Подключение лампы днат 250 ватт через дроссель и изу схема: Как подключить лампу днат 250

* Световой поток с учетом потерь в отражателе светильника и первичной деградации ламп (в зависимости от их типа) при начальной эксплуатации.

Таблица 2. Сравнительные характеристики светильников с лампами ДРЛ, ДНАТ и LED(светодиодный)

* Среднее время работы уличного освещения 3800 часов в год (Моссвет, Ленсвет)

МИФ №2. Световой поток светильников ДРЛ и ДНаТ примерно равен справочным данным ламп ДРЛ и ДНаТ .
Как правило справочные таблицы светового потока приведены НЕ для светильников ДРЛ и ДНАТ , а для ламп ДРЛ и ДНАТ. Только часть светового потока лампы светит прямо из светильника , остальная часть светового потока должна отразится от светорассеивателя. Отражатель-рассеиватель светильника имеет большие потери, связанные с невозможностью собрать и сформировать весь световой поток из оптико-геометрических сложностей в изготовлении отражателя, а также из больших потерь отражающего материала, для которого ключевым параметром является надежность и цена, а не оптические свойства. Таким образом потери из-за отражателя составляют около 20-25%. Если в светильники есть защитное стекло, оно также вноси потери до 10%.
Вывод: реальная разница между световым потоком светильника ДРЛ и ДНаТ и паспортным лампы составляет около 27% (25. .35%)

МИФ №3. При световых расчетах можно ориентироваться на паспортный световой поток светильника (световой поток ламп ДРЛ и ДНаТ с учетом потерь отражателя светильника).
Лампы ДРЛ и ДНаТ имеют сильную деградацию в процессе первичной эксплуатации, которую необходимо учитывать сразу при световых расчетах!
Лампы ДРЛ через три месяца теряют порядка 30% светового потока, а через 1 год эксплуатации 40% светового потока!
Лампы ДНаТ через три месяца теряют порядка 15% светового потока, а через 1 год эксплуатации 20% светового потока!
Вывод: для расчетов освещенности для светильников с лампами ДРЛ и ДНаТ необходимо учитывать НЕ начальный (паспортный) световой поток, а световой поток после начальной эксплуатации , например через 3 месяца, а лучше 1 год эксплуатации!

Примечание: В реальности светодиоды тоже не идеальны, и есть факторы которые тоже вызывают деградацию светового потока. Но для качественных светильников с правильно рассчитанным теплоотводом и стабилизаторами тока, деградация является незначительной и ей можно пренебречь.
Светодиоды через три месяца теряют порядка 2% светового потока, а через 1 год эксплуатации 4% светового потока!

МИФ №4. Эксплуатация светильников ДРЛ и ДНАТ, дороже светодиодных на стоимость ламп и работ по их замене.
Эксплуатация светильников ДРЛ и ДНаТ, конечно в основном это недешевые работы по замене перегоревших и быстро деградирующих ламп, где нужно учесть не только закупку самих ламп, но и в основном стоимость дорогих высотных работ с вышкой.
Также с ледует учитывать существенные дополнительные работы в процессе эксплуатации по удалении пыли и грязи с рассеивателей и отражателей светильников. Нужно достаточно часто протирать светильники, причем аккуратно, учитывая хрупкость ламп. Это является достаточно дорогим и НЕОБХОДИМЫМ обслуживанием. Если вовремя не протирать отражатель и рассеиватель светильника, потери светового потока могут составить до 50%!
Вывод: Светодиодные светильники тоже пылятся, но их конструкция (за счет плоского стекла и герметичного корпуса, а также отсутствия отражателя, которому предъявляются повышенные требования по чистоте), нуждается в существенно более редком и простом обслуживания в процессе эксплуатации.

Светодиодные светильники LED

Перенапряжение и светодиоды.
На светодиод как на таковой подавать напряжение нельзя из-за его ВАХ(вольт-амперная характеристика). Либо он не загорится, либо сгорит, поэтому светодиод управляется током. Самый простой способ – через резистор. В светильнике для подачи «съедобного» тока на светодиодную цепь предусмотрен так называемый драйвер. Драйвер не только выступает в роли преобразователя (адаптера), но также предохраняет светодиоды от перенапряжения и скачков в электросети. В случае удар на себя принимает именно драйвер, что существенно снижает стоимость не гарантийного ремонта светильника.

ДНАТ — популярная натриевая лампа, которая чаще всего используется в автомобильных сервисах и на фабриках. Что она собой представляет, каков у нее принцип работы, достоинства и недостатки, какие имеет лампа днат 250 технические характеристики? Об этом и другом далее.

Что это за лампы

Дуговая натриевая трубчатая лампа, которая работает на высоком или низком давлении, в зависимости от того, какой имеет объем парциальное паровое давление. Работает от того, что нагреваются пары натрия. То есть функционирование происходит благодаря резонансному натриевому излучению. Из-за того, что спектр цветовой передачи монохроматичен и существует существенное мерцание светоисточника, то этот экономичный вид светильника используется для того, чтобы осветить масштабную наружную площадь. К примеру, им можно осветить улицу, транспортную магистраль, туннель, вокзал, аэропорт и промышленную территорию. Применяется активно в уличном, утилитарном, архитектурном и декоративном освещении.

Стоит отметить, что светильник днат 250 низкого давления практически не используется, поскольку натриевые пары агрессивны для обычного стекла. В результате работают они только из боросиликатной разновидности. Кроме того, они сильно зависят от погодных условий.

Важно! ДНАТ на 250 ватт — осветительное устройство, вызывающее квазинепрерывный вид спектра ограниченного диапазона.

Плюсы и минусы

Достоинство заключается в экономичности, высокой световой отдаче (КПД равен 30%) и большом сроке эксплуатации — от 12 до 25 000 часов. Из недостатков можно отметить достаточно продолжительное время зажигания. Кроме того, работает такая лампа плохо при плохих погодных условиях.

Характеристики

Согласно статистике со средними характеристиками, сегодня ДНАТ 250 ватт выпускается с энергопотреблением в 120 вольт, светопотоком в 26 тысяч люменов, Е40 цоколем, 250 миллиметров длиной и 48 сантиметров диаметром.

Технические характеристики остальных моделей колеблются на следующих параметрах: срок службы 25000 часов, температура работы 40 градусов, тип резьбы цоколя — Е27, энергопотребление — 1000 ватт, напряжение — 120 вольт, световой поток — 130 тысяч люменов, светоотдача — 130 люменов на ватт, длина волны — 640 ньютон на метр, масса 30 граммов, а пульсация светопотока 70%.

Конструкция

Конструкцию ДНАТ можно изучить на представленной схеме ниже. Как правило, каждая модель состоит из разрядной трубки, электрода, керамической заглушки, ниобийного и бариевого штенгеля, а также винтового цоколя. Главные компоненты системы при этом индуктивный дроссель с изу и фазокомпенсирующим конденсатом. Дроссель занимается ограничением дугового тока, ИЗУ — повышением создавшегося напряжения в дуге. Основное предназначение конденсатора — снижение нагрузки электрической сети.

Важно! Этот компонент является дополнительным и необязательным, но он продлевает срок эксплуатации осветительного оборудования.

Горелка

Горелка — оборудование, которое заполняется буферными и инертными газами с амальгамой, то есть натриевого и ртутного сплава. Буферные газы включают в себя ксенон для легкого старта осветительному прибору. Как правило, она помещается в колбу, которая выполнена из тугоплавкого боросиликатного стекла с глубоким вакуумом. Дополняется цоколем. Благодаря наличию вакуума колба является своеобразным термосом, который позволяет создать пуск с нормальной работой натриевой горелкой на низкой температуре. Одновременно с этим уменьшаются тепловые потери с ресурсом прибора.

Стоит отметить, что иногда в одной колбе находятся несколько горелок для повышения мощности источника без повышения его объемом. Благодаря этому уменьшаются тепловые потери, и обеспечивается высокий коэффициент полезного действия.

Цоколь

Цоколь на лампочку в 250 ватт есть двух видов: Е27 и Е40. Бывают осветительные приборы одноцокольные и двухцокольные. Стоит отметить, что чаще всего ставится резьбовая разновидность эдисонового цоколя.

Принцип работы

После того, как ток попадает на лампочку ДНАТ, начинается процесс его нагревания в горелке изу, где выделяется алюминиевый оксин. Тогда импульсы отправляются в дуговой заряд. В результате возникает тусклый свет.

Важно! Горелка разогревается в течение 10 минут и источник уже светится ярко. Поддерживает его энергию дроссель.

Область применения

Светильники ДНАТ служат, для того чтобы освещать большие территории с широкими улицами, автомобильными магистралями, туннелями, спортивными комплексами, аэропортами, железнодорожными вокзалами, архитектурными сооружениями, цехами и складами. Очень часто применяются там, где выращивают тепличные культуры. Отличаются тем, что хорошо греются и заменяют в некотором плане солнце растениям.

Схемы подключения

Посмотреть схему подключения осветительного прибора можно на схеме ниже. Если ее разобрать детальнее, то ИЗУ служит устройством для пускового высоковольтного импульса. После того, как по ней пройдет ток, необходимо его ограничение электромагнитным или электронным балластом, а именно дросселем, катушкой, имеющей незамкнутый магнитопровод. Дроссель подключается рядом с лампочкой, а ИЗУ включается параллельно.

Важно! Балласт всегда должен подключаться в разрыв фазы.

Лучше, чтобы в схеме обязательно был конденсатор. На схеме он показан буквой С. Он подавит помехи и снизит пусковой ток. В результате будет продлен срок эксплуатации. Главное — чтобы он имел оптимальную электроемкость. Для ДНАТ 250 ватт будет достаточно 35 мкф.

Двухточечный ИЗУ

Подключить ИЗУ с двумя выводами можно параллельным образом к светоисточнику. После дроссельной установки фазный провод нужно подсоединить к клемме зажигающего устройства, а во второй выход ввести нулевую жилу. Двухконтактный ИЗУ не рекомендуется ставить на ДНАТ 250 ватт, поскольку напряжение в течение работы идет не только на лампочку, но и на горелку. В результате может быть повреждена изоляция и, как следствие, может произойти сбой работы.

Трехточечный ИЗУ

Для подключения трехточечного ИЗУ нужно отыскать несколько проводков, имеющих отрицательный заряд на щитке. Один следует подвести к лампочке, а другой подсоединить к горелке. Балласт стоит поставить на разрыв фазы, но не нулевой. Далее нужно расключить фазный провод. Для этого одну щитовую жилу вставить в балластный контакт, а выходящий кабель из контакта подсоединить к кабелю В. В конце следует вставить провод в отделение среднего вывода ИЗУ и провести к лампочке.

Важно! Конденсатор при этом подключается параллельным образом электроцепи. Для этого одна жила вводится в щитовую фазу, а вторая подсоединяется к нулю на патроне.

Меры безопасности

Во время своей работы лампочка, рассчитанная на 250 ватт, способна чрезмерно нагреваться. По этой причине необходимо соблюдение некоторых правил при использовании светоисточника. Нельзя трогать корпусную часть в течение 20 минут, после того, как будет отключен светильник. Кроме того, прикасаться оголенными руками к колбе нельзя из-за оставления жира. В результате нагревания кожный жир превратится в копоть и повредит корпус осветительного оборудования. Помимо этого, важно сделать для светоисточника и балласта вентиляционную систему, поскольку это два элемента, которые должны время от времени охлаждаться. Ставить их следует вдалеке от легковоспламеняющихся устройств.

Важно! Обязательно следует беречь прибор от физических ударов. Во время взрыва осколки натриевой лампочки могут разлететься на большую площадь. При этом в ней содержится опасная ртуть, в результате попадания которой на производстве понадобиться срочная эвакуация людей и обеззараживания помещения.

В целом, ламп ДНАТ 250 — модель, благодаря которой можно достичь качественного и эффективного освещения в любом производственном освещении. Отличается конструктивно от других светильников, подключается в двухточечном и трехточечном ИЗУ.

Лампа ДНаТ – это один из наиболее экономных и эффективных источников света среди всех осветительных элементов газоразрядного типа. Именно поэтому их применяют уже более 60 лет для организации систем освещения на улицах. Они излучают яркий свет, обеспечивая видимость на дорогах при любой погоде. Любители растений используют осветительные устройства для ускорения роста и повышения урожайности. Сфера применения осветительных элементов достаточно широкая. Однако натриевые источники света имеют и недостатки.

Лампы ДНаТ, световой поток которых впечатляет, нужно правильно подключить. Для запуска осветителя следует приобрести дополнительное оборудование, которое обеспечивает его качественную и бесперебойную работу. Кроме того, необходимо изучить правила эксплуатации лампочки, чтобы она служила дольше. А вышедший из строя элемент нужно правильно утилизировать.

Доступно о том, что такое ДНаТ

ДНаТ (дуговая натриевая трубчатая) – это источник света в форме цилиндра. Все натриевые лампы имеют схожую конструкцию. В колбе из термостойкого ударопрочного стекла находится горелка со смесью газов. Именно в разрядной трубке образуется дуга, после появления которой лампа излучает свет.

Лампы ДНаТ 250 применяются практически повсюду. Они бывают разных мощностей – от 70 до 400Вт. Поэтому осветительный элемент можно подобрать для любого светильника.

Это интересно! В зависимости от уровня давления паров натрия в лампочке они бывают двух видов: низкого и высокого давления. Внешне они отличаются цветом светового потока. Натриевые лампы высокого давления (НЛВД) излучают приглушенный желтый цвет, а устройство низкого давления (НЛНД) – ярко-желтый.

Подключить лампу ДНаТ 250 не получиться без ИЗУ и дросселя (балласт). Эти устройства можно приобрести сразу вместе с источником света.

Некоторые производители светильников создали лампочки со встроенным зажигающим устройством.

Конструкция

Строение газоразрядных лампочек практически не отличается. На вид это трубка цилиндрической формы с алюминиевым разъемным соединителем. Корпус изготовлен из ударопрочного термостойкого стекла. В колбу заключена горелка из оксида алюминия. Это материал устойчив к парам натрия, пропускает мощный световой поток и при этом не разрушается под воздействием высоких температур.

Полость разрядной трубки заполнена газовой смесью. Именно здесь образуется электронный заряд.

Снизу лампа ДНаТ 250 оснащена резьбовым цоколем из алюминия. Именно через держатель проходит ток на источник света.

Горелка

Разрядная трубка – это важнейший элемент осветительного устройства натриевого типа. Это тонкая колба цилиндрической формы, которая устойчива к высоким температурам и химическим веществам. По обоим краям горелки размещены электроды из вольфрама.

В трубку закачиваются пары ртути и натрия, которые образуют амальгаму натрия. Кроме того, состав горелки дополняется ксеноном, который отвечает за пуск лампочки и улучшает цветовой спектр.

На внутренней поверхности корпуса лампы размещены специальные прокладки, которые защищают разрядную трубку от проникновения кислорода. Эти детали очень важны, так как во время работы горелка разогревается до 1300°, и если в нее попадет воздух, то она может треснуть или взорваться. Именно поэтому важно сохранять вакуум в колбе устройства.

Цоколь

Подключить осветительный элемент к сети поможет цоколь. ДНаТ 250 оснащена резьбовым разъемным соединением типа Е (Эдисон). Для устройства с такой мощностью применяют держатель с маркировкой Е40. Цифра обозначает диаметр цоколя (мм). Важно правильно подобрать разъемный соединитель для патрона осветительной аппаратуры. Для этого нужно изучить техническую документацию.

Для лампочек ДНаТ на 50, 70, 100Вт применяется держатель Е27, а для источников света 150, 250, 400Вт – Е40.

Световой поток и технические характеристики лампы на 250 Вт

Чаще всего, ДНаТ на 250Вт устанавливают в наружные светильники так как лампы излучают мощный световой поток. Благодаря яркому свету устройство улучшает видимость даже при наличии взвеси в воздухе.

При выборе осветительного элемента нужно изучить ее параметры. Это поможет правильно подобрать осветительное устройство и определить сферу применения источника света.

Характеристики ДНаТ 250:

1. Номинальная мощность – 250Вт.
2. Напряжение на лампочке – 220Вт.
3. Световой поток – 26000 Лм.
4. Светоотдача – 108 ЛМ/Вт.
5. Цветовая температура – 2000К.
6. Коэффициент цветопередачи – 25Ra.
7. Тип разъемного соединителя – Е40.
8. Диаметр лампы – 48 мм.
9. Длина лампы – 235 мм.
10. Ресурс работы – 15000 часов.

ДНаТ 250 можно устанавливать в любом положении, на эффективность ее работы это не влияет. Устройство питается через пусковое регулирующее устройство от сети переменного тока с напряжением 220B и частотой 50Гц.

Принцип работы

Как упоминалось ранее, ДНаТ требует специального оборудования для запуска. Просто включить лампочку не получиться. Чтобы создать электрический заряд в горелке, нужен источник высокого напряжения. Именно для этого используют импульсное зажигающее устройство (ИЗУ).

Во время запуска горелка холодная, а ее электрическое сопротивление минимальное, поэтому ток стремительно увеличивается в цепи, из-за этого могут перегреться и разрушиться электроды. Чтобы этого не случилось, комплект для подключения ДНаТ 250 дополняется дросселем. Во время работы прибора создается магнитный поток, который направляется противоположно току, породившему его.

При подключении зажигающего устройства, оно начинает генерировать импульсы высокого напряжения в горелку. Тогда в газоразрядной среде образуется дуга, и лампа зажигается. А дроссель отвечает за нормальное функционирование прибора и стабилизацию напряжения.

Не так давно появились современные светильники, которые не требуют обязательного применения ИЗУ. В их корпус уже встроено пускорегулирующее устройство.

Достоинства и недостатки

Лампа ДНаТ 250 – это один из наиболее экономных и мощных осветительных элементов среди натриевых источников света. Она обладает следующими преимуществами:

1. Излучает мощный световой поток даже при длительной работе.
2. Срок службы составляет 15000 часов. Это показатель в 2 раза превышает ресурс работы альтернативных источников света с такой же мощностью.
3. При минимальном потреблении энергии они способны освещать объемные пространства.
4. ДНаТ 250 может применятся при температуре от-35 до +40°, при этом светоотдача не уменьшается.
5. КПД лампочки достигает 30%.
6. Корпус осветительного элемента устойчив к вибрациям и перепадам температуры.

Цветопередача ламп высокого давления вполне приемлемая, поэтому ее применяют для освещения производственных помещений, спортивных залов и т. д. А вот устройства с низким давлением сильнее искажают цвета, поэтому их не рекомендуется устанавливать в закрытых помещениях.

Несмотря на внушительный список достоинств, ДНаТ 250 обладают некоторыми минусами, которые ограничивают сферу их применения:

1. Ближе к концу срока эксплуатации происходит уменьшение светоотдачи. Тогда светло-оранжевый свет постепенно тускнеет.
2. Лампочки быстро реагируют на перепады напряжения в сети, из-за этого ресурс их работы снижается. Однако эту проблему поможет решить балласт.
3. Низкая температура негативно отражается на работе устройства, тогда оно медленнее запускается, снижается светоотдача.
4. Из-за сильного перегрева источника света во время работы существует риск повреждения его корпуса. Чтобы этого не случилось, их нужно устанавливать в закрытые светильники.
5. Чтобы выйти в нормальный рабочий режим устройству понадобится от 5 до 10 минут. Это время необходимо для разогрева горелки. Потом лампа начинает светить ярко.
6. Низкий уровень светопередачи, особенно у ламп с низким давлением, не позволяет их применять для освещения жилых помещений.
7. Сильная пульсация тока во время работы устройства не способствует длительной работе. Из-за мерцания лампы глаза быстро устают.

ДНаТ 250 не рекомендуется устанавливать в системы освещения, которые быстро включаются и включаются. Это обусловлено тем, что устройству нужно не менее 5 минут для разогрева, а перед следующим запуском ей нужно остыть на протяжении нескольких часов (от 3 до 6 часов).

Сфера применения

ДНаТ 250 находят широкое применение в разных областях. Но чаще всего их используют для организации наружного освещения:

1. Лампочки устанавливают в уличные светильники для освещения дорог, проспектов, шоссе, парков и т. д. Световой поток не уменьшается даже при тумане, ливне или снегопаде.
2. Их вставляют в прожекторы в аэропортах, подземных переходах, на строительных площадках, придомовых территориях.
3. ДНаТ с высокого давления применяются для фонового освещения больших помещений: спортивные, производственные, торговые комплексы. Их цветопередача выше, поэтому они позволяют различать цвета.
4. Светильники с натриевыми лампами часто применяют для подсветки памятников и других архитектурных сооружений.
5. С помощью натриевых ламп создают искусственное освещение для растений в теплицах или оранжереях. Они содержат большое инфракрасного и ультрафиолетового излучения, благодаря чему ускоряется фотосинтез, что положительно влияет на развитие и плодоношение разных культур.

ДНаТ 250 запрещено применять для освещения производственных помещений, где нужно точно распознавать цвета.

Схемы подключения

Чтобы запустить ДНаТ 250, нужно подготовить балласт и зажигающее устройство. Схему подключения можно найти на кожухе дросселя или ИЗУ. Для сбора комплекта может понадобиться компактный двухфазный щиток. Также ее можно установить в корпус светильника, если его размеры позволяют это сделать.

Согласно схеме, фаза подается к дросселю, потом она поступает на зажигающее устройство и после этого подключается ДНаТ.

Конденсатор поможет снять напряжение с проводки, поэтому его тоже рекомендуется использовать. Для ДНаТ 250 подойдет прибор емкостью 35 микрофарад.

Для запуска лампочки можно использовать зажигающее устройство с двумя или тремя точками подключения. По фото выше видно, что схемы подключения с применением разных ИЗУ отличаются.

Двухточечный ИЗУ

Перед работой нужно проверить дроссель и конденсатор тестером. Но сначала следует переключить его в режим максимального сопротивления. Так вы узнаете, повреждена изоляция приборов или нет.

Подключение ИЗУ с двумя выводами проводят параллельно источнику света. После дросселя фазный провод подсоединяется к клемме зажигающего устройства, а во второй выход вводится нулевая жила.

Двухконтактные приборы не рекомендуется применять для ДНаТ 250, так как напряжения во время зажигания лампы идет не только на нее, но и на балласт, а он не рассчитан на такую нагрузку. Это может привести к повреждению его изоляции.

Трехточечный ИЗУ

Чтобы понять, как подключить лампу ДНаТ 250, изучите инструкцию:

1. Отыщите 2 проводка с отрицательным зарядом на щитке, один подведите к лампочке, а второй подсоедините к точке ИЗУ с пометкой «N». Балласт нужно устанавливать только в разрыв фазного кабеля (но не нулевого), который идет к лампе.
2. Расключите фазный провод. Одну жилу с щитка вставьте во входящий контакт на балласте. А кабель из выходящего контакта подсоедините к зажиму с маркировкой «В» на ИЗУ.
3. Вставьте в средний вывод зажигающего устройства провод и проведите его к лампе.

Конденсатор подключается параллельно всей цепи. Для этого одну жилу вводят в фазу на щитке, а вторую – в ноль. После этого протяните провод и разведите его концы на патроне.

Особенности эксплуатации

ДНаТ 250 во время работы сильно нагревается, поэтому нужно соблюдать некоторые правила во время использования лампы:

1. Не трогайте корпус на протяжении 15 минут после отключения светильника.
2. Не прикасайтесь к лампочке голыми руками, на колбе останется жир, который после нагревания прибора превратится в темные пятна. Тогда повышается риск повреждения корпуса на этих участках.
3. Обеспечьте источнику света и балласту вентиляцию, так как они нуждаются в охлаждении. Устанавливайте их на значительном расстоянии от воспламеняющихся устройств.

Берегите осветительный элемент от ударов, так как при его взрыве осколки летят на большое расстояние. Если при этом повредится горелка, то в помещение попадет ртуть, тогда его нужно будет обеззараживать.

Возможные неисправности

Во время эксплуатации лампы могут появляться различные проблемы. Иногда, случается так, что ДНаТ 250 мигает, тогда, возможно, придется заменить источник света. Если после этого проблема не исчезла, то это может быть связано с тем, что напряжение в сети слишком низкое.

Лампочка может периодически гаснуть из-за плохого контакта или скачка напряжения. Еще она возможная причина – межвитковое замыкание, тогда нарушается изоляция обмоток катушки. Чтобы исправить проблему, замените балласт.

Если мигает новая лампа, а дроссель и зажигающее устройство исправные, то дайте время устройству разогреться.

Иногда случается так, что ИЗУ трещит, а светильник не зажигается. Это может быть связано с тем, что оборвался провод, идущий от источника света на зажигающее устройство. Тогда нужно проверить проводку и зачистить контакты.

Утилизация лампочек

ДНаТ 250 содержат токсичную ртуть, которая может заразить помещение. Чтобы этого не случилось, относите лампочку, вышедшую из строя в специальные организации, которые занимаются утилизацией опасных отходов.

Осторожно! Выбрасывать лампу в мусорный бак или закапывать в землю запрещено.

Основные выводы

Лампы ДНаТ 250 излучают мощный световой поток, расходуют минимальное количество энергии, способны нормально функционировать при тумане, снегопаде, сильном дожде. Именно поэтому их чаще всего используют для освещения улиц.

К недостаткам ДНаТ относят слабую цветопередачу и сильную пульсацию тока, поэтому их не применяют для освещения домов или помещений с высокой производительностью.

Для подключения лампы нужно приобрести ИЗУ, дроссель, конденсатор.

Также следует выучить правила эксплуатации прибора, чтобы не повредиться и продлить срок его службы.

Кроме того, следует помнить, что в колбе устройства находятся пары ртути, поэтому после выхода из строя его нужно правильно утилизировать.

Схемы подключения дроссельной лампы к сети. Схема подключения буровой лампы

И между прочим, попробую предположить, что включение и выключение не всегда однозначно. и случаются ложные срабатывания. То есть дергает. Это включит, а затем отключит. Может быть не видно глазу, ДХО запускается не мгновенно, но если при включении фотореле не четко фиксирует, что он уже достаточно потемнел и искажает, раз, два, три, то это будет быть изменением режима запуска.То же в выключенном состоянии. Так же вариант с левыми дросселями. Нечто подобное я увидел в освещении лестницы, глазок реле засветился светом ламп и он потянул. Иногда за пять минут, пока он не доходил до него, было уже темно. На лампах накаливания это видно.
В общем, стоило бы проверить, есть ли возможность и есть ли что, чем питается и в рабочем режиме, и в режиме запуска, лезть на столб с осциллографом я конечно не предлагаю. . Но.
-20 дБ , а там была темка про лампы, по моему в электронике от а до я года полтора назад, если не вру. Там в основном про УФ, но и обыкновенные и ДХО пострадали. Вообще ртуть высокое давление, по моему даже паспорта кто-то выложил. Также было сказано о бездроссельном включении и достоверности причин отказов.
Как-то раз прошил промывку ПЗУ, и кустарный чек денег. Я скажу, что эти запальные колбы не гаснут, но там режим уже не тот.Но и к ним подходят фляги от дохлых ДРЛок. Так видимо выход из строя ламп не только в зажигании. Они перестают работать в целом. С ДХО не заморачивался, только с их инициаторами.
м.ix , металлический налет, при выходе на режим почти полностью испаряется. Либо она испаряет сами электроды, а затем осаждается на стекло, либо ртуть помогает, сначала растворяется, а затем переходит, я не знаю. Но при нагревании этот налет практически уходит. Как только я поигрался с этими УФ-лучами, мои глаза полностью загорелись, несмотря на очки. А потом это случилось. перед отрыванием кожи нежные участки (нос)

ДОБАВЛЕНО 18.11.2009 08:33

m.ix , я понял ваше представление о длинной очереди. Не знаю, вряд ли. Это с тонкой проволокой … Но я думаю, что не с длинной линией, уровни того, что проходит провод и те пружины, которые требуют ДХО, обогащены от длины, несопоставимы.
Более того (правда, не скажу, на каком именно расстоянии допустима установка балластов для ДХО) на практике часто вижу, что настраивается все довольно удаленно.Хотя стоило бы обратить внимание на сечение провода не только от лампы до индуктора, но и в целом, то есть до индуктора от экрана или еще чего.
С поломкой и изоляцией тоже ошибаешься, где сломается, не зарастет и выгорит за считанные дни, а то и часы, особенно в сырую погоду.

Большинство осветительных установок наряду с активной мощностью потребляют также реактивную мощность. у них есть обмотки с довольно большой индуктивностью.Наличие реактивной мощности требует использования более мощных трансформаторов и кабелей, чем требуется для активной нагрузки. Величина реактивной нагрузки характеризуется значением cos f в сети. Следует отметить, что потребляемая реактивная мощность не расходуется на полезную работу, а фактически тратится впустую.

Появление реактивной нагрузки в сети имеет следующие негативные последствия:

увеличение энергопотребления;
снижение мощности вторичных трансформаторов;
увеличение падений напряжения и тепловых потерь в кабелях;
сокращение срока службы оборудования;
Увеличение суммы оплаты за потребленную электроэнергию на 30-60%.

Каждая катушка индуктивности зависит от собственной емкости конденсатора. Ни на дроссельной заслонке, ни на ИЗУ, ни на схемах переключения ламп эти конденсаторы не обозначены. Эти конденсаторы подключаются параллельно сети 220 В к катушке индуктивности и служат для увеличения cos Φ сети, то есть для компенсации реактивной мощности.

Изначально электромагнитный индуктор имеет очень низкий cos F. На корпусе дроссельной заслонки указан такой параметр, как «лямбда» 0,42 (0,44), 0. 55 — современное обозначение cos Ф, то есть зарубежные электротехники, а недавно у нас ввели новое понятие светотехнических расчетов — «коэффициент мощности»; в расчетах его следует принимать как cos F. Грубо говоря, КПД дроссельной заслонки изначально находится в пределах 50%. Это очень мало, почти 50% потребляемой электроэнергии тратится зря, за ложный ток приходится платить.

При использовании входного конденсатора (параллельно сети) емкость индуктивности индуктора компенсируется и ток, потребляемый комплектом лампа-индуктор, уменьшается почти в 2 раза.Считается, что с помощью электромагнитных балластов можно получить cos Ф в лучшем случае не более 0,92.

Электронные балласты дают cos Ф 0,98-0,99, т.е. ток будет приближаться к току обычной лампы накаливания в 250 Вт (если таковая была). Например, ток, потребляемый от сети электромагнитного балласта с лампой ДНаТ-250 без конденсатора, составляет почти 3А, а с ним — 1,4А. И так далее.

Дроссель ДНаТ-250 (3А) — 35 мкФ.
Дроссель ДНа-400 (4.4А) — 45 мкФ.
Дроссель ДРЛ-250 (2.15А) — 18 мкФ.
Дроссель ДРЛ-400 (3.25А) — 25 мкФ.

Для получения необходимой емкости конденсаторы можно включить параллельно, например, 2 конденсатора по 16 мкФ каждый, подключенные параллельно, дают емкость 32 мкФ, рабочее напряжение тоже остается — 250 вольт.

Не следует надеяться, что, установив большую емкость, вы получите cos f больше 1.Если емкость больше необходимой, лампа будет мигать, если меньше, то потребление тока немного снизится. То есть увеличение емкости конденсаторов приведет к снижению КПД и появлению резонанса в цепи.

Ниже приведены значения емкости в МКФ (все конденсаторы должны быть рассчитаны на переменное напряжение ~ 400В).

Дуговая ртутная лампа (ДРЛ) имеет другое название — дуговая ртутно-люминофорная лампа.Они относятся к категории ламп высокого давления и используются в основном для общего освещения территорий с большими объемами: улиц, площадок, производственных помещений и т. Д. Конструкция лампы ДРЛ обеспечивает высокую светоотдачу. Мощность колеблется от 50 до 2000 Вт, работают они при напряжении 220 вольт и частоте 50 герц.

Для согласования технических характеристик с источником питания во всех типах ртутных ламп используются балласты для правильного подключения лампы ДХО. Большинство осветительных приборов срабатывает от дросселя, который последовательно включается в цепь вместе с лампочкой.

Устройство и принцип работы ДХО

Классическая лампа ДРЛ состоит из основных электродов, поджигающих или дополнительных электродов, вводных электродов, специального газа, позисторов и ртути. Используемый газ — аргон, который производит начальную ионизацию и способствует возникновению дугового разряда. Аргон также называют буферным газом. С помощью позисторов ограничивают ток электродов зажигания. Ртуть используется для изменения значения потенциала во время разряда.

Основные функциональные части обычных ДХО

• База, которая получает электроэнергию напрямую от сети. Его контакты точечные и резьбовые, подключаются к контактам картриджа. Таким образом, на электроды лампы поступает переменный ток.
• Основная часть — кварцевая горелка. Он выполнен в виде колбы с четырьмя электродами, расположенными по бокам, в том числе два из них — основные, а два других — дополнительные. Пространство внутри горелки заполнено аргоном для предотвращения теплопередачи, а также небольшим количеством ртути.
• Стеклянная колба — внешняя часть. Внутри него помещается кварцевая горелка, к которой подключаются проводники от цоколя. Вместо воздуха в колбу закачивают азот. Внутренняя часть колбы покрыта люминофором.

Довольно просто. Питание осуществляется от сети. После подключения лампы ДРЛ электричество начинает достигать зазора между обеими парами электродов, расположенными на противоположных концах лампы. Небольшое расстояние между ними способствует быстрой ионизации газа.Сначала газ ионизируется между электродами зажигания, затем ток течет к основным электродам, и в конце этого процесса лампа начинает излучать свет.

Полное свечение лампы начинается примерно через 7-10 минут. За это время необходимо нагреть ртуть, находящуюся в виде налета или сгустка на внутренних стенках колбы. В процессе эксплуатации срок службы ламп постепенно сокращается, а период, необходимый для полного включения, увеличивается.

Горелка изготовлена ​​из прозрачного материала — кварцевого стекла, наполненного инертными газами в строго определенных дозах.Введенная в горелку ртуть может принимать форму небольшого шара, а также оседать на стенках и электродах в виде налета. Источником света является электрический дуговой разряд.

Цепь лампы ДХО включена в общую схему разводки через индуктор. Отметка дросселя должна соответствовать мощности лампы. Основное назначение индуктора — ограничить ток, подаваемый на лампочку. Если нет индуктора, лампа мгновенно перегорит, потому что внешний электрический ток для нее слишком велик.Обычно в схему добавляют еще и конденсатор, влияющий на реактивную мощность при пуске, что позволяет почти в два раза экономить электроэнергию.

Наибольшее свечение происходит примерно через 6-7 минут. Это время необходимо для перевода ртути в газообразное состояние, что улучшает разряд между электродами. После этого лампа переходит в нормальный режим работы с максимальной светоотдачей. После выключения лампочки ее нельзя включать до полного остывания.

Схема подключения лампы ДХО

через индуктор

Есть много объектов, где требуются осветительные приборы с высокой световой мощностью.При этом они должны быть экономичными и иметь длительный срок службы. Лампы ДРЛ полностью соответствуют этим требованиям. Мощность ламп ДРЛ находится в пределах 50-2000 Вт, для их работы требуется однофазная сеть на 220 В и частоту 50 Гц.

Самая важная часть ДХО — это дроссельная заслонка, без которой они просто не могут работать. Дело в том, что при пуске и последующей эксплуатации эти осветительные приборы попадают под действие нестабильных пусковых токов и сопротивлений.Поэтому для ограничения рабочего тока ДХО подключают через дроссель, который по форме является разнородным балластом. На момент запуска они обладают высоким сопротивлением. При зажигании лампы в газовой среде происходит электрический пробой, приводящий к возникновению дугового разряда.

При зажигании лампы ионизированный газ под действием дугового разряда многократно теряет сопротивление. По этой причине увеличение тока происходит с одновременным выделением тепла.Если ток не ограничен, под его действием мгновенно возникнет перегретая газовая среда. Внутренние детали будут повреждены, и свет полностью выйдет из строя. Для предотвращения негативных последствий используется схема подключения лампы ДХО вместе с дросселем, создающим необходимое сопротивление.

Подключение лампы ДХО через дроссельную заслонку, соединенную последовательно с лампой. Его реактивное сопротивление тесно связано с параметрами катушки индуктивности. То есть 1 индуктивность Генри способна пропускать ток 1 А при напряжении 1 В.Основные характеристики катушки — это площадь поперечного сечения медного проводника и количество его витков, а также материал сердечника и сечение магнитопровода. Большое значение имеет значение электромагнитного насыщения.

Имейте в виду, что у индуктора есть активное сопротивление. Это необходимо учитывать при расчете балласта для каждого типа ламп ДХО, так как размер самого дросселя будет зависеть от мощности лампы.Для более правильного подключения индуктора к ДРЛ следует рассмотреть простейшую схему, обеспечивающую появление тлеющего разряда и его дальнейший переход в электрическую дугу. Такое подключение позволяет ограничить рабочий ток в лампе до желаемого значения с помощью индуктивности индуктора. В этом случае гарантирована длительная стабильная работа лампы, без сбоев.

Подобная схема включения лампы ДХО считается самой простой.Он включает в себя саму лампу и индуктор, последовательно соединенные между собой. Полученная схема подключается к электрической сети 220 В стандартной частотой 50 Гц. Таким образом, лампы ДХО можно без проблем использовать в домашних условиях. Дроссель для ламп ДХО в этой схеме выполняет функции стабилизатора и корректировщика работы. Его использование позволяет точно ответить на вопрос, почему лампы ДХО мигают без дроссельной заслонки, поскольку именно этот прибор обеспечивает ровный и стабильный свет.Без него невозможно нормальное подключение и запуск рабочего процесса.

Подключение лампы ДХО без дроссельной заслонки

Иногда ДХО без дросселя можно запустить по специальной технологии. Это делается в тех случаях, когда устройство вышло из строя, и заменить его на данный момент нечем. Вместо дросселя можно использовать обычную лампу накаливания, которая имеет такую ​​же мощность, что и ДХО, и обеспечивает необходимое сопротивление. Другой вариант предполагает установку одного или нескольких.Потребуются точные расчеты производимого ими тока, который полностью соответствует необходимому для работы напряжению.

В последнее время появились специальные лампы ДРЛ-250, работающие без дросселя. В их конструкции присутствует спираль определенного типа, которая действует как стабилизатор и дополнительно разбавляет излучаемый световой поток.

Иногда лампа после подключения отказывается работать или работает некорректно. В этом случае лампу необходимо проверить и убедиться, что она исправна.Для этого используется омметр или тестер, с помощью которого проверяются все обмотки на обрыв или короткое замыкание. Если они обнаружены, устройство покажет ненормальное значение.

Дуговые ртутно-люминесцентные лампы высокого давления (ДРЛ) широко используются. Они используются в производственных помещениях и других объектах, не требующих качественной цветопередачи. Принцип работы лампы ДРЛ достаточно сложен, но это позволяет придать осветительным приборам необходимые характеристики.Чтобы понять, как работает такая лампочка, нужно хорошо знать ее конструкцию.

Устройство лампы ДРЛ

Стандартная лампа ДРЛ состоит из стеклянной колбы с закрепленным на дне цоколем с резьбой. Зажигание происходит с помощью ртутно-кварцевой горелки, выполненной в виде трубки. Внутренняя часть трубки заполнена аргоном и небольшим количеством ртути.

Для каждой лампы ДРЛ аббревиатура аббревиатуры соответствует полному наименованию дуговых ртутных ламп. В более ранних конструкциях символ D означает дроссель или лампу, в которой используется дроссель.В настоящее время доступны дроссельные лампы ДХО, доступные многим потребителям. Поэтому в связи с изменением функциональности в маркировке лампы ДХО была изменена расшифровка буквы D.

Самые первые лампы этого типа были оснащены всего двумя электродами. В связи с этим для их запуска требовалось дополнительное крупногабаритное поджигательное устройство, работающее за счет высоковольтного импульсного пробоя газового промежутка горелки. Эти лампы постепенно были сняты с производства и заменены четырехэлектродными конструкциями, которые запускались только с помощью дросселя.

Четырехэлектродная лампа имеет первичный и вторичный электроды. Электроды подключаются к основным катодам путем подключения противоположной полярности с дополнительным углеродным резистором. Использование дополнительных электродов позволяет стабилизировать лампу и значительно упростить ее зажигание.

Основная функция — получение электрической энергии от сети через точечный и резьбовой элемент от контактов патрона, установленного в лампе.Затем на электроды подается электричество. В кварцевой колбе есть предельные сопротивления в количестве двух штук, расположенных в одной цепи с дополнительными электродами. На внутреннюю поверхность колбы наносится люминофор.

Принцип работы лампы ДРЛ

Каждая горелка изготовлена ​​из прозрачного огнеупорного материала, стойкого к химическим воздействиям. Для этого используются керамические материалы или кварцевое стекло. Вводимый внутрь инертный газ имеет точную дозировку.Окончательный электрический разряд дуги создается добавлением металлической ртути, обеспечивающей нормальное свечение лампы.

Пуск осуществляется с помощью запальных электродов. Когда электрическая энергия подводится к колбе, между запальным электродом и основным электродом, которые расположены очень близко друг к другу, возникает тлеющий разряд. В результате происходит накопление носителей заряда, достаточное для возникновения пробоя на расстоянии между первым и вторым основным электродом.Тлеющий разряд в кратчайшие сроки приобретает дугообразную форму.

Постоянный свет и работа лампы типа ДРЛ начинается примерно через 10-15 минут после подачи питания. В это время ток, протекающий в лампочке, намного превышает номинальное значение и ограничивается сопротивлением балластов. Продолжительность пуска напрямую зависит от температуры окружающей среды. При низких температурах пусковой режим удлиняется.

В процессе горения излучение электрического разряда становится синим или фиолетовым из-за свечения люминофора.Происходит смешение зеленовато-белого света горелки и красноватого свечения люминофора. Получается яркий цвет, приближающийся к белому. Следует отметить наличие колебаний напряжения, влияющих на световой поток. При низком напряжении лампа ДХО может просто не запуститься, а та, что горит, может погаснуть.

Рассматривая принцип работы ртутных газоразрядных ламп (ДРЛ), следует учитывать их сильный нагрев в процессе эксплуатации. Поэтому конструкция осветительных приборов с такими лампами предусматривает использование термостойких проводов и качественных контактов, установленных в патроне.Во время нагрева происходит повышение давления внутри горелки с одновременным повышением напряжения пробоя. Из-за этого может не включаться нагретая лампа. Перед повторным запуском дайте ему остыть.

Лампы ДРВ и ДХО отличия

Оба типа светильников представляют собой газоразрядные ртутные лампы, а точнее их разновидности. Они широко используются в наружном и внутреннем освещении. Часто возникает вопрос, как отличить лампу ДХО от ДРВ, ведь внешне они абсолютно идентичны.Однако у каждого из них есть свои индивидуальные особенности. технические характеристики и принципы работы.

В обеих лампах горелки используется кварцевое стекло или специальный керамический состав. В каждую горелку помещают точные дозы инертных газов с небольшим количеством ртути. Напряжение подается на ртутные лампы в районе пары электродов, расположенных по бокам горелки. Из-за небольшого расстояния газ между электродами быстро ионизируется, после чего в этом месте возникает тлеющий разряд.Он постепенно переходит в зону между основными электродами, моментально превращается в дуговый разряд, после чего светильники с лампами ДРЛ начинают гореть в штатном режиме.

Полностью нормативные световые качества лампы набираются примерно через 10 минут после включения. Для ограничения номинального тока в лампах ДРЛ используются балласты с установленным сопротивлением. После того, как амплитуда превышает значение сетевого напряжения, вся энергия, накопленная индуктивностью, уходит в нагрузку.В кварцевой горелке есть некоторая задержка напряжения.

В лампах типа ДРВ (дуговые ртутно-вольфрамовые) такая накачка энергии не требуется, так как они не имеют индуктивного балласта. Функции ограничения тока выполняет сама вольфрамовая спираль с предварительно установленным сопротивлением и мощностью, соответствующими условиям запуска горелки. Напряжение на горелке будет увеличиваться по мере ее прогрева и постепенно уменьшаться по спирали. В результате внутренняя колба ламп ДРВ будет светиться на 30% меньше, чем уличные фонари ДХО.

Основное отличие этих двух ламп — невозможность использования ДХО без балластов, в которых используется дроссель. Он служит ограничителем тока, питающего лампу, и обязательно должен соответствовать ее мощности. Если включение производить без дросселя, такая лампа мгновенно перегорит под действием проходящего через нее большого тока. Повторное включение лампы ДХО может быть выполнено только после того, как она полностью остынет.

Оба типа ламп очень чувствительны к перепадам температур.Таким образом, вся конструкция защищена внешней луковицей. Кроме того, его внутренняя сторона покрыта люминофором, с помощью которого ультрафиолетовое свечение преобразуется в часть красного спектра.

Срок службы лампы ДХО

Эти лампы широко используются для уличного и промышленного освещения. При необходимости их также можно использовать для внутреннего освещения. Такая популярность стала возможной благодаря таким эргономичным показателям, как соответствие излучения солнечному свету, коэффициент пульсации светового потока и другим.Не менее важно и то, что лампы ДРЛ различаются в очень широком диапазоне, что значительно расширяет сферу их применения.

Особое внимание следует уделять сроку службы, заявленному производителями. Как показывает практика, ртутные лампы ДХО после 2-3 месяцев эксплуатации в зависимости от интенсивности использования теряют значительную часть. Однако потребление электроэнергии остается на прежнем уровне. Кроме того, достоверно установлено, что эти лампы обладают так называемым эффектом старения.То есть после 400 часов эксплуатации их световой поток уменьшится примерно на 20%, а к концу срока службы этого индикатора будет уже 50%.

Эти недостатки полностью перекрываются простотой и технологичностью изготовления, доступностью и невысокой стоимостью ртутных газоразрядных ламп. Их использование становится экономически целесообразным при отсутствии жестких требований к освещению на конкретном объекте или участке.

Лампа декодирования Dnat. Натриевые лампы высокого и низкого давления.Натриевые лампы в садоводстве

Натриевая газоразрядная лампа (НЛ) — это электрический источник света, светящееся тело которого представляет собой газовый разряд в парах натрия. Поэтому в спектре таких ламп преобладает натриевое резонансное излучение; лампы дают яркий оранжево-желтый свет. Эта особенность NL (монохроматического излучения) приводит к неудовлетворительному качеству цветопередачи при освещении ими. Из-за особенностей спектра и значительного мерцания на удвоенной частоте питающей сети НЛ используются в основном для уличного освещения, утилитарного, архитектурно-декоративного. Для внутреннего освещения производственная площадка используется, если нет требований к высокому значению индекса цветопередачи источника света.

В зависимости от значения парциального давления паров натрия лампы подразделяются на НД низкого давления (НЛНД) и высокого давления (НЛВД).

Несмотря на свои недостатки, натриевые лампы являются одними из самых эффективных источников электроэнергии Света. Световая отдача натриевых ламп высокого давления достигает 150 люмен / ватт, низкого давления — 200 люмен / ватт.Срок службы натриевой лампы до 28,5 тыс. Часов.

Исторически первый IP был создан NLND. В 1930-е гг. этот тип источников света получил широкое распространение в Европе. В СССР проводились эксперименты по освоению производства НЛНД, были даже модели, которые выпускались серийно, но внедрение их в практику общего освещения было прервано в связи с разработкой более технологичных ртутных газоразрядных ламп. которые, в свою очередь, начали вытесняться НЛВД.Похожая картина наблюдается в США, где в 1960-е гг. Действовала НЛНД. были полностью заменены металлогалогенными лампами. Однако в Европе NLND все еще достаточно широко распространены по сей день. Одно из их применений — освещение загородных трасс.

Лампы низкого давления обладают рядом особенностей. Во-первых, пары натрия вызывают сильную коррозию обычного стекла. Из-за этого внутренняя колба обычно изготавливается из боросиликатного стекла. Во-вторых, эффективность LND сильно зависит от температуры окружающей среды.Для обеспечения приемлемого температурного режима колбы ее помещают во внешнюю стеклянную колбу, играющую роль «термоса».

Создание ламп высокого давления потребовало другого решения проблемы защиты материала колбы от воздействия не только паров натрия, но и высокой температуры электрической дуги. Разработана технология изготовления трубок из оксида алюминия Al2O3. Такая прозрачная и химически устойчивая трубка с токоподводами помещается во внешнюю колбу из жаропрочного стекла.Полость внешней колбы вакуумируется и тщательно дегазируется. Последнее необходимо для поддержания нормальной рабочей температуры горелки и защиты ниобиевых токовводов от атмосферных газов.

Горелка НЛВД заполняется буферным газом, которым служат газовые смеси различного состава, и в них дозируется натриевая амальгама (сплав с ртутью). Есть НЛВД «с улучшенными экологическими свойствами» — без ртути.

Лампы излучают желтый или оранжевый свет (по окончании срока службы лампы спектр излучения изменяется и изменяется от темно-оранжевого до красного).Высокое давление паров натрия в горящей лампе вызывает значительное уширение излучаемых спектральных линий. Следовательно, NLVD имеют квазинепрерывный спектр в ограниченном диапазоне в желтой области. Цветопередача при освещении такими лампами немного улучшена по сравнению с ЛНД, однако светоотдача лампы снижается (примерно до 150 лм / Вт).

Натриевые лампы высокого давления используются в промышленном растениеводстве для дополнительного освещения растений, что позволяет им интенсивно расти круглый год.

Номенклатура

В отечественной номенклатуре источников света выделяют ряд типов НЛВД:

• ДНаТ (Arc Sodium Tubular) — в колбе цилиндрической формы;
• ДНаС (Дуговая натриевая лампа в светорассеивающей колбе) — производятся Полтавским заводом газоразрядных ламп и предназначены для прямой замены ртутных газоразрядных ламп (ДРЛ). Горелка таких ламп размещена во внешней колбе эллиптической формы, аналогичной лампам ДРЛ, но вместо люминофора внутренняя часть покрыта тонким слоем светорассеивающего пигмента, что позволяет использовать эти лампы в лампах или других лампах. осветительные установки, рассчитанные на лампы ДРЛ без ухудшения их оптических характеристик;
• ДНаМТ (Arc Sodium Matt) — производства ПО «Лисма» (г. Саранск), полностью аналогичен лампам ДНаС;
• ДНаЗ (Дуговое натриевое зеркало) — выпускается в различных модификациях.Лампы выпускаются небольшими партиями в колбе типа ДРИЗ, в которой горелка размещена аксиально (на геометрической оси отражателя). Более распространены лампы, известные под торговой маркой «Reflux» с зеркальной колбой особой формы. Изготовлено небольшое количество ламп-фар с горелкой ДН.

Добавить в закладки этот сайт

Разряд в парах натрия, в зависимости от их давления во время работы лампы, может излучать либо монохроматический, то есть одноцветный, желтый свет, либо свет, содержащий лучи разных цветов и создающий полностью удовлетворительную цветопередачу.Различают натриевые лампы низкого и высокого давления.

Натриевые лампы низкого давления

Конструкция натриевой лампы: К обоим концам U-образной трубки припаяны оксидные электроды из специального боросиликатного стекла, устойчивого к парам натрия.

Трубка заполнена соответствующим количеством металлического натрия и инертных газов — неона и аргона. Газоразрядная трубка помещена в защитную прозрачную стеклянную рубашку, которая обеспечивает теплоизоляцию разрядной трубки от внешнего воздуха и поддерживает оптимальную температуру, при которой потери тепла незначительны.В защитном кожухе должен быть создан высокий вакуум, поскольку эффективность лампы зависит от величины и поддержания вакуума во время работы лампы. На конце внешней трубки есть цоколь, обычно штырь, для подключения к сети.

Сначала при зажигании натриевой лампы в неоне возникает разряд, и лампа начинает светиться красным. Под действием разряда в неоне разрядная трубка нагревается и натрий начинает плавиться (температура плавления натрия 98 ° C).Часть расплавленного натрия испаряется, и когда давление паров натрия в газоразрядной трубке повышается, лампа начинает светиться желтым светом. Процесс зажигания лампы длится 10-15 минут.

Натриевые лампы — одни из самых экономичных доступных источников света. На КПД лампы влияет ряд факторов: температура газоразрядной трубки, теплоизоляционные свойства защитной оболочки, давление наполняющих газов и т. Д. Для достижения максимальной эффективности лампы температура разрядной трубки должна выдерживаться в пределах 270-280 ° С.Давление паров натрия 4 * 10-3 мм рт. Ст. Повышение и понижение температуры относительно оптимальной приводит к снижению КПД лампы.

Чтобы поддерживать температуру разрядной трубки на оптимальном уровне, необходимо лучше изолировать разрядную трубку от окружающей атмосферы. Съемные защитные трубки, используемые в бытовых лампах, не обеспечивают достаточной теплоизоляции, поэтому выпускаемая нашей промышленностью лампа типа ДНК-140 мощностью 140 Вт имеет светоотдачу 80-85 лм / Вт.В настоящее время разрабатываются натриевые лампы, в которых защитная трубка представляет собой одно целое с газоразрядной трубкой. Такая конструкция лампы обеспечивает хорошую теплоизоляцию и вместе с усовершенствованием газоразрядной трубки за счет вмятин на ней позволяет поднять светоотдачу ламп до 110-130 лм / Вт.

Давление неона или аргона должно быть не более 10 мм рт. Ст., Поскольку при их более высоком давлении можно наблюдать движение паров натрия к одной из сторон трубки.Это приводит к снижению КПД лампы. На трубке имеются вмятины, предотвращающие перемещение натрия в лампе.
Срок службы лампы определяется качеством стекла, давлением наполняющих газов, конструкцией и материалами электродов и т. Д. Под воздействием горячего натрия, особенно его паров, стекло подвержено сильной эрозии.

Натрий является сильным химическим восстановителем, поэтому в сочетании с составляющей основой стекла, кремниевой кислотой, он восстанавливает его до кремния, и стекло становится черным.Кроме того, стекло поглощает аргон. В итоге в газоразрядной трубке остается только неон, и лампа перестает гореть. Средний срок службы лампы составляет от 2000 до 5000 часов.

Лампа подключается к сети через автотрансформатор с большой дисперсией, который обеспечивает высокое напряжение холостого хода, необходимое для зажигания лампы, и стабилизирует разряд.

Основным недостатком натриевых ламп низкого давления является монохроматичность излучения, что не позволяет использовать их в общеобразовательных целях в производственных условиях из-за значительного искажения цвета предметов.Использование натриевых ламп очень эффективно для освещения, транспортных подъездных путей, автомагистралей и, в некоторых случаях, уличного архитектурного освещения в городах. Отечественная промышленность выпускает натриевые лампы в ограниченном количестве.

Натриевые лампы высокого давления

По внешнему виду напоминают лампы ДХО. Внутри стеклянной колбы эллиптической или цилиндрической формы находится газоразрядная трубка с двумя электродами и выводами, соединенными с резьбовым основанием. В отличие от натриевых ламп низкого давления, эти лампы излучают приятный золотисто-белый свет.Из стекла нельзя сделать трубку натриевых ламп высокого давления из-за очень сильного воздействия на нее паров натрия. Поликристаллический оксид алюминия (поликор) используется в качестве материала для изготовления газоразрядной трубки.

Порошок очень чистого оксида алюминия формуют в трубку и спекают при высокой температуре. Трубка из поликора пропускает до 90% видимого излучения и обладает высокой устойчивостью к парам натрия. Для лампы мощностью 400 Вт трубка имеет внутренний диаметр 7,5 мм и длину 80 мм.Входы в разрядную трубку выполнены из молибдена. Электроды на концах этих трубок представляют собой молибденовый сердечник с намотанной на него вольфрамовой спиралью.

Наряду с натрием в газоразрядную трубку вводят аргон для облегчения зажигания разряда и ртуть для увеличения светоотдачи лампы. В рабочем состоянии давление паров ртути колеблется от 2 до 20 атм. В некоторых образцах ламп ксенон вводился в трубку при давлении 20 мм рт. Art., Что увеличивает его светоотдачу.

В отличие от натриевых ламп низкого давления, лампы высокого давления имеют максимальную светоотдачу при давлении паров натрия 200 мм рт. Изобразительное искусство. Световая отдача от 90 до 110 лм / Вт, срок службы 3-6 тысяч часов.

Для получения высоких световых параметров натриевых ламп необходимо очень тщательно поддерживать тепловой режим. Таким образом, воздух удаляется из внешней колбы, и там создается высокий вакуум. Лампа подключается к сети с помощью последовательного индуктивного балласта.Напряжение источника питания 240 В. Напряжение зажигания 1 800 В. ПРА обеспечивает пиковое напряжение 2,5 кВ при рабочем токе около 3 ампер. Время горения лампы не превышает 2-3 минут. Время охлаждения для повторного розжига — 3 минуты.

На световые и электрические параметры лампы практически не влияют колебания температуры окружающей среды. Светильники могут работать в вертикальном и горизонтальном положениях.

Натриевая лампа. Многие из вас уже слышали о натриевых лампах высокого давления.Заменили небезопасные ртутные лампы. В настоящее время в качестве уличного освещения используются лампы трех типов: дуговые ртутные лампы, натриевые дуговые лампы и светодиодные прожекторы. Эти типы прожекторов различаются по спектру светового излучения.

Так, например, лампы ДХО светят только белым светом. Светодиодные прожекторы тоже работают только в «холодном белом» оттенке. Напротив, натриевые лампы излучают желтое свечение.

Изначально натриевые лампы производились при низком давлении. Но определенные сложности в производстве и низкая цветопередача привели к тому, что этот тип ламп не нашел широкого распространения.После долгого существования ДРЛ появились натриевые лампы высокого давления.

Основным преимуществом ламп данного типа является их длительный срок службы, который значительно превышает срок службы других типов ламп накаливания, кроме светодиодных. К преимуществам натриевых ламп относятся минимальные потери светоотдачи, высокий КПД, значительно более высокий световой поток и т. Д.

Использование ламп для обогрева.

Естественно, тёплое и ласковое солнышко нас ничто не заменит. Но если рассматривать вариант только в качестве подсветки, и учитывая оптимальное соотношение цены и качества данного изделия, то натриевые лампы высокого давления — лучший вариант.Конкурентов такого уровня не так уж и много.

Однако у натриевых ламп есть и недостатки. Так, например, для выращивания комнатных и тепличных растений наиболее востребованы два цветовых спектра.

Каждый из них необходим в течение определенного вегетационного периода. Во время интенсивного роста растениям необходим синий цветовой спектр, а фруктам — красный.

Натриевые лампы просто излучают красный цветовой спектр. Исходя из этого общеизвестного факта, мы понимаем, что на начальном этапе развития растений натриевые лампы использовать не рекомендуется, так как хрупкое растение будет сильно растягиваться, и в результате мы получим хилое и слабое растение.

Натриевые лампы принесут большую пользу, когда растение полностью подготовлено к цветению и плодоношению. Но, как правило, садоводы особо не задумываются об этом и размещают в теплицах либо натриевые лампы, либо лампы с зеркальным слоем.

Натриевые лампы с зеркальным слоем отличаются более длительным сроком службы и высоким КПД. Эти лампы в основном используются для выращивания растений и имеют соответствующую маркировку. По своим характеристикам они мало чем отличаются от обычных натриевых ламп высокого давления, но ценовая категория этого вида продукции намного выше.Приобретая этот товар, будьте особенно внимательны, так как очень часты случаи замены дорогого товара на более дешевый.

Мощность и др. Характеристики натриевых ламп.

Значение этого показателя колеблется от 50 Вт до 1000 Вт. Но это не главный показатель. Не менее важным значением является световой поток. Несколько производителей производят натриевые лампы мощностью 3700 люмен, а Philips — 4400 люмен. Такие показатели говорят о значительном КПД лампы.Соответственно, выбирая необходимые ламповые индикаторы, обращайте внимание на величину светового потока.
Не менее важно напряжение. В промышленности выпускаются натриевые лампы напряжением 220 вольт.

Виды натриевых ламп.

Натриевые лампы подразделяются на трубчатые, диффузорные, матовые натриевые и зеркальные. Следует отметить, что натриевые трубчатые лампы можно зажигать только под высоким напряжением в пределах 6000 вольт.

А вот лампы ДХО горят от привычного нам сетевого напряжения.Именно поэтому ИЗУ используется для ГНС. Кроме того, необходимо наличие пускорегулирующего устройства со знаком официального утверждения для натриевых ламп. Подобные балласты применяются и для других типов ламп: ртутных, ртутных, натриевых и др.

Некоторые из них совместимы с другими типами ламп, другие — нет. Собирая схему самостоятельно, необходимо соблюдать осторожность, так как есть вероятность получения травм из-за высокого напряжения, исходящего от ИЗУ. Длина проводов от балласта до лампы должна быть не менее 10 метров.

Питающий провод должен быть длиной 1 метр. Для включения натриевой лампы потребуется около 10 минут. Из-за этой особенности процесса запуска натриевые лампы нельзя часто включать и выключать. Особенностью натриевых ламп является их повышенная чувствительность к сетевому напряжению. Если напряжение в сети ниже нормы, то лампа может погаснуть. Перенапряжение в электросети значительно сократит срок службы.

Лампы HPS — натриевые лампы в виде трубок с газоразрядным внутри.Источником света в газоразрядных лампах является испарение натрия. Эти лампы излучают ярко-оранжевый цвет, что считается недостатком, поскольку качество цветопередачи является неприемлемым. Натриевые лампы (NL) используются для освещения дорог, мостов или производственных площадей, но только при условии отсутствия строгих требований к стандартам освещения и его индексу. Светильники этого типа в основном освещают туннели, пешеходные переходы, то есть те места, где всегда необходима контрастная видимость.

Как выглядит лампа ДНаТ?

Применение

Эти лампы значительно превосходят обычные светильники и стандартные лампы HID. Натриевые лампы HPS в современном мире — самые экономичные и эффективные лампы. Имеется широкий выбор мощностей (от 70 до 400 Вт), что позволяет потребителю выбрать необходимую лампу для конкретных целей.

Ярко-оранжевый свет лампы ДНаТ

Лампы ДНД делятся на натриевые лампы низкого давления (ЛНД) и лампы высокого давления (НЛВД).Их отличие подразумевает использование этих ламп в различных узкоспециализированных областях.

NLND

Первые NLND начали использовать около 80 лет назад. В Советском Союзе эти лампы не сразу вошли в серию, потому что были ртутные газоразрядные, и нужды в НЛНД не было.

К недостаткам этих ламп можно отнести то, что пары натрия не могут длительное время контактировать с простым стеклом, поэтому в лампах используется специальное боросиликатное стекло.

Внешняя стеклянная колба создает вакуум, который действует как термос. Это необходимо для независимости натриевых ламп от внешней температуры. В современном мире эти лампы значительно уступают по популярности лампам НЛВД за счет того, что обладают большей функциональностью и разнообразием характеристик.

NLVD

Электрическая дуга в лампах высокого давления слишком горячая, поэтому для этих ламп используются трубки из алюминия, а точнее его оксида. Эти трубки гарантируют защиту не только от испарения натрия, но и от повышенных температур.

Лампы HPS различной мощности

Эта прозрачная химически стойкая трубка вставляется во внешнюю колбу из специального стекла. В полости внешней колбы искусственно создается вакуум, и возникает эффект термоса.

Запальник лампы высокого давления заполнен газовой смесью (буфером) различного состава, в которую добавлена ​​амальгама натрия. Есть еще НЛВД особого типа, заточенные под экологические нормы, они не содержат ртути.

Когда срок службы такой лампы высокого давления подходит к концу, спектр видимого света лампы самопроизвольно изменяется от светло-красного до темно-красного.

Если лампа начинает светить нестандартным светом (обычно красным светом), то пора ее сменить.

По сравнению с лампами NLND цветопередача улучшена. Это связано с тем, что светоотдача лампы высокого давления составляет 150 лм / Вт, а лампы низкого давления — 200 лм / Вт.

Лампы NLVD часто используются в промышленных цехах или теплицах для освещения и прогрессивного освещения. рост растений.Такое освещение позволяет растениям размножаться и расти практически круглый год.

Такие лампы широко известны не только в растениеводстве и промышленности. Благодаря широкому спектру характеристик подобрать необходимую лампу для личных нужд вполне возможно. Например, некоторые лампы используются для изготовления настольных ламп. Их преимущества — долговечность и хорошее освещение.

Прибор

Внешне лампа похожа на самую обыкновенную электрическую лампу. Отличие от других ламп состоит в том, что в стеклянном цилиндре натриевой лампы находится запальник, имеющий вид трубки, выполненной в виде цилиндра из оксида алюминия — материал абсолютно чистый.Внутренняя часть трубки заполнена парами натрия, смешанными с ртутью. Еще есть зажигательный газ — ксенон. Дуга (электрический разряд) возникает в парах натрия под высоким давлением.

Эти лампы содержат определенное количество ртути, поэтому утилизировать такие лампы необходимо не в мусорном ведре, а в специально отведенном для этого месте.

Принцип работы

Тип работы и требования к источникам тока для НЛВД и типовых ДХО, даже одинаковой мощности, различаются.Поэтому питание и работа от одних и тех же источников тока с одинаковыми балластами (балластами) не допускается.

Воспламенитель НЛВД не допускает установку электродов розжига от ламп ДХО. Поэтому для зажигания натриевой лампы требуется пробой межэлектродного пространства. Именно поэтому в состав балласта входит ИЗУ (устройство импульсного зажигания), выполненное в виде одного отдельного блока.

Воспламенитель импульсный

НЛВД, для работы которого требуется ИЗУ, маркируется латинской буквой «Е» в треугольнике.

Если необходима замена ламп высокого давления на ДХО и наоборот, то замену можно произвести, но с меньшей мощностью. При необходимости замены лампы ДХО 250 Вт, то вместо нее устанавливается ДНаС мощностью 210 Вт. Меньшая мощность лампы ДНаС 210 имеет в несколько раз большую светоотдачу.

Для включения такой лампы в штатной схеме переключения ламп ДРЛ горелки заполняются специальной аргоновой (с неоновыми элементами) смесью. Разница будет заметна только на фоне штатных ламп HPS, залитых ксеноном.

Для улучшения конструкции используется металлическая проволока, которая наматывается на запальник (горелку) вплотную к стенам. Это устройство называется «триггерной антенной» и увеличивает емкость, то есть снижает напряжение до пробоя.

Такие лампы имеют специальную маркировку на колбе в виде буквы «л».

Лампа содержит ртуть, а это значит, что в случае ее поломки необходимо срочно эвакуировать людей из помещения, где это произошло. Затем соберите фрагменты лампы, вымойте место удара, выбросьте тряпку, которой вытирали место удара, и проветрите комнату.

Цена

HPS лампы в несколько раз дороже своих конкурентов. Это связано с тем, что натриевые лампы имеют узкую специализацию по выбору мощности, цветовой отдачи и температуры. Например, лампа НЛВД, номинальная мощность которой составляет 400 Вт, при освещении теплиц не подлежит замене, хотя сразу вводит ограничения по удалению от растения (лампа на 400 Вт должна находиться не ближе полуметра от живого растения) . В отличие от светильников и других газоразрядных ламп, выбор мощности — главный критерий при покупке лампы НЛВД.

Цена на такую ​​лампу (в отдельном корпусе) начинается от 2 тысяч рублей. Цена на другие типы ламп минимум в два с половиной раза ниже. Несмотря на высокую цену такой лампы, ее главным преимуществом является длительный срок службы, до 25 тысяч часов, что перекрывает другие недостатки.

Лампа в корпусе прожектора

Где купить

Найти на рынке натриевую лампу довольно просто. Практически в любом крупном магазине по продаже светотехники в наличии есть несколько видов различных ламп НЛВД и НЛНД.Если покупатель не нашел подходящую по характеристикам лампу, он всегда может оформить заказ на поставку. Не стоит покупать лампы в магазинах, не дающих длительной гарантии, ведь такие лампы рассчитаны на долгий срок эксплуатации, и в случае заводского брака вы не сможете вернуть деньги за товар.

Одними из лучших производителей, хорошо зарекомендовавших себя, являются российская компания Reflax и компания SYLWANIA.

Лампа SYLWANIA HPS

Как подключить

Подключение таких ламп требует специальных знаний (особенно при подключении промышленных ламп), поэтому лучше и надежнее обратиться к специалисту или в специализированную компанию.

Важной особенностью подключения светильника ДНаТ является то, что его функциональность напрямую зависит от способа подключения и монтажа. Считается, что светильник следует устанавливать в горизонтальном положении, поскольку световой поток излучается в разные стороны. Горизонтальная установка гарантирует правильное освещение, поскольку отражатель устанавливается на закрытой стороне светильника.

Для установки лампы в систему освещения необходим электромагнитный балласт, чтобы прогреть систему и ввести ее в нормальный режим работы.При вводе системы в эксплуатацию фаза поступает на электромагнитный балласт, затем на ИЗУ, у которого помимо фазы ноль. Только после этого подключается сама лампа. Вся эта система встроена в систему освещения, чтобы не возникало стробоскопического эффекта, то есть чтобы лампа не мигала. Это не только защищает саму систему освещения, но и продлевает срок службы лампы.

Сравнение ламп ДНаТ со светодиодными

Светодиодные лампы существуют уже давно и хорошо зарекомендовали себя на рынке.Поэтому при выборе лампы покупатель сравнивает ее с конкурентами.

В области светодиодных ламп недавно был сделан прорыв благодаря некоторым новым свойствам и характеристикам светодиодов. Поэтому необходимо разобраться, что лучше, а что хуже главного конкурента натриевых ламп.

Современные технологии использования новейших материалов позволили увеличить яркость простых светодиодов более чем в 22 раза. Поэтому при сравнении ламп HPS и светодиодов в самом начале преобладание идет в сторону светодиодов.У них высокий КПД (КПД), поэтому при расчете стоимости электроэнергии светодиод получает преимущество. Также к достоинствам светодиодов можно отнести устойчивость к перепадам температуры и напряжения в разных направлениях.

Однако, если сравнивать такие мощные светодиоды и обычные лампы HPS, светодиоды проигрывают, как только высота подвеса светильника увеличивается. Это связано с тем, что светодиод в основном не светится, а светится. В специальных лампах и в автомобильных фарах это исправляют за счет направления светодиодов, но стоимость такой лампы сразу выходит далеко за разумные пределы.

Еще один важный недостаток светодиодов по сравнению с газоразрядными лампами — холодный свет. Именно поэтому светодиодными лампами нет смысла освещать теплицы. Именно из-за этих недостатков светодиоды не могут конкурировать с лампами HPS.

Подключение. Видео

В видео ниже рассказывается, как подключить лампу HPS к электросети.

Подводя итог, можно сказать, что в современном мире нет конкурентов таким узкоспециализированным лампам. У него такие преимущества, что многих конкурентов обыграть невозможно.

Натриевые лампы — осветительные приборы, в которых в качестве рабочего вещества используются пары металлов. В отличие от двух других классов разрядных устройств. Например, ртутные лампы используют разряд в газах, излучают семейство осветительных приборов, в которых соединения металлов становятся рабочим веществом.

Ключевые особенности натриевых газоразрядных ламп

Считается, что натриевые лампы обладают наивысшей светоотдачей, что подразумевает впечатляющую эффективность. Продукция отличается, помимо прочего, длительным сроком службы.В период эксплуатации немного снижается светоотдача. Рабочие параметры (ламп высокого давления) мало зависят от температуры окружающей среды (перегрев исключен правильно выполненной конструкцией). Натриевые лампы востребованы для уличного освещения. Присутствуют серьезные минусы:

1. Не слишком точная цветопередача (значения коэффициентов — 25). Это долгое время считалось основным ограничением использования газоразрядных ламп в быту.Кожа человека при таком освещении выглядит крайне плохо.
2. Разряд в парах натрия характеризуется глубокой пульсацией, что приводит к быстрому утомлению зрения. Эффект мерцания вреден для нервной системы и многих аспектов здоровья человека. Указанное явление объясняется полной безынерционностью дуги в парах натрия — свечение повторяет закон приложенного напряжения (в сети обычно присутствует синусоида с частотой 50 Гц).
3. По мере расходования ресурса жизни потребляемая мощность натриевой лампы постепенно увеличивается и увеличивается на 40% относительно первоначальной.
4. ПРА натриевых ламп громоздок (занимает много места) и отличается высокими потерями (до 60% от общей потребляемой энергии).
5. Наличие пускового дросселя предопределяет низкий коэффициент передачи мощности (до 0,35). Для этого требуется сплошной блок компенсирующих конденсаторов, чтобы исключить реактивную часть.

Выше объясняется использование натриевых ламп в основном для ночного освещения, особенно нежилых объектов: цехов, складов, вокзалов.Дополнительно — для складских помещений, автомобильных дорог, архитектурных сооружений. Желтый свет натриевой лампы низкого давления позволяет человеку различать детали при относительно небольшой интенсивности излучения, отлично пропускает туман в плохих погодных условиях. Указанная специфика позволяет создавать множество сигнальных установок на основе описанных устройств.

Некоторые из вышеперечисленных недостатков можно устранить, используя электронные балласты инвертора. Это снижает энергопотребление, за счет отсутствия пускового дросселя коэффициент мощности достигает 0.95. Конечно, масса ЭПРА невелика. Это известно человеку, знающему преимущества светодиодных и газоразрядных ламп с нитью Е27 Эдисона. Здесь вся электроника умещается в цоколе.

Срок службы натриевых ламп высокого давления составляет от 12 до 28 тысяч часов. Это конкурентоспособные значения, в рабочих днях это 4-9,5 года. Постепенно падение напряжения на лампах увеличивается на 1–5 В. ежегодно. Что становится причиной отказа.

Колба ламп низкого давления обычно цилиндрическая.Для продуктов высокого давления он иногда имеет форму гриба с внутренним отражателем или эллипсоидальную форму. В последнем случае спектры люминесценции градуированы по мощности: для его средних значений давление в колбе максимальное, что объясняет указанное разделение. На спектральные характеристики влияет сетевое напряжение (если не используется ЭПРА). Срок службы также критичен к амплитуде: повышение или понижение напряжения всего на 5% приводит к резкому старению изделия.

Для рядового потребителя представляют интерес.Соответствующее соотношение продуктов достигает 83, что признано отличным показателем. Например, для светодиодных ламп типичными значениями считаются 70 и более. Последние массово используются в быту, желающих жаловаться на такие параметры мало. А учитывая эффективность натриевых ламп, мы считаем, что эти устройства станут достойным конкурентом другим семействам осветительных приборов.

Принцип работы натриевых ламп

В герметичной колбе создаются условия для испарения натрия.Для получения света используются D-линии 589 и 589,6 нм. Натриевые лампы бывают высокого и низкого давления. По общепринятой классификации это соответственно от 30 000 до 1 млн Па и от 0,1 до 10 000 Па. Такая ситуация возникла на основе многолетних исследований специфики разряда.

Было установлено, что максимальная светоотдача наблюдается при давлениях 0,2 и 10000 Па. Первые натриевые лампы, созданные в 1931 году Марчелло Пирани, работают на первом экстремуме функции в указанном интервале при плотности тока 0 .1 — 0,5 А на квадратный сантиметр. Наиболее благоприятные условия для излучения света достигаются при температурах жидкой фазы в диапазоне 270 — 300 градусов Цельсия (базовая температура как минимум в два раза ниже). Лампы, работающие при давлении 0,2 Па, более эффективны.

Натриевые лампы низкого давления

Лампы низкого давления чрезвычайно эффективны. Вышеуказанные длины волн становятся доминирующими, но далеко не единственными в спектре излучения. В лампах низкого давления большинство линий лежит в области чувствительности глаза.Это означает, что свет будет максимально ярким. Другими словами, лампы низкого давления обладают привлекательной эффективностью.

В лабораторных моделях КПД достигает 50-60%. В результате световая отдача увеличивается до 400 лм / Вт (теоретический предел для современного уровня техники — 500 лм / Вт).

Для сравнения. Светодиодная лампа EKF мощностью 9 Вт (аналогична нити накала 75 Вт) излучает поток 830 люмен. Цифра считается хорошим показателем экономии энергии. Хотя световая отдача, как несложно догадаться, составляет «всего» 92 лм / Вт.Становится понятно, насколько эффективны натриевые лампы низкого давления, изобретенные давно, в 1931 году.

На практике приходится чем-то жертвовать (лампы Philips по-прежнему хороши и достигают светоотдачи 133–178 лм / Вт). Температура колбы повышается до требуемых 270-300 градусов Цельсия за счет специальных мер по теплоизоляции (превышение радиуса колбы над максимально эффективным) и некоторого увеличения рабочего тока до оптимального. В результате эффективность реальных продуктов, выпущенных в массовую продажу, не достигает указанных пределов.Но он остается приподнятым, поэтому натриевые лампочки называют энергосберегающими.

Теплоизоляция иногда дополняется другими мерами. Отражающая оболочка из полупроводниковых материалов пропускает полезное желтое излучение наружу, но отражает инфракрасное излучение внутрь. Температура внутри поднимается дальше. Но конструкция натриевой лампы сложнее.

Зажигание дуги облегчается добавлением неона и аргона. Это значительно снижает напряжение, развиваемое драйвером.Стекло колбы не поглощает аргон из-за наличия примесей. Радиус светильника берется немного больше оптимального и составляет 15-25 мм. Оксидный катод обычно бифилярный или сиптеризованный (спеченный из порошка). Используемый материал — вольфрам, активированный щелочными (щелочноземельными) металлами.

Натриевые лампы высокого давления

В газовую смесь, кроме натрия, добавляются пары ртути и ксенон, снижающий напряжение зажигания (до 2-4 кВ).Давление в колбе находится в пределах от 4 до 14 кПа. Нетрудно заметить, что по общей классификации газоразрядных ламп указанный диапазон относится к низкому давлению; для натриевых ламп выше 14 кПа этот параметр не повышается. Диапазон 4–14 кПа относится к разряду высокого давления.

Максимальный КПД находится в районе 10 кПа. Парциальное давление паров натрия составляет одну десятую или двадцатую от общего давления. Остальное — ртуть и ксенон. Давление последнего (холодного) — 2.6 кПа. Если для снижения напряжения зажигания используется смесь неона и аргона, световой поток натриевой лампы уменьшается на четверть.

В спектре натриевых ламп высокого давления, помимо D-линий, отмечается активность в сине-зеленой части спектра. Благодаря этому данный оттенок не желтый, а золотисто-белый (цветовая температура в теплом интервале 2000 К). Индекс цветопередачи (максимум при 2500 К) можно увеличить, увеличив парциальное давление паров натрия и диаметр колбы.При этом почти вдвое снижается светоотдача и сокращается срок службы. Цветовая температура повышается. Из-за описанных выше отрицательных результатов такие меры принимаются редко.

Колба изготовлена ​​из алюминиевой керамики. Обычное силикатное стекло непригодно, пары натрия под воздействием значительной температуры затем вступают в химическую реакцию. Образовавшиеся соединения стабильны, колба заметно почернеет в течение нескольких минут после начала эксплуатации продукта.Изменения необратимы; под воздействием сильного давления есть вероятность полного разрушения стекла.

Поликристаллическая керамика и трубчатые монокристаллы с толщиной стенки от 0,5 до 1 мм одинаково устойчивы к воздействию агрессивной среды до температуры 1600 К с некоторым запасом относительно оптимальной точки. Керамика демонстрирует приличный коэффициент пропускания в видимом диапазоне, на который приходится 30% энергии, потребляемой натриевой лампой.

Экстремальные температуры требуют особой конструкции вводов. Изготовленные из ниобия с небольшой (1%) примесью циркония, они герметизированы на входе в колбу специальным стеклоцементом (способным выдерживать указанные агрессивные условия). Столь сложный по составу сплав был выбран неспроста. Дизайнеры нашли материал, коэффициент теплового расширения которого близок к керамике. В результате можно избежать деформаций на стыках и швах.Та же идея используется в металлических оконных рамах. Известно, что коэффициент теплового расширения алюминия близок к таковому у стекла.

Натриевые лампы высокого давления инерционные. При первом зажигании индикатор горит желтым монохромным цветом. Постепенно изделие переходит в режим с одновременным расширением излучаемого спектра. Для повторного зажигания дуги газ остывает, это занимает 2–3 минуты. Чтобы не превышать рабочие температуры, требуется исключить отражение излучения на колбе.В противном случае натриевая лампа выйдет из строя от перегрева.

Большая энциклопедия нефти и газа. Лампы ртутно-кварцевые высокого давления

Ртутные лампы высокого давления до сих пор производятся отечественной промышленностью из-за их низкой стоимости, хорошей цветопередачи и экономической эффективности. Для них существует много разных типов буровых фонарей. Аббревиатура DRL расшифровывается как «дуговая ртутная лампа высокого давления». Данный источник света относится к оборудованию 1 класса опасности из-за содержания в его составе ртути.Этими фонарями в большинстве случаев оснащаются уличные фонари на столбах.

Основные элементы конструкции

Цоколь — это часть лампы, через которую на нее подается напряжение питания. На основании от электродов два вывода, один из которых припаян к резьбовой части, а второй — к нижнему торцу. Через контакты патрона на лампу передается электричество от сети. База — контактная деталь. Лампы ДРЛ 400 с цоколем Е40 легко устанавливаются в любой светильник, оснащенный соответствующими патронами.

Горелка представляет собой герметичную трубку, внутри которой на противоположных концах расположены 2 электрода. Двое из них — основные, двое — поджигатели. Внутри горелки закачивают инертный газ и помещают каплю ртути в строго отмеренном количестве. Материал горелки химически стойкий и огнеупорный.

Наружная оболочка сделана из стекла с закрепленной внутри горелкой. Объем заполнен азотом. Для преобразования излучения кварцевой горелки используется люминофорное покрытие внутренней поверхности колбы.Кроме того, внутри этой колбы установлены два ограничительных резистора для электродов зажигания.

Горелки первого ДРЛ были оснащены двумя электродами. Для зажигания лампы требовалось наличие в цепи переключения источника импульсов высокого напряжения, срок службы которого меньше, чем у лампы. В дальнейшем производство таких ламп было прекращено и началось их производство в четырехэлектродной конструкции, не требующей наличия сторонних импульсных устройств.

Четырехэлектродная лампа ДРЛ состоит из колбы, резьбового цоколя и кварцевой горелки, установленной на ножке лампы, заполненной аргоном с добавлением ртути. С каждой стороны горелки расположено по 2 электрода: основной и расположенный рядом с ним запальник. Для ограничения тока на электродах в лампе предусмотрены токоограничивающие сопротивления, которые расположены во внешней колбе.

ДРЛ 400 широко применяется в осветительных сетях.

Принцип действия

После подключения лампы к сети на обоих концах горелки создаются условия для тлеющего разряда между основным и запальным электродами.Начало этого процесса связано с небольшим расстоянием между ними. Чтобы пробить этот зазор, требуется напряжение меньшей величины, чем прорыв зазора между основными электродами. Ток в этом участке ограничен сопротивлениями, установленными в цепи дополнительных электродов перед разрядной трубкой.

После достижения достаточной степени ионизации в горелке в основном промежутке зажигается тлеющий разряд, который затем переходит в дугу.

Когда лампа выключена, ртуть в горелке находится в жидкой или распыленной форме. После зажигания разряда между основным и запальным электродами температура в горелке повышается, и ртуть постепенно испаряется, тем самым улучшая качество разряда в основном разрядном промежутке. После перехода всей ртути в парообразное состояние лампа начинает работать в штатном режиме со стандартной светоотдачей.

Обострение длится около десяти минут. После выключения лампы ДХО перезапустить ее можно только после того, как она остынет и ртуть вернется в исходную форму.

Наибольшее распространение получили светильники с ДРЛ 250, т.к. лампы с такими параметрами необходимы для освещения внутри зданий и снаружи.

К внешнему виду этих устройств предъявляются повышенные требования по воздействию климатических факторов.

Уличные фонари на опорах относятся к уличным светильникам.

Светильники для ламп ДРЛ имеют достаточно широкий ассортимент.

Комнатные модели устойчивы к повышенной влажности и пыли.

Благодаря герметичности корпуса уличные фонари ДХО выдерживают воздействие дождя и снега. Они успешно противостоят сильным порывам ветра.

В светильниках с лампами ДРЛ используются термостойкие провода и надежные качественные разъемы.

Где используется освещение?

Предназначен для освещения промышленных и сельскохозяйственных предприятий; территории вне зданий; для всех объектов, в которых есть острая необходимость в использовании экономичных систем освещения. Используется для освещения улиц, строительных площадок.На фабриках в мастерских и складских помещениях, а также на других объектах, где не требуется хорошая цветопередача.

Хранение и утилизация

В связи с тем, что в состав ламп ДРЛ входит ртуть, категорически запрещается хранить данную продукцию с разбитыми и треснувшими колбами в не подготовленных для этого помещениях. На предприятиях для этих целей необходимо выделять отдельную изолированную зону с герметичными емкостями. Срок хранения таких отходов отводится до момента удаления из зоны для дальнейшего уничтожения.

Ртутные газоразрядные лампы Это электрический источник света, в котором газовый разряд в парах ртути используется для генерации оптического излучения. Ртутные лампы — это разновидность газоразрядных ламп. Для обозначения всех типов таких источников света в бытовой светотехнике используется термин «газоразрядная лампа» (RL), который включен в Международный словарь по освещению, утвержденный Международной комиссией по освещению. Этот термин следует использовать в технической литературе и документации.

В зависимости от давления наполнения, радары низкого давления ( RLND ), высокого давления (RLVD ) и сверхвысокого давления ( RLSVD ).

К РЛНД включают ртутные лампы с парциальным давлением паров ртути в установившемся режиме менее 100 Па. Для РЛВД это значение составляет около 100 кПа, а для РПСВД — 1 МПа и более.

РЛВД делятся на лампы общего и специального назначения. Первые из них, к которым относятся, прежде всего, широко распространенные лампы ДРЛ, активно используются для наружного освещения, но постепенно заменяются более эффективными натриевыми и металлогалогенными лампами.Лампы специального назначения имеют более узкую область применения; они используются в промышленности, сельском хозяйстве и медицине.

Ртутные лампы высокого давления типа ДРЛ

ДХО ( D angry R Mulberry L люминесцентный) — обозначение РЛВД, принятое в отечественной светотехнике, в котором для коррекции цвета светового потока, направленного на улучшение цветопередачи, излучения люминофора, нанесенного на внутреннюю поверхность колбы.

Для общего освещения магазинов, улиц, промышленных предприятий и других объектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи и помещений без постоянного пребывания людей.

Дуговые ртутные металлогалогенные лампы (DRI)

Лампы

DRI ( D angry R Mulberry с И излучающими добавками) конструктивно аналогичны DRL, однако строго дозированы порции специальных добавок — галогенидов некоторых металлов (натрия, таллия, индия и др.)) дополнительно вводятся в его горелку, за счет чего значительно увеличивается светоотдача (примерно 70 — 95 лм / Вт и выше) при достаточно хорошем цветовом излучении. Лампы имеют эллипсоидальные и цилиндрические колбы, внутри которых размещается кварцевая или керамическая горелка. Срок службы — до 8 — 10 тысяч часов.

В современных лампах DRI используются в основном керамические горелки, более устойчивые к реакциям со своим функциональным веществом, из-за чего со временем горелки темнеют намного меньше, чем кварцевые.Однако последние также не снимаются с производства из-за их относительной дешевизны.

Еще одно отличие современных DRI — сферическая форма горелки, позволяющая уменьшить падение светоотдачи, стабилизировать ряд параметров и увеличить яркость «точечного» источника. Есть два основных варианта этих фонарей: с цоколями Е27, Е40; прожектор — с розетками типа Rx7S и им подобных.

Для зажигания ламп ДИД необходим пробой межэлектродного пространства импульсом высокого напряжения.В «традиционных» схемах включения этих паровых лампочек помимо индуктивного балластного дросселя используется импульсное устройство зажигания — ИЗУ.

Изменяя состав примесей в лампах DRI, можно добиться «монохроматического» свечения различных цветов (фиолетового, зеленого и т. Д.). Благодаря этому DRI широко используется для архитектурного освещения. Лампы DRI с индексом «12» (с зеленоватым оттенком) используются на рыболовных судах для привлечения планктона.

Дуговые ртутные металлогалогенные лампы с зеркальным слоем (ДРИЗ)

Лампы DRIZ ( D angry R Mulberry с И излучающими добавками и 3 зеркальным слоем) — обычная лампа DRI, часть колбы которой изнутри частично закрыта зеркальным отражателем. слой, так что такая лампа создает направленный поток света.По сравнению с использованием обычной лампы DRI и зеркального прожектора потери снижаются за счет уменьшения отражений и света, проходящего через колбу лампы. Результат — высокая точность фокусировки горелки. Чтобы после ввинчивания лампы в патрон можно было менять направление излучения, лампы ДРИЗ снабжены специальным цоколем.

Лампы шаровые ртутно-кварцевые (ДРС)

Лампы DRS ( D angry R Mulberry W ааровые) — дуговые ртутные лампы сверхвысокого давления с естественным охлаждением.Они имеют сферическую форму и дают сильное ультрафиолетовое излучение.

Лампы ртутно-кварцевые (ПРК, ДРТ) высокого давления

Дуговые ртутные лампы высокого давления DRT ( D angry R Mulberry T ребристые) представляют собой цилиндрическую кварцевую колбу с припаянными на концах электродами. Колба наполняется дозированным количеством аргона, кроме того, в нее вводится металлическая ртуть. Конструктивно лампы ДРЛ очень похожи на горелки ДРЛ, а их электрические параметры таковы, что позволяют использовать балласты ДРЛ соответствующей мощности для включения.Однако большинство ламп ДРТ выполнено в двухэлектродном исполнении, поэтому для их зажигания требуется использование специальных дополнительных устройств.

Первая разработка ламп ДРТ, носящая оригинальное название PPH ( P прямая R тутно TO варзова), была выполнена Московским электроламповым заводом в 1950-х годах. В связи с изменением нормативно-технической документации в 1980-е гг. обозначение PPH заменено на DRT.

Существующий ассортимент ламп DRT имеет широкий диапазон мощности (от 100 до 12 000 Вт).Лампы используются в медицинском оборудовании (ультрафиолетовые бактерицидные и эритемные облучатели), для обеззараживания воздуха, продуктов питания, воды, для фотополимеризации лаков и красок, экспонирования фоторезистов и других фотофизических и фотохимических технологических процессов. Лампы мощностью 400 и 1000 Вт применялись в театральной практике для освещения декораций и костюмов, расписанных флуоресцентными красками. В этом случае осветительные приборы были оснащены стеклянными ультрафиолетовыми светофильтрами UV-6, отсекающими жесткий ультрафиолет и почти весь видимый свет от ламп.

Важным недостатком ламп ДРТ является интенсивное образование озона при их горении. Хотя это явление обычно полезно для бактерицидных растений, в других случаях концентрация озона возле осветительного прибора может значительно превышать допустимые санитарные нормы. Таким образом, помещения, в которых используются лампы DRT, должны иметь соответствующую вентиляцию для удаления лишнего озона. В небольших количествах выпускаются безозоновые лампы DRT, колба которых имеет внешнее покрытие из кварца, легированного диоксидом титана.Такое покрытие практически не пропускает озонообразующую линию резонансного излучения ртути 253,7 нм.

Спектр излучения

Пары ртути излучают следующие спектральные линии, используемые в газоразрядных лампах:

Наиболее интенсивные линии: 184,9499, 253,6517, 435,8328 нм. Интенсивность остальных линий зависит от режима (параметров) разряда.

Лампы высокого давления по сравнению с люминесцентными имеют значительно меньшие габариты и большую единицу мощности.У ртутных ламп высокого давления, равных по мощности с люминесцентными (например, 40, 80 Вт), длина почти в 10 раз меньше. Небольшие размеры и высокое давление в них определили температуру газоразрядной трубки — 700… 750 ° С. Следовательно, газоразрядная трубка ламп изготовлена ​​из кварцевого стекла или специальной керамики, обладающей высокой прозрачностью в видимой области спектра. .

Одной из первых была разработана лампа высокого давления типа ДРТ. Обозначение лампы: Д — дуговая, П — ртутная, Т — трубчатая; следующее число тогда соответствует мощности лампы.Прежнее название лампы — ПРК (прямая ртутно-кварцевая). Лампа ДРТ предназначена для ультрафиолетового облучения молодняка, цыплят, яиц перед инкубацией, семян зерновых культур и др. Применяется в комплекте облучательных установок различных типов.

Лампа ДРТ представляет собой прямую трубку из кварцевого стекла, на концах которой припаяны вольфрамовые электроды. Маленький

Рисунок 1.26. Схемы включения: а) — лампы ДРТ; б) — лампы ДХО; ЭЛ — лампа; L — дроссель, SB — кнопочный переключатель; CI, C2, СЗ — конденсаторы; R — резистор

количество ртути и инертного газа — аргона.Для удобства крепления к светильнику лампа по краям снабжена зажимами с держателями, которые соединяются между собой металлической полосой, служащей для облегчения зажигания лампы. В электрической сети лампа ДРТ включается последовательно с индуктором L по резонансному контуру (рис. 1.26а). В результате резонанса, возникающего при кратковременном включении конденсатора C2, напряжение на катушке индуктивности L и конденсаторе C2 увеличивается примерно в 2 раза по сравнению с напряжением питания.Это обеспечивает дуговую разрядку в лампе. Металлическая полоса, подключенная через небольшой конденсатор С3, способствует пробою лампы. Конденсатор С1 увеличивает коэффициент мощности цепи до 0,92 … 0,95.

Электрическая энергия, подводимая к лампе ДРТ, преобразуется в ней следующим образом: ультрафиолетовое излучение 18%, инфракрасное излучение 15%, видимый свет 15%, потери 52%. Однако лампа DRT используется в первую очередь как источник ультрафиолетового излучения. В таблице 1.9 приведены характеристики ламп ДРТ.

Таблица 1.9 — Дуговые ртутные лампы высокого давления ДРТ

Поток излучения ламп ДРТ зависит от температуры окружающей среды. При высоких температурах прозрачность кварцевого стекла ухудшается, что определяет снижение особенно ультрафиолетового излучения и срока хранения лампы.

Ртутная дуговая лампа DRL предназначена для наружного освещения, закрытых помещений и объектов, где не требуется высококачественная цветопередача. Может быть рекомендован для освещения животноводческих и других сельскохозяйственных помещений; со специальными облучателями применяется для облучения рассады в теплицах, так как имеет фотосинтетически активное излучение с длиной волны = 580… 700 нм (оранжево-красная часть спектра излучения).

Энергетический баланс лампы ДРЛ: ультрафиолетовое излучение практически отсутствует, видимое излучение 17%, инфракрасное излучение 14%, тепловые потери 69%. Цвет общего излучения близок к белому. Доля красного излучения составляет 6 … 15%. Процент красного излучения указывается при маркировке ламп в скобках. Яркость ламп ДРЛ почти в 10 раз превышает яркость люминесцентных ламп низкого давления.

Конструкция лампы ДРЛ представлена ​​на рис. 1.27. Кварцевую трубку (горелку) 3 помещают в колбу 1, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора 2. Слой люминофора преобразует ультрафиолетовое излучение трубки в свет, пригодный для освещения. Два основных вольфрамовых электрода 4, покрытых активированным слоем и соединенных с цоколем 7, и два дополнительных (зажигающих) 5 впаяны в кварцевую трубку. 5. Небольшое количество ртути (40 … 60 мг) в пробирке.После откачки воздуха из внешнего баллона 1 он заполняется аргоном под давлением 2,5 … 4,5 кПа.

Данная конструкция позволяет зажигать четырехэлектродную лампу от сети 220 В без специального запального устройства (рис. 1.26б). Наличие в схеме дросселя и конденсатора позволяет снизить колебания светового потока и увеличить коэффициент мощности. При этом балласт потребляет около 10% номинальной мощности лампы. Когда лампа подключается к сети последовательно с индуктором, сначала возникает разряд между соседними первичными и вторичными электродами.Вызванная этим ионизация разрядного промежутка приводит к разряду между основными электродами, после чего дополнительные электроды перестают работать.

Наличие во внешней колбе 1 аргона под давлением позволяет длительное время поддерживать люминофорное покрытие в рабочем состоянии. Нагрев внешней колбы при работе лампы составляет 220 … 280 ° С. Оптимальная температура окружающей среды для работы лампы — 25 … 40 ° С. Период зажигания лампы ДРЛ длится 5 … 10 мин. Характеристики ламп ДХО приведены в таблице.1.10.

В зависимости от состава добавок, металлогалогенные лампы общего назначения общего назначения типа DRI (дуговые ртутные с излучающими добавками) имеют различный спектр излучения, обеспечивая высокое качество цветопередачи и более высокую светоотдачу, чем у ламп ДРЛ. Конструктивно лампы отличаются от ламп ДРЛ формой внешней колбы, не имеющей люминофорного покрытия, и отсутствием дополнительных электродов зажигания в газоразрядной трубке.

Следовательно, они включены в сеть по схеме, содержащей специальные импульсные устройства зажигания — ИЗУ, генерирующие высоковольтные импульсы напряжением 2 … 6 кВ.

Для улучшения спектрального состава видимого излучения в трубку добавляют галогеновые соединения: йодиды натрия, скандий, бромиды редкоземельных металлов. Характеристики ламп DRI приведены в таблице. 1.11.

В таблице. 1.11 также приведены характеристики ламп ДРИЗ для освещения сухих, пыльных и влажных помещений и ламп ДРИШ для освещения объектов при цветных телевизионных съемках и трансляциях (W — обозначение широкого спектра).

Ртутно-кварцевые лампы высокого давления ДРЛФ предназначены для облучения растений на базе ламп ДРЛ. Особенностью этих ламп является особый состав люминофора, который обеспечивает спектр излучения, наиболее благоприятный для прохождения физиологических процессов в растениях. Это излучение находится в диапазоне длин волн от 350 до 750 нм с преобладанием оранжево-красных и сине-фиолетовых лучей.

По конструкции и электрическим параметрам лампы ДРЛФ аналогичны лампам ДРЛ, но имеют колбу из стекла, выдерживающую при нагревании брызги горячей воды.Лампы включаются в электрическую сеть аналогично лампам ДРЛ.

Обозначения ламп: Д — дуговые, П — ртутные, Л — люминесцентные, Ф — с повышенной фитоэффективностью. Наибольшее распространение получили лампы ДРЛФ-400 и ДРЛФ-1000 мощностью 400 и 1000 Вт с фитопотоком 12 800 и 90 000 м фут соответственно.

Таблица 1.10 — Лампы ртутные ДРЛ высокого давления

Дуговая ртутно-вольфрамовая лампа ДРВ-750 предназначена для дооблучения растений в теплицах.Его главное преимущество по сравнению с лампами ДРЛФ — отсутствие балластов, что снижает металлоемкость облучающей установки, снижает нагрузку на крышу теплицы, повышает маневренность мобильных систем облучения. Лампа выполнена в виде колбы, в которой вмонтирована ртутная горелка с нитью накаливания. Сама колба изготовлена ​​из жаропрочного стекла и предназначена для разбрызгивания холодной воды.

Таблица 1.11 — Дуговые ртутные металлогалогенные лампы для наружного и внутреннего освещения

Имеет зеркальный или диффузный отражатель.Нить накала является балластом и одновременно источником излучения, усиливающим красную часть спектральных характеристик лампы.

В результате лампа ДРВ-750 является источником смешанного излучения с преобладанием оранжево-красных и сине-фиолетовых лучей.

Модернизация лампы ДРВ — ртутно-вольфрамовая лампа ДРВЛ. Он также содержит вольфрамовую спираль в пространстве между газоразрядной трубкой и внешней колбой, последовательно соединенную с газоразрядной трубкой и действующую как балласт.В указанном балласте теряется примерно половина мощности лампы. Это снижает в 1,5 … 2 раза эффективный КПД ртутно-вольфрамовых ламп по сравнению с лампами ДРЛ и ДРТ.

Дуговые ртутно-вольфрамовые эритемные лампы с диффузным отражателем типа ДРВЭД предназначены для комплексного воздействия излучения части спектра с длинами волн от 280 до 5000 нм. Наружная колба этих ламп изготовлена ​​из специального уволевого стекла, пропускающего ультрафиолетовое излучение. Срок службы ламп ДРВЭД определяется в основном сроком службы вольфрамовой спирали — 3000… 5000 ч.

Дуговые ртутные люминесцентные лампы ДРФ-1000 и ДРФ-2000 с усиленной фитопарой предназначены для комплектования систем вегетативного освещения, которые используются для создания светового режима в климатических камерах и шкафах при селекции различных растений. Лампы обладают большим световым потоком и высокой светоотдачей. По конструкции и характеристикам аналогичны лампам ДРЛ, но отличаются составом люминофора, имеют колбу из вольфрамового жаропрочного стекла, выдерживающего брызги холодной воды.Из недостатков следует отметить большую массу балластов и устройств компенсации коэффициента мощности.

В группе газоразрядных ламп высокого давления натриевые лампы типа ДНаТ (дуговые натриевые лампы) отличаются высокой светоотдачей и внешней колбой несколько более вытянутой, чем лампа ДРЛ. Газоразрядная трубка правильной цилиндрической формы изготавливается из полупрозрачной керамики (поликристаллический алюминий) или из прозрачного трубчатого монокристалла (лейкосапфир). Эти материалы устойчивы к длительному воздействию паров натрия при температуре до 1600 ° C.Суммарный коэффициент пропускания видимого излучения составляет 90 … 95%. Однако 70% излучения находится в зоне 560 … 610 нм желто-оранжевого цвета, что вызывает искажение цветопередачи. Поэтому: Лампы ДНаТ в основном используются для наружного освещения. Лампы ДНаТ включаются в электрическую сеть по схеме, аналогичной лампам ДРИ.

Характеристики натриевых ламп высокого давления ДНаТ приведены в таблице. 1.12.

Ксеноновые дуговые ламповые лампы (ДКст) в сельском хозяйстве используются относительно мало из-за сложности их эксплуатации.Лампы выполнены в одной кварцевой газоразрядной колбе (ДКст) и в двух колбах с водяным охлаждением (ДКстВ).

Спектр ламп DCT без водяного охлаждения имеет избыток ультрафиолета. Этот недостаток исправлен в лампах типа ДКсТЛ, колбы которых изготовлены из кварцевого стекла с легирующими (Л) добавками. В видимой области спектра излучение ксеноновых ламп приближается к солнечному. Для ламп ДКсТВ доля видимого излучения составляет всего 10 … 12% от их мощности.Эти типы ламп выпускаются, как правило, большой единичной мощности — от 1000 до 12000 Вт при световой отдаче 24 … 40 лм / Вт. Срок службы 500 … 1500 ч, что связано с значительная температура поверхности разрядной трубки (750 … 800 ° C).

Таблица 1.12 — Натриевые лампы высокого давления

Особенностью большинства газоразрядных ламп высокого давления является режим зажигания, который длится 5… 10 минут после зажигания лампы. У ртутных и натриевых ламп он длиннее, чем у ксеноновых. Во время розжига все параметры лампы меняются. Например, ток в ртутных лампах превышает номинал в 1,5 … 2 раза. По мере прогрева давление пара внутри лампы растет, что сопровождается уменьшением тока и увеличением потока излучения; при повышении давления напряжение зажигания лампы увеличивается. Поэтому повторное зажигание потухшей лампы возможно только после ее остывания, а значит, после снижения напряжения зажигания.Колебания напряжения мало влияют на светоотдачу ламп, однако большие отклонения напряжения сказываются значительно. Лампы должны работать в положении, указанном производителем. При эксплуатации установок с газоразрядными лампами высокого давления следует учитывать значительные пульсации светового потока и принимать меры по их снижению.

контрольных вопросов

1. Что называют искусственным источником оптического излучения?

2.Какие основные типы источников оптического излучения вам известны?

3. Что называют идеальным излучателем?

4. Какие три класса раскаленных тел?

5. Как происходит конвертация емейла. энергия в оптическое излучение?

6. Дайте определение закону Кирхгофа.

7. Дайте определение закона Стивена Больцмана.

8. Запишите закон Планка.

9. Определите закон смены вин.

10.Каковы основные конструктивные элементы лампы накаливания общего назначения?

11. Как устроена линейная галогенная лампа накаливания?

12. Какие бывают типы ламп накаливания.

13. Каковы основные характеристики ламп накаливания?

14. Как меняются показатели ламп накаливания от входного напряжения?

15. Приведите простейшие схемы включения ламп накаливания.

16. Как классифицируются газоразрядные лампы?

17.Как происходит преобразование емейла. энергия в видимое излучение в газоразрядных лампах?

18. Каково назначение балластного устройства?

19. Как стабилизируется дуговой разряд?

20. Как тип балластного устройства влияет на работу газоразрядных ламп?

21. Дайте общую информацию о газоразрядных лампах низкого и высокого давления.

22. Конструкция и обозначение самых распространенных люминесцентных ламп.

23. Как определяется коэффициент пульсации светового потока?

24.Нарисуйте схему стартера для включения люминесцентной лампы.

25. Дайте представление о безстартерных схемах включения люминесцентных ламп.

26. Расскажите о назначении газоразрядных ламп высокого давления типа ДРТ, ДРЛ, ДРВ, ДНаТ.

Нарисуйте схему включения лампы ДРТ, ДХО и т. Д.

Люминесцентные лампы, описанные в предыдущей статье, относятся к лампам низкого давления. Разряд в них возникает при давлении паров ртути не более 0.1 мм рт. Ст. Или 10 паскалей (Па). Спектр излучения разряда при таких давлениях носит линейный характер, и, как уже было сказано, до 80% мощности разряда приходится на две УФ-линии: 257 и 185 нм, и только 5% из пяти линий видимая часть спектра.

Если давление паров ртути увеличивается, то сначала все линии «размываются» и превращаются в полосы, затем происходит перераспределение энергии: излучение в УФ-области ослабевает, а в видимом — усиливается.При давлении паров ртути около 1000 мм рт. Ст. Доля видимого излучения увеличивается настолько, что светоотдача разряда достигает 20–25 лм / Вт, т. Е. Становится больше, чем у ламп накаливания общего назначения. Но при этом все видимое излучение сосредоточено в сине-зеленой части спектра, а желтый и красный свет полностью отсутствуют. Многие знакомы со светом медицинских УФ-облучателей — довольно неприятного сине-зеленого цвета, который сильно искажает внешний вид освещенных предметов, в частности, человеческих лиц.В этих облучателях используются как раз ртутные лампы высокого давления типа ДРТ (дуговые, ртутные, трубчатые).

Несмотря на относительное ослабление доли УФ-излучения, оно все же остается в спектре разряда в довольно большом количестве (около 40% мощности, подводимой к разряду). Как и в люминесцентных лампах низкого давления, это излучение можно преобразовать в видимый свет с помощью люминофора. Но если в обычных люминесцентных лампах температура стенок колбы лишь ненамного превышает температуру окружающего воздуха, то в лампах высокого давления размер колб намного меньше, а температура на стенках достигает 500 — 600 ° С.Пока не удалось найти люминофоры, эффективно работающие при таких температурах.

Проблема была решена в начале 50-х годов прошлого века. Малогабаритную ртутную лампу высокого давления поместили внутрь другой, гораздо большей колбы, и уже на внутреннюю поверхность этой колбы начал наносить люминофор, имеющий наивысший КПД при температуре 200 — 300 ° C и излучающий в основном в красной области. Сейчас в качестве люминофора чаще всего используется активированный европием фосфат-ванадат иттрия.С 1952 года началось серийное производство таких ламп ведущими мировыми производителями — General Electric, Philips, Osram. Сегодня по мощности ртутные лампы высокого давления с люминофором занимают третье место после ламп накаливания и люминесцентных ламп.

На рис. 1 показано устройство с ртутной лампой.

Рис. 1. с люминофором

На ножке 3 установлена ​​газоразрядная трубка 1 («горелка») из кварца с помощью держателей 2 из достаточно толстой никелевой проволоки (для мощных ламп горелка также поддерживается пружинный держатель 4, упирающийся в наружную колбу).Ветвь 3 герметично впаяна во внешнюю колбу 5, покрытую изнутри слоем люминофора 6. В ртутных лампах высокого давления используются самонагревающиеся электроды 7 в виде спирали, намотанной на вольфрамовый стержень (сердечник) с покрытием. с активирующим веществом. Помимо основных электродов 7 в лампах имеются электроды зажигания 8, расположенные рядом с основными электродами и электрически связанные с противоположными электродами через ограничивающие сопротивления 9. Стандартный резьбовой колпачок 10 прикреплен к внешней колбе с помощью высокотемпературной мастики 10. .Между горелкой и колпаком установлен тепловой экран 11 (обычно из слюды). Внутренний объем горелки заполнен инертным газом аргоном с давлением от 10 до 50 мм рт. Ст. (В зависимости от мощности лампы) и ртутью.

В отличие от люминесцентных ламп, в которых ртуть всегда находится в жидком состоянии, ламп высокого давления количество ртути строго дозировано, и когда лампы работают, ртуть в горелках находится только в газообразном состоянии при температуре давление пара 1000-1500 мм рт. ст. (1.5-2 атмосферы). Для получения такого высокого давления паров ртути температура стенок горелки должна быть не менее 500 ° C. Следовательно, горелки для ламп высокого давления изготавливаются только из кварца. Пространство между горелкой и внешней колбой заполнено газом (техническим аргоном).

Схема переключения ртутных ламп высокого давления проще, чем люминесцентные лампы (рис. 2).

Рис. 2. Схема включения ртутных ламп высокого давления

Из-за наличия электродов зажигания, расположенных очень близко к основным электродам, между этими электродами возникает разряд при напряжениях ниже сетевого.Этот разряд очень слабый, так как его ток ограничен сопротивлениями 9, но он создает начальную ионизацию газа в горелке, за счет которой разряд переходит на основные электроды. Ток основного разряда ограничивается только индуктором, и его значение в первый раз после включения в 2–3 раза выше, чем после полного зажигания лампы. Ток разряда нагревает основные электроды до температуры, обеспечивающей достаточную эмиссию из них электронов (1000 — 1200 ° C).Из-за большого тока разряда стенки горелки начинают нагреваться, ртуть на них постепенно полностью испаряется, и процессы в лампе стабилизируются. Процесс разгона длится достаточно долго — от 7 до 10 минут.

Как и в схемах с люминесцентными лампами, индуктор создает фазовый сдвиг между током и напряжением (cos p ~ 0,5). Чтобы компенсировать этот сдвиг, параллельно цепи лампы и индуктора подключают компенсирующий конденсатор.

Ртутные лампы высокого давления с люминофором Доступны мощностью 80, 125, 250, 400, 700 и 1000 Вт; изредка встречаются лампы мощностью 50 и 2000 Вт.Лампы мощностью 50, 80 и 125 Вт выпускаются с цоколем E27, более мощные — с цоколем E40. Потери мощности в дросселях, как правило, не более 10%.

Световая отдача современных ламп — от 40 до 60 лм / Вт; срок службы — до 24000 часов. По этим параметрам ртутные лампы высокого давления значительно превосходят лампы накаливания, что предопределило их очень широкое распространение.

Помимо высокой светоотдачи и длительного срока службы ртутные лампы высокого давления обладают и другими преимуществами: относительной компактностью; легкость включения; широкий диапазон мощностей; очень слабая зависимость параметров от температуры окружающей среды.

Недостатки таких ламп:

1. Плохое качество цветопередачи (Ra = 45 — 50; для зарубежных ламп Delux и Super Delux — не выше 55).
2. Большая пульсация светового потока (65 — 75%).
3. Длительное время разгона (до 10 минут).
4. Невозможность повторного включения горячей лампы — если лампа случайно погаснет, снова включить ее можно только после того, как горелка остынет.
5. Высокая температура внешней колбы (250 — 300 ° C).

Ртутные лампы высокого давления широко применяются там, где не требуется качества цветопередачи — в уличном освещении, на складах, на промышленных предприятиях (при наличии вращающихся частей — с обязательным включением соседних ламп в разных фазах) и т. Д.

Классификация, маркировка и обозначение ртутных ламп

Ртутные лампы высокого давления классифицируются по мощности.
В России лампы выпускаются под наименованием ДРЛ (дуговые, ртутные, люминесцентные), далее указывается мощность в ваттах.

За рубежом каждая компания выпускает лампы под собственным названием: Philips — HPL; Osram — HQL; General Electric — MBF; Сильвания — HSL и HSB; Радий — HRL. Согласно международной системе обозначений ILCOS, все эти лампы получили название QE.

В таблице 1 приведены усредненные параметров некоторых типов ртутных ламп высокого давления с люминофором.

Лампы ДРЛ — люминесцентные ртутные газоразрядные лампы высокого давления с коррекцией цветопередачи. Не ошибитесь, опираясь на определение. Цветопередача у ламп ДХО не очень приличная.

История

Исторически впервые появились лампы низкого давления, в которых разряд происходил в парах натрия. Имеется в виду не процесс изобретения, а промышленное развитие осветительных приборов.Подводя итог, можно сказать, что коммерческий смысл использования газоразрядных ламп для освещения привнес в промышленность Питер Купер Хьюитт. И случилось это в 1901 году. С ртутным наполнением лампы показались создателю настолько удачными, что исследователь организовал в новом году компанию при поддержке Джорджа Вестингауза. Предприятия последнего занимались выпуском продукции.

Шаг кажется логичным по той простой причине, что Джордж Вестингауз вместе с Tesla боролись за внедрение переменного тока.И он был рад всякому разумному изобретению, для работы которого требовалось вышеупомянутое электричество. Натриевая лампа появилась в 1919 году благодаря усилиям Артура Комптона. Через год в конструкцию внедрили боросиликатное стекло. Обладая низким коэффициентом теплового расширения, он отлично сопротивлялся агрессивной среде паров натрия. Практическое использование фонарей на городских улицах относится к началу 1930-х годов (в Нидерландах с 1 июля 1932 года).

Мощность светового потока натриевых ламп составляла 50 лм / Вт, что считалось достойным показателем.Несмотря на специфический желто-оранжевый цвет излучения. В СССР разработки натриевых ламп низкого давления не пошли. Более приемлемым считался ртуть. Кроме того, появились натриевые лампы высокого давления. Описанные модели отличаются неправильной цветопередачей. Сказанное касалось живых объектов и человека. Частично преодолеть недостаток удалось в 1938 году, внедрив в промышленное производство ртутные лампы низкого давления. Основные характеристики:

1. Световая отдача — 85 — 104 лм / Вт.
2. Срок службы — до 60 тыс. Часов.
3. Спектр перспективного излучения.

Лампы

ДРЛ появились в начале 50-х годов. Их эксплуатационные характеристики не достигают вышеперечисленных (отдача 45 — 65 лм / Вт, срок службы 10 — 20 тысяч часов), но приемлемы. Лампы ДРЛ используются для внутреннего и наружного освещения. Следующим шагом в развитии газоразрядных ламп стал РЛВИ (высокая интенсивность). Ключевым отличием стала повышенная эффективность. В первых образцах показатель был уже 100 лм / Вт.Натриевые лампы высокого давления превосходят модель ДХО.

Характеристики газоразрядной лампы с коррекцией цветопередачи

Яркость лампы накаливания

Выше было сказано, что индивидуальные газоразрядные (и люминесцентные) лампы характеризуются низкой цветопередачей. Окружающий мир становится немного искаженным, что быстро утомляет психику. Дополнительным фактором является физиологическая чувствительность глаз. Это не то же самое в видимом спектре; некоторые люди могут видеть ауру.Но для большинства людей максимальная восприимчивость наблюдается на волне 555 нм (зеленый). А ближе к краям чувствительность глаз снижается.

Поэтому исследователи призывают проводить корректировку мощности лампы в соответствии с физиологическими характеристиками человека. В результате 1 Вт на длине волны 555 нм эквивалентно 10 на длине волны 700 нм. Инфракрасное излучение не воспринимается людьми. Яркость оценивается по световому потоку с учетом влияния каждой длины волны.Единицей измерения был люмен, что эквивалентно мощности 1/683 Вт для длины волны 555 нм. А световой поток (лм / Вт) показывает, сколько энергии в лампе превращается в оптическое излучение. Максимальное значение достигает 683 лм / Вт и наблюдается исключительно на длине волны 555 нм.

Нельзя обойти вниманием блок освещения — роскошь. Численно равняется 1 п.м / кв.м. Зная световой поток, высоту лампы, угол ее открытия, можно рассчитать освещенность.Параметр для помещения нормируется по ГОСТу. В свете вышесказанного понятно, почему на рынке до сих пор встречаются лампы ДХО с исправленной цветопередачей, несмотря на относительно незавидные характеристики.

Локус используется для оценки цветопередачи. Это фигура, напоминающая перевернутую параболу, слегка замусоренную с левой стороны. В нем цвет показывает две координаты от 0 до 1. Чтобы лампа показывала хорошую цветопередачу, положение ее интегрального излучения стремится к центру геометрического пятна.Добавим, что повышение цветовой температуры смешивает спектр от красного к пурпурному:

• 2880 — 3200 К — теплый желтый;
• 3500 К — нейтральный белый;
• 4100 К — холодный белый;
• 5500-7000 К — дневной свет.

В этом плане желто-оранжевые натриевые лампы низкого давления считаются плохим выбором. От них химический дисбаланс сетчатки вызывает утомление. Однако помните, что решающую роль играет спектр, а не цветовая температура: любая лампочка уступает Солнцу.Следовательно, в плохом спектре натриевой лампы низкого давления (два спектра в желтой области) объекты выглядят черными, серыми или желтыми. Это называется неправильной цветопередачей.

Параметр принят для характеристики показателя на основании визуального сравнения образцов, освещенных лампочкой, с эталоном. Значение попадает в диапазон от 1 (худший случай) до 100 (идеальный). На практике максимум лампы удается найти в диапазоне 95 — 98. Это поможет выбрать лампу ДХО на счетчике (типовое значение 40 — 70).

Коррекция цвета

В среде ионизированного газа тлеет разряд. В целом принцип действия. Остальное сводится к условиям получения горения дуги между электродами. Условия ионизации требуют повышенного напряжения, которое больше не нужно. Часто для газоразрядных ламп требуется ПРА. Атмосфера заполнена инертным газом и небольшим количеством паров упругих металлов (ртути, натрия, их галогенидов). В ламповой практике в основном используются указанные типы разрядов:

1. Тление — с малой плотностью тока при низком давлении газа или пара.Падение напряжения на катоде достигает 400 В. В области катода визуально видны темные пятна.
2. Дуга — с высокой плотностью тока при различных давлениях. Падение напряжения на катоде относительно небольшое (до 15 В). Столб дуги низкого давления подобен тлеющему.
3. Дуги высокой интенсивности — это специфическое явление, используемое в прожекторах. Например, они использовались для идентификации воздушных целей противника во время Второй мировой войны. В его основе лежит особый режим работы угольного керна, открытый в 1910 году Г.Бек.

Дальность разряда ртути лежит в ультрафиолетовой области на 40%. Люминофор преобразует эту область в красное свечение, в то время как большинство фиолетовых и синих частей проходят свободно. Качество коррекции спектра определяется коэффициентом красного (растет с увеличением толщины слоя, как и цена, необходимые параметры определяются экспериментально из-за сложности расчета). Ртутная горелка из кварцевого стекла (при работе не выделяет газообразных веществ), а внешняя колба, покрытая изнутри люминофором, из обычной, но тугоплавкой.Подвал Эдисона. Ванадат фосфата иттрия, активированный европием, используется в качестве люминофора. Материал обнаруживает спектр люминесценции из четырех красных полос: 535, 590, 618 (макс.), 650 нм. Оптимальный режим работы достигается при температуре от 250 до 300 градусов (время выхода порядка четверти часа).

Перед нанесением люминофор измельчается и прокаливается. Фосфат-ванадат иттрия был выбран неспроста и выдерживает обработку. Значительная стоимость часто компенсируется совместным использованием с другими материалами.Например, ортофосфат стронция-цинка. Они лучше поглощают длину волны 365 нм и достигают приемлемых характеристик (учитывая специфику применения в области промышленного освещения с высотой установки от 3 до 5 метров).

Известны случаи использования фторгерманата магния, активированного четырехвалентным марганцем. Световая отдача и коэффициент красного (6-8%) немного снижаются. Оптимальный температурный режим установлен в районе 300 градусов по Цельсию.При дальнейшем нагревании эффективность устройства снижается. По всем показателям, кроме цены, материал уступает ванадату фосфата иттрия: он поглощает часть фиолетово-синей области спектра, детектирует спектр свечения в дальней красной области (там, где глаз показывает низкую чувствительность), и теряет яркость во время обработки.

Конструкция обычно предусматривает один или два электрода зажигания, расстояние от которых до катода относительно невелико. Так что внешний балласт не требуется.В сочетании со стандартной цоколем получается удобная замена ламп накаливания с повышенным КПД. Колба очень горячая во время работы из-за интенсивного поглощения излучения люминофором. Расчет геометрической формы основан на этом параметре. С одной стороны, требуется, чтобы излучение горелки приходилось на люминофор, с другой — температура в рабочем режиме не должна превышать оптимальную (см. Выше).

Колба часто заполняется аргоном.Это дешево и обеспечивает низкие потери тепла. Смешивают 10-15% азота для увеличения напряжения пробоя. Общее давление примерно равно атмосферному. Попадание кислорода (разрушает металлические детали) или водорода (увеличивает напряжение зажигания дуги) не допускается. Допускается любое горящее положение, но не рекомендуется горизонтальное. Дуга слегка изгибается, кварцевое стекло имеет невыгодную температуру. Температура среды влияет на напряжение пробоя. Зимой зажигать дугу сложнее, ртуть оседает, и процесс протекает в среде почти чистого аргона (по этой причине иногда приходится использовать пусковые устройства).

У ламп ДРЛ относительно горячий цоколь. Температура способна превышать точку кипения воды. Это необходимо учитывать при выборе патрона и люстры (лампы) для установки светильника. Тогда вспомните совет авторов патента на первые галогенные лампы. Температура горелки относительно низкая, но алюминий легко плавится.

Маркировка

В отечественной практике цифра после ДХО означает потребляемую мощность в ваттах.Затем следует коэффициент красного: отношение красного потока (от 600 до 780 нм) к общему количеству выражается в процентах. После дефиса следует номер разработки. Коэффициент красного характеризует цветопередачу, хорошими значениями считаются выше десяти.

В соответствии с международным стандартом IEC 1231 используется система ILCOS. Это конкуренты немецкой маркировки LBS и общеевропейской ZVEI. Маркет полностью запутался. Согласно ILCOS:

1. QE обозначает форму луковицы эллипсоидальной формы.
2. QR — колба грибовидной формы с внутренним отражающим слоем.
3. QG означает сферическую колбу.
4. QB — продукты со встроенным балластом.
5. QBR — это продукты со встроенным балластом и отражающим слоем.

Philips имеет свой собственный взгляд на вещи, но General Electric не хочет слышать об обоих. Собственно, лучше ориентироваться на каталоги или читать информацию о пакете. Помните, что база бывает стандартной и других размеров.Доля производства ламп ДРЛ постоянно сокращается, поэтому слишком подробно изучать сложные обозначения нет смысла. А учитывая выход на рынок светодиодов, для дома и дачи лучше найти что-то современное и постоянно развивающееся. Что касается экономичности, то спор решится явно не в пользу газоразрядных ламп, хотя какое-то время они успешно осаждали нить накаливания.

.