金卤灯的冷启动运行特性
如图2所示,由于金卤灯的输入端都配置有60μF的交流电容的缘故,当通电时,必然会要求该供电电源应提供足够大的开机启动浪涌电流,以适应电容的充电和金卤灯管的启动。一般来说,开机启动浪涌电流的幅度可能是稳态输入电流的2～3倍。然而,如果多台金卤灯的输入开关突然同时合闸时,其总开机启动浪涌电流却仅为其稳态输入电流1.5～2.5倍。导致出现这种启动电流会相对减小的现象的重要原因是由于在各台金卤灯的实际点亮时间之间存在着相当大的离散度所致(见图5)。正是由于开机启动时间离散性的存在,在一定程度上,可以缓解金卤灯照明系统可能造成的对输入电源启动浪涌电流的冲击。
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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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在市电供电的条件下,其总输入电流谐波含量的THDI值为11%～18%,其最大的单次输入电流谐波分量也是5次谐波分量(典型值7.6%),其输入功率因数PF值为0.83～0.86(滞后)。
上述检测结果表明:为确保金卤灯的灯管能获得所需的方波电源,馈送到金卤灯输入端的交流电源必须要具有足够高的电压幅值。否则,难于维持其正常运行。
3.2金卤灯在各种工况下的运行特性
根据对金卤灯的实测结果,可以将其运行特性分为“冷启动”工作状态和“热启动”工作状态。为便于讨论,下面将以1种400V/2kW的金卤灯在输入电源的各种工况下的运行特性为例来进行分析:
(1)“冷启动”工作状态
所谓的“冷启动”工作状态是指金卤灯在从未加过电的常温条件下或虽然是处于“开灯”状态下运行过一段时间,当执行关灯操作后,让它充分冷却的条件下(注:建议其停电时间超过12min以上),将380V交流输入电源投入到这种金卤灯输入端上的运行状态。在此条件下,会观察到如下的几种运行特性:
①金卤灯灯管的“缓启动”保护功能
为了避免金卤灯的灯管在未充分预热的条件下,因突加高压而加速老化/损坏,充分发挥其使用寿命长的优点。在由“LC型无源滤波器+镇流器”所组成的缓启动保护线路的调控作用下,此时在这种金卤灯的灯管两端电压及其工作电流是按照如图4所示的运行方式来执行降压限流型的缓启动操作的。
当380V的交流电源刚被投入时,虽然金卤灯的灯管会立即被点亮，但该灯具并未真正进入稳定工作状态。相反,此时在400V/2kW的金卤灯灯管上的电压是处在幅值仅为25V的低压状态之下的,并非是最终稳态值210V左右。而与此同时,该灯管的电流却迅速上升到19A的大电流工作状态。此后,其工作电压和工作电流将会分别按照如图5所示的方式逐渐上升和下降。当灯管的端电压上升到其最大值235V时,灯管会产生突然闪亮的现象。此后,当灯管的端电压逐渐下降到其相对稳态值210V时,灯管的亮度将达到其最大的发光状态,灯管的缓启动时间大约会持续约2min左右。相关的检测结果表明:这种金卤灯的工作电流会逐渐下降到其稳态值(约7A左右)。