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    大面積太陽模擬光源 衛星太陽電池帆板光照試驗用氙燈燈陣設計

    大面積太陽模擬器光源采用光譜與太陽光近似的短弧氙燈作為光源,由6只短弧氙燈組成,每只氙燈均采用特殊的光學設計,使光斑的均勻性有很好的保證。
    • 產品型號:大面積太陽模擬光源
    • 產品品牌:衡工
    • 產品屬性:


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    大面積太陽模擬器光源采用光譜與太陽光近似的短弧氙燈作為光源,由6只短弧氙燈組成,每只氙燈均采用特殊的光學設計,使光斑的均勻性有很好的保證。

    每支氙燈配有一個燈箱,燈箱采用鋁合金材料加工以減輕重量。燈箱設有氙燈調焦機構、投射方向調節裝置、散熱風機、電子觸發器、接線端子以及耐高溫防爆玻璃等部件,能夠保證氙燈的可靠工作,同時可以方便地進行光斑大小、照射方向的調節。

    工作距離4米-5米,光斑直徑1m×1m,燈陣采用齒輪箱俯仰調節,調整角度±30°,發散光(非平行光),光強1個太陽常數,光斑均勻性20%-30%,光照穩定性10%。

    大面積太陽模擬光源使用說明書:

           1 .簡介:

           本氙燈燈陣是根據衛星太陽電池帆板光照試驗的要求設計研制的專用設備,以替代以前使用的碘鎢燈燈陣。燈陣采用光譜與太陽光近似的短弧氙燈作為光源,由18750W短弧氙燈組成, 每6750 W 氙燈安裝在一個可移動支架上作為一組,共有3組,分別對3塊太陽電池板進行光照,以保證被照面上的輻照度要求并達到一定的光照均勻性。每支氙燈均配有高反射率橢球反光鏡以便有效地將氙燈的光輻射能量投射到被照面上。

           每支氙燈配有一個燈箱,燈箱采用鋁合金材料加工以減輕重量。燈箱設有氙燈調焦機構、投射方向調節裝置、散熱風機、電子觸發器、接線端子以及耐高溫防爆玻璃等部件,能夠保證氙燈的可靠工作,同時可以方便地進行光斑大小、照射方向的調節。

          由于短弧氙燈只能在直流供電條件下工作并要求供電電源有較高的穩定度,因此每支氙燈配有一臺直流穩流電源,18臺直流電源分為3組每組6臺。電源為用開關式穩流電源以減小電源的體積和重量,同時提高效率減小電源的功耗。每臺電源均有獨立的開關和輸出電流調節旋鈕,可以控制每支氙燈的開、關和控制每只氙燈的亮度。

        氙燈電源的輸入為220 V交流,三組直流電源分別通過空氣開關接到三相交流電源的三個相線與零線之間以保證電網的平衡。可移動支架為鋁合金輕型結構,底部裝有腳輪。支架可方便地拆、裝并便于運輸。

           與原碘鎢燈燈陣相比,本燈陣有以下優點:

    ① 由于太陽電池對氙燈光譜比對鎢燈光譜有更大的響應,因此在相同功率的情況下氙燈的光照效果更好;

    ② 采用投射光照形式可在距帆板35米或更遠的距離上進行光照實驗,避免了燈陣發生意外傾倒造成帆板損壞的可能性;

    ③ 大大減小了光照造成的帆板的急劇溫升;

    ④ 光強、光斑大小和照射方向均可方便地進行調節,增加了試驗工作的靈活性;

    ⑤ 減小了重量和體積,更便于搬運和組裝。

            2 .燈陣的組裝:

            整個燈陣分為3組,每組均可按以下步驟進行組裝:

    ① 結構組裝

            首先將電源用螺栓固定在底坐上。用壓板將兩段鋁合金方管連接在一起形成長立柱。將立柱固定在電源和底座上,暫時不要將固定螺栓擰緊。將4根鋼絲纖繩扣在立柱上端和底座四角的拉環上,調節鋼絲纖繩上的花籃使立柱與地面基本垂直并拉緊纖繩,然后將立柱與電源的固定螺栓擰緊。將3個橫桿按需要的高度固定在立柱上,再將6個燈箱分別固定在3個橫桿的兩端,結構組裝即完成。

    ② 導線連接

           用帶插頭的雙絞線連接燈箱上的風機和12V開關電源的直流輸出端,雙絞線的紅線接正極,黑線接負極。

    用粗軟線連接每一個燈箱和氙燈電源。連接時應注意:紅色為正極、黑色為負極不可接反,否則將會燒毀觸發器及氙燈,另外,由于氙燈工作時電流較大,燈箱上的接線柱應盡量擰緊,以減小接觸電阻。

    將交流電源的快速接頭接到氙燈電源上,導線連接即完成。

           3 .燈陣的使用:

           將燈陣移動到距被測件合適的距離,檢查燈陣的組裝和接線,確定正確無誤,并將氙燈電源上的全部開關均置于斷開的位置上后接上交流電源。接通空氣開關,這時燈箱上的風機開始運轉,確認所有風機均工作正常。將電源上的所有亮度調節旋鈕均置于中間位置,然后按每組電源每次接通一個開關的方式逐一接通所有開關,以保證三相交流電源的負載平衡。氙燈點亮后可根據需要通過旋鈕調節亮度。

    逐一向左旋轉光強調節旋鈕,使全部氙燈的光強最小。松開燈箱上的元寶螺母可在俯仰和水平方向上調節照射方向,調好后擰緊元寶螺母。調節燈箱后方的調焦旋鈕可調節光斑的大小。通過調節氙燈的光斑大小和照射方向即可調整被照面的光強分布,達到一定的光照均勻性。

    開始光照試驗時將全部氙燈的光強調到最大。光照試驗結束后按每組電源每次斷開一個開關的方式逐一斷開所有開關,最后斷開空氣開關,拔下三相電源插頭。

            4. 注意事項:

    ① 燈箱在搬運、安裝過程中應避免震動,以免損壞氙燈。避免用手觸及防爆玻璃表面,因指紋經點燈后的高溫將難以擦掉。

    ② 氙燈工作時應使燈箱與水平面有一向上的傾角,不可在燈箱向下傾斜的情況下使用。

    ③ 由于電流較大,氙燈直流回路接線端必須保持清潔和接觸良好。

    ④ 一般情況下觸發器一次放電即可點亮氙燈,若多次放電仍不能點亮氙燈則應立即斷開開關檢查接線是否正確以及氙燈或觸發器是否有問題。

    ⑤ 氙燈的光亮具有很高的亮度和很強的紫外線,肉眼不能直視并應注意對人體皮膚及眼睛的灼傷。

    ⑥ 氙燈調到最大亮度的時間應控制在10分鐘以內,以免燈箱內溫度太高。

    ⑦ 燈陣工作時應保證燈箱和電源的進、出風口通暢,無遮擋物,通風不良可導致氙燈爆炸以及電源燒毀。

    ⑧ 燈箱的搬運和運輸過程中應使防爆玻璃向下。



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