标准规范下载简介

GB／T 13259-2021 高压钠灯 性能要求.pdf

图A.12供镇流器设计参考的灯的工作极限图

图A.13供镇流器设计参考的灯的工作极限图

外装修工程幕墙工程施工工艺GB/T132592021

图A.14供镇流器设计参考的灯的工作极限图

GB/T13259—2021

GB/T132592021

GB/T 132592021

图A.15供镇流器设计参考的灯的工作极限图

图A.16供镇流器设计参考的灯的工作极限图

GB/T132592021

GB/T132592021

图A.17供镇流器设计参考的灯的工作极限图

GB/T132592021

GB/T132592021

GB/T 132592021

GB/T13259—2021

GB/T132592021

GB/T132592021

GB/T132592021

图A.19供镇流器设计参考用的灯的工作极限图

A.19供镇流器设计参考用的灯的工作极限图

GB/T132592021

A.20供镇流器设计参考用灯的工作极限图

灯尺寸示意图见图B.1和图B.2

附录B （规范性） 灯尺寸示意图

中GB/T1406.1—7004—21和GB/T1406.1中GB/T14

GB/T13259—2021

C.1灯的最大外形尺寸使用要求

附录C （规范性） 灯的最大外形尺寸要求

灯的最大外形要求供灯具设计者参考，这些要求基于最大尺寸的灯泡（包括玻壳相对 的佣心 度）制定，见C.3。 在灯具设计中遵守这些要求能保证符合本文件的灯的机械合格性。 为确保灯头及灯玻颈连接部分的机械合格性，应使灯符合GB/T1483.1中检验接触性的量规的 要求。

C.2灯最大外形尺寸图清单

灯最大外形尺寸图清单见表C.1。

表C.1灯最大外形尺寸图清单

C.3灯最大外形尺寸活页

C.3灯最大外形尺寸活页

GB/T132592021

250W高压钠灯管形灯最大外形尺寸图见图C.1。

50W高压钠灯最大外形

250W高压钠灯椭球形灯最大外形尺寸图见图C.2。

图C.2250W高压钠灯最大外形尺寸

GB/T132592021

400W高压钠灯管形灯最大外形尺寸图见图C.3。

图C.3400W高压钠灯最大外形尺寸

GB/T13259—2021

GB/T13259—2021

400W高压钠灯椭球形灯最大外形尺寸图见图C.4.

图C.4400W高压钠灯最大外形尺寸

灯启动试验的电压脉冲波形见图D.1和图D.2

GB/T 13259—2021

附录D （规范性） 灯启动试验的电压脉冲波形

图D.1在正半周期间的正脉冲波形图

图D.2在负半周期间的正脉冲波形图

附录E （规范性） 内启动灯的脉冲高度的测量方法

内启动灯的脉冲高度的测量方法

内启动灯在被触发期间会产 些脉冲的高度的方法。由于内启动 器所产生的脉冲的幅度取决于所使用白

在测量脉冲高度时应使用符合GB/T15042一2008的相关要求并具有表E.1所示谐振特性的镇 流器。 将大约20V电压施加在镇流器的两端，并测量不同频率下的电流便可确定谐振特性。在进行该项 测量期间，任何能使镇流器接地的装置均应连接在被标为线路终端的接线端子上。镇流器的谐振特性 可使用适宜的电容器加以调节。

表E.1镇流器的谐振特性

启动器的脉冲应使用图E.1所示电路进行测量

在此电路中： 对于内置辉光启动器的灯，“S”表示该灯中所用启动器的开关； 对于内置热启动器的灯，“S”表示该灯本身； 镇流器为E.2所述镇流器； 功率因数电容器采用表E.2所示之值； 脉冲高度测量电路在E.4中给出； 镇流器与灯或启动器之间的电缆电容不应超过20pF

图E.1启动器的脉冲测量电路图

GB/T132592021

表E.2试验用功率因数电容器的值

E.4脉冲高度测量电路

对于内置辉光启动器的灯，所要求的电路应符合IEC60155：1993中给出的电路，如图E.2所元

图E.2内置辉光启动器测试线路

路应符合GB19510.2一2009中所示电路，如图E.3所示。 注：上述测量电路不能精确测定很窄的高压脉冲，这已得到普遍认同。但是，经验表明这种脉冲不会引起实际 间题。

E.5.1内置辉光启动器的灯

图E.3内置热启动器测试线路

应使用E.3所述试验电路进行测量，相应的测量值为在30s期间E.4所述测量电路中两个电压表 所显示的最大电压。本试验足以满足冷启动和再次热启动状态。 注：在内置辉光启动器的灯中，脉冲电压是由启动器本身加以限制的。对于本项试验，建议使用灯所用的启动器 而不是使用整只灯。这种独立的辉光启动器由灯的制造商提供。

GB/T 13259—202

E.5.2内置热启动器的灯

试验应在完整的灯上进行，该灯在试验之前应处于良好状态。应在冷启动和再 下测量脉冲高度。 注：在内置热启动器的灯中，脉冲电压极限受到启动器的设计和电弧管特性的共同影响。

E.5.2.2冷启动条件

在任何试验之前，应对灯进行初始化稳定，即先使灯燃点至少2h，然后关灯，并保持关灯状态至少 1h。 初始化稳定之后，再使该灯燃点，并持续5s～10s，然后关灯并保持关灯状态至少15min。 随后采用E.3所述试验电路进行测量，相应的测量值为在灯起弧后5s时E.4所述测量电路中两个 电压表所显示的最大电压。 进一步的测量可在同样的灯上进行而不需进行初始化稳定，但该灯应只燃点了5s～10s，然后保 持关灯状态至少15min。

E.5.2.3热再启动条件

使灯燃点至少15min，然后切断电 接着采用E.3所述试验电路进行测量，相应的测量值为在灯被再次启动后5s时E.4所述测量电路 中两个电压表所显示的最大电压。 在灯继续燃点15min之后可重复进行一次测量。

由内置启动器产生的电压脉冲具有随机性，这表明仅一次测量是不够的： 对于内置辉光启动器，至少测试5个样品。 对于内置热启动器的灯，应在冷启动和再次启动状态下在至少3只灯上进行至少5次测量。

所测得的电压值不宜超过附录A中参数表所规定的镇流器设计用最大脉冲高度。

附录F （资料性） 高压钠灯熄灭电压值的测量方法

下述方法可用来测量高压钠灯的熄灭电压。经验表明，进行这种测量相当困难，并且测量结果的一 致性受到几方面因素的影响。 过去所报道的测量结果种类繁多，大多是由于试验方案和方法的变动造成的。采用一种通用的试 验方法会使不同来源的参数有可能进行比较。宜将本附录所述方法（见图F.1)用作这种通用方法

本方法的目的是为了获取那些用于确定四边形示意图右边的“最大电压曲线”的灯参数。

图F.2表示熄灭电压点的典型四边形示意图

稳灭电压点的400W高压钠灯镇流器曲线示意图

金属套筒的内径只比受试灯的外径略微大一点。金属套筒的内表面可用铝箔覆盖从而提高其反射 能力。用一可调节的机械传动装置来控制金属套筒的运动是很方便的，但不是必须的。 在受试灯已经启动并达到其正常工作点之后，可将金属套简从与冷端相反的那一端套在灯泡上。 灯被覆盖范围增大的速度由“平衡状态”加以限制（关于“平衡状态”的说明，见F.5）。 当接近预期熄灭电压值时，覆盖速度应当减慢

F.4.2金属套筒和聚光灯

当F.4.1中所述方法不能使受试灯达到熄灭电压时，就将外部产生的热施加在灯上。这时可使用 带椭球反射器的聚光白炽灯，可将聚光灯的光输出聚焦在受试灯的冷端上。可使用调压器调控聚光灯。 在本方法中，金属套筒可在仍暴露有冷端的部位止住，然后缓慢增加（预先对准的)聚光灯的光输 出，加热冷端。

F.4.3铝箔和聚光灯方法

在灯的冷端相反方向的一端装上 一片经过预先整形的铝箔。该铝箔只延伸覆盖住电弧管大约 。移走铝箔后启动灯泡。在灯达到正常工作点之后，将该铝箔置于灯上。在灯达到另一个稳定 点之后，用聚光灯加热冷端。

F.4.4双聚光灯方法

在本方法中，将一只聚光灯的光输出聚焦在电弧管上与冷端相对的一端上，将第二只聚光灯对 。先使受试灯启动，并达到其正常工作温度，然后将第一只聚光灯打开，并使其光输出缓慢增加 近预期的熄灭电压时，再打开第二只聚光灯 加其光输出

F.5关于平衡状态的说明

GB/T132592021

图F.4由灯电压上升速度过快而引起的错误熄灭电压点的测量

试验仪器如下： 电压稳定器或线路调节器； 基准镇流器； 记录真有效值电压和功率所必需的仪器；

灯座和接线； 铝箔； 圆柱形金属套筒（带能随意控制位置的机械装置）； 火花检漏器或外部触发器； 带椭球反射器的聚光白炽灯和电压控制器； 已老炼100h的透明玻壳试验用灯。 注1：有关设备的注释： 电源电压和频率保持在士0.5%范围内。但在实际测量期间，电压调节至试验电压值的士0.2%范围内。电源 电压的总谐波含量不得超过3%，谐波含量定义为各个谐波分量有效值之和，基波为100%时，这就意味着电 源需具有足够的功率，并且与镇流器的阻抗相比，电源电路具有足够低的阻抗。 各种带直流模拟输出端的数字电压表和功率表均可在市场上买到，也可使用其他真有效值电压和功率转换 器，但检验其输出的线性，同时还遵守测量高压钠灯时对阻抗的限制。 测量灯电压上升值时，测量系统的响应速度至少等于电压和功率的变化速度。响应时间太长的装置不适用。 用火花检漏器启动受试灯是最佳方法。使用外部触发器也是满足要求的，但在使用时为避免损坏其他仪器 要采取特别谨慎的措施。 注2：关于受试灯的注释： 新的受试灯在正常条件下老炼100h之后方可使用。可使用玻壳透明的灯泡。 一个特定的受试灯经过一段重新稳定时期方可在新的工作位置上重新进行试验。 在灯工作1h之后每隔10min15min监测灯的电特性，直至三次连续的测量结果表明其变化不大于1% 便可确定达到稳定状态。如果一只灯在一个镇流器上预热，然后在不熄灯的状态下将其切换到一只基准镇流

注2：关于受试灯的注释

新的受试灯在正常条件下老炼100h之后方可使用。可使用玻壳透明的灯泡。 一个特定的受试灯经过一段重新稳定时期方可在新的工作位置上重新进行试验。 在灯工作1h之后每隔10min～15min监测灯的电特性，直至三次连续的测量结果表明其变化不大于1%， 便可确定达到稳定状态。如果一只灯在一个镇流器上预热，然后在不熄灯的状态下将其切换到一只基准镇流 器上，通常需要追加工作时间才能使灯达到平衡状态。

测试步骤如下： a）安装所需要的仪器，并连接试验电路中的部件（见图F.1）。 b）参照采用的人工加热方法，预先调整所需要的金属套筒，铝箔及/或聚光灯的位置。 接通试验电路，将额定电压施加在基准镇流器和灯上，开始记录数据，并使受试灯达到其正常 工作的状态，然后进行人工加热。 d）参照启动人工加热装置。观察灯电压平稳上升的情况，直至保持平衡状态。如果用第一种方 法不能使灯电压上升足够高而达到熄灭电压点，可采用其他方法。 允许使用冷却后的被测灯泡，或每次都采用新灯进行试验，可参照G.6要求调节出其他电源电 压值再重复步骤c)和步骤d)。 注意事项：

a）在灯启动期间，要断开所有的仪器，以便防止由于高压脉冲引起的电气部件的损坏。 b）如果使用触发器，在其启动之后将其断开以防止触发器试图再次启动。否则会损坏表。

GB/T132592021

附录G （规范性） 镇流器和触发器的设计参数

为了确保灯安全可靠地启动和工作，镇流器和触发器应符合本附录要求。对这些要求的检验不构 成灯的要求。 在镇流器额定电压92%～106%这一范围之内，应符合这些要求，另外有要求的除外

最小有效值电压（50Hz)：198V。

最小有效值电压（50Hz)：198V

G.3.1触发器应能使符合规定的启动试验要求的灯启动。 G.3.2对脉冲高度的测量应在灯座的两个终端上进行，测量时使灯座与正常电路连接，并将灯从灯座 中取下，所测得的脉冲高度应符合附录A的参数表中镇流器设计参数的要求。 G.3.3在设计触发器时，需要考虑由电缆引起的脉冲衰减。镇流器标准中应规定与之相配的触发器要 求，并给出能使灯启动的最大电容值的说明。

通常，采用2800V峰值的正脉冲应能达到G.3.1要求，该种脉冲在2500V处的宽度为1μs， 并出现在电源电压的任一半周内。 触发器可在电源电压的任一半周内产生负脉冲或正脉冲。如果是负脉冲，则很可能需要增加 该脉冲的高度和（或）宽度。 为了获得满足要求的工作性能，脉冲应发生在开路电压的60°电角度～90°电角度或240°电角 度～270°电角度的相位范围之内（这些值均是临时性的，尚在研究之中）。 如果脉冲重复率小干每周期一次，则脉冲宽度需增大

波峰因数应符合GB/T15042—2008中8.2的要

附录A中每个灯的工作参数表均给出了能使灯工作的灯电压和灯功率极限值的曲线图。 最小电压极限（曲线图的左边是在额定功率下灯电压为最小允许值时灯的特性曲线。 最大电压极限（曲线图的右边）是一条足够高的灯电压的特性曲线，涵盖了灯的： a）最大零小时电压； b）寿命期间电压上升； c）由于封闭在灯具中而引起的最大上升电压。

GB/T132592021

H.1.1灯的老炼和挑选

附录H （规范性） 灯具设计用灯端电压上升值的测量方法

灯具设计用灯端电压上升值的测量方法

老炼之后，就在温度为25℃士5℃的环境中使用适宜的基准镇流器在额定电源电压下对灯进行 则量。 应至少挑选五只灯进行电压上升试验，这些灯的灯端电压应位于附录A中相应灯的参数表所示最 小值和最大值之间（包括此二值）

测量电压上升值用的镇流器应是在受试灯具 用于大气中和灯具中测量的镇流器应当相同，并且在按预定要求安装完毕后能在这两种条件下 工作。

H.13电源电压和频率

在灯稳定和测量期间，电源的电压和频率应为220V，50Hz 在稳定期间，电源电压应稳定保持在额定值的士1.0%之内。但是在测量期间，电源电压应调节至 规定试验值的士0.5%范围内。 在任何时候，频率应保持在额定值的士0.5%之内。

用来测量灯电压的仪器应是真有效值型的，其阻抗不应小于1000002。在整个试验期间应 样的仪器，

H.1.5灯的燃点位置

在灯具之内及灯具之外测量灯的电压时，应采用相同的水平燃点位置和轴向定位。因此，建 建议用道 当的标志来显示正确的燃点位置。 对于可在一个以上的工作位置上使用的灯具，只需对一个位置进行检验，该工作位置应是最常用的 位置。

H.1.6灯不受干扰的最

nin～15min检查额定电压下配用基准镇流器时灯的电特性，当连续三次测量表明灯电压之差不大 %时，可确定灯已达到稳定状态。

H.2.1将灯置于环境温度为25℃土5℃的天气中燃点至少60min，直至使灯达 10min～15min检查额定电压下配用基准镇流器时灯的电特性，当连续三次测量表明灯电压之差不大 于1%时，可确定灯已达到稳定状态。

GB/T132592021

H.2.2在冷却期之后，将灯移装到灯具上。 H.2.3在温度为25℃土5℃的环境中使灯在灯具中燃点至少60min，直至灯达到稳定状态。按照 H.2.1所规定的同一方法来确定灯的稳定状态。 H.2.4从H.2.3中所述灯的最终电压值减去H.2.1中所述灯的最终电压值，取所得之差作为单只灯的 电压上升值，并将其记录下来。 H.2.5应在全部试验用灯上重复实施H.2.1H.2.4中所述方法

H.3关于灯电压测量方法的说明

H.3.1应根据H.2.4所规定的方法测得的每只灯的电压上升值来确定最大电压上升值和最小电压上 升值。 H.3.2应计算平均电压上升值，计算时应省去H.3.1所规定的单只灯的最大值和最小值。此平均电压 上升值用于与附录A中相应灯的参数表所规定的值进行比较

应根据H.2.4所规定的方法测得的每只灯的电压上升值来确定最大电压上升值和最小电压上 应计算平均电压上升值，计算时应省去H.3.1所规定的单只灯的最大值和最小值。此平均电压 用于与附录A中相应灯的参数表所规定的值进行比较

附录I （规范性） 四边形示意图的绘制方法

在使用高压钠灯的照明系统中存在儿种影响灯 外，还要注意以下其他几种因素：线路电压的变化，灯的特性随时间而发生的变化以及由于反射到电弧 管上的辐射能所引起的灯具效应而发生的变化。这种动态系统用包括灯的所有变量的灯参数边界图来 表示则更易于理解，这种边界图叫作四边形示意图，它是一种表示灯的工作功率与灯的工作电压之间的 关系的曲线图。 本方法规定了一些技术条款，给出了确定四边形图各边的依据，并对最终图形作出了说明。应注意 早期制定的四边形示意图可能与本方法不一致。

高压钠灯在其寿命期间其电弧电压随着功率的变化会发生显者变化，这刚好和高压永灯的情况作 所不同，高压汞灯在功率发生变化时，灯电压相对地保持稳定。高压钠灯的灯电压和灯功率的关系是由 于在电弧管存在过量的钠汞齐而造成的。在灯工作期间，汞和钠是以液相汞齐的形式凝聚在靠近电弧 管端部的一个“冷端”上，实际上只有少量的汞和钠形成蒸气压。蒸气压（也即是灯电压）取决于冷端温 度，而冷端温度则是功率的函数.在标称功率的范围内，灯功率和灯电压的关系成线性关系。这种近似 直线的曲线（如图I.1）被定义为“灯的特性曲线”。 对于某一特殊的灯，可通过在一定的范围改变线路电压或镇流器的阻抗从而改变灯功率的方法来 获得灯的特性曲线。 灯的特性曲线与实际功率曲线的交点规定了该灯的“特性电压”。“设计中心”灯是一种其特性电压 等于灯端目标电压的灯。 具有相同功率的样品灯的特性曲线几乎平行，如图I.2所示。这些曲线当特性电压上升时，斜率变 小。在灯的寿命期间，其特性电压是上升的。

图I.1高压钠灯功率与电压的关系

GB/T132592021

图I.2若干只高压钠灯的特性曲线

器的特性曲线”。图I.3给出了两种典型的镇流器特性曲线。测量若干只具有不同特性电压的灯的功 率和电压，或测量一只单独的通过升高电弧管的冷点的温度而改变其电压的灯便可获得这些曲线。 当电源电压发生变化时，便形成镇流器的特性曲线簇。图I.4给出了处于额定电源电压、较高电压 及较低电压时的结果。

图1.3典型镇流器特性曲线

图I.4不同电源电压下典型滞后型或电抗线圈式镇流器的特性曲线

度决定。最大允许功率是这样确定的：如果灯在这个功率下工作的时间超过总燃点时间的25%，灯的 寿命会缩短。最大功率曲线通常位于目标功率以上约20%～30%的位置上。 最大功率曲线的辅助定位方法是该曲线位于在升高的电压下工作的基准镇流器所产生的镇流器特 性曲线的上方。该基准镇流器曲线峰值以上的容差已将镇流器的制造和设计公差考虑进去。 该极限曲线在四边形示意图中的实际位置要在充分考虑实际产品的要求之后再加以确定。由于可 以通过改变某些电弧管的最佳管壁负载来适应灯的其他设计要求，该极限曲线与目标功率的相对位置 随灯的型号的不同而变化

图1.5最大和最小功率

最小电压曲线为四边形示意图的左侧边线， 号灯的最小合格电压在附录A中相应灯的参数表中均有规定。该电压位于目标电压和目标功率点的 左边，并形成该四边形示意图的左侧边线， 镇流器的特性曲线在与最小电压曲线相交之前不应与最小功率曲线相交。

最大电压曲线即四边形示意图的右侧边线，它的确定取决于下述儿个因素： a）未使用过灯的最大容许特性电压：

b）在灯的寿命期间发生的灯电压上升； c）封闭在灯具中引起的灯电压上升； d）使用基准镇流器时灯的熄灭电压的轨迹。 最大的特性电压由熄灭电压轨迹推导得出（具体做法尚在研究之中）。以标称功率线与熄灭电压线 的交点为基点，沿着标称功率线将熄灭电压值减去20%的目标灯电压值，得到的这点所对应的电压定 为最大特性电压。由这点起测得一系列的灯电压值，就得到最大的灯泡特性曲线。 在镇流器设计中，灯的最大电压和功率极限关系密切。提高最大电压极限时应提高最大功率极限， 能跨越较大的电压范围。

1.8.1关于灯和镇流器的说明

.8.1关于灯和镇流器的

完整的示意图由最大和最小功率 最大电压曲线构成，如图I.6所示。由于该示意图 包括灯和镇流器的某些要求，同时也包括灯具的效应，该图可用作一个点灯系统的规范。每一功率系统 完整的四边形示意图给出了能使灯正常工作的镇流器设计参数。 最终示意图的绘制取决于灯与具有最大和最小功率条款所述公差和容差的基准镇流器一起使用时 的工作状态。而灯的工作极限与灯的基础物理特性有关，因此应理解为与所有型号的商品镇流器有关。 显然，对于一给定的系统，其四边形示意图规定了任一只灯与任一镇流器一起工作时的工作极限。

图L6完整四边形示意图与基准镇流器曲线和熄灭电压轨迹的关系

个完整的四边形示意图描述了镇流器设计的条件，可概括为下述几点： 镇流器特性曲线应与两条灯电压极限曲线相交，并且在灯的整个寿命期间保持在两功率极限 值曲线之间。 b 镇流器的设计应能保证灯在正常条件下，不仅在处于镇流器的额定电源电压时，而且在处于镇 流器的最小和最大推荐电源电压时均能在四边形示意图所示范围内工作。 由于滞后式镇流器与基准镇流器相似，所以如果电源电压变化的极限超过本文件所规定之值， 则该种镇流器可能不会使该系统正常工作。 1 最佳镇流器特性曲线要能使灯在最大电压曲线或在该曲线之前达到其最大功率，然后在该点 之外，该镇流器特性曲线随灯电压的上升而显著下降。位于目标灯功率曲线附近的相对平滑 的镇流器特性曲线比相对陡峭的上升和下降特性曲线更可取。 为了避免灯寿命的缩短，工作不稳定和过早损坏，镇流器应能在四边形示意图右侧最大电压曲

L.8.2关于灯具设计的说明

NB／T 10179-2019 煤矿在用高压开关设备电气试验规范.pdf由灯具效应引起的灯电压上升容许值不易在完整四边形示意图 标准参数表中列出。

GB/T 13259—2021

供给灯具设计的参数有必要作为检查灯具的标准，这样可确保符合本文件的灯泡在灯具内不会产 生早期失效。这些检查内容不构成对灯泡的要求

参照附录F所示相关程序所测定的灯电压上升值不应超过附录A灯的参数表所示之值。 试验参见附录F的有关要求进行

灯头的温度不应超过表J.1中各值

灯头的温度不应超过表1.1中各值

J.3 和J.4 这些极限值受到灯的材料的影响，但是，在通常情况下，如果灯具致使灯达到这些温 ，则很可能超过J.2所述电压上升极限

J.5灯寿命结束时可能出现的情况

金属结构及机电设备安装施工方案许多灯在其寿命结束时会产生一种危险的整流效应。这会导致镇流器、变压器或启动装置过 采取适当的保护措施来确保这种情况下的安全性