Файл: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ Методические указания к расчетно-лабораторным работам.pdf

ДНаТ с симметричным дросселем и устройством для зажигания показана на рис. 1.3.

Рис. 1.2. Устройство горелки ДНаТ:

1 – вольфрамовая навивка; 2 – вольфрамовый стержень; 3 – разряд; 4 – амальгама натрия; 5 – разрядная трубка из ПКА; 6 – ниобиевый токоввод

Рис. 1.3. Типовая схема включения лампы ДНаТ:

Др – дроссель; Ск – конденсатор; УП – устройство поджига; HL – лампа ДНаТ

Пускорегулирующие аппараты и устройства поджига расположены в лабораторном столе стенда ЛСОЭ-5, а их выводы присоединены к зажимам сменной панели № 4, на которой имеются их схематические изображения и краткие характеристики. На этой же панели расположены выводы ламп ДРИ, ДНаТ и ДРЛ, для которых студенты должны подобрать соответствующий ПРА. Полуобмотки дросселя включаются в нулевой и фазный провода сетевого электропитания. Параметры дросселя:

–рабочее напряжение 220 В;

–рабочий ток 4,6 А;

–максимальная активная мощность нагрузки 400 Вт;

–коэффициент мощности cos = 0,55;

–потери мощности ≤ 35 Вт.

Устройство для зажигания УП типа ПУСК-220-УХЛ1, рассчитанное на напряжение 220 В промышленной частоты, подключается параллельно

9

лампе и предназначено для формирования импульсов напряжения ампли-

тудой ≥ 2500 В в момент включения напряжения питающей сети. Типовая электрическая схема устройства показана на рис. 1.4.

Рис. 1.4. Электрическая схема импульсного зажигающего устройства параллельного типа: С1, С2 – конденсаторы; W1, W2 – обмотки; VS – тиристор; VD1 – защитный диод; VD2 – стабилитрон; ИТ – импульсный трансформатор; R – разрядное сопротивление

Устройство импульсное зажигающее является генератором параллельного поджига с ёмкостным накопителем и полупроводниковым ключом. При включении напряжения питания заряжается конденсатор C1 через цепочку R – C2 и вторичную обмотку W2 импульсного трансформатора. Когда напряжение на C1 достигает уровня стабилизации стабилитрона VD2, тиристор открывается и конденсатор С1 разряжается на первичную обмотку через тиристор и защитный (обратный) диод VD1. Во вторичной обмотке появляются импульсы напряжения (амплитуда, длительность и число которых зависят от номинальных значений R, C2 и числа витков W2), обеспечивающие зажигание лампы. Напряжение отключения устройства поджига ПУСК-220-УХЛ1 равно 180 ¾ 10 % В.

Измерение световых параметров источников света производится при помощи специализированных приборов-люксметров, в паспорте которых указаны области применения конкретного прибора.

При выполнении работы следует руководствоваться инструкциями по охране труда № 1 и № 42 и Правилами устройства электроустановок.

Измеритель освещённости (люксметр) и методика измерений

Освещённость, создаваемая лампой ДНаТ, измеряется люксметром типа Ю116. При этом светоприёмник люксметра располагается произвольно относительно источника света.

10

Светоприёмник люксметра – это селеновый фотоэлемент площадью около 30 см¹, при освещении которого в цепи, состоящей из фотоэлемента и магнитоэлектрического измерителя, вследствие фотоэлектрического явления возникает ток, обусловливающий отклонение подвижной части измерителя и, следовательно, стрелки прибора.

Диапазон измерений и общий номинальный коэффициент ослабления двух применяемых насадок (коэффициент пересчета шкалы) приведены в табл. 1.3.

Шкалы прибора неравномерные, градуированы в люксах; одна шкала имеет 100 делений, вторая – 30 делений. Начальные значения диапазонов измерений на каждой шкале отмечены точкой (точки над цифрами 17 и 5 соответственно).

Пределы допускаемой основной погрешности люксметра Ю116 в диапазонах измерений без насадок соответствуют ¾ 10 от измеряемой величины.

Увеличение основной погрешности при переходе на диапазон с насадками не превышает 5 от измеряемой величины.

Время успокоения подвижной части измерителя 4 с.

Изменения показаний люксметра, вызванные отклонением температуры от + 20 С до любой температуры в диапазоне от –10 С до +35 С, не превышает ¾ 10 % от измеряемой величины на каждые 10 ÁС.

Пределы допускаемой косинусной погрешности люксметра соответствуют величинам, указанным в табл. 1.4.

Люксметр Ю116 состоит из измерителя и отдельного фотоэлемента с насадками. На передней панели измерителя имеются кнопки переключения диапазонов и табличка со схемой, связывающей действие кнопок и исполь-

11

зуемых насадок с диапазонами измерений. На боковой стенке корпуса измерителя расположен разъём для присоединения селенового фотоэлемента.

Таблица 1.4

Селеновый фотоэлемент находится в пластмассовом корпусе и присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения.

Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент в виде полусферы из белой светорассеивающей пластмассы. Насадка обозначена буквой К на внутренней стороне и применяется совместно с одной из трёх других насадок, имеющих обозначение М, Р, Т, что позволяет получить три поглотителя с коэффициентом ослабления 10,100,1000 для расширения диапазона измерений.

Принцип отсчёта значения измеряемой освещённости состоит в выборе нужного диапазона измерений с учётом коэффициента пересчёта шкалы. При этом при нажатой правой кнопке следует пользоваться для отсчёта показаний шкалой 0 – 100, а при нажатой левой кнопке – шкалой 0 – 30. Показания прибора в делениях по соответствующей шкале умножают на коэффициент пересчёта шкалы, указанный в табл. 1.3, в зависимости от применяемых насадок. Например, на фотоэлементе установлены насадки К, Р (коэффициент пересчета шкалы равен 100), нажата левая кнопка, стрелка показывает 10 делений по шкале 0 – 30, измеряемая освещённость равна 10 Â 100 = 1000 лк.

С целью ускорения поиска диапазона измерений, который соответствует показаниям прибора в пределах 17 – 100 делений по шкале 0 – 100 и 5 – 30 делений по шкале 0 – 30, поступайте следующим образом: сначала установите насадки К,Т, затем К,Р; К,М и при каждой насадке сначала нажимайте правую кнопку, а затем левую.

Если при насадках К,М и нажатой левой кнопке стрелка не доходит до 5 делений по шкале 0 – 30 , измерения проводите без насадок, т.е. открытым фотоэлементом.

12

Как правило, при определении освещённости фотоэлемент устанавливается горизонтально на рабочих местах, а отсчет по измерителю, также расположенному горизонтально, производится на некотором расстоянии от фотоэлемента, чтобы тень от проводящего измерения не попадала на фотоэлемент.

По окончании измерения фотоэлемент отсоединяется от измерителя люксметра, закрывается насадкой Т и укладывается в крышку футляра.

2. Подготовка к работе

2.1. Составить принципиальную электрическую схему для исследования электрических и световых параметров натриевой лампы высокого давления ДНаТ-400, предусмотрев включение, кроме элементов схемы на рис. 1.3, измерительных приборов: вольтметра, амперметра, ваттметра и компенсирующего конденсатора. Тип измерительных приборов и основные характеристики указаны в табл. 1.5.

2.2.Обосновать необходимость компенсации реактивной мощности комплекта ГИИ + электромагнитный ПРА.

2.3.Обосновать необходимость стабилизации тока ГИИ.

2.4.Оформить бланк отчета по лабораторной работе с необходимыми электрическими схемами, таблицами и расчетными формулами.

13