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WXG-4型圆盘旋光仪镇流器替代更换实验（方法二）

sc360xp

2022/10/04
谱绘人生

其他仪器综合讨论

WXG-4型圆盘旋光仪镇流器是非标产品，由各厂家自己绕制。损坏后，买不到配件维修。自行绕制镇流器对材料、工艺技术的要求不低，对大多数人来讲，没有这个能力。只有想办法找替代品进行更换。本人曾用旧40W日光灯电感镇流器替代更换WXG-4型圆盘旋光仪镇流器（见本社区帖子“WXG-4型圆盘旋光仪钠光灯镇流器替代更换实验” https://bbs.instrument.com.cn/topic/8118385，称方法一）。下面，再介绍用高压钠灯电感镇流器作为替代品进行更换的方法。

一、旋光仪的情况

下面这台手动WXG-4型圆盘旋光仪的历史有几十年了，现在的产品没啥变化，还这样：

打开底盖，内部就一个镇流器。镇流器内部过热，表面有焦糊现象：

仪器的电路图如下：

旋光仪使用的20W低压钠灯参数如下：

这款圆盘式旋光仪的镇流器采用E型铁芯漏磁变压器，是非标元件，测量其电参数为：直流电阻5.3Ω，电感0.49H，感抗153.93Ω，阻抗159.23Ω。旋光仪工作时，实测电参数为：市电电压222.5V，电流1.33A，功率因数0.13，功率40.59W。

二、高压钠灯的情况

高压钠灯不陌生，许多城市街道照明采用它。这里只讨论使用电感镇流器的高压钠灯。国产高压钠灯及镇流器有关参数见下面：

三、旋光仪镇流器用高压钠灯镇流器替代方案的选择

高压钠灯与旋光仪GP20Na低压钠灯工作机理伏安特性是有区别的。

根据高压钠灯的参数，灯管工作电压都在90V以上。以70W的高压钠灯为例，灯管电压约90V；而旋光仪GP20Na低压钠灯工作时，灯管电压只有15V。如果将高压钠灯镇流器直接用于GP20Na低压钠灯电路，将会承担更高的电压，电路中的电流会超过镇流器的额定工作电流，引起严重发热甚至烧毁。如果该电流超过了低压钠灯的工作电流，还会致使旋光灯受到损坏。所以，同功率高压钠灯与GP20Na低压钠灯的镇流器是不能直接互相替代更换的。

作为替代品能不能成功，关键是替代后，旋光仪钠灯的工作电流应在1.0A～1.3A范围内。电流过低，钠灯不能启动或亮度微弱无法工作；电流过高损坏钠光灯或超过镇流器本身的额定工作电流，长期超负荷、过热损坏镇流器。根据欧姆定律原理，低压钠灯工作电流=（市电电压-低压钠灯灯管电压）÷线路阻抗，只有选择合适的镇流器（线路阻抗）进行组合，才能替代原低压钠灯镇流器，使灯电流在1.0A～1.3A的工作范围内。

经过多次试验，找到飞利浦有一款BSN70L（70W）的DIH灯镇流器，与国产的70W高压钠灯镇流器指标有所不同，额定工作电流为1.2A，可以直接替代使用。有以下两种替代方案：

1、选用飞利浦额定工作电流1.2A、功率70W的DIH灯镇流器（型号BSN70L），直接替代，能够胜任旋光灯原镇流器的功能。

2、选用飞利浦额定工作电流1.2A、功率70W的DIH灯镇流器（型号BSN70L），再串联1只台式电脑ATX电源用的PFC电感（利旧），替代后，能够胜任旋光灯原镇流器的功能。

替代元件图片如下：

特别提醒：国产70W高压钠灯镇流器的额定工作电流为0.98A，不能直接替代使用！！！飞利浦另有一款70W钠灯镇流器，额定工作电流也为0.98A，不能直接替代使用！！！

四、方案实验

1、第一种方案

选用飞利浦BSN70L（1.2A/70W）高压钠灯镇流器，直接替代原旋光仪镇流器，用仪表测量出它们的电参数（表一）：

旋光仪镇流器替代前后的实测工作数据（表二）：

经实测，镇流器替代后，旋光仪低压钠灯工作电流为1.21A，与70W高压钠灯镇流器的额定工作电流1.2A相当，旋光灯能够正常工作。工作1小时后，镇流器表面温度约90℃左右，没有超过130℃。

2、第二种方案

如果嫌直接替代使用的发热量较高，可将飞利浦70W高压钠灯镇流器与1只电脑台式机ATX电源用的PFC电感串联后，替代旋光仪原镇流器。替代后的电路图（2）如下：

替代元件的电参数如下（表三）：

旋光仪镇流器替代前后的实测数据（表四）：

经实测，按照第二种方案进行镇流器替代后（表四），低压钠灯工作电流为1.05A，也没有超过70W高压钠灯镇流器的额定工作电流1.20A，旋光灯能够正常工作，镇流器温度较低。

六、其它替代方案

如果手头有其它国产品牌高压钠灯镇流器，建议的方案：①用70W高压钠灯镇流器+2只ATX电源PFC电感串联；②用两只150W高压钠灯镇流器串联；来替代旋光仪原镇流器，效果也不错。

结语：高压钠灯电感镇流器市场上销售量大，价格不高，比较适合作为旋光仪镇流器的替代更换品。第一种办法，使用1只飞利浦（1.2A/70W）高压钠灯镇流器直接替代原旋光灯镇流器，方便快捷，成本不高，可以内置。缺点是镇流器电流满负荷运行，温度较高。第二种办法，使用1只飞利浦（1.2A/70W）高压钠灯镇流器，再串联1只ATX电源PFC电感，优点是镇流器电流低、发热低，长期稳定工作。缺点是体积稍大、占地方，适合外置。可结合具体情况，选用其中一种替代办法。

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wccd

第1楼2022/10/31

应助达人

第二种方案，如果把PFC电感与飞利浦镇流器的接线前后对换，效果如何？从原理上讲效果应该是一样的。

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