荧光灯的发光原理与分类
发布时间:2015-03-24 浏览:

      荧光灯荧光灯分传统型荧光灯和无极荧光灯,传统型荧光灯即低压汞灯,是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线,从而使荧光粉发出可见光的原理发光,因此它属于低气压弧光放电光源。

        荧光灯的发光原理

        从荧光灯的发光机制可见,荧光粉对荧光灯的质量起关键作用。20世纪50年代以后的荧光灯大都采用卤磷酸钙,俗称卤粉。卤粉价格便宜,但发光效率不够高,热稳定性差,光衰较大,光通维持率低,因此,它不适用于细管径紧凑型荧光灯中。1974年,荷兰飞利蒲首先研制成功了将能够发出人眼敏感的红、绿、蓝三色光的荧光粉氧化钇(发红光,峰值波长为611nm)、多铝酸镁(发绿光,峰值波长为541nm)和多铝酸镁钡(发蓝光,峰值波长为450nm)按一定比例混合成三基色荧光粉(完整名称是稀土元素三基色荧光粉),它的发光效率高(平均光效在80lm/W以上,约为白炽灯的5倍),色温为2500K-6500K,显色指数在85左右,用它作荧光灯的原料可大大节省能源,这就是高效节能荧光灯的来由。可以说,稀土元素三基色荧光粉的开发与应用是荧光灯发展史上的一个重要里程碑。没有三基色荧光粉,就不可能有新一代细管径紧凑型高效节能荧光灯的今天。但稀土元素三基色荧光粉也有其缺点,其最大缺点就是价格昂贵。

        荧光灯的分类   
        目前常见的荧光灯有:

  (1)直管形荧光灯。这种荧光灯属双端荧光灯。常见标称功率有4W,6W,8W,12W,15W,20W,30W,36W,40W,65W,80W,85W和125W。管径用T5,T8,T10,T12。灯头用G5,G13。目前较多采用T5和T8。T5显色指数>30,显色性好,对色彩丰富的物品及环境有比较理想的照明效果,光衰小,寿命长,平均寿命达10000小时。适用于服装、百货、超级市场、食品、水果、图片、展示窗等色彩绚丽的场合使用。T8色光、亮度、节能、寿命都较佳,适合宾馆、办公室、商店、医院、图书馆及家庭等色彩朴素但要求亮度高的场合使用。

  为了方便安装、降低成本和安全起见,许多直管形荧光灯的镇流器都安装在支架内,构成自镇流型荧光灯。

  (2)彩色直管型荧光灯。常见标称功率有20W,30W,40W。管径用T4,T5,T8。灯头用G5、G13。彩色荧光灯的光通量较低,适用于商店橱窗、广告或类似场所的装饰和色彩显示。 (3)环形荧光灯。除形状外,环形荧光灯与直管形荧光灯没有多大差别。常见标称功率有22W,32W,40W。灯头用G10q.。主要提供给吸顶灯、吊灯等作配套光源,供家庭、商场等照明用。

  (4)单端紧凑型节能荧光灯。这种荧光灯的灯管、镇流器和灯头紧密地联成一体(镇流器放在灯头内),除了破坏性打击,无法把它们拆卸,故被称为“紧凑型”荧光灯。由于无须外加镇流器,驱动电路也在镇流器内,故这种荧光灯也是自镇流荧光灯和内启动荧光灯。整个灯通过E27等灯头直接与供电网连接,可方便地直接取代白炽灯。

  这种荧光灯大都使用稀土元素三基色荧光粉,因而具有节能功能。下表列出节能荧光灯与光通量大体相同的白炽灯的对照。

  节能荧光灯功率(W) 5 7 9 11 13 18 36 45 65 85 105
       选用直管荧光灯的原则

  1 、任何情况下,应采用细管径(管径≤26mm)灯管,即T8、T5等类型,取代T12灯管,有明显的节能环保效果。

  2 、任何情况下,都应采用三基色荧光灯,不应再选用卤粉荧光灯。三基色灯管具有光效高、显色好、寿命更长的优势。虽价格贵(约贵一倍),但由于其光效高,不仅节能效果好,降低了运行成本;而且由于使用灯数减小,节省了灯具及镇流器的费用,反而使照明系统的总初建费用降低。

  3 、采用大功率灯管:在功能照明场所(除外装饰性要求),应选择不小于4呎(近似1200mm)长灯管,即T8型36W、T5型28W,其光效更高。

  4 、一般情况宜采用中色温灯管:光源的色表(用相关色温表示)选择,除建筑色彩特殊要求外,一般可根据照度高低确定:简单说,高照度(>750lx)宜用冷色温(高色温),中等照度(约200~1000lx)用中色温,低照度(≤200lx)用暖色温(低色温)。因为暖色温光在低照度下使人感到舒适,而在高照度下就感到燥热;而冷色温光在高照度下感到舒适,在低照度时感到昏暗、阴冷。多数场所的照度在200~750lx之间,用中色温光源更好;而且中、低色温的荧光灯光效比高色温灯更高,也有利节能。

        荧光灯怎么 清洁与保养?
  说起荧光灯,大家都不会陌生,这种利用低压汞蒸气放电产生的紫外线激发涂在灯管内壁的荧光粉而发光的电光源现在在我们的生活中使用的非常普遍。那么如何进行荧光灯进行保养呢?

  1、不要过于频繁的开关灯。过于频繁的点灯会导致灯管的两端过早的变黑,影响灯管的输出功率,而且要注意在关灯后重新启动灯要等5—15分钟。

  2、如果电压很低,灯管的两级会在点亮的开始阶段发射出钨,从而让灯管内部产生许多点状的污染物,成为灯管损害的原因之一,所以,建议尽量在高电压的条件下开灯。

  3、荧光灯的线路较多,需要辅助器件,因此必须与相应的变压器、电容器等配合使用,以保证灯管启动到适合的功率。

  4、注意要保持一个通风的环境,不只是带走灰尘,也可以降低灯管的温度,以便延长灯管的寿命。

  平时怎么清洁荧光灯呢?

  1、荧光灯发热容易吸引灰尘,准备清洁时要关闭电源,然后尽量让室内空气流通,用拧干了的抹布沾上一点清洁剂轻轻的擦拭灯管,然后再使用干净的干布把清洁剂擦干净。

  2、如果条件允许,可以使用防静电掸子来清除灯管表面的灰尘,然后用干的抹布擦拭脏污,不可太过用力。

  3、定期清洗荧光灯的送风机扇叶,可以取出来蘸水洗,然后用干布擦去上面的水,让送风机扇叶保持干燥的安装回去。

  4、按照荧光灯的时候要用纸巾清洁好双手,不要在灯管上留下痕迹,而平时也可以用酒精擦拭灯管的表面来保持清洁。

        荧光灯的安装注意事项

        荧光灯安装有吊顶嵌入式,悬吊式和直接安装式
        1、灯具应安装通风良好、少粉尘、周围无腐蚀性气体及可燃易爆物品的室内外场所。电源电压允许在额定电压的+20%至-20%范围内波动,超出范围会影响点灯技术参数,过高电压可能烧毁电子镇流器。
        2、不同型号的无极荧光灯灯泡只能与其相匹配的同功率电子镇流器配合使用。 
        3、连接灯泡的电缆线不可随意加长。
        4、对于北方等冬季较寒冷的地区或在户外使用的场所,所采用的灯具应当采用密封等级高的,严禁将配用的灯具面盖拆卸使用。
        5、配套灯具实际系统功率偏差在±10%范围内均属于允许范围。
        6、在安装荧光灯灯具时应首先认真阅读灯具使用说明书,了解灯具的安装固定方式,以便预先做好相应的配套安装措施。
        7、在安装灯具前,最好能先将灯具连接好先通电确认灯具会亮后再将灯具安装上。以防安装后因运输或其他原因导致灯不亮后再检查所带来的麻烦。
        8、高挂灯具(GC系列)灯罩所配用的钢圈上下两边的宽度不一样,
        9、安装时应将宽的一面紧扣住出光面罩一边,窄的一面扣住灯罩。

        荧光灯常见的故障及维修方法

        1、灯管不发光
        故障原因:电路中有断路器或灯座与灯脚接触不良,灯管断丝或灯脚与灯丝脱焊,启辉器插并没有与插座接触不良或其本身质量问题,镇流器线圈断路。
        排除方法:首先用校验灯检查电路是否有电,如正常,则校验启辉器插座上有电压。检查时,先取出启辉器,再将校验灯与启辉器插座两接线并接,通电后如校验发暗红色光,说明电路中无断路点,只要换上质量好的启辉器,荧光灯即可发光。如果校验灯不亮,则可能是灯座与灯管脚接触不良,转动灯管使之接触良好。如仍无效则应取下灯管,用万用表检查灯管两端灯丝的通断情况和镇流器的通断情况,测出它们的冷态直流电阻是否符合规定要求,以判断其好坏。
       2、灯丝立即烧断
      故障原因:电路接错;镇压器短路;灯管质量问题。
      排除方法:检查电路接线,看镇流器是否与灯管灯丝串联在电路中,否则会因电流过大而烧毁灯丝。如接线正确,再用万用表检查镇流器是否短路,如短路,说明镇流器已失去限流作用,无疑要烧毁灯丝,应更换或修复后再使用。若镇流器末短路,通电后灯管立即冒白烟,随即灯丝烧毁,说明灯管严重漏气,应更换新的灯管。
      3、灯管两端亮.中间不亮
      故障原因:灯管慢性漏气;启辉器插头与插座接触不良或启辉器本身有问题。
     排除方法:合上开关,灯管两端发出像白炽灯似的红光,中间不亮,灯丝部位没有闪烁现象,虽然启辉器在闪动,但灯管却不能启动,说明灯管慢性漏气,应更换新的灯管。如灯管两端发亮,取下启辉器后,灯管能正常发光或者用导线在启辉器座二个接点上短接一下,灯管启动并能正常工作,都说明启辉器本身有问题。把启辉器外壳打开,用万用表的欧姆档测量与氖泡并联的电容器,测量时应断开一个焊点,若表针指向零位,说明电容器已击穿,应更换新的纸质电容器。如果当时没有新的电容,则可把击穿的电容器剪去,启辉器仍可使用,但对附近的无线电设备有干扰。如果氖泡内双金属片与静触点搭连,则应更换新的启辉器。
     4、灯管内有螺旋形光带(俗称打滚)
    故障原因:灯管质量问题,镇流器工作电流过大。
    排除方法:新灯管接入电路后,刚点燃即出现打滚现象,说明灯管内气体不纯以及灯管在出厂前老化不够。遇到这种情况,只要反复启动几次即可使灯管进入正常工作状态。如新灯管点燃数小时后才出现打滚现象。反复启动也不能消除时,属灯管质量问题,应更换灯管。若换上新灯管后仍出现打滚现象,则应用交流电流表串入镇流器回路,检查镇流器能否起到限流作用,如发现电流过大,就应列换新的镇流器或修复后再使用。
     5、灯管管端有微光
     故障原因:接线方式不对,开关漏电;新灯管的余辉现象。
     排除方法:首先检查荧光灯线路,看开关是否错接在中性线上,若接在中性线上,由于灯管与墙壁问有电容存在,会使灯管断电时仍有微光,当用手触摸灯管时,辉光可能增强。这种情况,只要将开关改接在相线上就可消除辉光现象。如果改接后仍有辉光现象,则应检查开关是否漏电。如发现开关漏电,一定要修复或换新,否则会严重影响灯管的使用寿命。有时新装的荧光灯电路正确,但在断开电路后仍可看见微弱的辉光,这是由于新灯和内壁荧光粉在温度较高时产生的余辉现象,不影响灯管的使用寿命。
     6、灯管两端发黑
     故障原因:灯管老化;荧光灯附件不配套;开、关次数过于频繁。
     排除方法:当灯管点燃时间已接近或超过规定使用寿命,灯管两端发黑是正常的,说明灯丝所涂复的电了发射物质即将耗尽。发黑部位一般在离灯管两端约50 60mm范围内。此时,由于荧光灯的光通量已大幅度下降,应更换新的灯管。如新灯管使用不久两端严重发黑,是由于灯丝上电子发射物质飞溅得太快,吸附在管壁上的缘故。此外,还应检查荧光灯开关的次数是否频繁,因为荧光灯的启动电流很大,开关次数过于频繁会加快灯管老化。
     7、镇流器有蜂音
     故障原因:镇流器质量欠佳;安装不当引起与周围物体共振。
     排除方法:镇流器是一个带铁芯的低频扼流圈,通交流电时,由于电磁振动发出蜂音是正常的,但根据出厂标准,距离镇流器lm处听不到这种噪音为合格产品,当噪音超标时应更换新的镇流器。安装位置不当或松动会引起与周围物体共振发出蜂音,只要在镇流器下垫
 一块橡胶材料紧固后即可解决。
     8、镇流器过热,绝缘胶外溢
     故障原因:镇流器本身质量有问题;电源电压过高;启辉器有问题。
     排除方法:先用交流电流表检查电路中的电流即镇流器的工作电流,如因镇流器短路而造成工作电流过大时,应列换新的镇流器或修复后再使用。若镇流器通过电流符合标准范围,电源电也不高,则应检查启辉器内电容器是否被击穿,氖泡内部电极是否搭连。(已考虑箱粱顶板横坡)h 1(铺装层厚)h2(截面高)+h3(挂篮变形)+h4(活载预拱度/2)+h5(恒载预拱度)(包括一、二期恒载、混凝土收缩徐变、预加力)+h6(基础和支座沉降8mm)+h7(温度竖向变形)。


  

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