Электронный пускорегулирующий аппарат для питания газоразрядной лампы

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для использования в осветительных устройствах, укомплектованных газоразрядными лампами с нитями накаливания, питаемыми током высокой частоты.
Принципиальная схема электронного пускорегулирующего аппарата (ЭПРА) для газоразрядных ламп содержит выпрямитель, предназначенный для подключения к источнику переменного тока, накопительный конденсатор, инвертор и пускорегулирующий аппарат (ПРА) (см. М.И.Фугенфиров, Пускорегулирующая аппаратура для люминесцентных ламп. М., «Энергия, 1971, с.61, рис.25).
Паиболее близким аналогом является устройство для питания газоразрядной лампы по авторскому свидетельству СССР .№ 1751864 (МПК 5ПО5 В 41/29, опубликовано 30.07.92.Бюл.№ 28). Это устройство содержит выпрямитель, накопительный конденсатор, пускорегулирующий аппарат
(ПРА) и последовательно включенный перед выпрямителем в цепь питания электромагнитный дроссель.
Известное устройство не исчерпывает возможностей повышения КПД и cos ф, а также не обладает возможностью эксплуатации ламп с неисправными нитями накала, а ЭПРА с высокими эксплуатационными свойствами являются сложными и дорогостоящими. Поэтому задачей, решаемой данной полезной моделью, является расширение арсенала электронных пускорегулирующих аппаратов с тем, чтобы обеспечить высокие эксплуатационные показатели этих изделий с помощью минимума простых и надежных средств, сообщив им новые функции, взаимосвязи и уточненные параметры.
Задача решена следующим образом.
В схему ЭПРА для питания газоразрядной лампы с нитями накаливания, содержащую выпрямитель, накопительный конденсатор, инвертор, пускорегулирующий аппарат (ПРА) и последовательно включенный в цепь питания ЭПРА перед выпрямителем электромагнитный дроссель, который, в соответствии с данной полезной моделью, обладает реактивной мощностью в пределах от 50 до 100 процентов активной мощности нагрузки, а в цепь питания параллельно входу выпрямителя и после электромагнитного дросселя
включен конденсатор, реактивная мощность которого составляет не менее 20 процентов от активной мощности нагрузки. При этом в схему ПРА включена резонансная схема повышения напряжения на лампе с неисправными нитями накаливания до момента вывода ее на нормальный рабочий режим.
Решениепоставленнойзадачисовокупностью
минимального количества взаимосвязанных элементов ЭПРА обеспечивает КПД и cos ф, близкие к единице, а также необходимую фильтрацию сетевой энергии, стабилизацию напряжения и эксплуатацию газоразрядных ламп с неисправными нитями накаливания.
В результате решения задачи расширен арсенал ЭПРА, обладающих высокими эксплуатационными свойствами, широкими функциональными возможностями при предельной простоте конструкции.
На чертеже представлена принципиальная схема ЭПРА.
Электронный пускорегулирующий аппарат содержит электромагнитный дроссель Др 1, конденсатор С1, выпрямитель, сглаживающий конденсатор С2, инвертор и пускорегулирующий аппарат (ПРА), который включает в себя дроссель Др 2, конденсатор СЗ, предназначенный для
параллельного подключения к газоразрядной лампе Гл, и конденсатор С4, предназначенный для параллельного подключения к нитям накаливания лампы Гл.
Электронный пускорегулирующий аппарат работает следующим образом.
При включении ЭПРА в сеть, переменный ток заданной частоты, проходя через дроссель Др1, сдвигается по фазе, обеспечивая повышение КПД и коэффициента мощности, выпрямляется выпрямителем и заряжает накопительный конденсатор С2. Инвертор преобразует постоянное напряжение конденсатора С2 в напряжение необходимой высокой частоты, которое через пускорегулирующий аппарат обеспечивает включение газоразрядной лампы Гл и вывод ее на нормальный рабочий режим.
При неисправности нитей накаливания газоразрядной лампы Гл напряжение на ней повышается до момента выхода ее на нормальный рабочий режим за счет резонанса напряжений, который обеспечивается, например, резонансным контуром ПРА за счет уменьшения суммарной емкости СЗ и С4, включенных между собой параллельно и последовательно с дросселем Др2, за счет отключения конденсатора С4 при обрыве или сгорании хотя бы одной нити накаливания.
Повышение тока нагрузки из сети при этом сглаживается дросселем Др1.
Включение конденсатора С1 обеспечивает повышение напряжения на входе выпрямителя за счет резонанса напряжений в цепи последовательного соединения дросселя Др1 и конденсатора С2 на источник переменного сетевого напряжения, что приводит к дополнительному повышению КПД и коррекции коэффициента мош;ности, уменьшению уровня радиопомех.
ЭПРА может быть реализован доступными техническими средствами. Его промышленная применимость подтверждена экспериментально.
Заявители:  Черничков В.Л. 5.04.03  Туниев А.А. 5.04.03 /Лазарев А.Г. 5.04.03