1 前言

我国是世界矿产资源大国，矿用灯具在矿井中用量占有相当大的比例，随着我国经济不断发展，沿用多年的GB3836.1—83已被新标准GB3836—2000取代，并于2000年8月1日起实施，也就是说，2003年8月1日起将停止生产和销售老标准防爆电器，因此，加快产品更新换代已成为防爆电器生产企业的当务之急。DGS20/127YK自动断电防爆矿用荧光灯就是在老标准灯具基础上，考虑矿井实际情况，结合新标准，采用自动断电和旋转开启结构，使得盖子开启时灯座的所有电极自动切断电源。(参见新标准GB3836.1—2000第21条灯具补充规定)。

2 新标准在DGS20/127YK矿用荧光灯设计中的应用

就灯具而言：(1)新标准规定灯具的外壳，可采用抗拉强度不低于120MPa，按GBl3813规定的摩擦火花试验方法考核的轻合金制造。原先大量采用的ZLl01铸造铝合金因含镁量超标，容易引起电火花而不能继续使用，因此，我们选用ZL104铸造铝合金，并严格控制镁含量，经过摩擦火花试验，符合规定要求。

(2)按新标准的要求，取消了玻璃透明件用尼龙冲头作试验的规定，改用了钢制冲头作试验，这样对玻璃透明件的耐冲击性提出了更高的要求，我们经过增加玻璃透明件壁厚，选择材质优良，厚薄均匀，并在两端

增加缓冲衬垫等措施，满足了规定要求。

(3)新标准对密封衬垫提出了新的要求，原先玻璃透明件两端部衬垫由橡胶衬垫改为金属或金属包覆可压缩不可燃材料，这种衬垫同时起防爆作用，并且衬垫接合面宽度大于9.5mm，厚度大于2mm。

(4)新标准还规定金属防护网网孔不得大于50×50mm，否则视为无保护。

经过新旧标准的对照，我们对荧光灯部分作了相应改进。

3 新颖DGS20/127YK用荧光灯的设计过程

在根据新标准设计的同时，我们又对老产品作了大胆的结构与性能改进。我国矿用白炽灯目前大量采用自动断电联锁装置，更换灯泡和日常维修等不需局部拉闸断电便可进行，使用非常方便，另外当玻璃罩或灯泡意外破碎后具有自动断电功能，老式矿用荧光灯更换灯管及维修十分麻烦，需要局部电，并且没有灯管意外破碎保护功能，矿用荧光灯能不能采用自动功能呢?回答是可以的。我们在老灯具的基础上增加了一个单独接线腔，该接线腔与灯具隔离,内部安装一个带接线端子的双极断路器，(可看作一个双开触头按钮)并且它与原灯具构成自动联锁机构(见图2)，该机构为机械联锁，动作可靠，性能稳定。外壳采用ZL104铸造铝合金，外壳开启为旋转式，轻巧，开启迅速，外型美观。镇流器可做成电感镇流器，也可做成电子镇流器(见图1)。

图1 外 形 图

1.接线腔；2.引入腔；3.玻璃管；4.灯管；

5.金属防护网；6.反光罩；7.镇流器腔

下面对该灯具结构作详细说明：该灯具共有4个独立腔室；分为接线腔、引入腔、灯管腔、镇流器腔，接线腔内装带有接线端子的双极断路器，具有分断电源(火、零线功能)、双极断路器中推杆带动动触头进行分合电源；引入腔装有灯座；镇流器腔装有顶板和镇流器，灯管腔内装有灯管，该灯具动作过程如下：127V电源经电缆引入装置进入接线腔，并经过双极断路器进入引入腔，由于左灯座、灯管、右灯座，在顶板和双极断路器推杆共同推力下，双极断路器，动、静触头闭合，灯具处于工作状态，一旦外壳打开(引入腔或镇流器腔)或灯管意外破碎系统受力解除，在双极断路器推杆和灯座内部弹簧共同作用下，双极断路器动、静触头间分离，实现自动断电。此时，除接线腔内部带电外，其余各腔电路均不带电，实现联锁断电目的。另外，为了开启外壳方便，外壳采用快速旋转式结构，欲打开时松开外壳上的一个止动螺钉，旋转壳体(接线腔或镇流器腔)，外壳就可打开。为了拓宽实用性，本灯具可选用电感镇流器和电子镇流器，电感镇流器线路简单、维修方便、镇流寿命长等特点，但缺点是镇流器效率低、发热量大、成本高，有时出现灯光闪烁、启动困难等，使用时应注意镇流器、启辉器与灯管功率，以及电源电压相符即可。电子镇流器是新型节能镇流器，近几年发展迅速，应用十分广泛，被称为绿色光源。其主要优点是：高效、节能、启动快、无频闪、寿命长，是白炽灯的4～8倍，普通荧光灯的2倍，寿命达8000—10000小时，比白炽灯节电70％以上，电压范围广，电源电压低于正常值30％仍可正常启动。目前．电子镇流器质量参差不齐，相当一部分电子镇流器的谐波含量大，功率因数很低，寿命较短，影响了电子镇流器的普及，在一个场所大量使用劣质电子镇流器还会造成中线电流过大而引发事故，选择电子镇流器除了价格因素以外，最主要的还是选择性能良好的节能灯管，稳定可靠的电子电路，以及灯管和电路的合理匹配，是实现电子荧光灯高光效、高可靠、长寿命的关键所在。