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帶有啟輝器的熒光燈啟動時,可能引發二次火災或者爆炸,為什麼呢?
根據國家《消防應急照明和疏散指示系統GB17945-2010》第6.2.5條規定現代的消防應急燈,大多數是自帶備用電源的直流供電方式,不適合熒光燈這種高壓點亮的燈具。
還有一種時候集中供電的應急燈拓撲方案。
對於直流供電的方案中,也不適合熒光燈燈具。
對於早期或者簡易的消防應急燈設施中,有一種是集中直接接入220V備用交流電的應急燈,或者用發電機發出220V交流電集中供給應急燈的情況。
對於這種集中供電的情況,也就是說,可以使用熒光燈,但不能用啟輝器啟動的熒光燈。
【日光燈、節能燈都屬於熒光燈】
因為,帶有啟輝器的熒光燈一方面啟動慢,故障率高,接入應急照明供電迴路中;當啟輝器工作時,會在供電迴路中引起高壓脈衝。
火災中,難免會有電線扯斷,破口的情況,此時電線中再有高壓脈衝,就會產生高壓放電電弧(即:電線打火)。
電弧是有高溫的,這些被扯斷的電線頭,如果再遇到可燃氣體或者易燃品,就會引發二次火災或者爆炸。
這種性質的應急燈,不僅不能解救生命,反而給火災營救製造了危險,所以明令禁止。
然而,這樣的電線打火場景在災難片中,常常被導演們利用,讓影片驚險刺激。
上面我們已經瞭解,應急照明供電迴路中,如果存在高壓脈衝,就容易引起電線打火,從而引發二次災害。
下面的延伸閱讀,我們透過啟輝器的工作原理,來看看,帶有啟輝器的熒光燈是如何產生高壓脈衝的。
———延伸閱讀———
什麼是啟輝器?啟輝器是一個自動開關,用來給日光燈燈絲預熱,和提高日光燈燈管兩端電壓,以便點亮日光燈管。
啟輝器的基本構成,可分為:氖氣玻璃泡、靜觸片、U型動觸片,U型動觸片為雙金屬片。
啟輝器中還有一個電容,它與氖泡並聯。
是用來吸收輝光放電產生的諧波,避免干擾電視、手機、收音機、音響等裝置。
還能吸收動靜觸片分離時產生的火花,避免燒壞觸點。
如果沒有這個電容,啟輝器也可以正常工作,只是壽命短了點,其他裝置會容易受到干擾。
什麼是輝光放電?輝光放電(glow discharge)
是指在低壓氣體中,能顯示輝光的氣體放電現象。即:稀薄氣體中的自持放電(自激導電)現象。
由法拉第第一個發現。它包括亞正常輝光和反常輝光兩個過渡階段。
輝光放電主要應用於氖穩壓管、氦氖鐳射器等,日光燈就是利用了其發光效應。
帶有啟輝器的熒光燈是如何工作的?下圖是帶有啟輝器的熒光燈的工作原理圖:
工作原理:
當開關接通的瞬間,220V電壓立即透過鎮流器(就是一個帶鐵心的線圈,大電感。)、燈管燈絲(就像普通白熾燈那樣的燈絲)加到啟輝器的兩端。
此時常溫下,啟輝器的動靜觸片是分離的,開路的,整個電路電阻很大,電流很小。
220伏電壓使啟輝器的氖泡中的惰性氣體電離,產生輝光放電,併發光發熱,就像氖管試電筆那樣。
隨著時間推移,氖泡發熱積累,溫度升高,使得U型動觸片伸展,向靜觸片合攏,短路。
此時氖泡不再發光發熱,由於動靜觸片短路,使流過鎮流器和燈絲的電流增大,燈絲髮熱激發電子,鎮流器在電流的作用下儲備磁能。
隨著時間的推移,氖泡降溫,U型動觸片收縮,離開靜觸片,動靜觸片再次分離,開路。
此時氖泡重新發光發熱,由於動靜觸片分離,開路,使得流過鎮流器和燈絲的電流突然減小,鎮流器發生自感,與電源電壓串聯形成高壓脈衝,高壓脈衝載入到燈絲兩端形成高壓電場,驅動剛剛被預熱的燈絲,所散發出的電子,穿過熒光燈內的氣體,激發出紫外線點亮熒光燈。
如果此時燈管沒有穩定點亮,氖泡發熱將再次使得動靜觸片伸展,與靜觸片合攏,短路。
如此往復,直到熒光燈正常點亮,建立穩定的電流以後,啟輝器兩端電壓將下降,使得氖泡不再被點亮。
至此帶有啟輝器的熒光燈被正常點亮。
用這種觸發輝光放電的方式,來點亮熒光燈,所用的器件,我們叫它‘啟輝器’。
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另外一種是集中電源,就是在控制室放置eps電源,在消防狀態下,主電源斷開,消防控制室控制eps電源接通消防應急燈具。
還有就是發電機給消防應急燈具直接供電,這種情況下,安裝啟輝器就增加了燈具的開啟時間和故障率,不適合消防使用。
綜合以上三種控制模式,不管是自帶電源還是集中電源,都是直流電,啟輝器就無法使用到消防應急燈具上。