Средняя продолжительность горения люминесцентных ламп не менее 12000 ч.

Световой поток каждой лампы после 70 % средней продолжи-тельности горения должен быть не менее 70 % номинального светового потока.

Средняя яркость поверхности люминесцентных ламп колеб-лется от 6 до 11 кд/м2. Световая отдача ламп типа ЛБ составляет от 50,6 до 65,2 лм/Вт.

Люминесцентные лампы при включении их в сеть перемен-ного тока излучают переменный во времени световой поток. Ко-эффициент пульсации светового потока равен 23 % (у ламп типа ЛДЦ -- 43 %). С увеличением номинального напряжения, свето-вой поток и мощность, потребляемые лампой, возрастают.

Выпускаются также эритемные и бактерицидные люминес-центные лампы. Их колбы изготавливаются из специального стекла, пропускающего ультрафиолетовые излучения. В эритемных лампах применяется специальный люминофор, преобразующий из-лучение ртутного разряда в ультрафиолетовое излучение с диапазо-ном длин волн, в наибольшей степени вызывающих загар (эритему) человеческой кожи. Такие лампы применяются в установках для искусственного ультрафиолетового облучения людей и животных. Бактерицидные лампы применяются в установках для обеззаражи-вания воздуха; у этих ламп люминофор отсутствует.

Люминесцентные лампы рассчитаны для нормальной работы при температуре окружающего воздуха +15...+40 °С. В случае понижения температуры давление аргона и ртутных паров резко понижается и зажигание, а также горение лампы ухудшаются.

Продолжительность работы лампы тем больше, чем меньшее количество раз она включается, т. е. чем меньше изнашивается оксидный слой электродов. Понижение напряжения, подводи-мого к лампе, а также понижение температуры окружающего воздуха способствуют более интенсивному износу оксида элек-тродов. При снижении напряжения на 10--15 % лампа может не зажечься или же ее включение будет сопровождаться многократ-ным миганием. Повышение напряжения облегчает процесс за-жигания лампы, но уменьшает ее светоотдачу.

Недостатки люминесцентных ламп: снижение коэффициента мощности электрической сети, создание радиопомех и стробо-скопического эффекта из-за пульсации светового потока и т. д.

Стробоскопический эффект состоит в создании у человека при люминесцентном освещении иллюзии того, что движущийся (вращающийся) с некоторой скоростью предмет находится в по-кое или движется (вращается) в противоположную сторону. В производственных условиях это опасно для жизни и здоровья людей. В то же время стробоскопический эффект применяется при проверке правильности работы электросчетчиков. На вра-щающемся диске электросчетчика имеются вдавленные углубле-ния (метки). Если смотреть сверху на диск, освещенный люми-несцентным светом, то в случае правильного хода диска создает-ся впечатление, что углубления (метки) находятся в покое.

Для устранения явлений стробоскопии, снижения радиопо-мех, улучшения коэффициента мощности применяются специ-альные схемы включения люминесцентных ламп.

1.3. Лампы люминесцентные высокого давления

Лампы ртутные высокого давления типа ДРЛ (дуговая ртутная люминесцентная) выпускаются мощностью 50, 80, 125, 175, 250, 400. 700, 1000 и 2000 Вт.

Лампа ДРЛ состоит из стеклянного баллона (колбы) эллипсо-идной формы, на внутренней поверхности которого нанесен слой люминофора -- фторогерманата магния (или арсената маг-ния). Для поддержания стабильности свойств люминофора бал-лон заполнен углекислым газом. Внутри стеклянного баллона (колбы) находится трубка из кварцевого стекла, заполненная парами ртути под высоким давлением. Когда в трубке происхо-дит электрический разряд, его видимое излучение проходит че-рез слой люминофора, который, поглощая ультрафиолетовое из-лучение кварцевой разрядной трубки, превращает его в видимое излучение красного цвета.

Средняя продолжительность работы ламп ДРЛ составляет от 6000 ч (лампы мощностью 80 и 125 Вт) до 10 000 ч (лампы мощ-ностью 400 Вт и более).

Для ламп ДРЛ регламентируется также процентное содержа-ние красного излучения (6 и 10 %). Номинальное напряжение сети для всех ламп ДРЛ составляет 220 В. Коэффициент пульса-ции ламп ДРЛ 61-74 %.

К наиболее современным источникам света относятся металлогалогенные лампы, в ртутный разряд которых вводятся добав-ки йодидов натрия, таллия и индия с целью увеличения световой отдачи ламп. Металлогалогенные лампы типа ДРИ (дуговые ртутные йодидные) имеют колбы эллипсоидной или цилиндри-ческой формы, внутри которых размещается кварцевая цилин-дрическая горелка. Внутри этой горелки и происходит разряд в парах металлов и их йодидов.

Мощность ламп ДРИ составляет 250, 400, 700, 1000, 2000 и 3500 Вт. Световая отдача ламп ДРИ составляет 70--95 лм/Вт.

Световая отдача натриевых ламп высокого давления достигает 100--130 лм/Вт. У этих ламп внутри стеклянной цилиндрической колбы помещается разрядная трубка из пол и кристаллического оксида алюминия, инертная к парам натрия и хорошо пропус-кающая его излучение. Давление в трубке -- порядка 200 кПа. При таком давлении резонансные линии натрия расширяются, занимая некоторую спектральную полосу, в результате чего цвет разряда становится более белым. Продолжительность работы ламп 10--15 тыс. часов.

Для освещения больших по площади территорий находят применение мощные (5, 10, 20 и 50 кВт) ксеноновые трубчатые безбалластные лампы типа ДКсТ. Они зажигаются с помощью пускового устройства, вырабатывающего высоковольтный (до 30 кВ) высокочастотный импульс напряжения, под воздействием которого в лампе возникает разряд в ксеноне.

Лампы мощностью 5 кВт имеют номинальное напряжение ПО В, мощностью 10 кВт -- напряжение 220 В, мощностью 20 и 50 кВт -- напряжение 380 В. Световая отдача этих ламп -- от 17,6 до 32 лм/Вт.

2. Схемы питания люминесцентных ламп

Люминесцентные лампы включаются в сеть последовательно с индуктивным сопротивлением (дросселем), обеспечивающим стабилизацию переменного тока в лампе.

Дело в том, что электрический разряд в газе имеет неустойчи-вый характер, когда незначительные колебания напряжения вы-зывают резкое изменение тока в лампе.

Различают следующие схемы питания ламп: импульсного за-жигания, быстрого зажигания, мгновенного зажигания.

В схеме импульсного зажигания (рис. 1) процесс зажигания обеспечивается пускателем (стартером). Здесь вначале подогреваются электроды, затем возникает мгновенный импульс напряжения. Стартер представляет собой миниатюрную газоразрядную лампочку с двумя электродами. Колба лампочки заполнена инертным газом неоном. Один из электродов пускате-ля жесткий и неподвижный, а другой биметаллический, изги-бающийся при нагреве. В нормальном состоянии электроды пус-кателя разомкнуты. В момент включения схемы в сеть к элек-тродам лампы и пускателя прикладывается полное напряжение сети, так как ток в цепи лампы отсутствует и, следовательно, по-теря напряжения в дросселе равна нулю. Приложенное к элек-тродам стартера напряжение вызывает в нем газовый разряд, ко-торый в свою очередь обеспечивает прохождение тока неболь-шой силы (сотые доли ампера) через оба электрода лампы и дроссель. Под действием теплоты, выделяемой проходящим то-ком, биметаллическая пластина, изгибаясь, замыкает пускатель накоротко, в результате чего сила тока в цепи возрастает до 0,5-- 0,6 А и электроды лампы быстро нагреваются. После замыкания электродов пускателя газовый разряд в нем прекращается, элек-троды остывают и затем размыкаются. Мгновенный разрыв тока в цепи вызывает появление электродвижущей силы самоиндук-ции в дросселе в виде пика напряжения, что и приводит к за-жиганию лампы, электроды которой к тому моменту оказывают-ся раскаленными. После зажигания лампы напряжение на ее за-жимах составляет около половины сетевого. Остальная часть на-пряжения гасится на дросселе. Напряжение, прикладываемое к пускателю (половина сетевого), оказывается недостаточным для его повторного срабатывания.

Рис. 1. Импульсная схема включения люминесцентной лампы в сеть:

1 - пускатель (стартер); 2 - лампа; 3 - дроссель.

В схеме быстрого зажигания (рис. 2) элек-троды ламп включены на отдельные обмотки специального накального трансформатора. При подаче напряжения на негорящую лампу потеря напряжения в дросселе будет невелика, по-вышение напряжения обмоток накала полностью приложено к электродам, которые быстро и сильно раскаляются, и лампа мо-жет зажечься при нормальном сетевом напряжении. В момент возникновения разряда в лампе сила тока накала пускорегулирующего аппарата автоматически уменьшается.

Рис. 2. Схема быстрого зажигания люминесцентной лампы:

1 - дроссель; 2 - лампа; 3 - накальный трансформатор.

В схеме мгновенного зажигания (рис. 3) используется дроссель-трансформатор и отдельный резонансный контур, создающий повышенное (в 6--7 раз больше рабочего) напряжение на лампе в момент включения. Схемы мгновенного зажигания применяются только в отдельных случаях, например во взрывоопасных помещениях с лампами, содержащими специ-альные усиленные электроды. Электроды ламп нормального ти-па в схеме, показанной на рис. 3, быстро изнашиваются. Высо-кое напряжение, подаваемое на лампу в начальный момент, представляет опасность для обслуживающего персонала.

Рис. 3. Схема мгновенного зажигания люминесцентной лампы

1 - лампа; 2 - конденсатор; 3 - дроссель-транформатор.

При работе дросселей возникает шум. Для обеспечения необ-ходимых силы тока и напряжения на зажимах лампы в пусковом и рабочих режимах, повышения коэффициента мощности, уменьше-ния стробоскопического эффекта и снижения уровня радиопомех к люминесцентным лампам придаются специальные пускорегулирующие аппараты. В состав пускорегулирующих аппаратов входят дроссели, конденсаторы (для повышения коэффициента мощно-сти и подавления радиопомех) и сопротивления, помещаемые в общий металлический кожух и заливаемые битумной массой.

По способу зажигания пускорегулирующие аппараты делятся на три группы: стартерного (условное обозначение УБ), быст-рого и мгновенного зажигания (условное обозначение АБ).

Основные типы пускорегулирующих аппаратов для люминес-центных ламп: 1УБИ-40/220-ВП-600У4 или 2УБИ-20/220-ВПП-110ХЛ4, что означает следующее: первая цифра указывает, какое количество ламп включается с аппаратом; УБ --стартерный пускорегулирующий аппарат; И -- индуктивный сдвиг фаз потреб-ляемого аппаратом тока (может быть Е -- емкостный или К -- компенсированный, т. е. компенсирующий стробоскопический эффект); 40 и 20 -- мощность лампы, Вт; 220 -- напряжение пи-тающей сети, В; В -- встроенный аппарат (может быть Н -- независимый); П -- с пониженным уровнем шума; ПП -- с осо-бо низким уровнем шума; 600 и ПО -- номер серии или моди-фикация пускорегулирующего аппарата; У и ХЛ - пускорегулирующий аппарат предназначен для эксплуатации в районах с умеренным или холодным климатом соответственно (может так-же быть ТВ -- тропический влажный климат; ТС -- тропический сухой климат; Т -- тропический влажный и сухой; 0 -- любой климат на суше); 4 -- размещение в помещениях с искусственно регулируемым климатом (может быть 1 -- на открытом воздухе; 2 -- помещения, плохо изолированные от окружающего воздуха, и навесы; 3 -- обычные естественно вентилируемые помещения; 5 -- помещения с повышенной влажностью и невентилируемые подземные помещения).

Страницы: 1, 2, 3, 4