2.2 Описание лабораторной установки

Схема лабораторной установки приведена на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 Электрическая схема для исследования люминесцентной лампы:

TV1 – автотрансформатор; PW1 – ваттметр; PV1, PV2 – вольтметры 0…250В; РА1 – амперметр 0…5А; LL1 - индуктивное балластное сопротивление (дроссель); SК1- стартер (зажигатель) с конденсатором С2; С1- конденсатор повышающий коэффициент мощности схемы

Измерения проводят следующим образом. Включают рубильник, при помощи автотрансформатора TV1 устанавливают напряжение 220 В на зажимах схемы. Лампа EL1 при этом будет гореть, а амперметр PA1 показывать её номинальный ток I_Н. Затем проводником закорачивают стартер SК1 и включают рубильник. Амперметр PA1 показывает значение тока разогрева электродов. Ток тлеющего разряда стартера имеет значение порядка 10 мА. Не изменяя напряжения, отключают и дают лампе остыть в течение нескольких минут.

Вольтамперные характеристики (ВАХ) лампы ЕL1 и балластного сопротивления LL1 снимают по схеме (рисунок 2.3) при изменении сопротивления R1 и поддержании автотрансформатором TV1 постоянного напряжения на зажимах схемы. Ток лампы можно изменять в диапазоне от 0,2 до (1,3...1,5)Iн.

Результаты измерений записать в таблицу 2.1. По данным таблицы 2.1 строят ВАХ люминесцентной лампы и балластного сопротивления дросселя.

2.3 Порядок выполнения работы

2.3.1 Изучить конструкцию люминесцентной лампы, устройство и

назначение пускорегулирующей аппаратуры, а так же электрическую схему и ее работу при включении.

2.3.2 Экспериментальным путем снять зависимости тока, мощности, напряжения на лампе и создаваемой ею освещенности на вспомогательной плоскости от напряжения питания, изменяя это напряжение при помощи автотрансформатора. Интервал замеров 10 В. Измерения удобно начинать с максимального значения напряжения, равного 250В.

2.3.3 Определить поток, светоотдачу, коэффициент искажения и зависимости их от напряжения сети. Для построения схематической токовой осциллограммы включения лампы необходимо измерить ток стартера при тлеющем разряде в нем, ток разогрева электродов лампы, ее номинальный рабочий ток.

Начертить осциллограмму тока включения люминесцентных ламп на номинальное напряжение сети.

2.3.4 Рассчитать емкость конденсатора лампа (Uн=220 В), необходимого для повышения коэффициента мощности схемы до значения, близкого к единице (соsφ =0,9...0,95), для номинального режима работы. Включить емкость в схему и снять данные для проверки результатов.

2.3.5 Оформить отчет о работе. Результаты измерений записать в таблицу 2.1. Построить ВАХ люминесцентной лампы и балластного сопротивления дросселя. Представить расчетные и экспериментальные данные для исследуемых ламп. По экспериментальным данным построить зависи­мости: , , , , , , .

Таблица 2.1 Результаты измерений

Uсети, B	IEL, A	UEL, B	ULL, B	ZEL, Ом	ZLL, Ом	Zсх, Ом

Освещенность от лампы в точке на вспомогательной плоскости определяют как разность показаний люксметра при включенной и выключенной лампе. Замеренные и вычисленные величины для удобства можно представить в относительных единицах, т.е. в долях от номинальных значений при U = U_н=220 В. Результаты замеров заносят в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 Результаты измерений

№ измерения	Опытные данные
	Uсети.		IEL		UEL		РCХ		РEL		Е
	В	о.е.	А	о.е.	В	о.е.	Вт	о.е.	Вт	о.е	лк

Продолжение таблицы 2.2

№ измерения				Расчетные данные
	РEL		ηEL			ηсх		cosφ	Киск
	лм	о.е.	лм/ Вт		о.е.	лм/Вт	о.е.	о.е.	о.е.

По данным таблицы 2.2 на миллиметровой бумаге в относительных единицах строят графики тока лампы I_ЕL , мощности лампы Р_ЕL , мощности схемы Р_СХ, светового потока, светоотдачи лампы η_EL и схемы, η_СХ, коэффициента мощности соsφ, коэффициента искажения К_ИСК в зависимости от напряжения на зажимах схемы. Схема люминесцентной лампы имеет соsφ =0,6...0,5.

Для повышения соs φ до 0,90...0,95 параллельно с лампой и дросселем включают конденсатор С₁, как показано на рисунке 2.3.

Результаты измерений и расчетов параметров схемы в двух вариантах (без компенсации, когда С₁=0, и при включенной расчетной компенсирующей емкости заносят в таблицу 2.3 и сравнивают между собой.

Таблица 2.3 Результаты измерений

Uсети, B	IEL, A	РСХ, Вт	РЕL, , Вт	UEL, B	Е, лк	С1,Ф	cos φ, о.е
220
220