Способ испытания газоразрядных ламп

 

Изобретение относится к электроламповой промышленности и служит для сокращения длительности испытаний газоразрядных ламп при сохранении механизма их старения. После зажигания лампы вьщержку в режиме стационарного горения при номинальном токе устанавливают равной 2-20 мин. Затем повьппают в 1,3-2 раза режим токовой нагрузки и выдерживают в этом режиме в течение времени, в 1-5 раз превышающем длительность режима стационарного горения. После этого лампы горят и повторный цикл испытаний начинают спустя 10-15 мин. Использование способа позволит ускорить процесй испытаний в 3 раза. 3 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1368932 А1 (51) 4 Н 01 J 9/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4090712/24-21 (22) 10.07.86 (46) 23.01.88. Бюл. У 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт источников света им. А.Н.Лодыгина (72) А.С.Федоренко, Л.К.Петровская, В.И.Королев, И.E.Òîðêàéëî и В.Н.Ширчков (53) 621.387(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1023443, кл. Н Oi .1 9/44, 1981.

Лампы люминесцентные ртутные низкого давления. Технические условия.

ГОСТ 682574. M. Изд-во Стандартов, 1982. (54) СПОСОБ ИСПЬГГАНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ

ЛАМП (57) Изобретение относится к электроламповой промьппленности и служит для сокращения длительности испытаний газоразрядных ламп при сохранении механизма их старения. После зажигания лампы вьдержку в режиме стационарного горения при номинальном токе устанавливают равной 2-20 мин. Затем повышают в 1,3-2 раза режим токовой нагрузки и вьдерживают в этом режиме в течение времени, в 1-5 раз превышающем длительность режима стационарного горения. После этого лампы горят и повторный цикл испытаний начинают ф спустя 10-15 мин. Использование способа позволит ускорить процесс испытаний в 3 раза. 3 ил.

1368932

Изобретение относится к электроламповой промыпшенности и может быть использовано при испытаниях газоразрядных ламп на продолжительность го5 рения.

Цель изобретения — сокращение длителъности испытаний при сохранении механизма старения ламп.

На фиг. 1 и 2 изображены цикло- 10 граммы испытаний люминесцентных ламп, отличающиеся длительностью режима горения с перегрузкой по току; на фиг. 3 — график зависимости скорости расхода эмиттера от 1г числа включений для трех случаев известного 1 и предлагаемого 2 и 3 способов.

Выбор токовых и временных интервалов связан с физикой работы электро- 2р дов и обосновывается следующим образом. Значения токов перегрузки I меньше 1,3 номинального тока I„, являются близкими по величине к колебаниям тока вследствие нестабильности 25 напряжения сети при стандартных испытаниях и не обеспечивают статистически значимого сокращения длительности испытаний. Верхнее значение тока перегрузки определяется услови- Зр ем сохранения физического механизма износа электродов и старения ламп.

Величины токов более 2 I приводят к резкому скачкообразному изменению параметров катодного пятна (КП) и существенному отклонению от линейного закона скорости расхода эмиттера, что подтверждается спектральными измерениями. Одновременно происходит повышение температуры вольфрамового кер- 4р на, возрастает вероятность его перегорания, что не является основным видом отказа при стандартных испытаниях, При черезмерно больших токовых нагрузках возможны и другие нехарак- 4 терные отказы — перегорание штырьков цоколя, треск лопатки и колбы и др, При проведении ускоренных испытаний нужно, чтобы перед повышением токовых нагрузок электроды за сово- 5р купное время t прошли стадию формирования КП. Известно, что длительность стадии формирования КП зависит от схемы включения, условий зажигания, качества эмиттера, Она может быть как меньше времени стабилизации излучательных характеристик, так и больше его. Для большинства типов ламп стабилизация излучательных характеристик происходит за 10-15 мин и ее длительность не оказывает существенного влияния на механизм старения ламп. При с 5 мин электроды могут не пройти полностью стадию формирования КП.

Увеличение t более 20 мин нецелес сообразно и малоэффектно, так как при этом стадия формирования KII заведомо заканчивается, а время испытания ламп сокращается недостаточно. Интервал времени t определяется возможностью использования различных токов перегрузки для ускоренного моделирования расхода эмиттера. Величина тока перегрузки определяет расход эмиттера в единицу времени, а длительность перегрузки — общий расход эмиттера за один цикл. Стремясь к сокращению длительности испытаний, нужно сохранять неизменным общий расход эмиттера эа один цикл. Однако и того же результата можно достигнуть как увеличением 1„ до 21 » так и увеличением t

Для обеспечения адекватности ускоренных испытаний нужно, чтобы эа один цикл расходовалось количество эмитМ тера, равное величине m =- — —, э где M — - масса эмиттера на электроде;

t — длительность цикла стандартных испытаний, ц=Сс+ „ „ ; с — полная ц с йа1 ы т продолжительность горения.

Зная величину m, экспериментально установлены предельные значения при которых достигается сокращение длительности испытаний, Нижнее значение времени t„=1,0ta может быть реализовано при верхнем значении тока перегрузки, т.е. при I„=

=2,0I а верхнее значение времени

t„=5,0t, — при нижнем значении тока перегрузки I --1,3I Конкретные значения находят варьированием I u а в укаэанных пределах.

Для воспроизведения известного способа изготовлена партия У 1 (1О ламп), которая испытывалась по

ГОСТУ в трехчасовом цикле включения в стартерной схеме: 165 мин "Включено" (t ) и 15 мин "Выключено" (tea „ ) °

Номинальный разрядный ток равен

0,43 А. Скорость расхода эмиттера фиксировалась визуально через окна в люминофоре по числу витков триспирали, освобождаемых от эмиттера в з 136893 процессе горения. Известно, что зоной расхода эмиттера является КП, которое движется от сетевого конца электрода к стартерному, оставляя за собой свободный от эмиттера воль5 фрамовый керн.

Реализация изобретения представлена результатами испытаний двух партий М 2 и 3 люминесцентных ламп низкого давления типа ЛБ40 с триспиральными электродами. Партии У 1 — 3 выбраны случайным образом из большой выборки ламп, изготовленных по одной технологии с давлением наполняющего газа (аргон) 0,5-0,7 мм рт.ст. Партия

Р 2 испытывалась в цикле длительностью 60 мин, состоявшем из стартерного зажигания и горения при I„=

=0,43А в течение 20 мин, горения

20 при токовой перегрузке IH=0,7А в течение 25 мин — и паузы — 15 мин. Партия У 3 работала в 125-минутном цик- . ле, состоявшем из стартерного зажигания и горения при I„ =0,43А в течение 25

20 мин горения при токовой перегрузке I 0,55A — 90 мин и паузы 15 мин.

На фиг. 1 и 2 представлены циклограммы испытаний партий М 2 и 3.

Сокращение длительности испытаний ч0 осуществляется за счет значительного сокращения t известного способа и введения „ меньшего по длительности, чем t,, Непременным условием является сохранение неизменными длительности

35 паузы и суммарного числа циклов испытаний.

Величины токов I„ и длительностей перегрузок tä определялись путем спектральных измерений скорости рас- 40 хода эмиттера и корректировались в процессе испытаний по совмещению кривых 1-3 (фиг. 3). Кривая 1 отражает скорость освобождения от эмиттера

ВиткОВ TPHcIIHPBJIH В ПРОЦессе ГОРениЯ 45 первой партии ламп, кривая 2 — второй и кривая 3 — третьей партии ламп. Корректировка величин I„ и t возможна на начальном этапе испытаний и осуществляется путем совмещения кривых 2 и 3 со стандартной кривой 1 при одинаковых значениях числа циклов.

При выбранных значениях I H t расход эмиттера в режиме длнтельного стационарного горения (партия У 1) ускоренно моделируется эа счет токов перегрузок у ламп партий У 2 и 3 (фиг. 3). Достаточно хорошее сойпадение кривых 1 — 3 в масштабе N гово4 рит о равной суммарной скорости расхода эмиттера. Результаты испытаний подтверждают адекватность выбора режимов испытаний 2 и 3: средняя продолжительность горения ламп партий

Ф 1 составила 3456 ч (1152 цикла), партии 9 2 1187 ч (1187 циклов), партии N 3 2415 ч (1161 цикл) .

Сравнительные испытания показали, что применение предлагаемого способа позволяет ускорить испытания люминесцентных ламп в три раза, Варьируя величинами I „ и t можно добиться дальнейшего ускорения испытаний. Особенно сильно эффект ускорения может проявляться у ламп с электродами, выдерживающими большие токовые герегрузки, например у газоразрядных ламп высокого давления °

Сокращение продолжительности испытаний за счет использования изобретения позволяет существенно снизить расход электроэнергии при их проведении.

Формула и з обретения

Способ испытания газоразрядных ламп, включающий циклическое и повторяющееся зажигание лампы, выдержку в режиме стационарного горения при номинальном токе, гашение и паузы при суммарном числе циклов, равном отношению нормируемой средней продолжительности горения к нормируемой длительности цикла, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения длительности испытаний при сохранении механизма старения ламп, длительность режима стационарного горения устанавливают равным 5-20 мин, затем лампы переводят в режим токовой нагрузки, повьппенной в 1,32,0 раза по сравнению с номинальной, длительность которого устанавливают в 1 — 5 раз вьппе длительности режима стационарного горения, а длительность паузы устанавливают равной

10-15 мин при сохранении суммарного числа циклов °

1368932

qadi

1

Ъ

6 у ф число An rraei r

Тирах 746 Иодпионое

ВНИИПИ Заказ 309/53

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектнан, 4