Правильне підключення лампи дрл. Ультрафіолет – отримуємо в домашніх умовах швидко та за копійки Підключення дрл 250 через дросель

Газорозрядна натрієва дугова лампа ДНаТ використовується для освітлення великих площ, вулиць міст, теплиць.

Деякі любителі рослин активно її застосовують для гроубоксів.

Не варто плутати натрієві лампи низького та високого тиску. У них різна конструкція та принцип дії.

У діапазоні світіння в обох переважає оранжеве світло. У виробів низького тиску, випромінювання практично монохромне, вони світять яскравим золотистим світлом.

Якщо їх застосовувати для освітлення в кімнатах, то кольори практично не помітні.

У лампах високого тиску спектр різноманітніший.

У тих моделях, які використовуються в теплицях для вирощування рослин, у світловий спектр спеціально додано трохи синього світла.

У комплект для підключення лампи високого тиску входить кілька компонентів, без яких ви її просто не запустите. Тобто, елементарно подавши на неї 220 вольт, вона у вас не спалахне.

Схема підключення та що потрібно для запуску ДНаТ

Для цього потрібний спеціальний пристрій – дросель або баласт, який у свою чергу підключається за певною схемою.

Схема ця найчастіше зображена безпосередньо на корпусі.

Ось її розгорнутий малюнок.

На ній намальовані:

• сам дросель (баласт), на який подається фаза

Через нього можна підключати екземпляри різної потужності від 70 до 400Вт.

ІЗУ створює стартовий імпульс для пробою вмісту пальника в колбі та утворення дуги. Напруга при цьому досягає кількох тисяч вольт!

А сам пальник у процесі роботи розігрівається до 1300 градусів.

Тільки після ІЗП, підключається сама газорозрядна лампа.

Ця ж схема підключення може бути зображена на стінках пристрою, що запалює.

1 of 2

Навіщо потрібний конденсатор

Крім того, у комплекті для підключення рекомендується використовувати конденсатор. Хоча він є далеко не у всіх схемах.

Навіщо він необхідний? Як відомо, ланцюги з використанням дроселів живлення споживають як активну, так і реактивну потужність. Від другої, жодного корисного ефекту ви не отримаєте.

Лампа від цього яскравіше не світитиме, а ось втрати збільшаться. Саме для того, щоб прибрати цю реактивну складову та використовують фазокомпенсуючий конденсатор.

Для ламп різної потужності необхідно підбирати відповідну ємність. Ось рекомендовані параметри ємності конденсаторів, залежно від потужності дроселів:

Наочне порівняння струму споживання світильника ДНаТ із конденсатором і без нього:

Як бачите, більш ніж подвійна різниця. У першому випадку показаний компенсований струм (активний), а в другому повний (без конденсатора в ланцюгу).

Деякі думають, що цим вони ще й зменшують споживання ел.енергії, проте це не зовсім так.

Лічильник у вас не розрахований на підрахунок реактивної чи повної енергії, і фактична економія за витратами може становити максимум 3-4%.

Зате ви приберете зайві втрати на нагрівання дротів та заліза.

Як підключити лампу ДНаТ

Ось зібраний своїми руками компактний щиток, згідно зі схемою підключення.

Можна звичайно це зібрати і в габаритному корпусі світильника, якщо дозволяють розміри.

Дуже важливо, перед тим як самому збирати таку схему і використовувати будь-які компоненти, звичайним мультиметром у режимі виміру максимального опору, перевірити ізоляцію дроселя та конденсатора.

Чи немає пробою на корпус.

Для подачі та вимкнення живлення 220В використовуйте двополюсний ввідний автомат.

Для одного світильника потужність до 400Вт цілком згодиться автомат номіналом 5-6А. Крім комутаційних операцій вкл-выкл, він ще гратиме роль захисного апарату.

Монтується автоматичний вимикач на початку схеми. Не забудьте заземлити корпус всього щитка.

З автомата виходять два нульові дроти. Один з них згідно зі схемою, пускаєте безпосередньо до лампи, а другий підключаєте до відповідного затискача, підписаного "N" на пусковому пристрої.

Майте на увазі, що дросель повинен обов'язково встановлюватися тільки в розрив фазного дроту, що йде на лампу, а не нульового.

Інакше можна випадково спалити виріб, якщо під час роботи нульовий провід після баластного дроселя випадково коротне.

А провід з контакту підключаєте на клему "В" (Balast) пускорегулюючого виробу.

Після цього, середній висновок Lp (Lampa) пускаєте на патрон лампочки.

Різниця підключення 2-х та 3-х контактних ІЗУ

Зауважте, є ІЗУ двоконтактні та триконтактні. Перші підключаються паралельно до самої лампи.

Тобто, суворо після баласту, ви повинні завести в ІЗУ фазу, а в іншу його клему подати нуль. Не важливо, звідки ви його візьмете, хоч із самого патрона.

Процес підпалу пов'язаний з імпульсом високої напруги (від 2-х до 5кВ). І цей імпульс паралельно подається не лише на лампу, а й на дросель.

А це може пробити ізоляцію ПРА, якщо вона на це не розрахована.

Тому таке паралельне підключення частіше зустрічається в натрієвих лампах низької напруги або в тих, де достатньо імпульсу запалювання не більше 2кв.

Конденсатор підключається паралельно до всього ланцюга. Просто один провід заводьте на фазу автомата, інший на нуль.

Все, що залишається, це протягнути кабель і розключити патрон.

Від чого вибухає ДНаТ

Якщо ви торкалися поверхні лампи руками, перед включенням обов'язково протріть її чистою сухою ганчірочкою.

Це пов'язано з високою температурою нагрівання у процесі роботи – до 350 градусів.

Будь-які жирні плями від пальців рук, під такими температурами перетворяться на почорнілі плями.

Це зрештою призведе до того, що лампа рано чи пізно лусне або трісне.

До речі, багато хто боїться при її експлуатації в теплицях, якщо на розігрітий корпус потрапить крапля води, ДНаТ може вибухнути. Насправді, це не так.

Виріб виконаний з термостійкого скла і дрібні бризки їй не надто страшні.

Тільки якщо ви не почнете заливати її зі шланга, як показано в цьому популярному ролику:

Підпал та запуск

При першій подачі напруги починається запалювання лампи. Даний стартовий етап та вихід на максимальну яскравість може тривати від 5 до 10 хвилин.

Колір світіння має бути яскраво жовтим до 150Лм на ват.

Якщо вуличне освітлення виконане такими моделями має дратівливий, брудно-оранжевий відтінок, це означає лише одне – плафони давно ніхто не мив, і на них пил та бруд.

Якісні, гарні лампи завжди дають приємний оранжевий спектр.

Лампи ДНаТ дуже стійкі і бояться різного роду вібрацій і струсів.

Недоліки

Недоліки в таких лампах, безумовно, є.

• світловий потік дещо падає після 15 000 годин безперервної роботи

Зміна йде з жовтого у бік помаранчевого з почервонінням чи навіть повністю червоного.

• багатьох також не влаштовує тривалий процес запуску – до 10 хвилин

• сам дросель після тривалої роботи видає постійний гул

Дросель

Щодо якості дроселів і чому вони виходять з ладу в нових світильниках.

Сучасні компактні баластові дроселі, здебільшого виготовлені намотуванням однієї котушки, в навал, без міжшарових ізоляційних прокладок. Плюс, просочені абияк лаком, без захисту обмотки захисним компаундом.

Варто потрапити вогкості в корпус зі схемою і чекай на лихо. Радянські великі дроселі моталися лише двострижневою двокотушковою конструкцією, кожна з яких мала міжшарову картонну ізоляцію.

Звідси і практично їхня вічність. Але сучасні маркетологи та виробники в цьому, на жаль, не зацікавлені.

Підключення лампи ДНаТ від дроселя ДРЛ

Багато хто запитує, а чи можна підключати таку лампочку від дроселя однакової потужності, розрахованого на лампу ДРЛ? Теоретично це можливо, головне виключити зі схеми ІЗП.

Однак, хоч потужності можуть бути і однакові, але через різну робочу напругу на лампах, баласт ДНаТ і ДРЛ видаватиме різні робочі струми виходу.

Так як лампи високого тиску ДРЛ 250 мають досить довгий термін служби та високу економічність у порівнянні з лампами розжарювання, їх успішно застосовують для освітлення дачних ділянок, двору приватного будинку, а іноді навіть гаражів усередині.

Вони роками довели свою надійність, якість освітлення і все це за невелику суму. Придбати лампу ДРЛ 250 не складе особливих труднощів. Вона є у продажу як у спеціалізованих магазинах, так і на ринках.

Проблему може скласти дросель, що входить до схеми живлення лампи. Так як він складається з мідного дроту, вартість його, навіть вживаного, досить висока. Тому в цій статті буде описано - як зробити дросель для цієї лампи з інших матеріалів, що часто зустрічаються. Наприклад, із трьох дроселів поширених колись світильників денного світла. Такі дроселі застосовувалися в світильниках на лампи ЛД 40 відповідно дросель у них був 40 Ватт. Також світильники на лампи ЛД 80 у яких дроселя розраховані на 80 Ватт. Для заміни дроселя під лампу ДРЛ 250 Вт, вам знадобиться два дроселя на 80 Ватт і один на 40 Ватт. Схеми їхнього з'єднання можна побачити малюнку.

Тут видно, що всі дроселі з'єднуються в паралель, тобто з'єднані паралель дроселі утворюють один загальний баласт.

Один провід, що йде від розетки 220, з'єднується з одним кінцем дроселів, а інший провід в розетці 220 йде прямо на лампу. Провід із виходу дроселів йде на другий контакт лампи. Варіант монтажу дроселів на корпусі світильника можна побачити на фотографіях.

Тут також видно як підключаються дроти. Дуже важливо подбати, щоб контакти на клемах дроселів мали гарне з'єднання, інакше вони іскритимуть і нагріватимуться. На фото можна бачити, як працює такий дросель та запускає лампу ДРЛ 250.

Така конструкція була зроблена та випробувана, показавши хороші результати. Крім монтажу дроселів на світильники, можна зробити окрему скриньку в якій вони будуть розташовуватися, а дроти з нього вивести на лампу. Такий варіант складання обійдеться набагато дешевше за покупку спеціального дроселя. За правилами монтажу ламп ДРЛ вони повинні знаходитися на висоті не менше трьох метрів. Оскільки вважається, що вони випромінюють чимало ультрафіолету, а це небажано для людської шкіри.
На цьому все. Спробуйте, і у вас вийде.

Ртутна дугова лампа високого тиску є одним з різновидів електричної лампи. Вона широко використовується, щоб висвітлити великі об'єкти, наприклад, заводи, фабрики, складські приміщення та навіть вулиці. Вона має високу віддачу світла, але при цьому не має високого ступеня якості і світлопередача досить низька.

Такі пристрої мають дуже широкий спектр потужності, від п'ятдесяти до двох тисяч ват, і працюють від стандартної мережі в 220 вольт, при частоті п'ятдесят герц.

Пристрій та принцип роботи

Робота здійснюється завдяки пуско-регулюючого пристрою, що складається з індуктивного дроселя.

Схема влаштування лампи ДРЛ

Складається такий пристрій із трьох основних компонентів:

• Цоколь є підставою і підключається до мережі.
• Кварцовий пальник – центральний механізм приладу.
• Скляна колба – основна захисна оболонка зі скла.

Принцип роботи такого пристрою дуже простий, до лампи підходить напруга від мережі. Струм доходить до проміжку між однією і другою пар електродів, які розміщені на різних кінцях лампи. Завдяки невеликій відстані, гази легко іонізуються. Після іонізації в проміжках між додатковими електродами струм надходить на основні, після чого лампа починає світитися.

Різні види

Максимально лампа розгоряється приблизно за сім-десять хвилин. Це пов'язано з тим, що ртуть, яка випромінює світло при запаленні, знаходиться згустком або нальотом на стінках колби і їй потрібен час розігрітися. Період повного включення збільшується через деякий час під час експлуатації.

Класифікують дрл лами за формою цоколя, потужністю, принципом установки. Дуже часто їх виготовляють з різного матеріалущо також може бути класифікацією пристроїв. Існують різновиди з добавкою особливих пар у конструкцію, наприклад, такі як натрієві лампи, металогалогенні та ксенонові.

Існує різновид із додатковим випромінюванням червоного спектра світла. Вони називаються дуговими ртутно-вольфрамовими. Їх зовнішній вигляд абсолютно не відрізняється від стандартного пристрою дрл 250, але в своїй конструкції вони мають спеціальну спіраль, що розжарюється, яка і додає червоний спектр до світлового потоку.

Схема підключення через дросель

Щоб лампа дрл працювала справно, необхідна правильна схема підключення даного пристрою. Завдяки грамотній установці запалити таку ламу не складе жодних проблем, і вона працюватиме завжди якісно та без збоїв.

До того ж, неправильне підключення підвищує ризик, що пристрій зіпсується і перегорить раніше часу або взагалі, при першому включенні.

Схема підключення досить проста і є ланцюгом послідовно з'єднаного дроселя і самого пристрою ДРЛ 250. Підключення проводиться до мережі 220 вольт і працює при стандартній частоті. Тому їх легко можна встановити в домашню мережу. Дросель працює стабілізатором та коригувальником роботи. Завдяки йому джерело світла не блимає, працює безперервно і при нестабільному вхідному напрузі світловий потік залишається незмінним.

Підключення ДРЛ через дросель

Бездросельне підключення неможливе, оскільки лампа відразу згорить. Для пуску схема повинна живитися досить великою напругою, яка іноді досягає позначки еквівалентної двом-трьом вхідним напругам.

Як раніше говорилося, спалахує пристрій дрл не відразу. У поодиноких випадках повний розігрів і початок роботи на повну потужність може бути через п'ятнадцять хвилин.

Перевіряємо працездатність

Якщо після підключення ваша лампа не хоче працювати або працює неправильно, слід її перевірити та провести тестування та переконатися у її справності. Для цього вам допоможе спеціальний тестер чи омметр.

З їхньою допомогою необхідно перевірити всі витки обмотки на розрив або коротке замикання між сусідніми витками. Якщо схема має розрив, тоді опір буде нескінченно більшим і пристрій покаже ненормальне значення. У такому разі необхідно повністю замінювати обмотку.

Якщо ж розриву немає, але є втрата ізоляції, через що проходить коротке замикання, опір буде незначно підвищуватися. Якщо невелика кількість витків взаємодіє між собою, тоді підвищення буде незначним.

Якщо замикання відбувається в обмотці дроселя, тоді підвищення опору практично не буде і на роботу пристрою це ніяк не вплине. Перевіривши всю обмотку омметром, або тестером і не виявимо жодних проблем, необхідно шукати проблему в лампочці або в системі подачі електроенергії.

Запускаємо лампу без дроселя

Якщо ви хочете використовувати модель дрл 250 як звичайний пристрій без застосування стандартного дроселя, її можна підключити за спеціальною технологією.

Найпростішим варіантом підключення є покупка спеціальної дрл 250, яка може працювати без дроселя. Вона оснащена спеціальною спіраллю, яка працює як стабілізатор і додатково розбавляє світло, що випромінюється.

Одним із варіантів не використовувати дросель, є підключення до схеми звичайної лампи розжарювання. Вона повинна мати ту ж потужність як і дрл, щоб видавати необхідний опір і подавати напругу на джерело світла дрл 250.

Ще одним варіантом прибрати дросель з конструкції є установка конденсатора або групи конденсаторів. Але в такому випадку необхідно точно розрахувати струм, що видається ними. Він повинен повністю відповідати необхідному напрузі для роботи.

Лампа ДРЛ - це електротехнічний пристрій, що відноситься до групи світлотехнічних приладів, які служать для штучного освітлення. Такі пристрої працюють за принципом газового розряду в парах ртуті, поміщених в замкнуту колбу. Джерела світла цього типу відносяться до категорії ртутних газорозрядних ламп.

ДРЛ – що це

Тип джерела світла завжди закладений у його назві, що дозволяє фахівцю в цій галузі одразу визначити його технічні характеристикита принцип роботи.

Так, абревіатура ДРЛ розшифровується так:

• « Д» - Запалювання джерела світла відбувається під впливом електричної дуги, що виникає при подачі напруги на контакти приладу. Стійкість його роботи забезпечується за допомогою використання дроселя, що обмежує значення робочого струму в заданих межах;
• « Р» – у конструкції лампи використовується ртуть, у парах якої здійснюється робота пристрою;
• « Л» – робота джерела світла забезпечується за рахунок перетворення ультрафіолетового світіння на видимий спектр випромінювання за допомогою люмінофора, що забезпечує процес люмінесценції.

До відома! Люмінесценція – це процес світіння, що забезпечується шляхом впливу зовнішньої енергії на будь-який матеріал, здатний при цьому випромінювати світло і холодний стан. Процес припиняється за відключення енергії збудження.

У маркуванні джерела світла, крім вищевивченої абревіатури, завжди є цифрове позначення. Наприклад, позначення "ДРЛ-125" вказує на потужність лампи, що дорівнює 125 Ваттам.

Конструкція

Як і інші типи газорозрядних ламп, джерела світла серії ДРЛ складаються з трьох основних конструктивних елементів:

• скляна колба, виготовлена ​​з жароміцного скла;
• цоколь – елемент, оснащений різьбовим з'єднанням, яке забезпечує кріплення лампи в патроні світильника та контакт струмопровідних частин лампи із зовнішньою електричною мережею;
• пальник, виконаний у вигляді трубки. Вона виготовлена ​​з кварцового скла, усередині неї розміщені основний та додатковий електроди, а також обмежувальний резистор.

Думка експерта

Олексій Бартош

До відома! Наявність додаткового електрода забезпечує надійний запуск лампи, а також стабілізує роботу в цей період.

З колби приладу відкачано повітря і закачано азот, а на внутрішню поверхню нанесений шар люмінофора.

У внутрішній простір пальника, що є розрядною трубкою, закачано інертний газ (аргон) і поміщено ртуть у вигляді крапельки або нанесеного на її стінки та (або) електроди нальоту. Залежно від електричної потужності лампи даної серії випускаються з , що визначає можливості їх використання з тим чи іншим світильником.

Принцип роботи

Після включення джерела світла електричну мережу здійснюється подача напруги на струмоведучі частини лампи, розміщені в цоколі. По електричному ланцюзі напруга надходить на електроди, змонтовані в пальнику, внаслідок чого між ними з'являється розряд, що тліє. Це зумовлено утворенням додаткових вільних електронів та іонів на їх поверхні.

У міру накопичення електронів та іонів відбувається нагрівання внутрішнього простору газорозрядної трубки, і ртуть починає випаровуватися. Тим самим забезпечується режим розряду між електродами, що переходить зі стану тліє в дуговій.

У міру збільшення кількості пари ртуті посилюється яскравість дугового розряду.

При нормальних умовахексплуатації час виходу джерела світла на заявлені технічні показники становить від 4,0 до 5,0 хвилин.

Чим вище температура навколишнього повітря, тим менше часу знадобиться лампам даного типу на вихід у режим максимального світлового випромінювання.

Типи пристроїв

У промисловості випускаються ртутні лампи серії ДРЛ у кількох модифікаціях, що відрізняються за технічними характеристиками та умовами експлуатації:

1. ДРЛ– стандартна модифікація, що має ряд недоліків, з яких найбільш негативними є такі: високий ступінь нагріву під час використання, чутливість до стрибків напруги в електричній мережі, тривалий час для виходу на оптимальний режим роботи.
2. ДРВ (ДРЗЕД)– дугова ртутна вольфрамова та еритемна вольфрамова лампа. Їх відмінними рисами є: запуск у роботу без використання дроселя та підвищені показники світлового випромінювання.
3. ДРЛФ– удосконалена модель стандартної лампи високого тиску, в якій внутрішня поверхня колби покрита матеріалом, що відображає, що покращує технічні характеристики в порівнянні з вихідною модифікацією.

Технічні характеристики ДРЛ та її аналогів

Основна технічна характеристика джерела світла – його потужність – відбито у маркуванні ламп ДРЛ. З рештою показників, що визначають умови експлуатації, необхідно ознайомитися додатково. Для цього слід досліджувати супровідні документи.

До інших показників належать такі технічні характеристики:

• світловий потік – від нього залежить потреба у певній кількості джерел світла до створення необхідної освітленості на одиниці площі;
• термін служби – визначає гарантований період експлуатації конкретної моделі;
• типорозмір цоколя – визначає параметри світильників, з якими можливе використання конкретної лампи;
• габарити – також визначають можливість використання ламп із тим чи іншим світильником.

Основні технічні характеристики ламп серії ДРЛ наведені в таблиці нижче:

Сфера використання

Лампи серії ДРЛ широко використовуються як джерело штучного світла в приладах для вуличного освітлення, а також у системах освітлення всередині виробничих будівельта споруд.

Найбільш потрібні такі модифікації газорозрядних ламп при монтажі освітлення різних об'єктів:

• моделі ДРЛ світильників – проїжджі частини автомобільних дорігта вулиць, площі та сквери, виробничі цехи промислових підприємствта об'єкти технічного призначення (АЗС, автостоянки, склади тощо);
• моделі освітлювальних приладів ДРВ – ті ж об'єкти, що й для моделей ДРЛ, також застосовуються для освітлення сільгосппідприємств, що займаються вирощуванням овочів у грунті, що утеплює (теплиці, оранжереї і т. д.).

Підключення

Лампи типу ДРВ підключаються безпосередньо до електричної мережі, як і звичайна лампа розжарювання.

Для включення в роботу ламп типу ДРЛ необхідна наявність ПРА (пускорегулюючого апарату) – дроселя, що забезпечує регулювання значень робочого струму в заданих значеннях. Він необхідний, щоб унеможливити перегорання світлотехнічного приладу, а також для створення режиму його запалювання.

Схема підключення лампи ДРЛ наведена на малюнку:

Думка експерта

Олексій Бартош

Фахівець з ремонту, обслуговування електроустаткування та промислової електроніки.

До відома! Дросель під час роботи не тільки забезпечує розпалювання джерела світла, а й здійснює коригування його роботи. Він стабілізує напругу, що подається на контакти газорозрядної трубки.

Дроселі, що використовуються з газорозрядними лампами даного типу, випускаються у двох виконаннях: незалежного та вбудованого включення. Це залежить від конструкції світильника та місця розміщення в ньому ПРА.

Основні технічні характеристики, що є критеріями вибору моделі ПРА на відповідність умовам використання з конкретною газорозрядною лампою:

• електрична потужність;
• робочий струм;
• температура обмотки у нормальному режимі роботи;
• допустимо можливе перегрів обмотки;
• максимально допустима втрата потужності під час використання;
• коефіцієнт потужності.

Вихід з ладу ПРА є основною причиною незапалювання світильників, які оснащені газорозрядними лампами, під час їх експлуатації. У зв'язку з цим питання про те, як перевірити дросель для ДРЛ є актуальним для багатьох власників подібних світлотехнічних пристроїв.

Найпростіший спосіб перевірки – скористатися мультиметром та перевірити цілісність обмоток, а також наявність міжвиткового замикання.

У разі відсутності вимірювального інструменту можна скористатися потужністю, аналогічною потужності дроселя, та включити її послідовно в ланцюг живлення ПРА.

При дроселі, що справно працює, лампа розжарювання буде горіти в половину розжарення або мерехтіти. Відсутність свічення говорить про те, що обмотка приладу пошкоджена, наявність яскравого свічення – в обмотці є коротке міжвиткове замикання.

Достоїнства і недоліки

Популярність ламп ДРЛ обумовлена ​​їх перевагами, головними з яких є:

1. Тривалий термін експлуатації.
2. Компактні розміри.
3. Високі показники світлового потоку.

Крім цього, моделі серії ДРВ можуть бути використані замість ламп розжарювання, дозволяючи знизити навантаження на електричну мережу, що живить. А наявність вольфрамової нитки сприяє стабілізації напруги живлення джерела світла.

Основними недоліками ламп ДРЛ є такі показники:

1. Сприйнятливість до стрибків напруги в мережі живлення.
2. Повторне включення джерела світла можна лише після його остигання.
3. Пульсація світлового потоку.

Модифікації ДРВ, крім вищезгаданих недоліків, мають менші ККД і термін експлуатації, ніж аналогічні моделі серії ДРЛ.

Газорозрядні лампи ДРЛ з'явилися на початку XX століття і з того часу широко застосовуються для освітлення відкритих та закритих приміщень, а також міських вулиць та автомобільних магістралей. У пристрій ламп вносяться зміни, що покращують світлові характеристики та скорочують кількість екологічно шкідливих матеріалів, що використовуються під час виробництва.

[ Приховати ]

Що таке лампа ДРЛ?

Під ДРЛ розуміється підвид ртутного газорозрядного джерела світла. Розшифровка позначення – дугова люмінесцентна лампа. Для отримання світла ДРЛ використовується принцип постійного горіння розряду в атмосфері, насиченої парами ртуті.

Залежно від парціального тиску парів ртуті в колбі лампи поділяються на пристрої низького, а також високого та надвисокого тиску. Прилади з високим та надвисоким тиском поділяються на лампи загального призначеннята спеціальні джерела світла.

Пристрій

Ключовим елементом газорозрядної лампи є робочий пальник, виготовлений з тугоплавкого та стійкого до хімічних впливів прозорого матеріалу. Як матеріал для колби застосовується кварцове скло або кераміка. Внутрішній об'єм заповнюється аргоном чи сумішшю інертних газів. У колбі є невелика кількість ртуті. Коли лампа вимкнена, ртуть має вигляд однієї або кількох кульок або знаходиться у вигляді нальоту на стінках колби чи електродах.

По устрою лампи ДРЛ слід розділити на види:

• із чотирма електродами;
• з трьома електродами (найсучасніші варіанти);
• з двома електродами (ранні моделі нині не виробляються).

Чотириелектродні лампи

Ртутна лампа з чотирма електродами складається із зовнішньої скляної колби, яка запаяна у гвинтовий цоколь. Усередині колби по осі лампи встановлено розрядну трубку пальника, заповнену інертним газом (аргон). У трубці є невелика кількість ртуті у металевому вигляді. До торців трубки прикріплені основний та розпалюючий електроди, виконані з нікелю – всього чотири штуки. Розпалюючий елемент з'єднаний з основним протилежним електродом через додатковий резистор, що обмежує силу струму. При включенні лампи електроди, що розпалюють, забезпечують швидке формування розряду при розрахунковій напрузі.

Пальник лампи ДРЛ, добре видно з'єднання електродів через резистор

Для забезпечення роботи лампи необхідно використання узгоджувального та пускорегулюючого пристрою, в ролі якого виступає котушка індуктивності або дросель. Останній підключається до загального електричного ланцюга лампи послідовно.

Триелектродні лампи

Лампи з трьома електродами конструктивно схожі на чотириелектродні. Перевагою є покращена технологічність та знижена металомісткість. Час розпалу, а також стабільність роботи та ресурс не відрізняються від чотириелектродних ДРЛ.

Триелектродна лампа

Двоелектродні лампи

Двоелектродна лампа мала в конструкції прямий кварцовий пальник (трубка зі скла) із встановленою в ній парою електродів. Пальник виконувався як єдине ціле із зовнішньою колбою, зробленою із спеціального скла, здатного витримати нагрівання до високої температури. Внутрішня частина колби вкривалася люмінофором. Колба пальника заповнена аргоном, усередині є кулька ртуті. По торцях запаяні електроди, виготовлені з вольфраму. На нижній частині зовнішньої колби був гвинтовий цоколь.

Складнощі з розпалюванням ламп призвели до створення чотириелектродних конструкцій, які витіснили попередника до кінця 70-х років.

Принцип дії

Принцип роботи деяких видів ламп відрізняється.

Три- і чотириелектродні лампи

Подача напруги на чотириелектродну лампу викликає формування розряду, що тліє, між основним і розпалюючим електродом. Для розпалювання не потрібна висока напруга, оскільки зазор між елементами малий. Горіння двох розрядів створює в обсязі колби велику кількість частинок, що є носіями заряду. За рахунок цього відбувається пробій газового середовища між основними електродами та виникнення тліючого заряду, який швидко перетворюється на дуговий.

Перші 10-15 хвилин лампа працює в перехідних режимах, поступово прогріваючись та розгоряючись. Споживаний струм у кілька разів перевищує номінальне значення, тому для забезпечення безпечної роботи та підвищення ресурсу пристрою використовується пускорегулятор. Останній має електронну схемуі не обмежує споживаний лампою струм.

Чим нижча температура навколишнього середовища, тим довше триває перехідний режим прогріву ртутної дугової лампи.

Після прогріву розряд у колбі формує свічення видимого та невидимого діапазону. Видиме свічення має блакитний або Фіолетовий колір. Невидиме – ультрафіолетове випромінювання, потрапляючи на шар люмінофора на стінках, викликає його свічення. Люмінофор дає світло червоного відтінку, який поєднується зі спектром пальника. Кінцеве світло лампи ДРЛ має світло майже білого кольору.

Особливості роботи трьох- та чотириелектродних ламп ДРЛ:

1. Відмінною рисою ламп ДРЛ є різко виражена залежність інтенсивності свічення від коливань живлення. Відхилення напруги на 15% призводить до зміни потоку на 30%. Стандарт лампи не допускає просідання напруги на значення більше 15%, оскільки це викликає проблеми з підтриманням стабільного дугового розряду. При зниженні напруги на 75% від номіналу дуга гасне повторний пуск неможливий.
2. Іншою негативною особливістю ламп ДРЛ є інтенсивне тепловиділення, яке висуває ряд вимог до конструкції патронів, світильників та проводки.
3. Після прогрівання тиск газового середовища в колбі пальника зростає в кілька разів, через що відбувається зростання напруги, необхідної для розпалювання дуги. Тому лампу ДРЛ, що заглохла, можна розпалити повторно тільки після охолодження. Подібний ефект часто спостерігається у вуличних ліхтарях, коли лампа, що погасла, розгорається повторно тільки через 10-15 хвилин.

Двоелектродні лампи

Для запалювання двоелектродної лампи потрібен струм, що в десятки разів перевищує напругу вуличних або побутових мереж. Пуск лампи проводився за допомогою окремого пристрою, що формує короткочасний імпульс високої напруги струму. Найбільш частим варіантом був прилад ПУРЛ-220 (пусковий пристрій для ртутних ламп, розрахованих на робочу напругу 220). Пристрій базувався на основі газового розрядника, який мав малий ресурс роботи (у кілька разів менший за саму лампу).

Розрядник подавав імпульс напруги кілька тисяч вольт на електроди. Високий струм пробивав проміжок між електродами, заповнений інертним газом (зазвичай аргоном). Аргон чи інший інертний газ сприяв подальшому розпалюванню заряду. Після утворення розряду, що стійко горить, починалося виділення тепла, яке розігрівало ртуть до точки кипіння. Після цього напруга живлення знижувалася до нормативного та лампа працювала в режимі горіння основного розряду.

Підвиди дугових ртутних ламп

Існують різновиди ДРЛ ламп:

• лампи ДРІЗ;
• лампи ДРІ;
• ртутно-кварцові лампи;
• лампи ДРВ.

Лампи ДРІЗ

Окрім виробів з покриттям колби люмінофором, є лампи з частковим світловідбивним покриттям. Пристрої позначаються як ДРІЗ. Ефективність ламп подібної конструкції вища ніж у звичайних, оскільки знижено кількість перевідбиття світла в колбі та забезпечено фокусування пальника. Оскільки лампа формує спрямований пучок світла, її необхідно позиціонувати. Для цього застосовується спеціальна конструкція цоколя, що дозволяє змінювати положення без втрати чи ослаблення контакту.

Лампи ДРІ

На основі ламп ДРЛ розроблені джерела світла, що використовують колби з атмосферою, що складається з:

• інертних газів;
• ртуті;
• галогенідів металів.

Лампи отримали назву ДРІ - дугова ртутна з випромінюючими присадками. Застосування галогенідів дозволило збільшити світлову віддачу пристроїв і зберегти комфортний очі людини спектр випромінювання. Зовнішня колба зберегла покриття з люмінофора, має витягнуту чи циліндричну форму. Застосування різних сполук металів і галогенів дозволяє зміщувати діапазон у будь-які сторони, домагаючись різного світіння (наприклад, зеленого або жовтуватого).

Ртутно-кварцові лампи

Є окремий випадок ДРЛ. Конструкція складається з колби, заповненої інертним газом та парами ртуті, а також двох електродів, встановлених на бічних частинах. Фактично лампа є двоелектродною, тому для її пуску потрібне спеціальне обладнання.

Під час роботи лампи відбувається утворення значної кількості озону, що зумовило застосування приладів в установках для знезараження приміщень. Формування озону виконується під впливом свічення парів ртуті на певній частоті. Випускаються спеціальні лампи з покриттям на основі титану, яке відсікає ділянку спектру, що викликає утворення озону.

Лампи ДРВ

Останніми роками почали використовуватися лампи комбінованого типу під позначенням ДРВ — дугова ртутно-вольфрамова лампа. У конструкції є пальник та додаткова вольфрамова спіраль розжарення, встановлена ​​поза корпусом колби пальника. Зовнішня колба має атмосферу з інертного газу, який знижує швидкість вигоряння спіралі та забезпечує збільшений ресурс пристрою.

Спіраль виконує додаткову функцію, будучи обмежувачем струму в пальнику. Перевагою лапи комбінованого типу є здатність роботи у звичайних світильниках без додаткових пускових та регулюючих пристроїв. Інтенсивність світлового потоку нижче, ніж у аналогічних за потужністю класичних ламп ДРЛ на 30-50%.

Моделі та технічні характеристики

На ринку Російської Федераціїпоширені лампи ДРЛ із потужністю від 125 Вт до 1 кВт. Прилади позначаються по ВАТ, наприклад, виріб моделі ДРЛ 400 або ДРЛ 700.

У продажу зустрічаються лампочки, виготовлені підприємствами:

• Osram;
• Phoenix;
• Philips;
• Мегават;
• Лисма.

Як приклад можна розглянути характеристики кількох ламп.

Деякі технічні параметри ламп:

• потужність стандартних пристроїв до 1000 Ватів;
• потужність спеціальних - до 12 кВт;
• цоколі типу Е27 (для ламп середньої потужності) або E40 (вироби потужніші за 250 Вт);
• споживаний струм не вище 8 А (для стандартних ламп);
• світлове випромінювання – понад 3200 Лм;
• ресурс - 10000 годин.

У зв'язку з запровадженням жорстких нормативів випуск виробів, містять ртуть, виробництво ламп типу ДРЛ скорочується. На території Росії з 2020 року планується запровадити повну заборону виготовлення та продаж ртутних пристроїв. Під дію підпадають і дугові ртутні лампи.

Як альтернатива передбачається застосування дугових приладів НЛ, що використовують замість ртуті сполуки на основі натрію.

Традиційні галузі застосування

Залежно від конструкції лампи ДРЛ використовуються для таких цілей:

• освітлення вулиць, відкритих майданчиків, виробничих приміщень;
• системи архітектурного підсвічування(На основі ламп ДРІ);
• залучення косяків риб та планктону під час промислу;
• спрямоване підсвічування на відкритих територіях (лампи з дзеркальним відбивачем);
• системи підсвічування оранжерей (лампи з фокусованим світлом ДРЛФ, підтримують процес фотосинтезу);
• медичне обладнання для знезараження приміщень.

Правила підключення ламп ДРЛ

При монтажі та експлуатації газорозрядних ламп і світильників з ними потрібно дотримуватися ряду правил:

1. Зовнішня колба газорозрядної лампи повинна мати нальоту бруду чи жиру. В іншому випадку при нагріванні жир викличе нерівномірне прогрівання, яке зруйнує матеріал колби.
2. Лампа ДРЛ повинна встановлюватись у рукавичках. Рекомендується протирання колби знежирювальним складом.
3. Світильник з лампою ДРЛ повинен мати надійну фіксацію через велику вагу та розміри.
4. Виконання ремонтних та монтажних робітвиробляється на знеструмленій лінії.
5. Забороняється використання дросельного баласту, що не призначений для даного типу світильників і не відповідає потужності лампи.
6. Конструкція світильника не повинна допускати попадання води або інших рідин на лампу, інакше це призведе до миттєвого руйнування пристрою.
7. При самостійному монтажі світильників слід перевіряти правильність виконаних робіт.
8. У процесі експлуатації ламп у виробничих приміщеннях рекомендується протирання колб від пилу. Періодичність проведення робіт залежить від запиленості приміщення.
9. Проводка повинна мати термостійку ізоляцію, здатну витримати сильне нагрівання при роботі. Це стосується дротів, що підключаються до патрона світильника.
10. З'єднання проводів повинні забезпечувати надійний контакт та мати ізоляцію.

Як підключити лампу ДРЛ через дросель?

Для розпалювання та функціонування лампи ДРЛ потрібно виконати коректне підключення, яке забезпечить тривалу та безпечну роботу джерела світла. Ланцюг підключення являє собою послідовне з'єднання дроселя та лампи. Для роботи ланцюга використовують стандартну побутову електричну мережу (220 В, 50 Гц).

Навіщо потрібен дросель?

Основним призначенням дроселя в ланцюзі лампи ДРЛ є обмеження сили струму, що подається на пальник. За відсутності або прямого пробою дроселя газорозрядна лампа відразу вийде з ладу, оскільки не витримає подачі струму збільшеної сили. При пуску та роботі лампи ДРЛ у ланцюгах виникають плаваючі струми та опори. Особливо небезпечний момент розпалювання дуги, коли іонізоване газове середовище різко втрачає опір, що спричиняє зростання сили струму та підвищене виділення тепла.

Якщо немає обмежувача сили струму ДРЛ, то відбудеться безконтрольне збільшення виділення теплової енергії, що призведе до руйнування корпусу пальника та всієї лампи.

Крім цього, дросель згладжує пульсації світла, особливо помітні при нестабільному напрузі ланцюга живлення.

Конструкція та типи дроселя

Конструктивно пускач є індуктивним дроселем, побудованим на магнітопроводі у формі стрижня. У конструкції магнітопроводу дроселя є регулювальні прокладки, виготовлені з електротехнічного картону. Елементи встановлюються в повітряному зазорі, після чого відбувається скріплення магнітопроводу за допомогою скоб або шпильок.

Робоча обмотка залежить від типу дроселя. При виготовленні пристроїв вбудованої категорії застосовується мідний дріт ПЕТВ, для приладів закритого типу - обмотувальний дріт ПЕЛ. Після збирання дроселі заливаються тонким шаром електротехнічного лаку типу МЛ-92. Вироби в кожусі встановлюються усередину металевого корпусу, що засипається кварцовим піском. Зверху все заливається компаундним складом КП, що забезпечує ізоляцію приладу.

Загальний вигляд дроселя

Для розпалювання чотириелектродних ламп ДРЛ застосовуються два типи пристроїв:

1. Прилад для експлуатації у закритих світильниках зовні. Пускач зберігає працездатність у діапазоні температур від -25°C до +30°C та вологості повітря до 90%. Пристрій не обладнаний окремим корпусом.
2. Пускач з індивідуальним захисним кожухом, пристосований для встановлення окремо від приладу освітлення. Призначений для роботи у виробничих чи складських приміщеннях у діапазоні температур від 0°C до +45°C та вологості повітря до 85%. Трапляються модифікації, здатні працювати при температурі до +60°C, а також версії для зовнішньої установки окремо від освітлювального приладу (розраховані на температуру від -25°C до +30°C).

Схема підключення

Дросель встановлюється у ланцюг послідовно з лампою ДРЛ. Характеристики котушки визначаються перетином мідного дроту та числом витків, намотаних на котушку. Крім того, вплив на характеристики надає матеріал сердечника магнітопроводу та його поперечний переріз. Котушка є складовоюактивного опору ланцюга. Цей параметр потрібно враховувати під час розрахунку баласту.

Схема підключення лампи ДРЛ через дросель

Діагностика несправностей

Якщо зібраний ланцюг не працює, необхідно перевірити справність елементів за допомогою тестера, переключеного в режим омметра. Можливе використання окремого омметра. Підключаючи прилад до висновків обмотки дроселя, можна визначити наявність міжвиткового замикання (нескінченний опір). Також слід перевірити пристрій на пробій, підключаючи щуп омметра до виведення котушки та металевого корпусу.

Якщо дросель має міжвиткове замикання кількох витків, це ніяк не відбивається на його параметрах і працездатності ланцюга.

Електронний дросель необхідно розкрити та перевірити цілісність запобіжника, а також доріжок та радіоелектронних компонентів. Виміряні значення порівнюються з номінальними з довідкової літератури.

Як самостійно зробити дросель?

Самостійне виготовлення дроселів для ДРЛ ламп є доцільним лише у випадку, коли під рукою немає фабричного виробу.

Можна самостійно виготовити дросельний пристрій, використовуючи стандартні пускові елементи від ламп денного світла. Для дроселя ДРЛ потужністю 40 Вт потрібно три пускові прилади або два - з енергоспоживанням 80 Вт.

Загальні правила при складанні та експлуатації саморобного пристрою:

• дроселі з'єднуються паралельно, утворюючи загальний пристрій запуску;
• з'єднання між вузлами повинні мати надійний контакт;
• сполучні дроти повинні мати ізоляцію, що оберігає блок від замикань;
• можливе встановлення елементів дроселя в загальній коробці.

Схема ланцюга із саморобним дроселем із трьох стартерів для люмінесцентних ламп

Як можна запустити ДРЛ-лампу без дроселя?

Для експлуатації дугової лампи без додаткового пристрою можна піти за декількома напрямками:

1. Використовувати джерело світла із спеціальною конструкцією (лампа типу ДРВ). Особливістю ламп, здатних працювати без дроселя є наявність додаткової вольфрамової спіралі, яка виконує роль пускача. Параметри спіралі підбираються під характеристики пальника.
2. Запуск стандартної лампи ДРЛ за допомогою імпульсу напруги, що подається конденсатором.
3. Розпалювання лампи ДРЛ за допомогою послідовного підключення лампи розжарювання чи іншого навантаження.

Розпал лампи за допомогою послідовного підключення окропу представлений у відеоролику, знятому для каналу «Все потроху».

Купівля спеціальної моделі ДРЛ 250

Лампи прямого включення є в лінійках продукції низки підприємств:

• TDM Electric (серія ДРВ);
• Лісма, Іскра (серія ДРВ);
• Philips (серія ML);
• Osram (серія HWL)

Характеристики деяких ламп прямого включення наведено у таблиці.

Принцип роботи лампи ДРВ:

1. На початковому етапі розпалювання лампи спіраль забезпечує напругу на катодах не більше 20 У.
2. У міру розпалювання дуги починається зростання напруги, яке сягає 70 В. Паралельно відбувається зниження напруги на спіралі, що викликає зменшення світіння. У процесі роботи спіраль є активним баластом, який знижує ефективність роботи основного пальника. Тому відбувається зниження світлового потоку за рівного споживання електроенергії.

Переваги ламп ДРВ:

• можливість роботи в мережах змінного струму 50 Гц з напругою 220-230 без додаткових пристроїв пуску і підтримки горіння розряду;
• можливість використання замість ламп розжарювання;
• малий час виходу режим повної потужності (не більше 3-7 хвилин).

Лампи мають ряд недоліків:

• знижена світлова ефективність (проти звичайними лампами ДРЛ);
• зменшений до 4000 годин ресурс, який визначається терміном життя вольфрамової нитки.

У зв'язку з недоліками лампи ДРВ застосовуються в побутових світильниках або в старих промислових установках, призначених для монтажу потужних ламп розжарювання. У цьому випадку пристрої дозволяють покращити освітленість при одночасному зниженні споживання енергії.

Використання конденсатора

При використанні ламп типу ДРІ пуск виконується через ІЗП - спеціальний пристрій, що дає імпульс запалення. До складу входять послідовно підключений діод D і опір R, а також конденсатор C. При подачі напруги на конденсаторі формується заряд, який подається через тиристор K первинну обмоткутрансформатора T. На вторинній обмотці формується імпульс підвищеної напруги, що забезпечує розпалювання розряду.

Схема конденсаторного розпалювання

Використання елементів дозволяє зменшити споживання електроенергії на 50%. Схема підключення ідентична, паралельно встановлюється конденсатор сухого типу, розрахований працювати у ланцюгах з напругою 250 У.

Місткість конденсатора залежить від робочого струму дроселів:

• 35 мкФ при струмі 3А;
• 45 мкф при струмі 4,4А.

Використання лампи розжарювання

Для розпалювання ДРЛ може підключатися лампа розжарювання з потужністю, що дорівнює газорозрядній лампі. Можливо включити лампу шляхом використання баластного опору з аналогічною потужністю (наприклад, окропу або праски). Подібні способи не забезпечують стабільну роботу та не відповідають вимогам безпеки, тому не рекомендовані до застосування.

Відео «Огляд ртутних газорозрядних ламп»

Огляд конструкцій ртутних газорозрядних ламп надано каналом «MrLenin959».