[实用新型]谐振式容性荧光灯镇流器

说明书

本实用新型属于电光源技术领域，尤其是荧光灯镇流器。

设计人对自己于1994年1月29日申报的一种谐振式容性荧光灯镇流器，申请号94203029.X，因其工作电流波形不很理想作了改进。

本实用新型的目的是提供一种体积较小，重量较轻，不用起辉器、伏安特性平稳、功率因素较高、能为电网补偿无功功率，自身损耗小、成本较低，对电网无高次谐波污染的谐振式容性荧光灯镇流器。

本实用新型的目的是这样实现的：电容C与大漏抗自藕变压器B串联，自藕变压器B与灯管两端连接；大漏抗自藕变压器由三柱铁芯绕制，线圈W1、W2分别绕制在铁芯柱（1、2）上，铁芯（3）为旁通磁路，与铁芯（1、2）构成的主磁路之间有空气间隙。

由于电容C的取值减少约一半以上，使镇流器总成本下降；灯管正常工作时，由于流过灯管的电流Ia是大漏抗自藕变压器B的两线圈电流I1与I2之和，故从电源输入的电流I1将小于流过灯管的电流Ia，使荧光灯的功率因素大幅度提高，降低了镇流器自身的功率损耗；由于本实用新型的输入电流为容性，不但不消耗电网的无功功率，还能对动力设备、家用电器等设备提供无功功率补偿；同时该装置还具有伏安特性平衡、性能安全可靠并能抑制高次谐波等优点。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的工作原理图。

图2是本实用新型的大漏抗自藕变压器结构图。

图3是图2的等效电路图。

其工作原理如下：

电容C与特殊设计的大漏抗自藕变压器串联。在变压器B的线圈的W1和W2之间接灯管一端的灯丝、在线圈W2与电源线之间接灯管另一端的灯丝。大漏抗自藕变压器的结构是由三柱铁芯绕制而成，线圈W1和W2分别绕在铁芯柱1和2上，铁芯3为旁通磁路，它与由铁芯1和2构成的主磁路之间留有空气间隙，使线圈W1和W2能有足够大的漏磁感抗。

在电路刚接通电源，灯管尚未点燃时，由大漏抗自藕变压器B的线圈W1和W2产生的空载电抗与电容器C构成铁磁谐振电路，线圈W2以上有较高的电压降。设计时使电源电压为100伏时此电路开始起振，使谐振电流在电源电压为100－260伏范围内不大于灯管允许的最大灯丝预热电流，并控制线圈W2上的电压降不超过220伏，以免灯丝过热或不经足够预热而冷击穿灯管。在灯丝流过谐振电流经预热到能大量发射电子的温度时，在线圈W2两端电压作用下，灯管即被点燃。

灯管点燃以后，电流Ia流经灯管、线圈W2两端的电压迅速降低到灯管正常的管压降，此时电路的谐振工况被破坏，电路进入正常工作状态。大漏抗自藕变压器W1和W2的空载电抗不再起作用，它的等值电路可看成是灯管电阻与漏抗串联。设计时使电容C的容抗大于自藕变压器B的漏抗，则整个电路是容性的，流过灯管的工作电流完全靠电容C的容抗来限制，大漏抗自藕变压器B的漏抗必须有足够大的数值，使工作电流接近于正弦波。

灯管正常工作时，由于流过灯管的电流Ia是大漏抗自藕变压器B的线圈W1的电流I1与线圈W2的电流I2之和，故从电源输入的电流I1将小于流过灯管的电流Ia，从而使荧光灯的功率因数大幅度提高，也降低了镇流器本身的功率损耗。

图中各元件的参数为：电容C：2－3微法    630伏

自藕变压器B的变比：K＝W2／（W1＋W2）＝0.5－0.75（根据设计的功率因素选取适当数值）

自藕变压器B的漏抗：X_K≥200欧（折算到一次侧的数值）

根据不同功率的荧光灯合理取用电容C和漏抗X_K的参数。