형광등의 배선 원리 및 문제 해결 방법

照明系统 · 船用双线圈镇流器 · 故障诊断

一、荧光灯的工作原理

荧光灯也被称为日光灯，其接线原理图如图18-1所示。荧光灯主要由镇流器、电容、灯管、启辉器等组成。灯管内含有汞蒸气和少量的氩气(惰性气体),灯管的管壁上涂有荧光物质。当电源接通时，电压通过镇流器、灯丝加到启辉器两端，电源电压使得启辉器内的惰性气体电离产生辉光放电，双金属U 形电极因受热膨胀而接触，电路导通，灯丝发热放射出大量电子。此时，启辉器电极闭合，电压为零，辉光放电消失，随着温度的降低(2~3s), 双金属 U形电极复位断开电路。在断开的瞬间，电流中断，镇流器(电感)产生较大自感电动势使荧光灯发光。荧光灯正常发光后，交流电源反复通过镇流器，镇流器产生的自感电动势阻碍电流变化，起到降压限流的作用。此时，电压低于启辉器辉光放电电压，启辉器不起作用。随着技术的发展出现了新型荧光灯，其采用电子镇流器(兼具启辉功能),轻便小巧，反应快速。

图18-1 荧光灯接线原理图 (AC 220V)

二、荧光灯的控制电路

荧光灯一般采用单线圈镇流器接线方式，如图18-2所示，船用荧光灯采用双线圈镇流器接线方式，如图18-3所示，可以改善启动性能，延长灯管的使用寿命。

普通单线圈接线

图18-2 单线圈镇流器荧光灯接线原理图
S— 启辉器；SA—开关；Z—单线圈镇流器

船用双线圈接线

图18-3 双线圈镇流器荧光灯接线原理图
S— 启辉器；SA— 开关；Z—双线圈镇流器

在图18-3中，主线圈1、2的匝数较多，电阻较大，副线圈3、4的匝数较少，电阻较小，但是主副线圈磁通方向相反。主线圈启动时与副线圈串联，由副线圈的磁通来抵消一部分主磁通，从而降低阻抗，使启动电流较大，灯丝加热较快；同时，启辉器断开时，感应电压较高，利于荧光灯点亮。正常点亮后副线圈3、4断开，起到节能并提高功率因数的作用。