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电磁感应无极灯

文章出处:无极灯http://www.xjanlpzz.cn/作者:无极灯 发表时间:2014-10-22 17:38:49【

电磁感应无极灯

 “电磁感应无极灯”,是集电子、电磁、真空等技术于一体的国际第四代节能环保型新光源,具有结构简单、无电极、无灯丝、高光效、高显色性和长寿命等特点。它的出现为解决上一代光源产品节能不节钱、指标寿命高而实际寿命短等一系列实际问题提供了新的方案。

电磁感应无极灯

电磁感应无极灯

电磁感应无极灯,建成无极灯或者电磁感应灯。
无电极荧光灯系统是基于电磁感应的原理,使等离子体与电路磁力线耦合,利用套在灯管外面的一对铁芯在灯管内形成感应电流,而不像普通荧光灯一样,利用电极将外部的电能转化为灯内部工作所需要的能量。套在灯管外面的一对铁芯的作用犹如变压器的初级线圈,而闭合的灯管的作用犹如变压器的次级线圈。电子镇流器可根据需要,与灯管分开安装,距离为0—20米。在接通电源后,电子镇流器会产生>1.5MHZ以上工作频率的交变电流,从而在放电区产生交流磁场。耕具法拉第电磁感应定律,变化的磁场会在灯管内产生感应电流,从而使低压汞和惰性气体的混合蒸汽产生放电,辐射出253.7nm的紫外线,再通过荧光粉转化为可见光。

1电磁感应无极灯研发背景

自从爱迪生在世界上发明了白炽灯,掀开了人类照明史的第一页.多少年来,随着科技的发展,从日光灯到普通节能灯,从高压汞灯到钠灯、金属卤化物灯等气体放电灯的相继问世,以及LED新光源的推出……照明领域取得了一个又一个的进步。然而,研制高光效、高节能、长寿命、健康、环保的新光源一直是照明科技人员孜孜不倦的追求目标。
由于绝大多数光源受电极的限制,在制作和使用寿命方面都有很大的局限性。普通光源一般寿命很难超过10000小时,就算工艺很好的节能灯、金卤灯,其寿命也局限在20000小时以内。无论是采用这些光源的照明设备的维护维修,还是废弃光源给环境带来的污染,都给全世界人民很大的压力和负担!所以人们一直致力与研制高光效、高节能、长寿命、健康、环保的新光源。LED解决了其中一些问题,但要真正在全世界普及并服务社会,还需要解决一些其本身带来的问题。如:如何集中LED点光源形成高强度,大面积的照明等。所以,大批的照明科研人员还是从传统的电光源着手,以寻求新的突破。
既然绝大多数传统光源的寿命局限在于电极,那是否可以去掉电极呢?随着科学技术的发展,人们终于发现了光、电、磁之间的相互联系,随着深一步的了解和大胆创新的构想,科学家们终于成功研发了电磁感应无极灯(无极灯)。其采用的是电磁感应原理,先由电产生磁场,再由磁场产生感应电流,再应用藕合震荡原理将产生的高频电压注入到真空的玻壳或玻管里!与三基色荧光粉及惰性气体作用发光,从而避免了电极损耗的问题。由于没有电极,一般来说,电磁感应无极灯的寿命可以达到60000小时以上,而且经过科研人员逐步的完善,光效可以达到85~90Lm/w,而且高效节能,可以比一般节能灯节能45%左右,比一般的白炽灯节能85%以上。虽然无极灯比传统光源有着无比的优越性,但真正投入到产业化并真正服务社会,技术上还需要更多的完善。比如:由于电磁感应无极灯的电磁工作原理,所以一定会存在电磁干扰的问题,尤其是在大范围应用中,如何解决这些问题。就成为科研人员主要的攻关课题。近年来,照明科研人员一直致力于电磁兼容指标达标的研究工作,这些在国内及国际上的市场推广都是尤为重要的。比如,电子产品在国内市场上运作必须通过EMC认证,在欧美市场也有专门的检测认证如美国的FCC认证。所以虽然说很多有实力的公司在研究这个课题,并有了一些成果,但能在市场上推广的并不多。在市场上,大家最先看见的应该是欧司朗公司(OSRAM)推出的ENDURA,最先在日本新干线高速铁路新竹站上安装了208只105瓦灯体。但由于成本太高(500美金左右一只),所以只能用在比较昂贵的工程中,而不能全社会推广。紧接着飞利浦也相继推出了QL系列,价格在200美金左右,比较便宜,但只有功率在25W左右的小功率的电磁感应无极灯。在推广中也有相对的局限性。
令中国广大照明工作人员庆幸和骄傲的是,最先达到无极灯系统化,产业化的是我们中国人自己的企业,我们中国的无极灯企业有比较完善的系列。从20W到200W,以及不同颜色、规格、型号和紧凑型设计。而且最先通过了EMC认证。自从2003年3月份成功投入生产以来。受到广大照明专家的关注。(蔡祖泉,甘子光等照明专家先后发表过相关言论)。这是光源发展史上的一次重大革命的成功。是中国人的骄傲。比起国外公司的电磁感应无极灯,我们自己的无极灯有着更大的优越性。该灯的寿命超长。可以达到100000小时以上。从节能角度看,它比一般节能灯节能一倍,光效达到了85Lm/w以上。而且无眩光、无频闪,低谐波含量小(8%)是真正的绿色光源。而且它的显色性好(85左右)、千变万化的造型、适用温度范围广(125C°到-40C°正常工作)、色彩丰富等特性给照明带来了更多的选择。但这种电磁感应无极灯在国内还很少见,最先引起轰动的是国外市场。电磁感应无极灯最先在德国法兰克福亮相,引起了国外客户的极大关注。在国内最先出台是在同年的10月上海工博会,该灯以中国高新科技最高成果特别推荐的身份在工博会亮相,11月又参加了2003广州国际照明展,引起照明界的强烈反响。

2电磁感应无极灯今后趋势

无疑电磁感应无极灯将成为今后光源发展的新趋势,带给中国的不光是源源不断的经济效益,更多的将会是相关的社会效应。据调查,全球每年废弃的节能灯在5个亿左右,这给全球带来的环境污染是无法弥补的!全球每年要花费大量的资金处理这些污染问题,节能灯的污染以引起了联合国等有关部门的高度重视!电磁感应无极灯的问世无疑为绿色照明开拓了一条全新的捷径,由于其超长的寿命,废弃灯泡的污染问题将被缓解甚至完全解决。所以说它是今后光源发展的趋势,而不单单是一项高科技产品的发明。其次,其高效节能的特性将为全球节省大量的能源。据统计,全球用在照明上的电量占全部电量的15%左右,随着城市照明的增多,家庭对照明的重视,这个数值还在逐年上升。电磁感应无极灯比一般节能灯和金卤灯省电约一倍。
值得注意的是,随着人们生活品味的提高,高质量的照明被越来越多的人所重视。传统的荧光灯照明带来的危害被越来越多的人认识,由于频闪,眩光等问题,许多长期工作在灯光下的人健康受到影响,大中小学生近视眼的比率逐年升高,令许多家长困扰不已。电磁感应无极灯的问世将提供给人们全新的绿色照明,无频闪,无眩光的高质量照明给人们的身心健康撑开一把保护伞。除此之外,它还将带动已经跌至低谷的中国照明产业,形成新的产业链,为行业注入新的活力!
电磁感应无极灯有着广阔的社会潜力和市场潜力,是真正的21世纪绿色环保照明新光源,全面提高全人类的照明质量!

3电磁感应无极灯基本原理

电磁感应无极灯没有电极,依靠电磁感应和气体放电的基本原理而发光。没有灯丝和电极使灯泡的寿命长达 100,000 小时,是白炽灯的 100 倍,高压气体放电灯的 5 ~15 倍,紧凑荧光灯的 5 倍~10 倍。
基于上述原理,气体通过磁场放电而产生了可见光。即由电子镇流器产生的频率为230KHz,金属线圈磁环组成的电磁变压器在玻璃管(含有特殊工作气体)周围创造了磁场。
由线圈引起的放电路径形成一个闭路,从而引起自由电子的加速度。这些自由电子和汞原子相碰撞而激发了电子.因为激活的电子从高能态退到低能态,他们放射出紫外线,当通过玻璃管表面的三基色荧光粉时,产生的紫外线转化成可见光。
电磁感应无极灯是照明行业中电光源技术的新发明,电磁感应无极灯的优点是显而易见的,与传统的光源相比,电磁感应无极灯具有十万小时的高使用寿命,同时免维护费用。高质量的光源,显色性指数高于80,宽色温从2700K到6500K。高显色性使物体的本身的颜色即明亮又逼真,80lm/W的高光效(150plm/W瞳孔流明数)使照明更节能。电磁感应无极灯还具有更可靠的瞬间启动性能,同时低热量输出,具有更可靠的抵抗电压剧烈波动的能力,在标称工作电压数值的正负20V范围内,镇流器可以正常工作,光通量输出功率消耗和照明效果受波动电压的影响损失只有2%左右(包括色温、显色性等技术指标)。
同时,电磁感应无极灯的暖白光比黄色的钠灯更合适应用于道路照明.因为暖白光接近于阳光的表现效果,所以能给路人以温暖的心里感受,同时有着更好的可视性,人们易于在暖白光下辨别道路和周边环境颜色的特点,保证道路行驶的安全性和舒适性。
与黄光相比,暖白光的核心优势还在于它的照明效率更高,耗电量更少。同样的路灯,要比黄光至少少用10% 的电能,减少40%的二氧化碳排放量。所以,它也符合环保照明和绿色照明的要求,在能源危机和温室效应日趋严重的现在,有着推广普及的巨大潜力。暖白光这一先进的理念已经在美国、英国、比利时、挪威等国得到了广泛应用。

4电磁感应无极灯技术优势

⒈无极灯没有灯丝或电极等限制光源寿命的必然组件,不受频繁开关限制,寿命可达60000小时,是白炽灯的60倍,高品质节能灯、钠灯和金卤灯的12倍,一旦安装使用,长年无需维护。大大减少维修烦恼和更换费用,尤其适用于换灯困难且费用昂贵的场所以及对安全要求尤为重要的场所。如隧道、交通复杂地带、地铁站、天花板很高的厂房、危险地域照明、大厅、运动场等。
⒉基于气体放电和电磁感应的原理,高效、节能、环保。同等亮度下,比白炽灯节能80%以上;比电子节能灯节能30%以上;比汞灯、钠灯和金卤灯综合节能40%以上。汞齐可回收,无污染。
⒊超低电压启动,88V电压即刻正常工作,适应全球电压。电压波动时,灯仍可正常工作。无极灯工作频率极高,电流过零时导致的光通的频闪效应被彻底消除了,保护了眼睛的视力健康,有助于提高劳动安全,且可用于直流电源。
4 、在-20℃至+50℃的环境温度下,无极灯可即开即亮,无须预热,而电子节能灯、汞灯、钠灯与金卤灯等需要3至15分钟的预热时间。

5电磁感应无极灯市场定位

无极灯集多种先进光源优点于一身,长寿、高效、节能、环保、无汞污染、光通利用系数高、光色多,可广泛应用于室内外照明。既可满足要求高显色性和光线柔和、稳定的纺织、印染和精密装配等室内照明的需求,也可满足要求暖色调、高穿透力的道路照明需求,符合节能、高效、环保的照明发展趋势。作为一种成熟的高效、节能、环保型新光源,无极灯目前已进入市场成熟期并将会在照明市场中占据越来越重要的地位。
 

6电磁感应无极灯产品优点

长寿命

灯管方面,采用无灯丝的灯管,利用高频磁环的电磁感应的原理,在封闭的玻璃空腔中激活汞蒸气电离,形成环形电流回路,紫外线通过玻璃内壁上的三基色荧光粉,产生各种色温的可见光。不存在灯丝易断,电子粉易发射完,灯管电极处易发黑等现象;据权威资料统计,因电极灯丝而造成整灯报废的失效率在40~60%以上,无极灯管避免了此缺点,故寿命明显增长,且又能适合于特定有振动的场所。另灯管采用硬性玻璃,使玻璃管腔内保持长期气密性,并使用特制的汞合金及辅助汞齐技术,采用日本进口的三基色荧光粉,在250KHZ高频电流的作用下,光衰率有较大的降低。光衰决定了无极灯灯管的寿命,据灯管光衰的科学预算,灯管寿命能超出十万小时。电器方面,采用自制高可靠的IC芯片,配套美国进口的功率管,注意电压符合基本要求,保证电流特性、开关特性、发热温度性能好的场效应管;采用国内最优质的电磁材料,无论初始导磁率、饱和磁通密度、居里点、高频磁损耗,磁温曲线性能都大大超出普通电子镇流器。薄膜电容、电阻、晶体二极管等生产厂家都经过严格的质量评选与落实。整套电器的寿命取决于电解电容的质量,电解电容的漏电流、损耗角的正切值、高频脉动电流的大小是至关重要的参数,目前此电解电容工作在70℃的环境温度下,直流电压为400V的情况下,我厂为确保质量采用105℃耐高温型、耐压为450V长寿命的最好质量的电解电容,由日本进口按电解电容的理论寿命计算能达十万小时。此寿命相当于普通节能灯的10-15倍、高强度气体放电灯的10-12倍以上,可谓是照明光源产品的“长寿王”。

无闪烁

部分荧光灯,大多数高压钠灯、金卤灯等采用电感式镇流器,工作效率为电源工频,因而对移动的物体明显感到频闪现象。部分荧光灯及极少数高强度气体放电灯、紧凑型节能灯等都采用20-60KHZ频率,因高强度气体放电灯有声频共振现象故极易使灯光不稳定和有闪烁而荧光灯和紧凑节能灯,因高频交流在单位时间内存在由强到弱,由弱到强,20-60KHZ周期性变化过程,从而导致灯光出现同等频率的闪烁现象,这种闪烁为光通量的波动深度达50%,长期潜移默化危害人的视力,造成近视,另据英国剑桥大学医学研究中心S.A.Waling博士和国际照明委员会J.schanda教授指出这种光度的波动即闪烁,还会引起偏头痛疾病,故存在一定的光污染。宏源电磁感应无极灯,工作频率达250KHZ左右,另整套电路采用有源功率因数校正电路,恒功率输出且增大滤波电解的容量降低灯管的CF值,故基本达到恒光通的输出很低的光通量波动深度,这样光亮无闪烁,保护视力,实在是一种健康、舒适的理想光源。

节能

当今世界环保已经成为人类生存和世界经济发展所急需的首要问题,中国是人口众多,资源相对不足的国家,中国照明耗电大体占全国总发电量的10-12%,为三峡水力发电量的两倍左右,故照明节能具有重大意义,国家节能办正竭力提倡使用高节能、高效率的产品。宏源电磁感应无极灯采用APFC电路,功率因数达0.99,功率因素为有用功率之比,这样整灯输入电流小,无用功基本为零,全为有用功,即线路上承受的功率全发挥效率,因此大大减小输入导线的线径,减少输配动力设备的投资,无形中节省国家电能。另光效达80Lm/W,属于高光效,超出白炽灯、普通荧光灯和紧凑型节能灯,也接近金卤灯、高压钠灯的光效,但金卤灯、高压钠灯及常规荧光灯的功率因数很低,尤其金卤灯、高压钠灯有的低于0.3。故宏源电磁感应无极灯综合效率、综合节能指数应首当第一。

范围宽

灯功率及电源电压的范围宽,宏源电磁感应无极灯的灯功率现可以从20W到250W,故适合应用的范围更广。普通荧光灯的功率适用于小功率,小于80W故适用于民用。高强度气体放电灯则适合做超出100W大功率的灯,故适合室外及公共场所的使用。宏源电磁感应无极灯故能适用室内外。电源电压范围85—277V,电压范围极广,更方便应用于内外城乡,故有较好的通用性,稳定性更为可靠。

高显色性

因采用三基色荧光粉,显色指数超出80,应在目前照明光源中属最高;显色恒定,克服了高强度气体放电灯的点光源发光现象,色温不一致且色温漂移大的缺点,另显色指数远低于电磁感应无极灯。显色指数高,便于在光照下还原事物的原色,提高事物颜色的分辨率,故此类灯更有利于应用在商场、学校等公共场所及家庭。图书写字时对视力也有一定的保护功能。
另外,宏源电磁感应无极灯的抗干扰、成本低、重量轻、自身功耗小、无噪音、瞬间点灯、低含汞量、防眩光等特点都具有显著的优势。宏源创造了新一代的光源,为推进中国的照明事业作出了贡献,同时,使为造福全人类、实现健康环保的绿色照明的希望成为了现实。
 

7技术比对

电磁感应无极灯与其它光源的对比

电磁感应无极灯特点

【电磁感应无极灯】(High Frequency Electrodeless Induce Lamp)利用高频电磁场激发无极放电腔而发光的一种新型照明光源,发光原理为高频电磁场能量以感应方式耦合进灯泡内,激发灯泡里的稀有气体电离而形成等离子体,等离子受激发原子返回基态而自发辐射出紫外线,而导致灯泡内壁的荧光粉受激发而发出可见光。
电磁感应无极灯的 显著特点就是没有传统光源的电极部分,
适用场合:厂房、商尝运动场馆、仓库、路灯
特点:超长寿命(100000小时)、无电极、无光衰、瞬间启动和再启动、无频闪、显色性好。
用途:公共建筑、商店、隧道、步行街、高杆路灯、保安和安全照明及其他室外照明。
具体特点:
·超长寿命,40W以下>5年,40W以上>10年,长年使用免维护,寿命是普泡的100倍
·高功率因数>0.99,高效节能,比普泡节电10倍
·高显色性,Ra>80,高光效,>80Lm/W
·工作频率:210KHz,无闪烁,光线柔和,全面护眼
·光通量恒定,2000小时持续燃点,光通维持率达95%
·谐波含量达到国际L级标准,更加环保
·可频繁开关,保证节电的可行性
·可瞬间启动
·可超低温启动,零下25℃正常工作
·使用电压范围广,90V~305V均能正常工作
·色温范围广,2700K~6400K,色彩丰富
·电磁兼容指标达标,国际EMC、FCC标准
·硬质玻璃管,造型多样,芯片式电器,可靠稳定

白炽灯特点

【白炽灯】(Incandescent lamp) 用通电的方法,将物体加热到白炽状态而发 光的灯。
特点:显色性好(Ra=100)、开灯即亮、可连续调光、结构简单、价格低廉,但寿命短、光效极低。
用途:居室、客厅、大堂、客房、商店、餐厅、走道、会议室、庭院。
运用方式:台灯、顶灯、壁灯、床头灯、走廊灯。

荧光灯特点

【荧光灯】 (fluorescent lamp)俗称日光灯,主要是由放电产生的紫外辐射激发荧光粉层而发光的放电灯。
特点:光效高、寿命长、光色好。
荧光灯有直管型、环型、紧凑型等,是应用范围十分广泛的节能照明光源。
直管型一般使用的有T5、T8、T12等规格。

高压汞灯特点

【高压汞灯】(High pressure mercury 1amp)放电稳定时,汞蒸气的分压强达到或大于103Pa的汞灯。
特点:寿命长、成本相对较低,但其能效比较低。
用途:道路照明、室内外工业照明、商业照明。

高压钠灯特点

【高压钠灯】(High pressure sodium lamp)放电稳定时,灯内钠蒸气的分压强达到106Pa的钠灯。
特点:寿命长、光效高、透雾性强。
用途:道路照明、泛光照明、广场照明、工业照明等。

低压钠灯特点

【低压钠灯】(low pressure sodium lamp) 放电稳定时,灯内钠蒸气的分压强不超过几个帕斯卡的钠灯。
特点:发光效率特高、寿命长、光通维持率高、透雾性强,但显色性差,显色指数低。
用途:隧道、港口、码头、矿场等照明。

金属卤化物灯特点

【金属卤化物灯】(halide lamp)由金属蒸气与金属卤化物分解物的混合物放电而发光的放电灯。
特点:寿命长、光效高、显色性好。
用途:工业照明、城市亮化工程照明、商业照明、体育场馆照明以及道路照明等。
8. 陶瓷金属卤化物灯 特点
【陶瓷金属卤化物灯】
特点:性能优于一般金卤灯。
用途:商尝橱窗、重点展示及商业街道照明。
五种类型灯的能效及使用寿命对比表
灯类型
光效(Lm/W)
平均使用寿命(小时)
汞灯
30~50
12000~24000
高压钠灯
80~100
12000~24000
低压钠灯
80~180
10000~18000
金属卤化物灯
80
10000~15000
无极灯
85
50000~100000
五种类型灯的优缺对比表
灯类型
优点
缺点
汞灯
安装及购买成本低
使用寿命适中
可调光
低效能,显色性差
强光导致刺眼
亮度随着时间推移而急剧变暗
使用有害物质—汞
高压钠灯
能效高
应用广泛,可靠
使用寿命适中
橙黄色光
显色性的缺陷导致安全问题
不能快速启动
低压钠灯
能效极高
使用寿命适中
快速启动,极小闪烁
不会吸引大部分的昆虫
橙黄色光
显色性的缺陷导致安全问题
部件昂贵
金属卤化物灯
良好的显色性
比汞灯更好的能效
强光
应用广泛
使用寿命短,高维护费用
高温常导致镇流器烧坏
电磁感应无极灯
能效高,高节能
白光,显色性极好
瞬间启动,无闪烁
超长使用寿命
可调光
初始成本高
以现有的部分灯具设备,兼容性不佳

本文关键词:电磁感应无极灯,电磁感应灯,磁感应无极灯
本文小结:

电磁感应无极灯:电磁感应无极灯,是基于电磁感应的原理,集电子、电磁、真空等技术于一体的国际第四代节能环保型新光源,使等离子体与电路磁力线耦合,利用套在灯管外面的一对铁芯在灯管内形成感应电.电磁感应无极灯,电磁感应灯,磁感应无极灯......

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