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6V蓄电池应急照明灯电路

 杜铭源 2015-05-02
 
 

6V蓄电池应急照明灯
 
 

应急照明灯是在正常照明电源发生故障时,能有效地照明和显示疏散通道,或能持续照明而不间断工作的一类灯具。广泛用于公共场所和不能间断照明的地方。
中文名
应急照明灯
定    义
疏散应急照明灯、标志灯
属    性
防火产品
组    成
逆变器、电池组、标志灯壳等

1功能与组成

功能

疏散应急照明灯、标志灯,统称消防应急照明灯具,是防火安全措施中要求的一种重要产品。平时它要像普通灯具一样提供照明,当出现紧急情况,如地震、失火或电路故障引起电源突然中断,所有光源都已停止工作,此时,它必须立即提供可靠的照明,并指示人流疏散的方向和紧急出口的位置,以确保滞留在黑暗中的人们顺利地撤离。由此可见,应急照明灯是一种在紧急情况下保持照明和引导疏散的光源。

组成

应急照明灯具由光源、光源驱动器、整流器、逆变器、电池组、标志灯壳等几部分组成。平时,市电220V通过光源驱动器,驱动光源正常照明,同时通过整流器对电池组进行电能补充,即使在下班后关断照明的情况下,整流器仍然工作在充电状态,以便使电池组始终处于饱满的战备状态。当遇到紧急情况,市电突然停止时,逆变器将自动启动逆变电路,把电池组的低压电能转换为高压电能,驱动光源继续照明。
主要技术参数:
ZY8810
序号
参数名称
单位
A型
B型
C型
1
额定电压(AC)
V(AC)
220

  

  
2
光源功率
W
12
6
6
3
光通量
lm
560
400
400
4
光源平均使用寿命
h
≥10万

  

  
5
放电时间
h
>10
>10
>6
6
充电时间
h
<7

  

  
7
电池寿命
循环次数
≈1000

  

  
8
外观尺寸
mm
180x130x65

  

  
9
净重
kg
2

  

  
品质保证:公司先后通过了船级社ISO9001质量管理体系认证,国家灯具质量监督中心,全部产品均获得国家专利,达到了国际先进水平。产品实行3.5年保用,在3.5年内,产品正常使用下出现任何故障,由本公司负责免费维修(除人为损坏外),3.5年后仅收取材料费。

3原理及改进

原理

220V交流电源经C1降压(R1为泄放电阻)、VD1~VD4整流
应急照明灯应急照明灯
、C2滤波给带有转换触点的电磁继电器J提供100mA左右的直流电流使其吸合,J-1导通,充电电路经VD5隔离为蓄电池GB充电。LED1、LED2亮,指示正在充电。
市电停电时,J失电J-1回复到照明回路,断开充电电路。此时可分别接通S1、S2点亮白炽电珠EL1、EL2应急照明。

维修

这款灯的故障多发生在降压电容C1和蓄电池GB上。C1失效时外壳出现裂痕或烧痕、内部断路,故障现象为A、B点无输出电压。可选用耐压400V、1.0~2.2μF的涤纶电容代换(降压电容的容量与输出电流成正比,当交流输入电压为220V时:O.1μF为70mA;1.2μF为82mA;1.5μF为105mA;2.2μF为157mA)。
这款灯的故障率最高的是6V2Ah的密封式蓄电池GB.且大都因电解液干涸而失效,可按《电子报》2007年34期第21版文章介绍的六法修复,效果较理想

改进

1.照明:将6V0.5A白炽电珠EL改为φ5mm白光高亮度发光二极管LED,原电路的两只EL在GB充足电的情况下可连续工作2小时,用串联的两只LED代替一只EL时耗电为20μA~30μA之间,可大幅度延长照明时间。
2.稳压与限流:图l中AB点电压在不接充电电路的情况下空载电压为30V,而且无论GB充满与否,其充电电流均在100mA左右,从而影响GB的寿命。

解决方法:

一是稳压,加装一只8V1w的稳压二极管VS稳定A、B间电压;
二是限流,用拆下的两只EL(并联)同100Ω/2W电位器RP串联,代替VD5使充电电流手动可调。
此时的EL亮度随充电电流变化而变,起到了充电指示的作用。
消防应急灯可解决临时停电问题,因此在城乡的许多家庭中都有应急灯,以备停电时使用。当然,由于各种原因,应急灯在使用中不可避免地会出现故障。本文以一款11W国产应急灯为例,分析应急灯常见故障及维修方法,仅供参考。详情还可以阅读:怎么辨别真假应急灯?
一、工作原理简介
该应急灯电路原理如图1所示。电源变压器T1、整流二极管VD1~VD4、C1、 R1、VD5、VD6组成充电、供电指示电路:VT.T2、R2、 C2、VD7、R3、C3等组成LC自激振荡电路;SA1用于接通振荡电路的供电:C4为滤波电容。
市电供电正常时,220V交流电压经T1降压、VD1~VD4整流及C1滤波后,得到约14V直流电压,经隔离二极管VD6给12V蓄电池充电。同时,指示灯VD5点亮,指示市电供电正常。
市电停电后,指示灯VD5熄灭。若在白天不需照明时,则不必闭合SA1,振荡电路将不工作,应急灯不亮;而在夜晚需照明时,可合上SA1,振荡电路起振,应急灯点亮。
二、故障维修
1.接通开关SA1后应急灯不亮
断开SA1,用万用表直流1A档(若无此档,也可用500mA档速测)并在SA1两端,正常时电流应在500-V 600mA左右。注意,此时开关SA2应在“点燃”位置。若电流正常,说明SA1损坏,需更换:若无电流,应重点检查T2的绕组L4, L5,可用万用表欧姆档测量判断:最后再焊下VT测其性能是否良好,需更换时可用β值在120以上的中功率管。若仍无电流,再用万用表分别检查电阻R2、 R3是否变值或断路,VD7. C2是否短路。经上述检修处理后,接通开关SA1,灯管应能正常点亮。详情还可以看看: 消防应急照明灯的功能及相关常识 !
2.市电供电正常但指示灯不亮
此故障多为发光二极管损坏所致,可焊下VD5用万用表判断其是否完好。限流电阻R1阻值变大或开路也会导致VD5不亮。
3.市电停电时,指示灯仍亮
该故障是VD6反向特性变差或击穿所致。只要更换一只IN4004整流二极管,故障即可排除.
4.停电后灯管正常工作片刻即亮度下降
这表明蓄电池可能有故障。由于该电路无防止蓄电池过放电的保护措施,若市电停电时间过长,蓄电池过放电至端电压10V时,未能断开SA1,将使蓄电池过放电而导致其极板过早损坏。
解决蓄电池过放电的办法最好是设置保护电路,如图2所示。该电路较简单,在应急照明过程中,当蓄电池放电至端电压低于lOV时,VD截止,继电器KA释放,切断蓄电池负载回路,避免过放电而缩短其使用寿命。KA可选用国产JRX-13F型高灵敏度继电器,其吸合电流为8mA,吸合电压为6V。稳压二极管稳压值为5V.
5.灯管点燃电路故障
该应急灯电路中开关SA2的作用是:当SA1闭合,SA2置于“启动”位置时,振荡变压器T2绕组L1上的电压通过SA2和电源地(蓄电池)加到灯管一端的灯丝上,而绕组L3上的电压加在灯管另一端的灯丝上,经过约三秒的预热后,开关SA2拨到“点燃”位置,此时,绕组L2上感应的高频脉冲电压加在灯管两端,灯管被点亮。
根据上述工作原理,在检修灯管点燃方面的故障时,首先应检查开关SA2的接触是否良好,然后再检查灯管的灯丝是否完好,可用万用表RX1档测其阻值。由于该应急灯的灯管灯丝均有预热且有电容C3改善电压波形,一般较少出现灯管一端发黑的现象。

 

 
 

 

 

 
 

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