照明節(jié)電柜和它的軟啟動電路

     GGDZ型照明節(jié)能配電柜因具有智能穩(wěn)壓、功率因數(shù)高和能抑制浪涌諧波等節(jié)電特性，已被廣泛應(yīng)用在市政照明、 交通照明、公共照明、商業(yè)照明和工廠照明等場所。與目前 大多數(shù)照明配電柜直接以220V的額定電壓啟動各種燈具不 同，它還帶有“軟啟動電路”。這種特性很適合啟動那些啟 動時間長、啟動電流較大的高壓氣體放電燈（高壓鈉燈或金 屬鹵化物燈）。本文在介紹這種節(jié)能配電柜的調(diào)壓原理的基 礎(chǔ)上較詳細地介紹它的軟啟動電路。

1 GGDZ型照明節(jié)能配電柜的工作原理
說明GGDZ型照明節(jié)能配電柜的工作原理的主電路（其 中一相）見圖1，它采用補償式無觸點交流調(diào)壓技術(shù)，補償 變壓器TB的副邊線圈串聯(lián)在主電路中，TB是調(diào)節(jié)輸入電壓 U in與輸出電壓U out之間電壓差的主要部件。由圖1可知，不計 補償變壓器TB上的電抗壓降，有：
U out=U in±△U
式中：U in——穩(wěn)壓器的輸入相電壓，U out——穩(wěn)壓器的 輸出相電壓，△U ——穩(wěn)壓器一相的補償電壓。
主電路中的調(diào)壓變壓器TT有四個抽頭，連接了8個雙向

圖1   照明穩(wěn)壓器的主電路圖（其中一相）    

圖2  啟動曲線
晶閘管（S1，S3，S5，S7為左橋臂組，S2，S4，S6，S8為右
橋臂組）。任何時候只能同時導(dǎo)通左右橋臂上的各一只雙向 晶閘管，在輸入電壓波動或輸出電壓發(fā)生變化時，經(jīng)采樣、 與基準電壓比較判斷后，控制電路發(fā)出控制命令；在電壓過 零同步脈沖的作用下使相應(yīng)的晶閘管導(dǎo)通或關(guān)閉，切換調(diào)壓 器TT的不同抽頭，使補償變壓器TB產(chǎn)生大小和極性不同的 補償電壓，以此穩(wěn)定輸出電壓。

2 高壓氣體放電燈的啟動過程和啟動性能的改善 對高壓氣體放電燈而言，它的啟動特性是：啟動時間 長，有的接近十分鐘；啟動電流大，最大值約為工作電流的
2倍。圖2是這種電光源的啟動電流變化曲線。通常，作用在 氣體放電燈上的電壓大則電流大，電壓低則電流小，當然 太低也不行，因為可能啟動不了。常規(guī)的照明配電柜直接以
220V的額定電壓啟動，而GGDZ型照明節(jié)能配電柜與這些設(shè) 備不同，對此做了特別處理，即使用軟啟動電路——以較低 電壓(為保證可靠啟動，一般不低于190V)啟動，經(jīng)過一定時 間逐步升高到額定電壓。啟動過程結(jié)束后，再在某一低于額定電壓的節(jié)電狀態(tài)運行，從而有效地減小啟動電流，減少長時間的啟動大電流對氣體放電燈的使用壽命的影響和對照明 節(jié)電柜的沖擊。

3 經(jīng)濟實用的軟啟動電路
照明節(jié)能配電柜的軟啟動電路由以NE555構(gòu)成的定時器 和主控電路的相關(guān)部分構(gòu)成。
3.1   以NE555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路
NE555是一個用途很廣的通用定時器IC。它的特點是輸 出脈沖寬度可由外接電阻和外接電容精確控制，而且，定時 范圍很寬，可從幾微秒至幾小時。 GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜利 用它的計時精度高、溫度穩(wěn)定性佳且價格便宜的特點，構(gòu)成 軟啟動電路。圖3是說明NE555工作原理的單穩(wěn)態(tài)電路。
NE555主要引腳含義為：Pin 2——下限觸發(fā)輸入端，只

間和輸出電壓進行編程、調(diào)節(jié)，就可節(jié)約很多電能。

要輸入的脈沖電平低于1/3 UCC，就可啟動它的時間周期。 Pin 3——脈沖輸出端，定時開始時NE555輸出高電平，定 時結(jié)束，輸出回到0伏左右的低電平。Pin 6——上限閥值輸 入端，當這個引腳的電壓上升至2/3 U CC以上時動作。  Pin


2 高壓氣體放電燈的啟動過程和啟動性能的改善 對高壓氣體放電燈而言，它的啟動特性是：啟動時間 長，有的接近十分鐘；啟動電流大，最大值約為工作電流的
2倍。圖2是這種電光源的啟動電流變化曲線。通常，作用在 氣體放電燈上的電壓大則電流大，電壓低則電流小，當然 太低也不行，因為可能啟動不了。常規(guī)的照明配電柜直接以

4 結(jié)束語
GGDZ型照明節(jié)能配電柜因具有優(yōu)良的穩(wěn)壓和無觸點調(diào) 壓等特性，已被廣泛應(yīng)用在市政照明、交通照明、公共照 明、商業(yè)照明和工廠照明等場合。這些節(jié)能配電柜里集成了 經(jīng)濟實用的軟啟動電路，使得它的使用價值進一步提高。不 僅有利于氣體放電燈的起輝，又使燈具免受高壓大電流的沖 擊，提高了它們的使用壽命，同時進一步提升了照明節(jié)能配 電柜的可靠性。