妈妈说:开灯,再关灯,比较耗电!
那是岔道吗?还是我来开?
你到底想不想关灯?
今天,我们好好聊聊~
以前家里多用白炽灯。
白炽灯的工作原理
把电能转换成热能。
开灯时,灯丝温度低。但阻力只有正常运行的十分之一左右。
而这个过程也就几秒钟。
电力消耗
相当于稳定发光一分钟左右的电能。
所以也谈不上用了多少电。
节能灯
现在大部分人都用节能灯。因此
并把“开灯关灯最耗电”这句话
放在节能灯上
原因是当一些节能灯启动时
预热需要高电压。
电路的外部电压是恒定的。
这种高压启动一般是
这是通过灯内的电路实现的。
所以,节能灯一个开关相当于连续照明N个小时。
这里的n
网上有些帖子说N=1
也有人说N=10。
乍一看,这个说法似乎挺有道理的。如果真的相当于10个小时的用电量,用一个20瓦的灯泡,启动的一瞬间就要消耗高达720千焦,足够烧开2升水。这么大的热量在极短的时间内辐射出来,而开灯的时候我们却感觉不到热浪来袭,这不是很奇怪吗? 然后节能灯开关的瞬间会消耗多少电?
用实验来回答!
EDXO-14节能灯,额定电压120V (60Hz,中功率),额定功率14W。实验人员,用一个节能灯泡(见上图)和一些电路元件(电阻、万用表、示波器),搭建了如下所示的等效电路图和物理图:
如电路图所示,一个小电阻(13.6欧姆)和一个节能灯泡串联在一个120V,60Hz的交流电源上。通过测量电阻器两端的电压,我们可以计算出通过节能灯泡的电流,从而计算出灯泡的功率。首先,测量节能灯泡稳定运行时的功率很容易。开关闭合后,节能灯正常发光时,用普通万用表测得电阻两端电压为1.4伏。同时我们测得外电路电压为119.8伏。所以通过灯泡的电流是0.103 A..那么这个灯泡稳定工作时的功率是P=UI=(119.8-1.4)×0.103≈12.2瓦,比灯泡上标注的14瓦略低。
而我们关注的“高压”启动问题,在普通万用表上是无法显示的。我们几次试图打开关闭的开关,但万用表的读数没有任何异常。这说明初始高压启动时间很短,远小于万用表的响应时间。因此,我们不得不使用另一种可以看到短时信号的仪器:示波器。
DSO 3202 a示波器稳定工作时显示的灯泡波形图。接通的一瞬间,我们看到了期待已久的“高压启动”——示波器的波形图上出现了一个极短的脉冲峰值。这代表了节能灯的“高压启动”过程。那么,这个过程消耗了多少电呢?
其实这个尖峰是在1毫秒(0.001秒)内出现的,然后波形就正常了。这个瞬时大电流大约是正常工作条件下的5到7倍。通过7次,我们可以估算出节能灯泡在这段时间内的能耗不超过0.1焦耳,仅相当于稳定运行下不到0.01秒的能耗。由于实验手段的限制,实际能耗可能与估算值有些出入,但即使放大10倍,也只相当于0.1秒的能耗——启动时消耗的能量可以忽略不计。实验很专业!
不管你懂不懂,
我们可以得出一个结论:
节能灯瞬间大量耗电,
完全站不住脚!
所以还是要养成随手关灯的好习惯!
不过还是要避免开灯关灯太频繁!
(来源:国家电网无锡供电公司)
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