摘要在金卤灯照明系统的运行中，如果输入电源因故发生“闪断”故障的持续时间超过4～5ms，就会导致金卤灯发生“熄灯”10min以上的严重事故。为了确保奥运工程相关用电设备的稳定运行，艾默生公司为此开发出“场馆专用”UPS产品，以确保金卤灯照明系统的安全运行。
金卤灯照明系统的工作原理及其运行特性
如上所述,对于金卤灯照明系统而言,在其运行中,如果因故使其供电电源出现供电时间超过4～5ms的闪断/停电故障的话,就会导致金卤灯照明系统熄灯10min以上的事故,从而造成不必要的经济损失或恶劣的社会影响。为避免这样的事故发生,有必要弄清楚其工作原理及运行特性。
Eatdan蓄电池ED38-12 批发零售及价格说明
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免维护：采用独特的气体再化合技术，不必定期补水，整个寿命期无需补液维护
安全：VRLA技术，防止外部气体被吸入蓄电池内部而破坏蓄电池性能，同时可防止因为充电等产生的气体而造成内压异常使蓄电池遭到破坏。全密闭电池在正常浮充状态下不会有电解液或酸雾排出，对人体无害
任意方向性：专利拉网技术，确保无溢液，可以侧转90°使用
寿命长：在20℃环境下，电池浮充寿命可达3-5年，胶体电池浮充寿命可达8-10年
自放电率低：采用优质的Pb-Ca多元合金，提高了氢析出过电位，降低了蓄电池的自放电率，在25℃环境温度下，蓄电池在6个月内不必补充电即可使用
适用性极强：在-20--50℃环境温度下均可使用，可用于防爆区的特殊电源，同时适用于沙漠，高原型气候
方便经济：蓄电池房无需特意采取耐酸防腐蚀促施，可以与电子仪器设备安装同一环境中
放电性能好：放电电压平稳，放电平台平缓
耐振动性好：完全充电状态的电池完全固定，以4mm的振幅，16.7hz的频率振动1小时，无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常
耐冲击性好：完全充电的电池从20cm高处自然下落至1cm厚的硬木板上3次无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常
耐过放电： 25℃，完全充电状态的电池进行定电阻放电3星期（电阻只相当于该电池1CA放电要求的电阻），回复容量在75%以上
耐充电性好： 25℃，完全充电状态的电池0.1CA充电48小时，无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常，容量维持率在95%以上
耐大电流性好：完全充电状态的电池2CA放电5分钟或10CA放电5S ,无导电部分熔断，无外观变形
1) 建议电池在+5℃~+30℃(好25℃)温度条件下使用，高温会缩短寿命，低温容量降低;
2)不同品牌、不同容量、不同新旧的电池严禁混合使用;
3) 电池使用中会产生氢气，所以要远离火源，保持通风，防止爆炸;
4) 请保持环境清洁，过多的灰尘可导致蓄电池短路;
5) 电池放电后应及时再充电，未充饱的电池再放电，会导致电池容量降低甚至损坏，所以必须配置适宜的充电器;
6)UPS带载过轻(如1KVAUPS带150VA负载)有可能造成电池的深度放电，应尽量避免;
7) 适当的放电，有助于电池的激活，如长期不停市电，应人工将电池放电，每年2~4次，可利用现有负载放电，时间为1/4~1/3后备时间;
8) 长期停用的电池(UPS)应充电后贮存，而且每半年需要对电池进行充放电一次，一般对电池进行浮充4~10小时左右，并在电池逆变状态下工作2~3分钟
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一台400V/2kW的金属卤化物灯的典型控制框图如图3所示。它是由如下四大部件组成的:
①金卤灯的灯管:这是金卤灯照明系统的核心部件;
②触发器:利用它来控制金卤灯灯管的启动/关断;
③由“电感型镇流器L+电容C”所组成的输入滤波器;
④由“输入开关K+接触器J”所组成的手动“开机/关机”控制系统。
注:在实际工作中,为了尽可能降低金卤灯照明系统对供电电源可能产生的浪涌冲击电流的幅值,通常利用受控于PLC(可编程控制器)的分时、延迟启动开关来取代手动控制开关K,从而达到能对金卤灯照明系统中的各台金卤灯/各分组金卤灯照明系统分批地、自动地投入运行的目的。
在图2中，来自市电的380V电源被直接馈送到标称工作电压为400V的2kW金卤灯的输入端。未稳压、正弦波形的380V电源经由“镇流器L+电容C+触发器”所组成的调控电路进行处理后，被转变成幅度为±210V左右的方波形交变电源，如图4所示。
此时，在金卤灯的灯管处可获得其如下运行特性:为了确保金卤灯的安全运行，期望被馈送到其灯管上的交变电源是幅值为±210V的交流“方波电源”。上述现象表明由“镇流器L+电容C+触发器”所组成的控制电路承担着如下的调控任务:
(1)从金卤灯的输入端往其灯管的输入端看(见图2、图3),它承担着将不稳压的380V正弦波电源转变成幅值相对稳定在±210V的“方波形”的交变电源。此时,流过灯管的电流为准正弦波。在此条件下,金卤灯的灯管呈现出如下的输入特性:
在UPS逆变器供电的条件下,cosφ=0.98和输入功率因数PF=0.88,其总输入电流谐波含量的THDI值为8.2%左右,其最大的单次输入电流谐波含量为3次谐波,3次电流谐波分量的THDI值为7.6%左右。
考虑到该金卤灯的设计标称工作电压为400V,对于我国传统380V的供电体系而言,这种金卤灯实际上是处于相对欠压的工作状态之下。
(2)从其灯管的输入端看:LC滤波器实际承担着将幅值为±210V左右“方波形”的交变电源转变成正弦波形的交变电源“波形变换器”的作用。在此条件下,从金卤灯的输入端可测得如下谐波运行特性:
在UPS逆变器供电的条件下,其总输入电流谐波含量的THDI值为7%～11%,其最大的单次输入电流谐波分量为5次谐波分量(典型值4.3%),其输入功率因数PF值为0.86～0.89(滞后);