1、第 1 页 共 6 页选择灯座时的电压考虑上海时代之光照明电器检测有限公司 陈超中摘要：灯具的制造厂在选用灯座时，往往 较多地关注其形式尺寸，电参数上除了电流以外可能仅关注灯具使用时的额定电源电压。本文从灯具 标 准对灯座的电压要求出发，提出 选择灯座时在电压上应关注的要点， 为灯具制造厂正确地选 用灯座提供一些帮助。无论是 HID 灯具中常用的螺口灯座还是荧光灯具中使用的荧光灯座，灯座上的 电压标记一般来讲有灯座的额定电压和灯座的额定脉冲电压两种。灯座的额定电压是指由制造厂标称的适用于灯座的最高工作电压。工作电压是指当灯或者启动器在正常条件下工作时，以及当把灯或启 动器取下 时，在任意的 绝
2、缘体两端可能产生的最高有效值电压，瞬变过 程略去不计。灯座的额定脉冲电压是指灯座所能承受的脉冲电压的最大峰值。脉冲电压来自于启动器或触发器。对灯座中的额定电压和额定脉冲电压如何加以选择呢？一、对于带有触发器的 HID 灯具所使用灯座的 选择原则对于带有触发器的 HID 灯具，启 动时灯座承受来自触发器的脉冲电压，正常工作时承受来自电源的正弦电压。此类 灯具中所使用灯座的选择时 除了要关注灯座上的额定电压以外，更要关注可能承受的来自触发器的脉冲电压。作为脉冲电压电路一部分的灯座触点间产生的脉冲峰值电压应不大于在灯座上标记的额定脉冲电压值，或者，如灯座上无此标志，则不应大于： 额定电压 250V
3、灯座 2.5kV 额定电压 500V 螺口灯座 4kV 额定电压 750V 螺口灯座 5kV上述选择原则的出处来自于 IEC60598-1灯具-第 1 部分:一般要求与试验中 4.4.5。脉冲峰值电压的不同决定了电气间隙要求的不同。 2.5kV 对应的最小电气间隙是1.5mm,4kV 对应的最小电气间 隙是 3mm，5kV 对应的最小电气间隙是 4mm。正弦工作电压的不同决定了爬电距离和电气间隙要求以及电气强度要求的不同。IEC60238 标准关于交流正弦电压（50Hz/60Hz）可承受脉冲等级的最小距离要求告诉我们：250V（PTI600）对应的最小爬 电距离和电气间隙是 1.5mm，500
4、V（PTI600）对应的最小爬电距离和电气间隙是 3mm，750V（PTI600）对应的最小爬电 距离和电气间隙是 4mm。对于电气强度所需的耐压值是 2U+1000（V），250V 对应的耐压值是 1500V，500V 对应的耐压值是2000V，750V 对应的耐压值是 2500V。从上述的分析不难看出，上述脉冲峰 值电压所要求的最小 电气间隙值与上述正弦电压所要求的最小爬电距离和电气间隙相当，使得无 论是灯具 标准还是灯座标准对于无脉冲峰值电压标志的灯座认为可以承受上述相应的脉冲峰值电压值。通常我们看到的灯座上未标有脉冲峰值电压，那么什么 时 候需要标记呢？灯座标准IEC60238螺口灯座
5、7.1“ 标记 ”中告诉我们：如果额定脉冲 电压比下列值高，则应将其标出，否则仅需标额定电压： 额定电压 250V 灯座 2.5kV 额定电压 500V 灯座 4kV第 2 页 共 6 页根据灯座标出的脉冲峰值电压，按照 IEC60238 标准进行电气间隙的考核。根据灯座标出的额定电压，按照 IEC60238 标准进行爬电距离和电气间隙以及电气强度的考核。IEC60662高压钠灯标准所要求的镇流器设计的脉冲峰值电压或者脉冲高度见表 1，外触发的 150W、250W、400W、1000W 高压钠灯的脉冲高度介于 2800V5000V 之间，如果灯座的额定脉冲电压为 2.5kV，根据上述选择原则，
6、灯具中就不能选用此灯座，需要 选用额定脉冲电压至少等于承受的脉冲峰值电压的灯座。表 1 高压钠灯所要求的镇流器设计的脉冲高度镇流器设计的脉冲高度/V参数表编号额定功率/W 启 动方式 最大值 最小值60662-IEC-1010-4 250 内触发或外触发 5000 280060662-IEC-1020-3 250 内触发或外触发 5000 280060662-IEC-1030-4 400 内触发或外触发 5000 280060662-IEC-1040-3 400 内触发或外触发 5000 280060662-IEC-1050-5 150 内触发或外触发 5000 280060662-IEC-1
7、060-3 150 内触发或外触发 5000 280060662-IEC-1070-3 100（HV2） 外触发 5000 1）60662-IEC-1080-3 100（HV2） 外触发 5000 1）60662-IEC-1090-1 100（LV2） 外触发 4000 250060662-IEC-1100-1 1000（EHV2）北美- 5000 300060662-IEC-1110-3 70（HV2） 内触发 2500 -60662-IEC-1120-4 70（HV2） 外触发 2500 1600/180060662-IEC-1130-3 70（HV2） 外触发 2500 1600/180
8、060662-IEC-1140-1 70（LV2） 外触发 4000 250060662-IEC-1150-2 1000（HV2） 外触发 5000 正在考虑之中60662-IEC-1160-1 1000（HV2） 外触发 5000 正在考虑之中60662-IEC-1170-2 50（HV2） 内触发 2500 -60662-IEC-1180-3 50（HV2） 外触发 2500 1600/180060662-IEC-1190-2 50（HV2） 外触发 2500 1600/180060662-IEC-2100-2 150 外触发 5000 280060662-IEC-2110-2 150 外
9、触发 5000 280060662-IEC-2120-3 250 外触发 5000 280060662-IEC-2130-3 250 外触发 5000 280060662-IEC-2140-3 400 外触发 5000 280060662-IEC-2150-3 400 外触发 5000 280060662-IEC-3010-1 150 内触发 4500 -60662-IEC-3020-1 250 内触发 4500 -60662-IEC-3030-1 400 内触发 4500 -60662-IEC-4010-1 250 外触发 5000 330060662-IEC-4020-1 250 外触发
10、5000 3300第 3 页 共 6 页表 1 高压钠灯所要求的镇流器设计的脉冲高度参数表 编号额定功率/W 启 动方式镇 流器设计 的脉冲高度/V最大值 最小 值60662-IEC-4030-1 400 外触发 5000 330060662-IEC-4040-1 400 外触发 5000 3300注：1）表示目前尚无要求。2）灯电压种类：-低电压，用 LV 标志，灯电压范围180V 。二、对于带有电子控制装置的 荧光灯具所使用灯座的选择 原则荧光灯标准 IEC60081双端荧光灯性能要求和 IEC60901单端荧光灯性能要求中关于“启动器的设计 信息” （如表 2 和表 3 所示）告诉我们：
11、无论是双端荧光灯还是单端荧光灯，其要求的最小脉冲电压最高在 1kV 以下，实际形成的脉冲电压峰值在 2kV 以下，假如脉冲电压峰值所要求的最小电气间隙小于交流正弦额定电压所要求的最小电气间隙时，脉冲电压对灯座的影响可以不考虑， 对于大多数的荧光灯具来说 ，一般不用考 虑脉冲电压对其的影响。表 2 双端荧光灯所需的最小脉冲电压参数表编号额定功率/W频率/Hz 灯头最小脉冲电压V60081-IEC-1020-1 4 50/60 G5 25060081-IEC-1030-1 6 50/60 G5 25060081-IEC-1040-1 8 50/60 G5 25060081-IEC-1060-1 1
12、3 50/60 G5 40060081-IEC-2120-1 15 50/60 G13 25060081-IEC-2215-1 15 50 G13 80060081-IEC-2220-1 18 50 G13 80060081-IEC-2230-1 20 50/60 G13 80060081-IEC-2240-1 20 50/60 G13 25060081-IEC-2315-1 25 50 G13 40060081-IEC-2320-1 30 50/60 G13 40060081-IEC-2340-1 30 50 G13 40060081-IEC-2415-1 33 50 G13 8006008
13、1-IEC-2420-1 36 50 G13 80060081-IEC-2425-1 38 50 G13 80060081-IEC-2430-1 40 50/60 G13 90060081-IEC-2440-1 40 50/60 G13 40060081-IEC-2520-1 58 50 G13 90060081-IEC-2530-1 65 50 G13 900第 4 页 共 6 页表 2 双端荧光灯所需的最小脉冲电压参数表编号额定功率/W频 率/Hz 灯头最小脉冲电压V60081-IEC-2540-1 65 50 G13 40060081-IEC-2620-1 70 50/60 G13 90
14、060081-IEC-2640-1 75 50 G13 80060081-IEC-2660-1 80 50 G13 40060081-IEC-2670-1 85 50 G13 80060081-IEC-2840-1 100 50 G13 90060081-IEC-2880-1 125 50 G13 800表 3 单端荧光灯所需的最小脉冲电压参数表编号额定功率/W频率/Hz 灯头最小脉冲电压V60901-IEC-2127-1 27 50/60 GY10q-4 70060901-IEC-2128-1 28 50/60 GY10q-5 70060901-IEC-2130-1 30 50/60 GY1
15、0q-4 70060901-IEC-2136-1 36 50/60 GY10q-6 80060901-IEC-2218-2 18 50/60 2G11 80060901-IEC-2224-2 24 50/60 2G11 80060901-IEC-2236-2 36 50/60 2G11 80060901-IEC-2613-1 13 50/60 GX10q-2 70060901-IEC-2618-1 18 50/60 GX10q-3 70060901-IEC-2627-1 27 50/60 GX10q-4 70060901-IEC-3010-1 10 50 GR10q 500*60901-IEC
16、-3016-1 16 50 GR10q 500*60901-IEC-3021-1 21 50 GR10q 500*60901-IEC-3028-1 28 50 GR10q 500*60901-IEC-3038-1 38 50 GR10q 500*60901-IEC-3118-2 18 50/60 2G10 80060901-IEC-3124-2 24 50/60 2G10 80060901-IEC-3136-2 36 50/60 2G10 80060901-IEC-3222-2 22 50/60 G10q 25060901-IEC-3231-1 32 50/60 G10q 40060901-I
17、EC-3232-2 32 50/60 G10q 40060901-IEC-3239-1 40 50 G10q 40060901-IEC-3240-2 40 50 G10q 400*表示正在考虑之中。一般来说，对于带有电子控制装置的 荧光灯具所使用灯座的 选择仅需关注其额定电压，它取决于灯座上可能承受的来自灯的控制装置的输出电压。在含有电子控制装置的灯具中，可能存在灯电路额定电压 大于灯具额定电源电压的情第 5 页 共 6 页况。这由灯的控制装置上标记 的额定值 Uout 所指示。灯的控制装置上标记的额定值 Uout应不大于在灯座上标志的额定电压值。上述选择原则的出处来自于 IEC60598-1
18、灯具-第 1 部分:一般要求与试验中“10.2 绝缘电阻和电气强度”：施加于灯电路部件的试验电压应用标记在灯的控制装置上的 Uout 代替U 加以计算得到。对于使用单端荧光灯灯具的灯座而言，灯的控制装置上标记 的额定值 Uout 的不同，导致对灯座中的不同极性的带电部件之间与带电部件与外部金属部件之间的电气强度的要求不同。对于使用双端荧光灯灯具的灯座而言，灯的控制装置上标记的额定值 Uout 的不同，导致对灯座的带电部件与外部金属部件之间的电气强度的要求不同。电子镇流器上标记的额定值 Uout 受到所使用光源对于电子镇流器的最小触发电压的牵制。光源标准 IEC60081双端 荧光灯性能要求和
19、IEC60901单端荧光灯性能要求中关于“高频镇流器的 设计信息” 应予以关注(如表 4 和表 5 所示)。所使用的电子镇流器标记的额定值 Uout 不能低于表 4 和表 5 中的最小触发电压。细长灯管所需的启动电压较高，也就是要求 标记的额定值 Uout 会较高，选择灯座电压时应引起注意。表 4 双端荧光灯的最小触发电压参数表编号额定功率/W频率/Hz 灯头+10环境使用最小触发电压/V（rms）-15环 境使用最小触发电压/V（rms）60081-IEC-6520-3 14 20k-26k G5 230 27560081-IEC-6530-3 21 20k-26k G5 340 39060
20、081-IEC-6620-2 24 20k-26k G5 280 35060081-IEC-6640-3 28 20k-26k G5 425 53060081-IEC-6650-3 35 20k-26k G5 530 70060081-IEC-6730-2 39 20k-26k G5 350 39060081-IEC-6750-2 49 20k-26k G5 450 62560081-IEC-6840-2 54 20k-26k G5 520 62060081-IEC-6850-2 80 20k-26k G5 580 750表 5 单端荧光灯的最小触发电压参数表编号额定功率/W频率/Hz 灯头+
21、10环境使用最小触发电压/V（rms）-15环 境使用最小触发电压/V（rms）60901-IEC-2005-2 5 20k 2G7 250 *60901-IEC-2007-2 6.5 20k 2G7 270 *60901-IEC-2009-2 8 20k 2G7 290 *60901-IEC-2011-2 11 20k 2G7 330 *60901-IEC-2218-2 16 20k 2G11 300 *60901-IEC-2224-2 22 20k 2G11 320 *60901-IEC-2236-2 32 20k 2G11 340 *60901-IEC-2510-2 9.5 20k G2
22、4q-1 340 *60901-IEC-2518-2 16.5 20k G24q-2 400 *第 6 页 共 6 页表 5 单端荧光灯的最小触发电压参数表编号额定功率/W频率/Hz 灯头+10环境使用最小触发电压/V（rms）-15环 境使用最小触发电压/V（rms）60901-IEC-2526-2 24 20k G24q-3 420 *60901-IEC-3118-2 16 20k 2G10 350 *60901-IEC-3124-2 22 20k 2G10 400 *60901-IEC-3136-2 32 20k 2G10 420 *60901-IEC-3413-2 12.5 20k G
23、X24q-1 400* 430*60901-IEC-3418-2 16.5 20k GX24q-2 550* 550*60901-IEC-3426-2 24 20k GX24q-3 550* 560*60901-IEC-6240-2 40 20k-26k 2G11 360 *60901-IEC-6255-2 55 20k-26k 2G11 360 *60901-IEC-6722-1 22 20k-26k 2GX13 350 40060901-IEC-6740-1 40 20k-26k 2GX13 280 43060901-IEC-6755-1 55 20k-26k 2GX13 280 4306
24、0901-IEC-6760-1 60 20k-26k 2GX13 350 45060901-IEC-6820-1 20 20k-26k GZ10q 450 50060901-IEC-6827-1 27 20k-26k GZ10q 450 55060901-IEC-6834-1 34 20k-26k GZ10q 500 60060901-IEC-6841-1 41 20k-26k GZ10q 550 60060901-IEC-6941-1 41 20k-26k GU10q 370 43560901-IEC-6968-1 68 20k-26k GU10q 490 60560901-IEC-7432
25、-3 32 20k-26k GX24q-3 560* 600*60901-IEC-7442-3 42 20k-26k GX24q-4 600* 600*60901-IEC-7456-1 57 20k-26k GX24q-5 640 66060901-IEC-7457-1 57 20k-26k GX24q-5 680 760*表示正在考虑之中。如果所使用的电子镇流器标记的额定值 Uout为 450V，灯具中不能 选用额定电压为250V 的荧光灯座，需要使用额定电压至少为 450V 的荧光灯座。三、参考文献1 IEC60081:2002+AMENDEMENT3:2005双端荧光灯性能要求 ；2 IEC60901:2001+AMENDEMENT3:2004单端荧光灯性能要求 ；3 IEC60238:2004螺口灯座；第 7 页 共 6 页4 IEC60400:2004荧光灯灯座与启动器座；5 IEC61167:1998金属卤化物灯；6 IEC60662:2002高压钠灯；7 IEC60598-1:2003灯具-第 1 部分:一般要求与试验
