高壓鈉燈使用壽命_高壓鈉燈結構材料

　　高壓鈉燈使用壽命

　　高壓鈉燈使用壽命理論值30000小時，但是不同生產商所生產的產品，質量不同壽命就存在差異。

　　實驗中我們的高壓鈉燈使用壽命理論是6000到7000小時，但是會因實際情況而定，因高壓鈉燈使用壽命不僅有內在因素，同樣，因環(huán)境方面也可以影響到高壓鈉燈使用壽命，所以實際應用會比6000到7000小時低一點。

　　高壓鈉燈結構材料

　　電弧管

　　電弧管是高壓鈉燈的關鍵部件。電弧管工作時，高溫高壓的鈉蒸氣腐蝕性極強，一般的抗鈉玻璃和石英玻璃均不能勝任；而采用半透明多晶氧化鋁和陶瓷管做電弧管管體較為理想。它不僅具有良好的耐高溫和抗菌素鈉蒸氣腐蝕性能，還有良好的可見光穿越能力。另外，單晶氧化鋁陶瓷管在耐高溫、抗鈉蒸氣腐蝕和透光率等性能均優(yōu)于多晶氧化鋁陶瓷管；因其價格昂貴，所以很少被采用。 電弧管是把電極、多晶氧化鋁陶瓷管、帽、焊料環(huán)裝配在一起，加入鈉汞齊進入封接爐封接；同時充入少量氙氣，以改善燈泡的啟動特性。電極是用高純鎢絲繞成螺旋狀，在螺旋孔中插入芯桿，浸漬電子粉，然后將電極芯桿一端和鈮管封閉端焊接成一體。多晶氧化鋁陶瓷管（帽）是選用多晶氧化鋁陶瓷粉經(jīng)混粉、噴霧干燥、等靜壓成形、素燒、高溫燒結和切割等工序制成。 高壓鈉燈的光、電參數(shù)與電弧管的內徑和弧長（兩電極之間距離）有著密切聯(lián)系。

　　燈芯

　　燈芯是采用金屬支架將電弧管、消氣劑環(huán)等固定在芯柱上，電弧管兩端電極分別與芯柱上兩根內導絲相連接。芯柱由導絲、排氣管和喇叭經(jīng)高溫火焰熔融成一體。金屬導絲與玻璃封接部分的膨脹系數(shù)應與匹配，可避免因二種封接材料的膨脹系數(shù)不相同，造成封接處玻璃產生應力而爆裂或燈泡慢性漏氣。

　　玻殼

　　玻殼是選用高溫的硬料玻璃制造。玻殼與燈芯的喇叭口經(jīng)高溫火焰熔融封口，然后抽真空或充入惰性氣體后，再裝上燈頭整個燈泡基本成型。由于電弧管在高溫狀態(tài)下工作，其外裸的金屬極易氧化、變 脆，就必須將電弧管置于真空或惰性氣體的外殼內。這樣還可減少電弧管熱量損失，提高冷端溫度，提高發(fā)光效率。

　　燈頭

　　燈頭的作用是方便燈泡與燈座、電路相連接。長壽命燈泡要求燈頭與玻殼連接應牢固，不能有松動和脫落現(xiàn)象。所以，一般采用螺紋機械緊固技術，可防止焊泥自然老化而脫落。制造燈頭的材料一般采用黃銅帶，它可與燈座保持較小的接觸電阻，減輕金屬表面氧化層。如燈泡在特殊環(huán)境中使用，還可以在黃銅燈頭表面涂覆鉻層或鎳層。其規(guī)格型號有： E27 、 E40 二種。

　　消氣劑

　　玻殼內經(jīng)抽真空后，仍可使金屬零件氧化，影響燈泡穩(wěn)定地工作；所以在玻殼內放置適量消氣劑，可將燈泡內真空度提高到 高真空狀態(tài)。高壓鈉燈一般采用鋇消氣劑，它是把鋇鈦合金置于金屬環(huán)內，再將其固定在消氣劑蒸散后不影響光輸出的位置。燈泡經(jīng)抽真空工序后，采用高頻感應加熱金屬環(huán)，使環(huán)內鋇鈦合金受熱后蒸散，在蒸散過程中吸收殘余有害氣體，同時在玻殼頸部形成 一層黑色鏡面。必須指出 ，消氣劑放置位置非常重要，以黑色鏡面不阻礙光線輸出為宜；在使用過程中如發(fā)現(xiàn)黑色鏡面部分或全部變成灰白色，它指示該燈泡已漏氣，不能繼續(xù)使用，必須調換新燈泡。

　　汞常態(tài)時呈液態(tài)狀，具有銀白色鏡面光澤。在電弧管中加入汞可提高燈管工作電壓，降低工作電流，減小鎮(zhèn)流器體積，改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，增高電弧溫度，提高輻射功率。

　　鈉元素呈銀白色金屬，也稱金屬鈉。它的理化性能有質軟而輕，可溶于汞蒸汽。鈉光譜特點為共振輻射線寬，偏向紅色區(qū)，總輻射功率高；高壓鈉燈的光色和發(fā)光效率與鈉蒸氣壓有關。工業(yè)化生產的高壓鈉燈均采用鈉汞齊添加入燈泡內，可簡化生產工藝，同時使燈泡參數(shù)一致性有很大提高。

　　氙氣是一種稀有氣體，它在燈泡中的作用是幫助啟動和降低啟動電壓。氙氣壓的高低還將影響燈泡的發(fā)光。

　　鎮(zhèn)流器

　　在高壓鈉燈的工作電路中，與燈泡配套使用的鎮(zhèn)流器有電感式鎮(zhèn)流器和電子式鎮(zhèn)流器兩種。電感式鎮(zhèn)流器由電感線圈和矽鋼片回路制成非封閉狀，而專門留有很小間隙，使磁場處于非飽和狀態(tài)，從而起到穩(wěn)定電流的作用。電子式鎮(zhèn)流器顧名思義它是有電子元件組成的陰流器件，也是實施照明節(jié)電的產品，它具有功耗低、體積小、重量輕、功率因數(shù)高，燈泡瞬時啟動等特點；在小功率氣體放電燈（緊湊型節(jié)能燈）中應用較廣泛，而在大功率氣體放電燈方面，困難度較大。

　　鎮(zhèn)流器是高壓鈉燈的重要配套件，它的性能和質量好壞直接對高壓鈉燈的壽命、發(fā)光效率和自熄產生影響。高壓鈉燈鎮(zhèn)流器一般要求功率損耗小，安裝方便、牢固，具有良好的防水、防腐蝕和安全性能，在環(huán)境溫度 -40 ～ +45 ℃的條件下，能連續(xù)工作 12 小時以上。在額定電壓下用鎮(zhèn)流器測試燈泡功率與用規(guī)定的基準鎮(zhèn)流器測試燈泡功率相對比，其偏差應在± 7.5% 范圍內。 必須重申： 不同規(guī)格的高壓鈉燈必須配用相應規(guī)格的鎮(zhèn)流器，燈泡與鎮(zhèn)流器不能任意配用，尤其小功率燈泡配用大功率鎮(zhèn)流器后，導致燈泡工作電流過大，縮短使用壽命，甚至會使燈泡燒毀。 在煤泡整個壽命期間，鎮(zhèn)流器的電壓——功率特性曲線必須在規(guī)定的燈泡電壓和功率極限范圍內變化。

　　電路系統(tǒng)

　　在高壓鈉燈的工作電路中除了燈泡外，還必須按內觸發(fā)高壓鈉燈或外觸發(fā)高壓鈉燈分別選用相應的工作電路，如燈泡 + 鎮(zhèn)流器或者燈炮 +鎮(zhèn)流器+觸發(fā)器的工作電路，方可達到高壓鈉燈正常工作的要求。