一、目的要求
1.练习使用功率表。
2.学习日光灯电路的接线,并认识各元件的作用。
3.认识提升功率因数的意义和方法。
二、实验原理与方法
1.日光灯电路及各元件作用
日光灯电路见图 1 所示。它是由日光灯管、镇流器、启辉器和开关构成。
图 1
日光灯电路
( 1)日光灯管 灯管两端引脚插入灯头的金属插孔, 灯管引脚在灯管两端各有一对,
对外连接交流电源, 对内安装有灯丝, 灯丝在交流电源作用下发射电子。 灯管内抽真空后充
入少许的汞蒸汽和少许的惰性气体, 比方氩、 氪、氖等。惰性气体的作用是减少阴极的蒸发
和帮助灯管启动。
( 2)镇流器 镇流器是电感量较大的死心线圈,它串通在灯管和电源之间,有单绕
组的,也有双绕组的。不论哪一种结构的镇流器,都是配合启辉器产生瞬时高压使灯管发光。
加工pcb板在灯管正常发光后又能起到限制灯管电流的作用。
( 3)启辉器 启辉器底座上固定有两个螺帽形电极, 使用时将其插钮在启辉器座上。
启辉器内有电容器(约 μ F)并联在玻璃泡两极,玻璃泡内装膨胀系数不一样的 U 智能飞行器技术
形双金属片, 其内部充入惰性气体。 并联电容器可减弱日光灯启动时产生的无线电辐射, 减
小对周边无线电音频、视频设备的搅乱。
2.日光灯工作原理
合上电源开关后,电压先加在启辉器的两个电极上,启辉器在进行辉光放电时产生大
采集重构
量的热。 U 形双金属片受热膨胀变形,将启辉器的两电极接通,此时电流通路见图 2( a)
所示。在此电流作用下,一方面灯丝被加热,发射大批电子。另一方面,启辉器两个电极闭
异氰酸甲酯合后, 辉光放电消逝,电极很快冷却,双金属片恢复原始状态而以致电极断开,这段时间实
际是灯丝预热过程,一般日光灯约需 0.5 秒 ~2 秒。
当启辉器中电极忽然切断灯丝预热回路时,镇流器上产生 很高的感觉电压(约
800~1500V ),叠加在电源电压上,使得灯管两端获取很高的电压,迫使日光灯进入发光工
作状态。假如启辉器经过一次闭合、断开,日光灯管依旧不可以点亮,启辉器又二次、三次重复上述动作,直至点亮日光灯为止。
灯管点亮后,电路中的电流在镇流器上产生很大电压降,使灯管两端电压迅速降低,
当其小于启辉器的启动电压, 启辉器不再动作, 灯管正常发光, 此时电路电流通路如图 2( b)所示。
(a)灯丝预热时 (b)灯丝点燃后
图 2 日光灯的电流通路
3.并联电容提升功率因数
对于一般的感性负载,可以经过并联适合电容的方法来提升整个电路的功率因数。日光灯电路因为其拥有镇流器的原由,因此是一个功率因数较低的电感性负载,一般状况下 cos 约为。并联不一样容量的电容器,可以改进日光灯电路的功率因数,并联电容器提升
功率因数的电路图和相量图如图 3 所示。图中 L、R 等效为镇流器, R 等效为灯管。
(抽滤装置>便携式翻译机a)电路图 (b)相量图
图 3 日光灯并联电容前后电路图和相量图
由相量图可见并联电容器前,日光灯电路功率因数为