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16日光灯照明线路的安装及检修


日光灯照明线路的安装及检修
一、能力目标 二、主要使用材料和工具 主要使用材料和工具见表16-1。
表16-1 主要使用材料和工具
名称 日光灯具 螺丝刀(一字、十字) 剥线钳 交流电流表 交流电压表 导线 万用表 数量 1组 各1把 1把 1块 1块 若干 1块 M500 0~0.5A 0~300V 推荐仪器参数 220V/8W

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三、项目及工艺要求 1.按图16-1连接电路。 2.安装前要检查灯管、镇流器、启辉器等器件有 无损坏,标称功率应保持一致。 3.使用灯架的日光灯,先把灯座、启辉器、镇流 器选好位置,固定在灯架上。 4.正确连接日光灯的各器件,且美观、牢固。 5.安装完毕后要认真检查,防止错接、漏接,并 把裸露接头用绝缘带缠好。

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图16-1 日光灯电路组成示意图

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四、学习形式 五、考核标准 六、原理说明 1.日光灯电路的组成及工作原理 (1)日光灯电路的组成 日光灯电路由灯管、镇流器、启辉器、开关等组 成。灯管可视为电阻性负载,镇流器是一个电感线圈, 因此日光灯电路可看成是一个电阻和电感串联的电路。 等效电路如图16-2所示。

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图16-2 日光灯等效电路

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(2) 工作原理 在日光灯电路开始接通电源的时候,灯管尚不能点燃,电源 电压通过灯丝全部加在启辉器内两个金属片上(这一瞬间镇流器 因无电流通过而不产生电压降),使氖管中产生辉光放电发热, 金属片受热膨胀而弯曲,动静触片接触,使整个回路接通,电流 使灯管的灯丝加热,产生热电子发射;此时启辉器内两金属片因 接触使电压降为零,双金属片逐渐冷却恢复原状而将电路断开, 由于电路中电流突然中断,以致镇流器两端感应出一个高电压, 它与电源电压一起加到灯管两端,使管内的自由电子与水银蒸气 碰撞电离,产生弧光放电,放电时发出的紫外线射到灯管内壁, 激发荧光质发出可见光。日光灯亮后其灯管两端工作电压立即降 低,电源电压大部分落在镇流器上,因此启辉器不能再发生辉光 放电。

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2.日光灯电路中的能量转换及功率 (1)灯管 灯管为电阻性负载,将电源的电能转换成光能, 消耗的功率称为有功功率,用P表示,单位W(瓦)。
P = U
R

I = I

2

2 U R R = R

灯管两端的电压与通过它的电流相位相同,其两 端电压大小为

U R = IR

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(2) 镇流器

镇流器是一个电感线圈,线圈电阻很小可忽略, 称这种线圈为纯电感元件。电路符号 ,文 字符号L, 单位H (亨利),也可以用mH(毫亨)、μH (微亨)表示。 1H = 103 mH = 10 6 ?H 当线圈中有交流电流通过时,线圈中就会产生自 感电动势来阻碍电流通过。用感抗来表示电感元件对 交流的阻碍作用, L 单位是Ω(欧姆) L = ωL = 2πfL 。 X X 式中 ω ——交流电的角频率,rad/s;

f ——交流电的频率,Hz。

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(3)能量转换及功率 电感线圈中因 R = 0 ,故通过交流电流时,不消 耗电能,有功功率为零,只有线圈与电源间的能量交 换,即时而线圈从电源吸取电能转换为磁能储存在线 圈内,时而线圈将储存的磁能全部转换为电能 ,还 给电源。线圈与电源间能量转换用无功功率来反 映 QL ,QL 的单位是var(乏)
2 UL QL = U L I = I X L = XL 2

电感线圈镇流器上的电流落后于电压90°,镇流 器上的电压大小为 U L = IX L 。

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(4)R、L串联电路的总阻抗和总电压、总电流 把
2 Z = R2 + X L

称为 R 、 串联电路的总阻抗,把 L

2 2 U = UR +UL

称为 R 、L 串联电路的总电压。

总阻抗、电阻、感抗,它们三者之间是直角三角 形的关系。总电流 。 I =U
Z


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