりますが、再び閉じるには十分ではありません。したがって、ランプが点灯しているときは、スターターは開いており、回路の動作には関与しません。

蛍光灯を点灯するための 1 灯スターター回路: L - 蛍光灯、D - チョーク、St - スターター、C1 - C3 - コンデンサー。

スターターと並列のコンデンサーと回路入力のコンデンサーは、RFI を低減するように設計されています。スターターと並列に接続されたコンデンサもスターターの寿命を延ばし、ランプの点火プロセスに影響を与え、スターターの電圧パルスの大幅な低減 (8000 ～ 12000 V から 600 ～ 1500 V) に貢献します。パルスエネルギーを増加させます（持続時間を長くすることによって）。

説明したスタータ回路の欠点は、cos phi が 0.5 を超えないことです。 cos phi の増加は、入力にコンデンサを追加するか、誘導性容量回路を使用することによって実現されます。ただし、この場合、電流曲線に高調波成分が存在するため、cos phi は 0.9 ～ 0.92 となり、ガス放電と制御装置の仕様によって決まります。

2 ランプ照明器具では、無効電力補償は、1 つのランプを誘導性安定器で切り替え、もう 1 つのランプを誘導容量性安定器で切り替えることによって実現されます。この場合、cos phi = 0.95 です。さらに、このような制御装置の回路により、蛍光灯の光束の脈動を大幅に平滑化することができる。

分割位相で蛍光灯を点灯するためのスキーム

40 W および 80 W の電力で蛍光灯を点灯するために最も広く使用されているのは、«分割フェーズ» スキームに従って動作するバラスト補償デバイス 2UBK-40/220 および 2UBK-80/220 を使用する 2 ランプのパルス点火スターター回路です。 。これらはチョーク、コンデンサ、放電抵抗器を備えた完全な電気デバイスです。

ランプの 1 つと直列に接続すると、チョークの誘導抵抗のみがオンになり、印加電圧からの電流の位相遅れが生じます。 2 番目のランプと直列に、チョークに加えてコンデンサも接続されます。その容量性抵抗はチョークの誘導抵抗よりも約 2 倍大きく、電流が進みます。その結果、合計セットの力率は約 0.9 ～ 0.95 です。

さらに、2 つのランプのうちの 1 つのチョークと直列に特別に選択されたコンデンサを含めることにより、1 つ目と 2 つ目のランプの電流間に位相シフトが生じ、2 つのランプの全光束の振動の深さが変化します。大幅に削減される。

電極を加熱するための電流を増やすために、補償コイルがタンクと直列に接続され、スターターによってタンクがオフになります。

2灯スターター2UBKをオンにするための接続図: L - 蛍光灯、St - スターター、C - コンデンサ、r - 放電抵抗。 PRA 2UBK の場合を破線で示します。

蛍光灯を点灯するためのスターターのないスキーム

スタータースイッチング回路の欠点（動作中にバラストによって発生する重大なノイズ、緊急モード中の可燃性など）と、製造されたスターターの品質の低さにより、ブート不可能で経済的に実行可能な合理的なバラストが常に模索されてきました。主に、非常にシンプルで安価な設備に適用されます。

スターレス回路を確実に動作させるには、電球に導電性ストリップが取り付けられたランプを使用することをお勧めします。

最も一般的なのは、チョークがバラスト抵抗として使用され、陰極が白熱変圧器によって予熱される蛍光灯用のファストスタート変圧器回路です。 単巻変圧器.

蛍光灯をオンにするための 1 つおよび 2 つのランプを備えたスターレス回路: L - 蛍光灯、D - チョーク、NT - 白熱灯変圧器

現在、室内照明の始動方式はより経済的であることが計算により確立されており、そのため広く普及しています。スターター回路ではエネルギー損失は約 20 ～ 25%、非スターターでは 35% です。

最近、電磁安定器を使用して蛍光灯を点灯する方式は、より機能的で経済的な電子安定器 (ECG) を使用する方式に徐々に置き換えられています。

蛍光灯を使用した照明ネットワークを計算する場合は、安定器のない補償回路を使用した場合でも、位相シフトを完全に排除することはできないことに留意する必要があります。したがって、蛍光灯を備えたネットワークの推定電流を決定する場合、無効電力補償を備えた回路の場合はcosine phi = 0.9、回路にコンデンサがない場合はcosine phi = 0.5をとる必要があります。さらに、制御装置での電力損失を考慮する必要があります。

蛍光灯を備えた 4 線式ネットワークの断面を選択するときは、そのようなネットワークのいくつかの特性を考慮する必要があります。実際には、蛍光灯の電流電圧特性の非線形性、およびその目的でのスチールコアを備えたインダクタとコンデンサの存在により、非正弦波の電流曲線が生じ、その結果、高調波の出現により、均一な相負荷でも中性線の電流が大きく変化します。

中性線の電流は、相線の電流のアゼの 85 ～ 87% に近い値に達することがあります。これは、相線の断面積と等しい蛍光灯を備えた 4 線ネットワークの中性線の断面積を選択する必要があることを意味し、パイプ内に電線を敷設する場合、許容電流負荷は 4 つのものとして考慮される必要があります。配線を一本のパイプにまとめます。