【正文】 儀器注意事項(xiàng)：脈沖燈電阻率和電阻系數(shù)的測(cè)量，是間接測(cè)量，即通過(guò)脈沖放電瞬間電壓和電流的測(cè)量，再經(jīng)過(guò)計(jì)算獲得。為此分別敘述測(cè)量與計(jì)算的有關(guān)步驟：i. 測(cè)量：根據(jù)圖1011的電路，測(cè)量脈沖燈放電時(shí)的電壓、電流隨時(shí)間變化曲線V(t)及i(t)相應(yīng)的值。ii. 計(jì)算：根據(jù)測(cè)量得到V(t)和i(t)曲線，按下式計(jì)算脈沖燈電阻(即等離子體電阻)：然后可知脈沖燈的等效電阻率： 式中：D為脈沖燈管直徑； l為脈沖燈管弧長(zhǎng)。 根據(jù)測(cè)量結(jié)果可知，R(t )及ρ(t)在脈沖燈峰值電流的附近可以近似地認(rèn)為是一個(gè)常數(shù)，如圖1012是從某一定幾何形狀的脈沖燈上測(cè)得的曲線。燈的幾何尺寸為Ф16405mm，放電電路為L(zhǎng)C電路，電感L為2700μH，電容C為4044μF，電壓V0為1700V。圖1012 脈沖燈電參數(shù)曲線 脈沖燈電阻系數(shù)為K0 通常都是測(cè)量峰值電流對(duì)應(yīng)的電阻系數(shù)，所以有： 式中：imax為峰值電流值。 V0為峰值電流所對(duì)應(yīng)的電壓值。 根據(jù)V(t)和i(t )，可以求知V0和imax 值，然后經(jīng)過(guò)計(jì)算可以求得電阻系數(shù)值K0。圖1012中的曲線中有一條是表示K0值的。由曲線可知，峰值電流所對(duì)應(yīng)的燈的電阻值最小，所以K0值就是最小燈電阻所對(duì)應(yīng)的電阻系數(shù)值。4. 鎮(zhèn)流器電參數(shù)測(cè)量在氣體放電光源的電路中，鎮(zhèn)流器是必不可少的附加電器，現(xiàn)在已有把鎮(zhèn)流器與光源做成一個(gè)整體的趨勢(shì)。鎮(zhèn)流器的種類很多目前應(yīng)用最多的還是電感鎮(zhèn)流器，所以，下面主要敘述對(duì)電感鎮(zhèn)流器的各項(xiàng)電參數(shù)進(jìn)行測(cè)量的方法，同時(shí)對(duì)其它類型鎮(zhèn)流器的測(cè)量方法略作介紹。(1) 電感鎮(zhèn)流器電參數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)測(cè)量的電參數(shù)有：額定端電壓下的電流(即工作電流)，額定啟動(dòng)狀態(tài)下的電流(即啟動(dòng)電流)，功率損耗，輸出功率(即燈功率)，電流波形因數(shù)，電壓/電流(即線性)。ii. 測(cè)量電路根據(jù)上述各項(xiàng)參數(shù)，必須用不同的測(cè)量電路。圖1013所示的電路可以測(cè)量額定電壓下的電流，額定啟動(dòng)狀態(tài)下的電流和電壓/電流。圖1014所示的電路可以測(cè)量功率損耗。圖1015所示的電路可以測(cè)量輸出功率。圖1016所示的電路可以測(cè)量電流波形因數(shù)。圖1013鎮(zhèn)流器測(cè)量電路之一圖1014測(cè)量鎮(zhèn)流器電功率損耗電路圖1015測(cè)量鎮(zhèn)流器輸出功率的電路圖1016測(cè)量鎮(zhèn)流器電流波形因數(shù)電路iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置測(cè)量用的儀器和裝置有調(diào)壓變壓器、電壓表、電流表、功率表、三值表、光電池、取樣電阻等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)由于測(cè)量的電參數(shù)較多，涉及到的條件等不同，以下分別敘述。A、 在測(cè)量中，測(cè)量額定電壓下的電流、額定啟動(dòng)狀態(tài)下的電流和電壓/電流時(shí)，都是直接由電源輸入進(jìn)行測(cè)量，不是在點(diǎn)燈電路中測(cè)量，所以測(cè)量結(jié)果與在點(diǎn)燈電路中測(cè)量的數(shù)據(jù)有一定差別，但差別不很大。為了方便，就采用直接測(cè)量方法。B、 (2)有關(guān)的測(cè)試條件規(guī)定，基本上與前面敘述的氣體放電光源測(cè)試條件相似，不另敘述。C、 (3)測(cè)試鎮(zhèn)流器功率損耗使用的功率表，必須用低功率因數(shù)功率表，因?yàn)殒?zhèn)流器本身是低功率因數(shù)的器件。另外，有些鎮(zhèn)流器的功率損耗很小，如果應(yīng)用測(cè)光源用的功率表，將會(huì)產(chǎn)生很大的測(cè)量誤差。如用數(shù)字式功率功率計(jì)則不受被測(cè)器件的限制，可適應(yīng)不同功率因數(shù)的器件的測(cè)量要求。D、 鎮(zhèn)器的輸出功率測(cè)試是采用等效比較的方法(圖1015)，以基準(zhǔn)鎮(zhèn)流器和基準(zhǔn)燈管作為等效比較的標(biāo)準(zhǔn)，以配用基準(zhǔn)鎮(zhèn)流器的基準(zhǔn)燈管光輸出為100%，再以配用被測(cè)鎮(zhèn)流器的基準(zhǔn)燈管輸出作比較，%。E、 電流波形因數(shù)是表示配用鎮(zhèn)流器的光源電路一個(gè)重要參數(shù)，它將直接影響光源的輸出和壽命。電流波形因數(shù)的定義是電流波形的峰值與有效值之比。三值表是測(cè)量峰值、有效值和平均值的電表。電流波形因數(shù)實(shí)質(zhì)上是間接表示電流波形失真情況的一個(gè)參數(shù)。一般說(shuō)，(正弦波的電流波形因數(shù))，失真愈大。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。F、 電壓/電流是表示鎮(zhèn)流器阻抗特性的參數(shù)，一般要求測(cè)量工作電流變化在50~110%之間。電壓/電流變化愈小，表示線性愈好，不僅使電流波形因數(shù)減小，還可以減小由于電源電壓變化所引起的工作電流變化值；這些都會(huì)有利于延長(zhǎng)燈管的使用壽命。(2) 電子鎮(zhèn)流器電參數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)：A、 工作電流：配用的光源達(dá)到輸出光通量所對(duì)應(yīng)的電流值。B、 功率損耗：配用的光源達(dá)到輸出光通量所對(duì)應(yīng)的功率損耗值。ii. 測(cè)量電路：如圖1017所示。圖1017測(cè)量電子鎮(zhèn)流器電參數(shù)的電路iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置：測(cè)量時(shí)用的儀器與裝置有調(diào)壓變壓器、電壓表、電流表、功率表和光電池等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)：由于電子鎮(zhèn)流器實(shí)質(zhì)上是電源變換裝置，所以配用的燈工作頻率在20kHz以上的頻率范圍。在這一頻率范圍測(cè)量燈的電參數(shù)比較困難(雖然可以用示波器觀察燈的電壓或電流波形，但定量測(cè)量電壓、電流和功率值比較困難)，所以目前都采用圖1017所示的電路測(cè)量。此電路可以測(cè)量包括鎮(zhèn)流器及燈的總工作電流值和功率值，而電壓就是電源電壓。實(shí)際上配用電子鎮(zhèn)流器的燈的工作狀態(tài)是這樣設(shè)計(jì)的：對(duì)某一規(guī)格的熒光燈的配用電感鎮(zhèn)流器時(shí)，有一定光通量輸出，對(duì)這同一規(guī)格的熒光燈，在配用電子鎮(zhèn)流器時(shí)的光通量不應(yīng)低于述的光通量值，或者保持兩個(gè)光通量值一樣。在實(shí)際測(cè)量時(shí)，保持電源電壓一定，只測(cè)量電流值和功率值。啟動(dòng)裝置電參數(shù)測(cè)量(1) 熒光燈電路啟動(dòng)裝置電參數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)：僅測(cè)脈沖峰值電壓，即啟動(dòng)器觸頭從接觸至斷開(kāi)瞬間產(chǎn)生的脈沖峰值電壓。ii. 測(cè)量電路：如圖1018所示。圖1018測(cè)量熒光燈脈沖峰值電壓的電路iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置：測(cè)量時(shí)要用電壓表、二極管、放電電阻和開(kāi)關(guān)等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)：由于電源電壓是交替變換方向，而啟動(dòng)器動(dòng)作是隨機(jī)的，所以圖1018中的電路用兩只電壓表分測(cè)量正脈沖峰值電壓值 和負(fù)脈沖峰值電壓值，測(cè)量完畢用開(kāi)關(guān)放電。(2) 高壓鈉燈、金屬鹵化物燈啟動(dòng)裝置電參數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)：A、 脈沖峰值電壓：是指在半周中(或每周中)啟動(dòng)裝置產(chǎn)生的脈沖高壓。B、 脈沖峰值電壓半寬度：是指幅值為峰值電壓一半時(shí)的脈沖寬度。C、 脈沖峰值電壓位相：是指相對(duì)于電源電壓的脈沖峰值電壓所處的位相。ii. 測(cè)量電路：如圖1019所示。圖1019測(cè)量高壓鈉燈脈沖峰值電壓的電路之二iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置：測(cè)量時(shí)要用示波器、高壓分壓裝置等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)：這類測(cè)量電路是測(cè)量能量峰值電壓為數(shù)千伏的啟動(dòng)裝置。測(cè)量時(shí)不必接入燈，可將分壓裝置作為負(fù)載，也可另外并接一定容量的電容器作為負(fù)載，因?yàn)閷?shí)際電路中引線分布電容很大。也就是說(shuō)，不同分布電容下，啟動(dòng)裝置的脈沖峰值電壓及寬度都是不一樣的。(3) 金屬鹵化物燈、氙燈等啟動(dòng)裝置電參數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)A、 峰值電壓：?jiǎn)?dòng)裝置產(chǎn)生的最高電壓。B、 高頻振蕩頻率：?jiǎn)?dòng)裝置產(chǎn)生的高頻振蕩電壓的頻率。ii. 測(cè)量電路：如圖1020所示。圖1020測(cè)量高頻振蕩電壓的電路iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置：測(cè)量時(shí)用示波器、高頻高壓分壓裝置等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)：這類測(cè)量電路是用來(lái)測(cè)量峰值電壓在萬(wàn)伏以上的能量較大的高頻衰減振蕩啟動(dòng)裝置，且不必將燈接入電路，而將分壓裝置或并聯(lián)小電容作為負(fù)載。由于此類啟動(dòng)裝置產(chǎn)生的是具有高頻衰減振蕩特性的高壓，頻率范圍從幾千赫茲到幾兆茲，所以測(cè)量時(shí)干擾極大，只有高頻頻率可準(zhǔn)確測(cè)量，峰值電壓很難準(zhǔn)確測(cè)量。作具體測(cè)量時(shí)必須十分小心，因?yàn)槿f(wàn)伏以上的高壓使感應(yīng)能直接進(jìn)入測(cè)量?jī)x器使之過(guò)載而損壞。為此，通常僅采用球隙放電作相對(duì)比較，具體定量測(cè)量尚是一個(gè)難題。 源電參數(shù)測(cè)量一般與光源電路配用的電源，均為交直流電源，此時(shí)可采用一般的測(cè)量?jī)x表和測(cè)量方法進(jìn)行電參數(shù)測(cè)量。但對(duì)那些與特種光源配用的電源，測(cè)量電參數(shù)時(shí)有特定的要求，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行。(1) 直流電源的特定電參數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)：被測(cè)參數(shù)有輸出直流電流峰值紋波因數(shù)(脈動(dòng)直流電流)和氣體放電光源點(diǎn)燃時(shí)的瞬時(shí)沖擊電流值。ii. 測(cè)量電路：如圖1021所示。iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置：測(cè)量時(shí)用取樣電阻、光線示波器等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)：要熟悉光線示波器特性，而正確選擇光線示波器的工作準(zhǔn)確狀態(tài)是測(cè)量的關(guān)鍵。圖1021直流電流峰值波紋因數(shù)和瞬時(shí)沖擊電流測(cè)量電路(2) 交流電路功率因數(shù)測(cè)量i. 測(cè)量的電參數(shù)：被測(cè)電參數(shù)是功率因數(shù)，即電路消耗功率與視在功率之比。ii. 測(cè)量電路：根據(jù)交流電路的電流、電壓波形情況，采用不同測(cè)量電路進(jìn)行測(cè)量。A、 對(duì)于電流、電壓波形均為正弦波的交流電路，可用功率因數(shù)表直接進(jìn)行測(cè)量(圖1022)。圖1022功率因數(shù)測(cè)量電路之一B、 對(duì)于電流、電壓波形中有一項(xiàng)或二項(xiàng)都為非正弦波的交流電路，則測(cè)量功率因數(shù)的電路就比較復(fù)雜，如圖1023所示。圖1023功率因數(shù)測(cè)量電路之二iii. 測(cè)量?jī)x器與裝置：測(cè)量時(shí)用功率因數(shù)表、電流表、電壓表和功率表等。iv. 測(cè)量注意事項(xiàng)：對(duì)于電流和電壓波形為非正弦波的交流電路，在測(cè)量功率因數(shù)時(shí)，所用的電流表及電壓表必須能反映真有效值，所用的功率表必須能測(cè)量非正弦電路的功率。在測(cè)量以后再進(jìn)行計(jì)算。以真有效值的電流和電壓乘積作為視在功率，以功率表測(cè)量結(jié)果為實(shí)際消耗功率，然后計(jì)算電路消耗功率與視在功率之比。28 / 28