霓虹燈作為一種五彩繽紛的城市照明光源,由于外形變化多端、加工靈活、色彩豐富等特點,在廣告、商業(yè)、交通、建筑、室內(nèi)外裝飾、舞臺布景、家用電器、城市美化等領(lǐng)域發(fā)揮了其特有的作用。
在人們眼中,霓虹燈似乎成了社會繁榮的象征,現(xiàn)代文明的標志,美化城市的必要裝點及廣告宣傳的重要手段。
1.霓虹燈工作原理
霓虹燈(NeohLamp)又稱氖氣燈或年紅燈,是一種氣體放電管,主要由充入氖氣或其它惰性氣體的玻璃管、金屬電極、連接導線、高壓變電器等組成,分為室內(nèi)和室外兩大類。霓虹燈的細長玻璃管可彎成任意形狀,制作成任意圖案。霓虹燈在密閉的玻璃管內(nèi),充有氖、氦、氬等氣體,燈管兩端裝有兩個金屬電極,電極一般用銅材料制作,電極引線接入電源電路,配上一只高壓變壓器,將10~15kV的電壓加在電極上。
由于管內(nèi)的氣體是由無數(shù)分子構(gòu)成的,在正常狀態(tài)下分子與原子呈中性。在高電壓作用下,少量自由電子向陽極運動,氣體分子的急劇游離激發(fā)電子加速運動,使管內(nèi)氣體導電,發(fā)出色彩的輝光(又稱虹光)。霓虹燈的發(fā)光顏色與管內(nèi)所用氣體及燈管的顏色有關(guān);如果在淡黃色管內(nèi)裝氖氣就會發(fā)出金黃色的光,如果在無色透明管內(nèi)裝氖氣就會發(fā)出黃白色的光。要產(chǎn)生不同顏色的光,就要用許多不同顏色的燈管或向霓虹燈管內(nèi)裝入不同的氣體。
2.霓虹燈的火災危險性
霓虹燈作為電光源的一個重要分支,是用途最廣泛的裝飾彩燈。隨著我國市場經(jīng)濟的迅速發(fā)展,霓虹燈在繁榮城市經(jīng)濟、促進商業(yè)活躍、增加城市的生機活力和提高城市知名度等方面起到重要的作用。目前,國內(nèi)大中小城市都興起霓虹燈熱,霓虹燈廣告呈現(xiàn)出欣欣向榮之勢。但霓虹燈給人們的夜生活帶來美的享受的同時,也給城市帶來了新的火災隱患。
霓虹燈管的引燃電壓高壓在1萬伏以上,需要用專門的霓虹燈變壓器升壓后取得,在變壓器高壓輸出端的絕緣接線柱上如積有塵埃油污,在潮濕天氣就會發(fā)生漏電打火,使變壓器功耗增大,溫度急劇上升而被燒毀;連接變壓器與金屬電極的導線若絕緣老化或超負荷運行,則容易造成導線短路而發(fā)生火災。
1997年3月12日2時30分,海南省??谑型堧娮訆蕵烦谴箝T口廣告霓虹燈電源線短路,引燃一樓木質(zhì)遮雨棚,火災迅速蔓延,將二樓夜明珠影宮、三樓南海歌舞廳和停放在一樓的7輛汽車燒毀,過火面積250m2,直接經(jīng)濟損失90.1萬元。使用軟化點低的瀝青封灌的變壓器,長時間使用會因溫度升高導致瀝青融化溢淌,嚴重的也會引起火災。另外,霓虹燈的燈管引入線如松動或連接點過近,將會造成空氣隙擊穿導電,產(chǎn)生溫度高達3000℃的電弧,引燃周圍的可燃物造成火災bbs.wescn.com,這是霓虹燈引起火災的主要原因。1994年2月11日下午6時,河南省鄭州市紅寶石大酒店因霓虹燈燈管連接處松動,產(chǎn)生高壓電弧,引燃依托霓虹燈的可燃夾板,燒毀酒店二樓歌舞廳、卡拉OK廳及一樓餐廳,直接經(jīng)濟損失達108萬元。
以上案例說明,必須采取切實有效的預防措施,以避免霓虹燈火災的發(fā)生。
3.霓虹燈火災的預防措施
為了防止因使用霓虹燈而引發(fā)的火災,必須從霓虹燈的制作、安裝、使用及維護等各個環(huán)節(jié)采取積極有效的預防措施。
(1)霓虹燈的制作必須嚴格按制造標準和程序進行。如果在制作霓虹燈圖案和文字造型時,沒有將霓虹燈玻璃管內(nèi)抽成真空或真空度不夠,在充裝氖氣或氦氣等氣體后,玻璃管在運行過程中就會過熱,從而引起變壓器過熱造成內(nèi)部短路。因此,霓虹燈管的排氣真空度應達到10~15Pa,充填氣壓應達到1.07~1.33kpa,并長期保持良好;
(2)安裝霓虹燈前必須了解安裝單位的電源容量,使霓虹燈照明系統(tǒng)的電氣性能與單位電源的容量相匹配。避免小馬拉大車,使電氣線路過負荷導致火災。一條分支電路能接入的霓虹燈變壓器臺數(shù),一般規(guī)定為接入的各臺霓虹燈變壓器的額定初級電流的總和,且應小于30A。按照燈管的長度合理配用不同功率的變壓器,不允許超負載或負載不足;
(3)霓虹燈的變壓器應牢固地固定于支承架上,基座必須采用不燃材料。霓虹燈變壓器周圍不得有可燃物品,距離地面高度不小于3m,距離小于3m時必須用金屬板網(wǎng)隔離。霓虹燈變壓器應安裝在該變壓器負載的霓虹燈附近,輸出線長度一般不大于1m,其結(jié)構(gòu)不允許采用可燃材料。變壓器采用緊固件連接,線端子與導線的連接應有防止松脫的可靠措施;
(4)霓虹燈所用變壓器是不同于其它類照明的特殊變壓器。這種變壓器必須供給10000~15000V的高壓來擊穿霓虹燈玻璃管內(nèi)的氣體介質(zhì),使管內(nèi)開始放電輝光。因此,變壓器的鐵心和殼體要有良好的連接,并設有接地裝置,接地電阻不大于0.1Ω。霓虹燈變壓器的高壓配線及燈管間的連接線應采用額定電壓不低于15kV的阻燃型絕緣橡膠線,并符合《霓虹燈變壓器的安全及性能要求(試行)》(ND/T106-1998)的要求。霓虹燈變壓器





