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灯具电源连接方式的设计选择[1]

2013-4-18  来源:上海时代之光照明电器检测有限公司  作者:於立成  有184458人阅读

本文比较、分析了接线端子、连接引线、不可拆卸的软缆或软线三种常见的电源连接方式,论述了三者之间的差异、特点和关联性,提出采用接线端子电源连接方式的灯具结构比较完整,建议灯具结构设计应尽可能采纳接线端子电源连接方式。

  灯具总需要与电源连接,其电源连接方式各有不同,灯具电源连接方式的结构设计需要满足灯具的使用功能,方便顾客使用,并与灯具整体结构相适宜,必须保证电气连接的可靠性、防触电保护的安全性和外壳防护的环境适用性,是灯具结构设计不可忽视的重要环节。

  1.灯具电源连接方式

  常见的灯具与电源连接方式有:

  ①接线端子,将电源线引入灯具内连接;

  ②连接引线,将电源线与灯具连接引线连接后,放入灯具外壳内或说明书规定的接线盒内,使内部导线和接线端子得到保护;

  ③不可拆卸的软缆或软线,将灯具的电气连接系统引出灯具外壳,由不可拆卸的软缆或软线连接插头或接入接线盒内与电源连接;

  ④不可拆卸的软缆或软线+带插头或器具插座,适用于可移式灯具,正常使用时,灯具连接电源后能够很方便地从一处移到另一处使用;

  ⑤与插座配合的插头,适用于插座安装式灯具;

  ⑥与电源导轨连接的接合器,适用于导轨安装式灯具;

  ⑦器具插座,用电源连接器插入灯具外壳上安装的器具插座,完成灯具的电源连接,如环路连接的荧光灯灯带;

  ⑧螺口或卡口灯头,适用于半灯具。

  上述灯具电源连接方式中,最常见的灯具电源连接方式是前三种,可以适用于各种灯具,具有通用性,大多数灯具均能选择采用上述电源连接方式①至③中的任何一种。后五种电源连接方式均与灯具的特殊结构和用途相适宜,具有特殊性和专用性,没有可比性。

  2.常见的灯具电源连接方式的比较

  2.1 常见的灯具电源连接方式的差异

  由于上述前三种电源连接方式适用于各种灯具,大多数灯具在设计时均可以选择这三种电源连接方式中的任何一种,有可比性和关联性,我们可以用图1 来简单说明三种电源连接方式的差异。

 

  图 1 所示的埋地灯具采用“不可拆卸的软缆或软线”的电源连接方式,由不可拆卸的软缆将灯具的电气连接系统引出灯具外壳,与电源连接。如果将不可拆卸的软缆拆掉,灯具只能将电源线引入灯腔内与接线端子座连接,这种电源连接方式称作“接线端子”。如果再将接线端子座也一起拆掉,灯具只能将电源线引入灯腔内,再配上接线端子座,才能将电源线与灯具内部连接引线连接,这种电源连接方式称作“连接引线”。

  三种电源连接方式的结构配置见表 1,通常电源连接附件由顾客自己配备。

  2.2 三种灯具电源连接方式的特点

  三种灯具电源连接方式各有特点,能够适用于大多数灯具的电源连接,各类灯具可以根据每种电源连接方式的特点,选择合适的电源连接方式。

  ①接线端子:将电源线引入灯具内,连接在接线端子中,使接线端子得到充分的绝缘保护。优点:电源连接方便,接线可靠。缺点:在灯腔内需要预留接线空间,安置电源连接部分(包括部分内部接线+接线端子座+部分电源线)。

  ②连接引线:将灯具内部导线使用接线端子与电源线连接,然后,将电源连接部分放入灯具外壳内或按说明书规定的接线盒内,使电源连接部分得到充分的绝缘保护。若灯具有接线空间,则与上述第①种电源连接方式相仿。优点:减少了接线端子座的成本。缺点:需要客户自配接线端子座,同样需要在灯腔内预留接线空间,安置电源连接部分。

  若灯具内没有接线空间,灯具制造商需要在说明书中详细说明,灯具内部导线与电源线连接后,其连接部分应放入符合说明书规定要求的接线盒内,使全部引出灯具外的内部接线和接线端子座得到充分的绝缘保护,接线盒为灯具提供了接线空间。优点:灯具可以减少接线空间,减少了接线端子座的成本。缺点:需要顾客自配符合规定要求的接线盒和接线端子座,安装接线麻烦。

  ③不可拆卸的软缆或软线:将灯具的电气系统采用不可拆卸的软缆或软线引出灯具外壳,连接插头或接入接线盒内与电源连接,不可拆卸的软缆或软线须符合外部接线的要求。优点:灯具可以减少接线空间,安装时不需要开灯具外壳,便于保持灯具的密封性。缺点:需要客户自配外壳防护等级与灯具相符的电源连接插头或电源连接接线盒,增加了不可拆卸的软缆或软线,增加了安装成本。

  2.3 三种灯具电源连接方式的比较

  从上述三种电源连接方式比较来看,采用连接引线电源连接方式的灯具制造成本最低,但要用规范的方法完成灯具电源连接却是一件麻烦事。这种电源连接方式的灯具在美国、日本非常普遍,原因是这两个国家的建筑规范非常完善,对建筑内的电器安装部位都有详细的标准化要求,通常每个固定安装灯具的墙面位置都会预埋供灯具连接电源的标准化电气接线盒,因此,采用连接引线的灯具就能直接安装在接线盒外表面,很方便地将连接引线直接引入接线盒内完成与电源连接。由于我国的房屋建筑还没有这样规范,灯具安装位置往往不会有预先安装的标准化电气接线盒,因此,连接引线的灯具往往无法实施规范安装,造成不规范的电源连接。

  IEC 标准比较推崇接线端子的电源连接方式,它适合于全世界的绝大部分国家的安全使用习惯,只需要将电源线引入灯具内,连接在接线端子中,使接线端子得到充分的绝缘保护,电源连接方便,接线可靠。采用接线端子电源连接方式的灯具结构比较完整,顾客不需要增加额外的附件就能方便可靠地使用。

  采用不可拆卸的软缆或软线的灯具最大优点是将灯具的电气系统采用不可拆卸的软缆或软线引出灯具外壳,安装时不需要打开灯具外壳,便于保持灯具的密封性。由于制造厂担心,将电源线引入灯具内进行连接,需要在安装现场打开灯具,完成电源线接线后再安装灯具,容易造成户外灯具电缆引入口密封损坏,灯具外壳防护失效,因此,宁愿增加成本,许多具有防水、防尘外壳防护等级的灯具采用了不可拆卸的软缆或软线的电源连接方式。其实,这种担心是不必要的,以现在的制造技术制造出密封性能良好的电缆引入装置并非是件难事,已有多种密封性能良好的电缆引入装置结构可供选择,灯具标准中也已规定了电缆引入装置的考核要求。

  3.相关的标准要求

  在 GB7000.1/IEC60598-1《灯具——第1 部分:一般要求与试验》标准中,与上述三种常见的电源连接方式相关的要求如下:

  3.1 接线端子

  相关的标准要求见 GB7000.1/IEC60598-1 第4.7 条。如果灯具使用过程中电源线可能受到应力,应采取适当的预防措施防止电线脱落,使金属部件带电。预防措施的方法有许多种,例如:在接线端子附近的连接电线上安装导线固定架,防止将电源线受到的应力传递到接线端子上;也可以在接线空间内增加绝缘层,防止脱落的电线接触金属部件等等。

  电源接线端子的接线往往由使用的顾客自己连接,由于顾客的操作并不会很专业,安装的环境(如光线、空间)较差,安装后也缺乏检查,经常会发生多股导线中的几股导体未被插入接线端子,游离的导体可能会接触到可触及的金属部件,接地线的游离导体可能会碰到带电部件,导致灯具的不安全。因此电源接线端子必须加大安全防护尺寸,防止游离导体的触及。见图2。

  接线端子部件的标准要求见GB7000.1/IEC60598-1 第14 章和第15 章。接线端子部件是三种电源连接方式都需要使用的。

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