高频无极灯工作原理无极灯参数

高频无极灯 工作原理无极灯参数一、高频无极灯工作原理：无极灯在结构上由三部分组成，即高频发生器（高频电源）、功率耦合器和涂有稀土荧光粉的玻璃泡壳，它是集电子、电磁、真空等技术于一体的国际第四代节能环保新光源。当电流通过高频发生器时，产生一个2.65MHz高频正弦电压，通过功率耦合器在涂有稀土荧光粉的玻璃泡壳内瞬间建立一个高频磁场，在高频磁场的作用下，泡壳内部的惰性气体（氪气和氩气的混合气体）发生电离并进而产生雪崩效应，从而产生强紫外线，稀土荧光粉在强紫外线的作用下从而发出可见光。由于玻璃泡壳内壁涂有氧化铝金属粉层，相当于在泡壳内壁建立了一个金属屏蔽层，从而阻挡了电磁波外泄，这使得高频无极灯不会产生超出国际标准的电磁空间辐射。 根据法拉第电磁感应定律，变化的磁场会在灯管内产生感应电流，从而使低压汞和惰性气体混合蒸汽产生放电，辐射出253.7nm的紫外线，再通过三基粉转化为可见光。基于无极灯灯管（泡）内没有电极，同时灯体部分不存在易损元件，整个系统的寿命主要取决于“电子-高频发生器”，所以这类灯的寿命非常长，可达到6万小时以上。特别适用于换灯困难且费用昂贵的场所，以及对安全要求及高的重要场所。如隧道、交通复杂地带、地铁站、天花板很高的厂房、易燃易爆危险地域照明、大厅、运动场等。二、高频无极灯特点（高频无极灯分“交流电”、“直流电”两种，用户根据具体情况选择）高频无极灯作为电光源的换代产品已被越来越多的人们所认可，也已经在许多领域得到应用。它的主要特点如下：1、长寿命、低光衰高频无极灯因灯泡内无灯丝、无电极，它是采用高频电磁耦合方式工作，故使用寿命可长达6万小时。其寿命是荧光灯的20倍，是金卤灯和高压钠灯的12倍多，高频无极灯平均光衰5%；注：一般的白炽灯、日光灯、节能灯、及其他气体放电灯都有灯丝或电极，而灯丝或电极的溅射效应恰恰是限制灯使用寿命的“必然组件”。高频无极灯没有电极，是靠电磁感应原理与荧光放电原理相结合而发光，所以它不存在限制寿命的“必然元件”，其使用寿命仅决定于电子元器件的质量等级、电路设计和泡体的制造工艺，一般使用寿命可达5万10万小时。2、高光效、高节能：发光效率高，光效63Lm/w，100W的无极灯的亮度相当于600W白炽灯，是白炽灯的6倍，常规情况下85W无极灯170W金卤灯250W高压钠灯500W白炽灯；其节电比白炽灯节能70%、比高压钠灯节能60%。注：在积分球里测试：85W的高频无极灯的光通量与500W白织灯光通量大致相当。3、电气性能优良：功率因数高，cos0.98。电流谐波低，恒电压供电，输出恒定的光通量，本体功耗0.02 输入功率输出功率；4、环保效应：它使用了固体汞齐，即使打破也不会对环境造成污染，有99%以上的可回收率，是真正的环保绿色光源；无极灯其它所用材料99.6%都可以循环再利用，特别符合环保的需要；5、无频闪：由于它的工作频率高，所以视为“完全没有频闪效应”，不会造成眼睛疲劳，保护眼睛健康，同时灯光极其稳定，且照度高，低眩光，光色舒适，有利于视力健康；6、宽电压与环境温度可靠性：电压在85V-265V范围内波动，环境温度在-30到+50摄氏度之间照常启动，稳定工作，无需维护照管；7、瞬间启动、没有预热要求：由于采用高频电磁耦合方式工作，频繁启动和再启动可瞬间点亮，可即开即关，没有预热要求，不存在象普通汞灯、金卤灯、荧光灯启动时的需要有预热时间；注：多次开关不会产生普通带电极放电灯中的光衰现象；8、显色性好、可见光比例高：显色指数80以上，可见光比例高，在发出的光线中，可见光比例达80%以上，视觉效果好，接近自然太阳光，光色柔和，呈现被照物体的自然色泽；色温有3500K-6500K供选择，并可制成彩色，满足色彩装饰要求，可较好与照明环境的气氛相协调，适合于不同场合要求的照明。9、EMC电磁干扰：通过国家EMC全面检测，通过欧盟CE与国家EMC检测无电磁污染；注：高频无极灯电磁兼容和辐射如何？由于高频功率电源（高频发生器）采用了零电压、零电流等技术，降低了对EMC滤波的要求，配合恰当的二级共模，以及差模EMC滤波结构，是EMI达到了国际标准EN55015和GB17743-1999国家标准的要求（传导、辐射）。同时通过了欧盟的CE认证。高频无极灯工作时对人体的健康没有任何影响；10、安装方便性：不受限制，可在任意方位上安装，由于无电极不受频繁开关限制，可满足不同灯具设计的需要，同时抗震性强；11、满足交流、直流电源需要：可用于交流电源，也可用于直流电源，可直接用于太阳能照明；三、高频无极灯应用领域1、由于高频无极灯具有上述优点，它的综合性能是任何一种电光源所不能相比的，它几乎汇集了所有不同类型电光源的优点。而今后荧光灯不再必须做成长细型，它将被体型与白织灯相似的无极灯所取代。2、高频无极灯可广泛应用于厂房、大厅、广场、公路、灯光工程等照明场所。是工厂、机关、学校、场馆、车站、码头、机场、高速公路、隧道、市政道路等首选的照明产品。尤其适合在照明可靠性要求较高，需要长期照明而维修、更换灯具困难的场所使用。四、高频无极灯与普通电光源性价比1、高频无极灯不需或较少维护，具有高可靠性，使用寿命高达60000小时(每天按10小时计算，寿命可达到10年以上)，与其他灯相比较： 寿命是白炽灯的60倍，是节能灯的12倍，是荧光灯的12倍，是高压汞灯的20倍，高频无极灯的超长寿命从而大大减少了维修烦恼和更换次数，从而节省了材料成本和人工费用，并能确保长期正常使用；2、在使用寿命和照明要求相同的情况下，高频无极灯相比其他灯（还不包括其他方面）可以直接节省电费使用成本：比白炽灯低70%-73%， 比节能灯低20%-30%， 比荧光灯低11%-28%， 比高压汞低59%，；五、高频无极灯节省“电费”估算1、高频无极灯85W相当于普通白炽灯500W亮度，白炽灯500W两小时用电一度，无极灯85W十二小时用电一度，对比节电5.88倍。以每万小时计算，白炽灯500W用电5000度 无极灯85W用电833.3度 对比节电4166.7度 以每度电费0.6元计算：白炽灯5000度X0.6元=3000元， 无极灯833.3度X0.6=499.88元，对比节约人民币2500.2元；2、一盏灯高频无极灯，在同等照度下与高压汞灯对比，假设：每日用电10小时、电费1.00元/度，高压汞灯的镇流器自身功耗按15%计算（事实上超过15%）。高频无极灯型号及功率（W）相当照度汞灯功率（W）1盏灯每日（节省）1盏灯每月（节省）1盏灯每年（节省）电量（度）金额（元）电量（度）金额（元）电量（度）金额（元）SW50501751.251.2537.537.5450450SW85852501.651.6549.549.5594594SW1001003502.502.507575900900SW1201204503.303.30999911881188假设：一个工矿车间使用200盏SW120（120W）型高频无极灯，则：每年可节省电费1188X0.6元+1188X0.6元X0.15=273240元还不包括其他多方面更换费用六、节省“维修工时费”估算表综合费用事实上比采购“高频无极灯”成本还要高（略）七、高频无极灯与其它照明光源的主要性能比较表光源名称无极灯白炽灯荧光灯高压汞灯管形氙灯高压钠灯金属卤化灯 功率范围（W）3016510 100612550100015001000002504004001000光效（lm/m）63806.519256730502037901006080平均寿命（h）60000100020003000250050005000100001000010000显色指数Ra88959970803040909420256585启动稳定时间瞬时瞬时13s48min12s48min48min再启动时间瞬时瞬时瞬时510min瞬时1020min1015min功率因数cos0.981040.90.44 0.670.40.90.440.60.9频闪效应无不明显明显表面亮度较小大小较大大较大大表面温度低于90高低于90较高较高300左右高 温电压波动对光通量的影响小大较大较大较大大较大环境温度对光通量的影响小小大较小小较小较小耐震性能很好较差较好好好较好好燃点方向任 意任 意有方向性垂 直任 意任 意任 意所需附件高频电源无镇流器 启辉器镇流器镇流器/触发器镇流器镇流器 触发器 视觉效果良好一般好好好发黄,不好 良好高频无极灯与金卤灯自身性能比较比较项目250W金卤灯85无极灯/120无极灯先进性比较光源采用传统带电极的金卤灯光源无极灯丝或电极，采用智能芯片技术，具有开路、短路保护功能。变功率调光能力较难实现（调光够光效和显色指数将大副下降）可连续变功率调光（调光够光效和显色指数变化小）光源平均寿命10000小时60000小时质保期一年三年开光性能影响寿命可频繁开关，不影响寿命（电子器件）配套电器电感镇流器、补偿电容、触发器，也可用电子镇流器。高频发生器电器重量约4.5Kg小于2.0Kg电器安装接线多、烦（维护不方便）简易（维护简单）九、高压钠灯参数表（普通高压钠灯的色温为20002100K，平均显色指数Ra是：2325功 率电源电压工作电流额定光能量平均寿命整流器功耗灯 头150W220V1.80A16000Lm10000H1015E40250W220V3.00A23000 Lm10000H1015E40400W220V4.60A28000 Lm10000H1015E40备 注：1、小功率管形氙灯需要用镇流器，大功率不用； 2、钠灯目前需用触发器启动；十、高频无极灯中汞齐与灯体温度的关系曲线：一、高频无极灯工作原理：无极灯在结构上由三部分组成，即高频发生器（高频电源）、功率耦合器和涂有稀土荧光粉的玻璃泡壳，它是集电子、电磁、真空等技术于一体的国际第四代节能环保新光源。当电流通过高频发生器时，产生一个2.65MHz高频正弦电压，通过功率耦合器在涂有稀土荧光粉的玻璃泡壳内瞬间建立一个高频磁场，在高频磁场的作用下，泡壳内部的惰性气体（氪气和氩气的混合气体）发生电离并进而产生雪崩效应，从而产生强紫外线，稀土荧光粉在强紫外线的作用下从而发出可见光。由于玻璃泡壳内壁涂有氧化铝金属粉层，相当于在泡壳内壁建立了一个金属屏蔽层，从而阻挡了电磁波外泄，这使得高频无极灯不会产生超出国际标准的电磁空间辐射。 根据法拉第电磁感应定律，变化的磁场会在灯管内产生感应电流，从而使低压汞和惰性气体混合蒸汽产生放电，辐射出253.7nm的紫外线，再通过三基粉转化为可见光。基于无极灯灯管（泡）内没有电极，同时灯体部分不存在易损元件，整个系统的寿命主要取决于“电子-高频发生器”，所以这类灯的寿命非常长，可达到6万小时以上。特别适用于换灯困难且费用昂贵的场所，以及对安全要求及高的重要场所。如隧道、交通复杂地带、地铁站、天花板很高的厂房、易燃易爆危险地域照明、大厅、运动场等。二、高频无极灯特点（高频无极灯分“交流电”、“直流电”两种，用户根据具体情况选择）高频无极灯作为电光源的换代产品已被越来越多的人们所认可，也已经在许多领域得到应用。它的主要特点如下：1、长寿命、低光衰高频无极灯因灯泡内无灯丝、无电极，它是采用高频电磁耦合方式工作，故使用寿命可长达6万小时。其寿命是荧光灯的20倍，是金卤灯和高压钠灯的12倍多，高频无极灯平均光衰5%；注：一般的白炽灯、日光灯、节能灯、及其他气体放电灯都有灯丝或电极，而灯丝或电极的溅射效应恰恰是限制灯使用寿命的“必然组件”。高频无极灯没有电极，是靠电磁感应原理与荧光放电原理相结合而发光，所以它不存在限制寿命的“必然元件”，其使用寿命仅决定于电子元器件的质量等级、电路设计和泡体的制造工艺，一般使用寿命可达5万10万小时。2、高光效、高节能：发光效率高，光效63Lm/w，100W的无极灯的亮度相当于600W白炽灯，是白炽灯的6倍，常规情况下85W无极灯170W金卤灯250W高压钠灯500W白炽灯；其节电比白炽灯节能70%、比高压钠灯节能60%。注：在积分球里测试：85W的高频无极灯的光通量与500W白织灯光通量大致相当。3、电气性能优良：功率因数高，cos0.98。电流谐波低，恒电压供电，输出恒定的光通量，本体功耗0.02 输入功率输出功率；4、环保效应：它使用了固体汞齐，即使打破也不会对环境造成污染，有99%以上的可回收率，是真正的环保绿色光源；无极灯其它所用材料99.6%都可以循环再利用，特别符合环保的需要；5、无频闪：由于它的工作频率高，所以视为“完全没有频闪效应”，不会造成眼睛疲劳，保护眼睛健康，同时灯光极其稳定，且照度高，低眩光，光色舒适，有利于视力健康；6、宽电压与环境温度可靠性：电压在85V-265V范围内波动，环境温度在-30到+50摄氏度之间照常启动，稳定工作，无需维护照管；7、瞬间启动、没有预热要求：由于采用高频电磁耦合方式工作，频繁启动和再启动可瞬间点亮，可即开即关，没有预热要求，不存在象普通汞灯、金卤灯、荧光灯启动时的需要有预热时间；注：多次开关不会产生普通带电极放电灯中的光衰现象；8、显色性好、可见光比例高：显色指数80以上，可见光比例高，在发出的光线中，可见光比例达80%以上，视觉效果好，接近自然太阳光，光色柔和，呈现被照物体的自然色泽；色温有3500K-6500K供选择，并可制成彩色，满足色彩装饰要求，可较好与照明环境的气氛相协调，适合于不同场合要求的照明。9、EMC电磁干扰：通过国家EMC全面检测，通过欧盟CE与国家EMC检测无电磁污染；注：高频无极灯电磁兼容和辐射如何？由于高频功率电源（高频发生器）采用了零电压、零电流等技术，降低了对EMC滤波的要求，配合恰当的二级共模，以及差模EMC滤波结构，是EMI达到了国际标准EN55015和GB17743-1999国家标准的要求（传导、辐射）。同时通过了欧盟的CE认证。高频无极灯工作时对人体的健康没有任何影响；10、安装方便性：不受限制，可在任意方位上安装，由于无电极不受频繁开关限制，可满足不同灯具设计的需要，同时抗震性强；11、满足交流、直流电源需要：可用于交流电源，也可用于直流电源，可直接用于太阳能照明；三、高频无极灯应用领域1、由于高频无极灯具有上述优点，它的综合性能是任何一种电光源所不能相比的，它几乎汇集了所有不同类型电光源的优点。而今后荧光灯不再必须做成长细型，它将被体型与白织灯相似的无极灯所取代。2、高频无极灯可广泛应用于厂房、大厅、广场、公路、灯光工程等照明场所。是工厂、机关、学校、场馆、车站、码头、机场、高速公路、隧道、市政道路等首选的照明产品。尤其适合在照明可靠性要求较高，需要长期照明而维修、更换灯具困难的场所使用。四、高频无极灯与普通电光源性价比1、高频无极灯不需或较少维护，具有高可靠性，使用寿命高达60000小时(每天按10小时计算，寿命可达到10年以上)，与其他灯相比较： 寿命是白炽灯的60倍，是节能灯的12倍，是荧光灯的12倍，是高压汞灯的20倍，高频无极灯的超长寿命从而大大减少了维修烦恼和更换次数，从而节省了材料成本和人工费用，并能确保长期正常使用；2、在使用寿命和照明要求相同的情况下，高频无极灯相比其他灯（还不包括其他方面）可以直接节省电费使用成本：比白炽灯低70%-73%， 比节能灯低20%-30%， 比荧光灯低11%-28%， 比高压汞低59%，；五、高频无极灯节省“电费”估算1、高频无极灯85W相当于普通白炽灯500W亮度，白炽灯500W两小时用电一度，无极灯85W十二小时用电一度，对比节电5.88倍。以每万小时计算，白炽灯500W用电5000度 无极灯85W用电833.3度 对比节电4166.7度 以每度电费0.6元计算：白炽灯5000度X0.6元=3000元， 无极灯833.3度X0.6=499.88元，对比节约人民币2500.2元；2、一盏灯高频无极灯，在同等照度下与高压汞灯对比，假设：每日用电10小时、电费1.00元/度，高压汞灯的镇流器自身功耗按15%计算（事实上超过15%）。高频无极灯型号及功率（W）相当照度汞灯功率（W）1盏灯每日（节省）1盏灯每月（节省）1盏灯每年（节省）电量（度）金额（元）电量（度）金额（元）电量（度）金额（元）SW50501751.251.2537.537.5450450SW85852501.651.6549.549.5594594SW1001003502.502.507575900900SW1201204503.303.30999911881188假设：一个工矿车间使用200盏SW120（120W）型高频无极灯，则：每年可节省电费1188X0.6元+1188X0.6元X0.15=273240元还不包括其他多方面更换费用六、节省“维修工时费”估算表综合费用事实上比采购“高频无极灯”成本还要高（略）七、高频无极灯与其它照明光源的主要性能比较表光源名称无极灯白炽灯荧光灯高压汞灯管形氙灯高压钠灯金属卤化灯 功率范围（W）3016510 100612550100015001000002504004001000光效（lm/m）63806.519256730502037901006080平均寿命（h）60000100020003000250050005000100001000010000显色指数Ra88959970803040909420256585启动稳定时间瞬时瞬时13s48min12s48min48min再启动时间瞬时瞬时瞬时510min瞬时1020min1015min功率因数cos0.981040.90.44 0.670.40.90.440.60.9频闪效应无不明显明显表面亮度较小大小较大大较大大表面温度低于90高低于90较高较高300左右高 温电压波动对光通量的影响小大较大较大较大大较大环境温度对光通量的影响小小大较小小较小较小耐震性能很好较差较好好好较好好燃点方向任 意任 意有方向性垂 直任 意任 意任 意所需附件高频电源无镇流器 启辉器镇流器镇流器/触发器镇流器镇流器 触发器 视觉效果良好一般好好好发黄,不好 良好八、高频无极灯与金卤灯自身性能比较比较项目250W金卤灯85无极灯/120无极灯先进性比较光源采用传统带电极的金卤灯光源无极灯丝或电极，采用智能芯片技术，具有开路、短路保护功能。变功率调光能力较难实现（调光够光效和显色指数将大副下降）可连续变功率调光（调光够光效和显色指数变化小）光源平均寿命10000小时60000小时质保期一年三年开光性能影响寿命可频繁开关，不影响寿命（电子器件）配套电器电感镇流器、补偿电容、触发器，也可用电子镇流器。高频发生器电器重量约4.5Kg小于2.0Kg电器安装接线多、烦（维护不方便）简易（维护简单）九、高压钠灯参数表（普通高压钠灯的色温为20002100K，平均显色指数Ra是：2325）。功 率电源电压工作电流额定光能量平均寿命整流器功耗灯 头150W220V1.80A16000Lm10000H1015E40250W220V3.00A23000 Lm10000H1015E40400W220V4.60A28000 Lm10000H1015E40十一、高频无极灯中辅助汞齐：辅助汞齐（又称铟网）的作用是熄灯时铟层吸收汞原子，灯管启跳时铟层受热释放汞原子，帮助灯管启跳，加速光通量建立，使灯管亮得更快。因此，释汞速度，释汞总量，是评判辅助汞齐（铟网）性能优劣的标准。为了达到释汞又快又多的目的，因此要求铟网：1，热容量尽量小，热得快，释汞快；2，铟层的有效面积尽量大，释汞量多；3，具有较高的辐射系数，吸收灯丝的辐射热能快，升温快。为了保证铟层的有效面积在灯管的长寿命过程中始终保持不变，应尽量降低灯管燃点时，铟网的稳定温度。因为铟网的稳定温度，高于铟的熔点，容易产生铟层的蠕动流失，导致有效面积的萎缩，影响释汞量；较高的辐射系数，散热快，可以降低铟网的稳定温度，减少铟层蠕动萎缩的产生。新型高效辅汞齐采用较细的不锈钢丝编织成布网，替代传统的不锈钢带冲孔的网。对于相同的几何尺寸，具有更小的热容量，更大的有效面积。黑体铟网具有较高的热辐射系数，灯管在起跳时（低温），铟网吸热快，升温快，有利于加速释汞。灯管在正常燃点时（高温），黑体铟网散热多，能降低自身的稳定温度，有利于保护铟层，使灯管既有良好的起跳性能，亮得快；同时也可确保十一、高频无极灯中辅助汞齐：辅助汞齐（又称铟网）的作用是熄灯时铟层吸收汞原子，灯管启跳时铟层受热释放汞原子，帮助灯管启跳，加速光通量建立，使灯管亮得更快。因此，释汞速度，释汞总量，是评判辅助汞齐（铟网）性能优劣的标准。为了达到释汞又快又多的目的，因此要求铟网：1，热容量尽量小，热得快，释汞快；2，铟层的有效面积尽量大，释汞量多；3，具有较高的辐射系数，吸收灯丝的辐射热能快，升温快。为了保证铟层的有效面积在灯管的长寿命过程中始终保持不变，应尽量降低灯管燃点时，铟网的稳定温度。因为铟网的稳定温度，高于铟的熔点，容易产生铟层的蠕动流失，导致有效面积的萎缩，影响释汞量；较高的辐射系数，散热快，可以降低铟网的稳定温度，减少铟层蠕动萎缩的产生。新型高效辅汞齐采用较细的不锈钢丝编织成布网，替代传统的不锈钢带冲孔的网。对于相同的几何尺寸，具有更小的热容量，更大的有效面积。黑体铟网具有较高的热辐射系数，灯管在起跳时（低温），铟网吸热快，升温快，有利于加速释汞。灯管在正常燃点时（高温），黑体铟网散热多，能降低自身的稳定温度，有利于保护铟层，使灯管既有良好的起跳性能，亮得快；同时也可确保灯管在长寿命中始终保持良好的起跳性能。