RU70608U1 - DEVICE FOR IGNITION AND POWER OF DISCHARGE LAMPS - Google Patents

Abstract

Устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп предназначено для зажигания и питания дуговых ртутных ламп и подобных светильников. Устройство содержит диодный мост (1), первая диагональ которого подключена через конденсатор (2) и дроссель (3) к зажимам сети, зашунтированным вторым конденсатором (4). Ко второй диагонали диодного моста (1) подключена газоразрядная лампа (5). С электродами лампы (5) соединены две последовательные цепочки, состоящие соответственно из конденсатора (6) и терморезистора (7), конденсатора (8) и терморезистора (9). Терморезисторы (8) и (9) подключены к выводу дросселя (3), соединенному с первой диагональю диодного моста (1). Защита газоразрядной лампы и всего устройства от скачков напряжения в сети и от бросков тока в цепи лампы, а также оптимизация сдвига тока и напряжения в цепи в рабочем режиме обеспечены за счет введения диодного моста (1), двух терморезисторов и трех конденсаторов, с подключением первой диагонали диодного моста (1) через конденсатор (2) и дроссель (3) к зажимам сети, зашунтированным конденсатором (4), а второй диагонали диодного моста (1) - к газоразрядной лампе (5), с электродами которой соединены две последовательные цепочки, состоящие соответственно из конденсатора (6) и терморезистора (7), конденсатора (8) и терморезистора (9), с подключением терморсзисторов (8), (9) к выводу дросселя (3), соединенному с первой диагональю диодного моста (1). 1 ил.A device for ignition and power of gas discharge lamps is intended for ignition and power of arc mercury lamps and similar lamps. The device contains a diode bridge (1), the first diagonal of which is connected through a capacitor (2) and a choke (3) to the network terminals, shunted by the second capacitor (4). A gas discharge lamp (5) is connected to the second diagonal of the diode bridge (1). Two consecutive chains are connected to the electrodes of the lamp (5), consisting respectively of a capacitor (6) and a thermistor (7), a capacitor (8) and a thermistor (9). Thermistors (8) and (9) are connected to the output of the inductor (3) connected to the first diagonal of the diode bridge (1). The gas discharge lamp and the entire device are protected from power surges and current surges in the lamp circuit, as well as the optimization of current and voltage shifts in the circuit in the operating mode is ensured by the introduction of a diode bridge (1), two thermistors and three capacitors, with the first connected the diagonal of the diode bridge (1) through the capacitor (2) and the inductor (3) to the mains terminals shunted by the capacitor (4), and the second diagonal of the diode bridge (1) to the gas discharge lamp (5), with two consecutive chains connected to the electrodes of it, corresponding enno from the condenser (6) and the thermistor (7), a condenser (8) and a thermistor (9) connecting termorszistorov (8) and (9) to a reactor (3) connected to the first diagonal of the diode bridge (1). 1 ill.

Description

Заявляемая полезная модель относится к электротехнике, в частности, к оборудованию для электрического освещения, и может быть использована для зажигания и питания газоразрядных ламп, например таких, как дуговые ртутные лампы и подобные светильники.The inventive utility model relates to electrical engineering, in particular, to equipment for electric lighting, and can be used to ignite and power gas-discharge lamps, for example, such as arc mercury lamps and similar lamps.

Известно устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп, описанное в авторском свидетельстве СССР №213186 «Устройство для зажигания газоразрядных ламп» по классу 21f, 84/01, заявленном 05.07.1966 г. и опубликованном 22.05.1968 г.A device for ignition and power of gas discharge lamps is described in USSR author's certificate No. 213186 "Device for ignition of gas discharge lamps" according to class 21f, 84/01, announced 05.07.1966 and published on 05.22.1968.

Известное устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп содержит последовательно подключенные к линейному напряжению сети конденсатор и пусковой дроссель, к которому подключен первый электрод лампы, вторым электродом подключенной через балластный дроссель к нулевому зажиму сети.The known device for igniting and supplying gas discharge lamps comprises a capacitor and a starting inductor connected in series to the line voltage of the network, to which the first electrode of the lamp is connected, the second electrode connected to the zero terminal of the network via a ballast inductor.

Недостатками данного устройства являются невысокая надежность его работы, обусловленная тем, что в нем отсутствуют элементы, обеспечивающие защиту газоразрядной лампы от перенапряжений в сети и коротких замыканий в цепи лампы, а также недостаточная экономичность, вызванная большой индуктивной нагрузкой в сети, приводящей к большим потерям.The disadvantages of this device are the low reliability of its operation, due to the fact that it lacks elements that protect the discharge lamp from overvoltages in the network and short circuits in the lamp circuit, as well as insufficient efficiency caused by a large inductive load in the network, which leads to large losses.

Наиболее близким к заявляемому является устройство, описанное в авторском свидетельстве СССР №144907 «Устройство для зажигания газоразрядных ламп» по классу 21f, 84/01, заявленном 03.04.1961 г. и опубликованном в «Бюллетене изобретений» №4 за 1962 г.Closest to the claimed is the device described in USSR author's certificate No. 144907 "Device for ignition of gas discharge lamps" according to class 21f, 84/01, announced 03.04.1961 and published in the "Bulletin of inventions" No. 4 for 1962

Данное устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп содержит последовательно подключенные к сети дроссель и лампу, параллельно которой подсоединены последовательно соединенные конденсатор и коммутирующий элемент, выполненный в виде разрядника.This device for ignition and power of gas discharge lamps contains a choke and a lamp connected in series to the network, in parallel with which a capacitor and a switching element, made in the form of a spark gap, are connected in series.

Недостатком описанного выше устройства для зажигания и питания газоразрядных ламп является недостаточная надежность, обусловленная отсутствием в схеме элементов защиты газоразрядной лампы от аномально высоких скачков напряжения в сети, вызванных, например, разрядом молнии, а также элементов защиты от бросков тока в цепи лампы при перегрузках и коротких замыканиях.A disadvantage of the above-described device for ignition and power supply of discharge lamps is the lack of reliability due to the absence in the circuit of the protection elements of the discharge lamp from abnormally high voltage surges in the network caused, for example, by lightning, as well as protection against surges in the lamp circuit during overloads and short circuits.

Кроме того, известное устройство недостаточно экономично в рабочем режиме из-за того, что индуктивная характеристика дросселя вызывает сдвиг тока в цепи относительно напряжения почти на 90°, что приводит к повышенным потерям при работе лампы.In addition, the known device is not economical in the operating mode due to the inductive characteristic of the inductor causing a current shift in the circuit relative to the voltage by almost 90 °, which leads to increased losses during operation of the lamp.

Таким образом, известное устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп является недостаточно надежным и экономичным.Thus, the known device for ignition and power of gas discharge lamps is not sufficiently reliable and economical.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности и экономичности работы устройства для зажигания и питания газоразрядных ламп.The objective of the claimed utility model is to increase the reliability and efficiency of the device for ignition and power of discharge lamps.

Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является защита газоразрядной лампы и всего устройства от скачков напряжения в сети и от бросков тока в цепи лампы, а также оптимизация сдвига тока и напряжения в цепи в рабочем режиме.The technical result that allows us to solve this problem is to protect the gas discharge lamp and the entire device from power surges and from inrush currents in the lamp circuit, as well as optimizing the current and voltage shift in the circuit in operating mode.

Указанная задача достигается тем, что в устройстве для зажигания и питания газоразрядных ламп, содержащем подключенные к сети дроссель и лампу, с электродом которой, связанным с дросселем, соединен конденсатор, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, в него дополнительно введены диодный мост, два терморезистора и три конденсатора, при этом первая диагональ диодного моста подключена через последовательно This task is achieved by the fact that in the device for ignition and power of gas discharge lamps, containing a choke and a lamp connected to the network, with a capacitor connected to the choke electrode, ACCORDING TO THE USEFUL MODEL, an additional diode bridge, two thermistors and three capacitors are introduced into it while the first diagonal of the diode bridge is connected through in series

соединенные первый конденсатор и дроссель к зажимам сети, зашунтированным вторым конденсатором, ко второй диагонали диодного моста подключена газоразрядная лампа, с электродами которой соединены две последовательные цепочки, состоящие соответственно из третьего конденсатора и первого терморезистора, четвертого конденсатора и второго терморезистора, причем терморезисторы обеих цепочек подключены к выводу дросселя, соединенному с первой диагональю диодного моста.connected the first capacitor and the inductor to the network terminals shunted by the second capacitor, a gas discharge lamp is connected to the second diagonal of the diode bridge, with two consecutive chains consisting of the third capacitor and the first thermistor, the fourth capacitor and the second thermistor, respectively, and the thermistors of both chains are connected to the output of the throttle connected to the first diagonal of the diode bridge.

Введение в устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп диодного моста с описанными выше связями позволяет стабилизировать работу лампы при нештатных режимах в сети питания, снизив их влияние на устойчивость ее свечения, позволяет тем самым повысить надежность и экономичность работы всего устройства.The introduction of a diode bridge with the above-described connections into the device for ignition and power of gas-discharge lamps makes it possible to stabilize the lamp operation under abnormal conditions in the power supply network, reducing their effect on the stability of its glow, thereby improving the reliability and efficiency of the entire device.

Добавление в устройство второго конденсатора, подключенного параллельно зажимам сети, с образованием им и соединенными последовательно первым конденсатором и дросселем Г-образной цепочки, оптимизирует cosφ и повышает экономичность работы устройства.Adding a second capacitor to the device, connected in parallel to the terminals of the network, with the formation of an L-shaped chain and connected in series with the first capacitor and inductor, optimizes cosφ and increases the efficiency of the device.

Введение в устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп двух последовательных цепочек, состоящих соответственно из третьего конденсатора и первого терморезистора, четвертого конденсатора и второго терморезистора, с подключением их, как описано выше, дает возможность ограничивать броски токов и напряжений, защищая диодный мост и лампу, и обеспечить стабильность свечения лампы при колебания напряжения питающей сети, гарантируя безотказность и экономичность работы.The introduction into the device for ignition and power of gas discharge lamps of two consecutive chains consisting respectively of a third capacitor and a first thermistor, a fourth capacitor and a second thermistor, with their connection, as described above, makes it possible to limit the surges of currents and voltages, protecting the diode bridge and the lamp, and to ensure the stability of the glow of the lamp during voltage fluctuations of the supply network, guaranteeing trouble-free and economic operation.

Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решать поставленную задачу.The proposed set of essential features informs the claimed device of new properties that allow solving the task.

Заявляемое устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что, в него дополнительно введены диодный мост, два The inventive device for ignition and power of discharge lamps has a novelty in comparison with the prototype, differing from it in that, it additionally introduced a diode bridge, two

терморезистора и три конденсатора, при этом первая диагональ диодного моста подключена через последовательно соединенные первый конденсатор и дроссель к зажимам сети, зашунтированным вторым конденсатором, ко второй диагонали диодного моста подключена газоразрядная лампа, с электродами которой соединены две последовательные цепочки, состоящие соответственно из третьего конденсатора и первого терморезистора, четвертого конденсатора и второго терморезистора, причем терморезисторы обеих цепочек подключены к выводу дросселя, соединенному с первой диагональю диодного моста.a thermistor and three capacitors, while the first diagonal of the diode bridge is connected through a series-connected first capacitor and inductor to the network terminals shunted by the second capacitor, a gas discharge lamp is connected to the second diagonal of the diode bridge, two consecutive chains consisting of the third capacitor and the first thermistor, the fourth capacitor and the second thermistor, and the thermistors of both chains are connected to the output of the inductor, is connected Nom with the first diagonal of the diode bridge.

Заявляемое устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп может найти широкое применение в электротехнике, в частности, в оборудовании для электрического освещения, и может быть изготовлено в промышленных условиях заводских цехов или специализированных малых предприятий на стандартном оборудовании, поэтому оно соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive device for ignition and power of gas discharge lamps can be widely used in electrical engineering, in particular, in equipment for electric lighting, and can be manufactured in industrial conditions of factory shops or specialized small enterprises using standard equipment, therefore it meets the criterion of "industrial applicability".

Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежом, где представлена схема устройства для зажигания и питания газоразрядных ламп.The inventive utility model is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a device for ignition and power of discharge lamps.

Устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп, представленное на чертеже, содержит диодный мост 1, первая диагональ которого подключена через конденсатор 2 и дроссель 3 к зажимам сети, зашунтированным вторым конденсатором 4. Ко второй диагонали диодного моста 1 подключена газоразрядная лампа 5.The device for ignition and power of discharge lamps, shown in the drawing, contains a diode bridge 1, the first diagonal of which is connected through a capacitor 2 and a choke 3 to the network terminals shunted by the second capacitor 4. A discharge lamp 5 is connected to the second diagonal of the diode bridge 1.

С электродами лампы 5 соединены две последовательные цепочки, состоящие соответственно из третьего конденсатора 6 и первого терморезистора 7, четвертого конденсатора 8 и второго терморезистора 9. Терморезисторы 8 и 9 обеих цепочек подключены к выводу дросселя 3, соединенному с первой диагональю диодного моста 1.Two consecutive chains are connected to the electrodes of the lamp 5, consisting respectively of a third capacitor 6 and a first thermistor 7, a fourth capacitor 8 and a second thermistor 9. Thermistors 8 and 9 of both chains are connected to the output of the inductor 3 connected to the first diagonal of diode bridge 1.

Выполнение всех частей устройства для зажигания и питания газоразрядных ламп является традиционным и используются все части по прямому назначению.The implementation of all parts of the device for ignition and power of discharge lamps is traditional and all parts are used for their intended purpose.

Работа устройства для зажигания и питания газоразрядных ламп осуществляется следующим образом.The operation of the device for ignition and power of discharge lamps is as follows.

Переменное напряжение сети заряжает конденсаторы 2 и 4, затем через терморезистор 3 поступает на диодный мост 1, где происходит преобразование его в постоянное напряжение, которое, появившись на зажимах второй диагонали диодного моста 1, зажигает газоразрядную лампу 5. Происходящая при этом зарядка конденсаторов 6 и 8 способствует созданию высоковольтного импульса для розжига лампы 5.An alternating voltage of the network charges the capacitors 2 and 4, then through the thermistor 3 it enters the diode bridge 1, where it is converted to a constant voltage, which, appearing on the terminals of the second diagonal of the diode bridge 1, ignites a gas discharge lamp 5. The charging of the capacitors 6 and 8 contributes to the creation of a high voltage pulse for igniting the lamp 5.

Далее в устройстве для зажигания и питания газоразрядных ламп устанавливается рабочий режим, в котором конденсаторы 2 и 4 компенсируют индуктивность дросселя 3, улучшая характеристику сети по cosφ.Next, in the device for ignition and power of gas discharge lamps, an operating mode is established in which capacitors 2 and 4 compensate the inductance of the inductor 3, improving the network characteristic for cosφ.

После запуска лампы 5 через терморезисторы 7 и 9 протекает больший ток, чем при зажигании лампы 5, терморезисторы 7 и 9 разогреваются и их сопротивление увеличивается. В результате понижается ток и осуществляется защита лампы 5 от чрезмерного повышения тока в цепи диодного моста 1 и лампы 5.After starting the lamp 5, a greater current flows through the thermistors 7 and 9 than when the lamp 5 is ignited, the thermistors 7 and 9 heat up and their resistance increases. As a result, the current decreases and the lamp 5 is protected from an excessive increase in current in the circuit of the diode bridge 1 and lamp 5.

В случае аномального скачка напряжения или перекоса фазных напряжений в сети происходит быстрая зарядка конденсаторов 6 и 8 и быстрая разрядка их соответственно через терморезисторы 7 и 9, благодаря чему лампа 5 продолжает нормально работать. При резком понижении напряжения в сети до 150 В или плавном понижении его до 110 В разрядка конденсаторов 6 и 8 обеспечивает устойчивое горение лампы 5.In the event of an abnormal power surge or phase imbalance in the network, capacitors 6 and 8 are quickly charged and quickly discharged through thermistors 7 and 9, respectively, so lamp 5 continues to operate normally. With a sharp decrease in the voltage to 150 V or a smooth decrease to 110 V, the discharge of capacitors 6 and 8 ensures stable burning of the lamp 5.

Преимуществами заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом являются:The advantages of the claimed utility model in comparison with the prototype are:

- надежность работы и долговечность ламп при работе с заявляемым устройством для зажигания и питания газоразрядных ламп,- the reliability and durability of the lamps when working with the inventive device for ignition and power of discharge lamps,

- экономия электроэнергии,- energy saving,

- улучшение характеристик сети по cosφ,- improvement of network performance in cosφ,

- увеличение светового потока, создаваемого лампой,- an increase in the luminous flux generated by the lamp,

- снижение коэффициента мерцания лампы при понижении напряжения в сети.- reduction of the flicker coefficient of the lamp when lowering the voltage in the network.

Claims (1)

Устройство для зажигания и питания газоразрядных ламп, содержащее подключенные к сети дроссель и лампу, с электродом которой, связанным с дросселем, соединен конденсатор, отличающееся тем, что в него дополнительно введены диодный мост, два терморезистора и три конденсатора, при этом первая диагональ диодного моста подключена через последовательно соединенные первый конденсатор и дроссель к зажимам сети, зашунтированным вторым конденсатором, ко второй диагонали диодного моста подключена газоразрядная лампа, с электродами которой соединены две последовательные цепочки, состоящие соответственно из третьего конденсатора и первого терморезистора, четвертого конденсатора и второго терморезистора, причем терморезисторы обеих цепочек подключены к выводу дросселя, соединенному с первой диагональю диодного моста.

A device for igniting and supplying gas discharge lamps, comprising a choke and a lamp connected to the network, with a capacitor connected to the electrode connected to the choke, characterized in that a diode bridge, two thermistors and three capacitors are added to it, the first diagonal of the diode bridge connected through a series-connected first capacitor and inductor to the network terminals shunted by the second capacitor, a gas discharge lamp is connected to the second diagonal of the diode bridge, the electrodes of which are connected two consecutive chains consisting respectively of a third capacitor and a first thermistor, a fourth capacitor and a second thermistor are connected, and the thermistors of both chains are connected to the output of the inductor connected to the first diagonal of the diode bridge.