关于白炽灯的几个问题

tianya

河北省衡水市清凉店中学　张长青



　　一、原理



　　任何导体中有电流通过时，导体都会发热，这是电流的热效应。白炽灯就是根据电流的热效应原理来工作的。当灯丝中通有电流时，电流做功，电能转化为热能，使灯丝温度升高到白炽状态（2500以上）而发光。



　　二、构造



　　白炽灯主要由灯丝、玻泡和灯头三部分组成。



　　灯丝由耐高温的钨丝制成。为了使热量集中，提高灯丝温度，灯丝绕成螺旋状。功率越大，灯丝越粗，绕成的螺旋相应也越粗。



　　玻泡由热膨胀系数小的石英玻璃制成。为了防止灯丝在高温下氧化而烧断，灯泡内抽成真空，同时为了提高灯泡的耐压能力，灯泡做成球状。为了减缓钨在高温状态下的升华，大于60瓦的灯泡内要充入氮、氩等气体。



　　灯头用薄钢板冲压而成，起接线柱的作用，通常分螺口和卡口两种。为安全起见，家庭电路使用螺口灯泡，各种车辆使用卡口灯泡较多。



　　三、使用



　　家用白炽灯同其他电器并联使用，开关接在火线上并和灯尾接线柱相连。



　　安装时将白炽灯泡顺时针旋入螺口灯座内，注意松紧度要合适，既不要使螺旋外露，又不要旋入太紧将灯座内的舌簧压死而造成短路。



　　四、故障判断



　　1．开关接通，灯泡亮一下随即就不亮了，其他用电器仍能正常工作，取下灯泡发现灯丝断了。



　　出现以上问题一般有两种情况。第一，由于常温下灯丝电阻比正常发光时电阻小，因而开灯瞬间电流大，造成灯丝局部温度过高而烧断；另一种情况是，电灯使用较长时间后，由于升华灯丝变细，不能承载足够大的电流而烧断。



　　上述情况往往在深夜电压高时更容易发生。



　　2．将上述断丝的灯泡灯丝小心搭接，重新旋入，接通开关，发现电灯比原来明显变亮了，并且搭接处更亮。



　　这是因为重新搭接后灯丝接入电路中的长度变短，灯丝电阻变小，灯的实际功率变大所致。同时，同其他部分相比，搭接处接触面很小，接触电阻大，发热更多，所以更亮。



　　由于以上原因，重新搭接的灯泡使用时间不长还会烧断，而且往往是在搭接的地方烧断。



　　3．换上新灯泡，接通开关，灯泡亮一下，但随即冒白烟，继而不亮了，其他用电器工作正常。



　　这种情况原因是灯泡抽真空不彻底，残留有空气，灯丝在高温状态下和氧气反应而烧断，属质量问题。



　　有时，灯泡由于外力作用导致局部出现细微裂痕，空气进入，也会出现这种情况。



　　4．新灯接入后，灯泡不亮，而其他用电器工作正常。



　　原因是灯泡旋入太少，灯尾接线柱没有和灯座内的舌簧相接，只要再旋紧些即可。



　　5．换上新灯泡后，接通开关，电灯不亮，全部用电器均不工作，经检查，用户总保险丝烧断。



　　这是因为接灯泡时旋入太紧，致使灯座内的舌簧和螺口相触造成短路。可以先断开总开关，用螺丝刀将舌簧小心撬起，重新接入即可。



　　五、效率



　　白炽灯是利用电流的热效应工作的。电流做的功中，大部分电能转变为热能，只有少部分电能转变为光能，效率仅为10%～20%左右，可见其效率是很低的。日光灯由于发光机理不同，效率可提高到40%左右。现在新型的电子节能灯的发光效率能达到60%—80%，所以，从节能的角度来看，应提倡使用电子节能灯。