电感镇流器

铁芯电感线圈

电感镇流器（inductance ballast）是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流发生变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感应电动势，其方向与电流的变化方向相反，因而阻碍着电流变化。在日光灯中用到。

工作原理

当开关闭合电路中施加220V50Hz的交流电源时，电流流经镇流器、灯管灯丝、启辉器给灯丝加热(启辉器开始时是断开的，由于施加了一个大于180V以上的交流电压，使得启辉器跳泡内的气体辉光放电，跳泡内双金属片受热膨胀变形，两个电极靠在一起，形成通路给灯丝加热)。当启动器的两个电极靠在一起，由于没有弧光放电，双金属片冷却，两电极断开，由于电感镇流器呈感性，当两个电极断开的瞬间，电路中的电流突然消失，于是镇流器产生一个高脉冲电压，它与电源电压叠加后，加到灯管两端，使灯管内惰性气体电离而引起弧光放电。(高脉冲电压时间约1ms 600V~1500V，其确切的电压值取决于灯的类型)。在正常发光过程中，镇流器的自感起到稳定电路中电流的作用。电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感应电动势，其方向与电流的变化方向相反，因而阻碍电流的变化，从而起到限制及稳定电流的作用。

工艺流程

构造

(A)电感镇流器由矽钢片、漆包线圈、骨架端盖、底板(外壳)、接线端子等组成。

(B)作用：

线圈：产生感生电动势。在通电情况下，因线圈存在一定的电阻，会产生电能损耗，产生的热能使电感镇流器温度上升，容易加快镇流器的老化。为了减少线圈中的电阻，尽量用高纯度的进口电解铜漆包线。

矽钢片：整块导体处于变化的磁场中，将在整块导体内部引起感生电流，俗称“涡流”，它将引起电能的消耗，温度上升。在电感镇流器中，为了增强磁感应强度都采用铁芯，但由于涡流的存在，必须使用很薄的彼此绝缘的矽钢片叠压形成的铁芯，而不用整块铁芯，以减少涡流带来的损耗。

底板：固定、安装作用。

骨架：固定线圈、芯片，方便接线的作用。

接线端子：起接线作用，把电感镇流器串联接到电路中去。

形状

根据外形可分为：西德型、欧洲型、平顶型、芬兰型、西班牙型等等;芯片结构可分TU片、TW片、EI片、山字片等;尺寸的大小可根据需要而定。芯片结构有TU片、TW片、EI片等。

制作

绕线→ 测试耐压→ 装底板→ 压扣、调电流、测试耐压﹙自动化﹚→ 浸绝缘漆、烘干、浸白漆、烘干﹙自动化﹚→ 上接线端子 → 测试耐压、测试电流、测试匝间耐压﹙自动化﹚→印字→测试通电→ 测试耐压→包装

故障解决

电线发热

主要是因负载太多、电流大而引起电线发热，施工单位应根据灯盘镇流器的标称电流再乘以1.6倍舜间启动电流来进行设计。有些无经验的施工单位单纯按表面功率来设计，而忽略了电感支架的功率因素只有0.5左右及每个镇流器约有8W的自身损耗。(功率因补偿并不是节能，只有改善电网供电质量，电度表只记录有功功率，不记录无功功率，功率因素补偿分单灯(单机)补偿和集中补偿两种方法。单灯补偿就是每一个灯具并联一只电容器，集中补偿一般在配电房中设立一个自动补偿屏，根据感性负载投入电网运行的多少，能自动投入电容量COSφ保持接近于1的功率因素)。如：40W×3的灯盘10套。

单从表面算：它的电流=40W×3×10÷220V=5 .45A

而实际上应为：它的电流=(40W+8W)×3×10÷220V÷0.5=13.09A

再加上瞬间启动电流=13.09A×1.6倍=20.9A

解决办法：增加补偿电容(COSφ—指功率因素)

COSφ=40W+4.0uF=0.9 COSφ=40W +4.5uF=0.95

COSφ=30W+3.5uF=0.88 COSφ=30W +4.0uF=0.90

COSφ=20W+2.5uF=0.75 COSφ=20W +4.0uF=0.90

加上12uF的补偿电容后的电流=(40W+8W)×3×10÷220V÷0.9=7.27A

再加上瞬间启动电流=7.27A×1.6倍=11.63A

即：无补偿电容的线路承受电流能力按20.9A以上设计，有补偿电容的按11.63A以上设计。

跳闸

漏电开关跳闸的原因有：

(1) 电线负载过多，电流过大引起跳闸，这种情况根据漏电电流是多少来配置灯具的数量，解决办法：

a 增加线路功率因素(加补偿电容)

b 减少电线负载的灯具数量;

c 增大漏电开关的安数(额定工作电流)

(2)镇流器出现击穿或灯具电线破损与灯具外壳接触而引起漏电保护，这种问题应根据实际情况检查，应该可以查出并根据实际进行更换镇流器或维修破损电线来处理。

噪音

镇流器都是按静音来进行设计的，如果在实际使用中出现噪音：

(1)应检查该电压是否220V。新工地因无其它负载电压往往有240V~270V或更高，这时有可能出现轻微噪音，但在电压正常时会自动消失;

(2)如果电压正常而出现噪音，要么是镇流器本身有问题，漏磁大与灯具产生共振;要么是灯具安装不牢固、使用密度大、安装高度低、镇流器表面与灯具铁壳太近等综合引起。

(3)噪音的国家标准是≤35分贝。在无争议的情况下，在静室内在1米的距离内无听到明显的噪音即为符合要求。

常见故障

使用不久灯管两端即发黑，原因有：

(1)灯管质量差，这是市场上经常出现的劣质灯管常有现象，部分甚至长时间启动或启动不了;

(2)镇流器启动电流太小，启动冲击时间太长;

(3)镇流器启动电流太大对灯丝冲击大，容易使灯管发黑及烧坏灯管。电感镇流器都是按标准生产，如果使用不久灯管两端即发黑，应是灯管质量有问题，与镇流器无关。

烧坏

镇流器出现烧坏都是由于线圈匝间短路引起或因温升过高引起线圈短路造成。它主要是由于：(1)漆包线都有很多的针孔(国家标准规定每米允许有≤25只针孔)如果漆包线的针孔刚好对上匝间的针孔，在电压过高时就会出现匝间短路;(2)使用电压过高或在异常情况下长期使用，由于电感镇流器对使用的电压极为严格，每增加10V电压工作电流就会增加35mA左右;增加20V电压工作电流就会增加70mA，如果220V电压时工作电流是400mA，在240V电压工作电流就是470mA，在这种情况下一般不会出现烧坏，但在异常情况下(即启辉器出现短路)灯管长期处于启动状况下，就会出现温升过高而导致烧坏。(所以我们平时发现灯管长时间不亮或启辉器长时间都处于闭合状态下时，应立即检查灯管是否已经老化烧坏或启辉器是否已经短路，应立即进行更换，否则会引起镇流器温升偏高加速其老化，严重影响其寿命甚至会出现烧坏。)

使用安装

光源配置

电感镇流器品种规格一般为下述几种(气体放电灯的电感镇流器除外):

10W~65W：可适合配管径为T6~T12的荧光灯管及环形管;

4W~14W：可适配管径为T5的荧光灯管;

节能灯镇流器5W~11W、13W、18W、26W：可适配筒灯使用的插拔式节能灯管。

使用寿命

电感镇镇流器在出厂前都经过严格的检验，每一个镇流器都经过耐压测试、电参数测试、匝间耐压测试，点灯检验测试等等，在正常使用充分保证每一只电感镇流器寿命达到10年以上;电感镇镇流器保用期为二年。

安装注意事项

①供电质量问题：要求三相供电尽量平衡，并且每相供电电压不能过高，要求在220V为宜，有些工程﹙持别是工厂﹚安装初期，因为设备安装未能完成，使得电压过高，可能会超过270V，电感镇镇流器有可能出现轻微噪音，应提请安装方注意此类问题。

②安装质量问题：要提请安装方按灯具安装示意图来安装灯具，灯具及镇流器安装不牢固会出现噪音，灯具及镇流器不应直接安装在可燃性体表面及有爆炸性气体、腐蚀性气体、液体、粉尘的场所。不宜在潮湿环境下使用。

应用前景

经济的繁荣加速了城市化的进程，同时带动了市政建设快速发展，作为城市形象窗口的道路照明建设和管理也得到了前所未有的大发展。城市照明不仅使城市亮了起来，更为居民的夜晚出行提供了安全、有序的环境。但随着道路照明建设的日渐完善也为各级政府带来了更多的财政负担，近年来采取的一系列的节能节电措施也取得了明显的效果，其中节能电感镇流器的作用功不可没。节能电感镇流器与一般传统电感镇流器的区别在于3个基本参数：镇流器功耗限定的上限值，系统功率因数的最小值和最大启动电流。镇流器的自身损耗大，将产生较高的温升。温升值太高不但耗能而且影响镇流器的安全使用，因此减少镇流器自身能耗意义很大。节能型电感镇流器的转换效率要比普通电感镇流器高，自身损耗小是其主要技术指标。为了使我国的照明电器在向节能环保方面发展的道路上能更理智、更全面，由于众多专业人员对节能电感镇流器在节能及综合方面的良好评定，使行业的各种市场因素开始被调动起来，在今天的各类照明工程与市政工程中，人们首选的是节能型电感镇流器，其原因就是普通型电感镇流器的可靠性达不到节能型电感镇流器的水平，所以节能电感镇流器是永久使用场合的必选产品。国际铜业协会（中国）在这方面为节能电感镇流器的研究和宣传付出了长期的努力。