Альтернативные источники освещения
Энергосберегающая лампа светодиодная – это отличный аналог другим источникам освещения, в том числе и ДРЛ, если ее купить, то можно существенно сэкономить на электроэнергии. Замена уличного освещения оправдает себя через три года эксплуатации, даже с учетом работ по переоборудованию.
Выпуском этих осветительных приборов занимаются многие известные зарубежные и российские компании (например, Лисма). В настоящее время цена этих приборов несколько выше, чем стоит лампа ДРЛ, но в ближайшее время эта проблема будет устранена, что сделает светодиодные источники освещения более доступными в Москве, СПб, а так же и в таких городах, как Саранск или Екатеринбург.
ДРЛ и ДРВ лампы – это распространенная разновидность газоразрядных ртутных ламп. Они применяются для уличного и внутреннего освещения. Оба типа внешне почти не отличаются, особенно в выключенном состоянии. Это весьма эффективные в плане экономии энергии источники света, у которых наблюдается показатель свечения в пределах 30 лм/Вт. Это довольно много, но более современные разновидности лампочек могут иметь отдачу в 50 лм/Вт. Такое осветительное оборудование выпускают многие бренды имеющие мировое имя. При этом нужно отметить, что по причине содержания в лампах ртути, они запрещены во многих странах, поэтому постепенно количество ДРЛ и ДРВ уменьшается.
Как устроены ДРЛ и ДРВ лампы
При беглом взгляде на эти осветительные устройства можно найти некоторые сходства с обыкновенными лампами накаливания с цоколем Е27. Однако газоразрядные лампы имеют окрашенное в белый цвет стекло, с прозрачным участком непосредственно перед цоколем. Именно по причине непрозрачности нельзя увидеть, что внутри такие приборы имеют специфическое строение.
Устройство и принцип горения ДРЛ ламп
ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминофорная) лампа. Ее конструкция предусматривает:
1 — Резьбовой цоколь 2 — Резистор 3 — Молибденовая фольга 4 — Зажигатель (вспомогательный) 5 — Несущая рамка 6 — Внешняя колба 7 — Сжатый спай 8 — Ртутная кварцевая лампа дугового разряда 9 — Азотный заполнитель 10 — Вольфрамовый электрод (основной) 11 — Свинцовые проволоки
Цоколь имеет стандартную конструкцию, как у подавляющего большинства бытовых лампочек применяемых в люстрах и фонарях. Он занимается приемом электроэнергии, передаваемой на его поверхность. В нем имеется две точки для приема. Один электрод располагается в центре, а боковая часть цоколя служит вторым электродом. Цоколь по резьбе вкручивается в патрон светильника.
Основным рабочим элементом лампы является кварцевая горелка. По ее сторонам располагается пара электродов. Один основной, а второй вспомогательный. Они расположены во внутренней кварцевой колбе, заполненной аргоном и парами ртути.
Стеклянная колба располагается поверх кварцевой. Для заполнения пространства в нее закачивается газ азот. Изнутри колба окрашена белым люминофором, поэтому она и не прозрачная.
Принцип работы таких ламп более сложный, чем у лампочек накаливания. При подаче электроэнергии на располагающиеся рядом электроды происходит создание тлеющего разряда. Это вызывает пробой энергии между ними. В результате тлеющий разряд перерастает в дуговой. Он создает в лампе голубое или фиолетовое излучение. Оно провоцирует яркое свечение люминофора, которым окрашивается изнутри стеклянная колба. Сам люминофор издает красноватый свет. В результате смешивания оттенков красного, голубого, фиолетового и создается яркий практически белый цвет.
Колебания тока очень влияют на эффективность свечения ДРЛ. Даже при скачках электрического напряжения в пределах до 15% падения яркости могут составлять 30%. Если напряжение снизится до отметки 80%, то лампа погаснет.
Большим недостатком таких лампочек является их сильный нагрев. В результате возможно перегорание изоляции на проводе. Поэтому с этим при подключении нужно использовать только специализированный термостойкие патроны и кабель. В самой лампочке при работе сильно возрастает давление. В связи с этим после ее отключения нужно подождать, пока колба полностью остынет. Если включать повторно горячую лампочку, то она просто не зажжется.
Использование лампы ДРЛ подразумевает обязательное применение пускорегулирующей аппаратуры. В качестве нее обычно используется дроссель. Он ограничивает ток, который подается для питания лампы. Дроссель соответствует мощности осветительного прибора и направляет на него оптимальный объем энергии, чтобы минимизировать перегрев и предотвратить некомфортное освещение. Если при включении лампы не применять пускорегулирующий аппарат, то лампа почти мгновенно выйдет из строя.
Разновидности светильников
Светильники типа ДРЛ характеризуются широким разнообразием. Отличия составляет область применения (внутренние, наружные), типы конструкций и мощность устройств.
Типоразмеры ртутных ламп внутреннего назначения
Внутренние
Светильники с люминесцентными лампами рекомендованы для освещения производственных объектов с повышенным уровнем пыли и влаги, а также прачечных, автомоек, закрытых складов, гаражей. Приборы работают от сети переменного тока с частотой 50 Гц и номинальным напряжением 220 В. Температура окружающей среды при эксплуатации —20°С до +50°С.
Уличные
Наружные лампы используются для прямого, рассеянного, местного освещения, удачно сочетаются с симметричными или асимметричными отражателями. Светильник уличный типа ДРЛ заключен во влагозащищенный прочный корпус, способен противостоять сильному ветру, заморозкам и ливням.
Классификация светильников по типу ламп:
ДРЛ. Изделия характеризуются небольшим индексом цветопередачи, выделением тепла, 5-х минутным выходом на требуемый уровень светового потока. При выборе ртутной продукции также стоит учитывать необходимость стабильного источника энергии и термостойких проводников.
Источник освещения для растений
- ДРЛФ. Лампы с фокусированным светом отличаются способностью стимулировать фотосинтез у растений.
- ДРВЭД. Серия дуговых ртутных эритемных вольфрамовых лампочек не требует подключения ПРА. Активация происходит под действием балласта, аналогично обычным лампам накаливания. В основе конструкции лежат йодиды металлов, позволяющие обеспечить желаемый уровень цветности. Лампы испускают УФ (эритемное) излучение, эффективно работают при переменном токе. Работают без ПРА, достигая максимального индекса светоотдачи и длительного периода эксплуатации. Мощность ламп составляет диапазон 125-1000 Вт.
Образец дугового натриевого светильника
ДНаТ. Принцип действия дуговой натриевой трубчатой лампы аналогичен лампам ДРЛ. Однако светильникам ДНаТ свойственно специфическое свечение и свет оранжево-желтого или золотисто-белого оттенка. Приборы потребляют 70-400 Вт мощности и считаются наиболее экономичными источниками света.
Вам это будет интересно Особенности патрона е14
Важно! Самыми популярными и широко применяемыми являются лампы ДРЛ мощностью 250 и 400 Вт
Требования по утилизации ртутных приборов
Бездумно выбрасывать отработанные или бракованные ртутьсодержащие лампочки нельзя. Приборы с поврежденной колбой являются серьезной угрозой здоровью человека и экологии в целом, потому нуждаются в специфической утилизации.
Вопрос о порядке утилизации небезопасных отходов актуален как для владельцев предприятий, так и для обычных жителей. Переработкой ртутных ламп занимаются организации, получившие соответствующую лицензию.
Предприятие заключает с такой фирмой договор на обслуживание. По заявке представитель утилизирующей компании выезжает на объект, производит сбор и вывоз ламп для последующего обеззараживания и переработки. Ориентировочная стоимость услуги – 0,5 у.е за один осветительный прибор.
Для сбора ртутьсодержащих лампочек у населения организованы точки приема. Люди, проживающие в небольших населенных пунктах, могут сдать опасные отходы на переработку через «экомобиль»
Если выброс ртутьсодержащих ламп предприятиями как-то контролируется органами надзора, то соблюдение правил утилизации населением – личная ответственность граждан.
К сожалению, из-за низкой осведомленности далеко не каждый пользователь ртутных ламп осознает возможные последствия попадания ртутных паров в окружающую атмосферу.
Все виды энергосберегающих ламп детально описаны в следующей статье, в которой рассмотрены принципы действия, выполнено сравнение приборов, дана упрощенная экономическая оценка.
| Название | Рабочее напряжение, В | Мощность, Вт | Длина, мм | Диаметр, мм | Тип цоколя | Световой поток, лм | Срок службы, часы |
| ДРЛ 125 | 125 | 125 | 178 | 76 | Е 27 | 5900 | 12000 |
| ДРЛ 250 | 130 | 250 | 228 | 91 | Е 40 | 13500 | 15000 |
| ДРЛ 400 | 135 | 400 | 292 | 122 | Е 40 | 24000 | 18000 |
| ДРЛ 700 | 140 | 700 | 357 | 152 | Е 40 | 41000 | 20000 |
| ДРЛ 1000 | 145 | 1000 | 411 | 167 | Е 40 | 59000 | 18000 |
Мнение эксперта
Стребиж Виктор Павлович, эксперт по освещению и электрике
Любые вопросы задавайте мне, я помогу!
Так получается потому, что при размыкании контактов стартера на выводах дросселя формируется импульс ЭДС самоиндукции величиной до 1кВ. Если же вам что-то непонятно, пишите мне!
Принцип работы
После включения электротехнического элемента в сеть напряжение по цоколю поступает на все электроды, благодаря чему формируется тлеющий разряд. Внутри колбы появляются положительные ионы и свободные электроны. После достижения заданного уровня по количеству зарядов вместо тлеющего разряда образуется дуговой. В большинстве случаев на все это уходит не более одной минуты.
На точное время выхода на рабочие параметры влияет температура окружающей среды — чем выше, тем быстрее.
Мнение эксперта
Стребиж Виктор Павлович, эксперт по освещению и электрике
Любые вопросы задавайте мне, я помогу!
Довольно часто возникает вопрос, а возможно ли разогнать лампу, то есть, может ли лампа 250Вт гореть как лампа мощностью 400Вт. Если же вам что-то непонятно, пишите мне!
Схемы со стартером
Самыми первыми появились схемы со стартерами и дросселями. Это были (в некоторых вариантах и есть) два отдельных устройства, под каждое из которых имелось свое гнездо. Также в схеме есть два конденсатора: один включен параллельно (для стабилизации напряжения), второй находится в корпусе стартера (увеличивает длительность стартового импульса). Называется все это «хозяйство» — электромагнитным балластом. Схема люминесцентного светильника со стартером и дросселем — на фото ниже.
Схема подключения люминесцентных ламп со стартером
Вот как она работает:
- При включении питания, ток протекает через дроссель, попадает на первую вольфрамовую спираль. Далее, через стартер попадает на вторую спираль и уходит через нулевой проводник. При этом вольфрамовые нити понемногу раскаляются, как и контакты стартера.
- Стартер состоит из двух контактов. Один неподвижный, второй подвижный биметаллический. В нормальном состоянии они разомкнуты. При прохождении тока биметаллический контакт разогревается, что приводит к тому, что он изгибается. Согнувшись, он соединяется с неподвижным контактом.
- Как только контакты соединились, ток в цепи мгновенно вырастает (в 2-3 раза). Его ограничивает только дроссель.
- За счет резкого скачка очень быстро разогреваются электроды.
- Биметаллическая пластина стартера остывает и разрывает контакт.
- В момент разрыва контакта возникает резкий скачок напряжения на дросселе (самоиндукция). Этого напряжения достаточно для того, чтобы электроны пробили аргоновую среду. Происходит розжиг и постепенно лампа выходит на рабочий режим. Он наступает после того, как испарилась вся ртуть.
Рабочее напряжение в лампе ниже сетевого, на которое рассчитан стартер. Потому после розжига он не срабатывает. В работающем светильнике его контакты разомкнуты и он никак в ее работе не участвует.
Эта схема называется еще электромагнитный балласт (ЭМБ), а схема работы электромагнитное пускорегулирующее устройство — ЭмПРА . Часто это устройство называют просто дросселем.
Недостатков у этой схемы подключения люминесцентной лампы достаточно:
- пульсирующий свет, который негативно сказывается на глазах и они быстро устают;
- шумы при пуске и работе;
- невозможность запуска при пониженной температуре;
- длительный старт — от момента включения проходит порядка 1-3 секунд.
Две трубки и два дроссели
В светильниках на две лампы дневного света два комплекта подключаются последовательно:
- фазный провод подается на вход дросселя;
- с выхода дросселя идет на один контакт лампы 1, со второго контакта уходит на стартер 1;
- со стартера 1 идет на вторую пару контактов той же лампы 1, а свободный контакт соединяют с нулевым проводом питания (N);
Так же подключается вторая трубка: сначала дроссель, с него — на один контакт лампы 2, второй контакт этой же группы идет на второй стартер, выход стартера соединяется со второй парой контактов осветительного прибора 2 и свободный контакт соединяется с нулевым проводом ввода.
Схема подключения на две лампы дневного света
Та же схема подключения двухлампового светильника дневного света продемонстрирована в видео. Возможно, так будет проще разобраться с проводами.
https://youtube.com/watch?v=8fF5KQk4L2k
Схема подключения двух ламп от одного дросселя (с двумя стартерами)
Практически самые дорогие в этой схеме — дросселя. Можно сэкономить, и сделать двухламповый светильник с одним дросселем. Как — смотрите в видео.
Где используются лампы
Лампочки ДРЛ широко используются там, где нужно достичь освещения больших территорий. К примеру, они идеальны для улиц, магистралей, заводских цехов, площадок, стадионов. Рассчитаны на переменный ток и напряжение в 220 вольт. Не подходят для постановки в жилом помещении, поскольку выделяют неприятные и опасные испарения. Кроме того, при разбитии колбы, возможно тяжелое отравление.
Светильники ДНАТ служат, для того чтобы освещать большие территории, широкие улицы, шоссе, автомобильные магистрали, туннели, спортивные комплексы, аэропорты, железнодорожные вокзалы, архитектурные сооружения, цеха, склады. Также активно применяются в питомниках для растений и тепличных комплексах.
Обратите внимание! Отличаются тем, что хорошо греются и заменяют в некотором плане солнце растениям. Использование на АЗС как одно из направлений. Использование на АЗС как одно из направлений
Использование на АЗС как одно из направлений
Параметры и хаpaктеристики катушки индуктивности
При выборе пускорегулирующего устройства нужно учитывать его хаpaктеристики. Один из главных параметров – это индуктивность, которая измеряется в Гн (Генри). Величина реактивного сопротивления включенного балласта зависит от его индуктивности. Эта величина хаpaктеризует магнитные свойства электрической цепи. 1Гн пропускает 1А тока при напряжении 1В.
К основным параметрам индуктивной катушки относят:
- длина катушки в м;
- число витков;
- проницаемость материала сердечника;
- размер поперечного сечения магнитопровода;
- магнитное насыщение.
Индуктивность обмотки балласта зависит от всех вышеописанных хаpaктеристик.
Сопротивление витков обмотки катушки зависит от величины поперечного сечения сердечника. Поэтому при выборе ПРА для ДНаТ нужно учитывать их мощность, от которой зависит номинальный ток нагрузки. Соответственно, размеры электрического балласта зависят от мощности лампы.
Как правильно подключить лампу ДЛР 125
Есть два метода подключения ДРЛ 125. Это можно выполнить с помощью дросселя и без него. Ниже подробно описаны эти два способа.
Через дроссель
Данная схема подключения достаточно легкая и предполагает последовательное соединение цепи дросселя и самой лампочки ДРЛ 250. Подключение выполняется к сети 220 вольт и работает при классической частоте. Потому такие лампочки очень просто подключать к домашней сети.
Дроссель будет в роли стабилизатора и корректировщика процесса работы. Благодаря ему лампочка не будет мерцать, работает постоянно и при скачущем входящем напряжении световой луч не меняется.
Схема подключения через дроссель
Внимание! Подключение без дросселя невозможно, потому что изделие перегорит моментально. Для работы схема должна питаться достаточно высоким напряжением, которое время от времени достигает отметки равной трем-четырем входящим напряжениям
Для работы схема должна питаться достаточно высоким напряжением, которое время от времени достигает отметки равной трем-четырем входящим напряжениям.
Без дросселя
Если необходимо применить модель лампочки ДРЛ 125 как обычное устройство без использования классического дросселя, то её можно подключить по профессиональной технологии.
Самым легким методом подключения будет покупка специальной лампочки, которая может функционировать без дросселя. Она снабжена специальной горелкой, которая работает как стабилизатор и может разбавлять световой луч. Но такой метод подключения не рекомендуется выполнять человеку без навыков электрики. Он очень сложен, поэтому лучше обратиться за помощью к профессионалу.
Процесс подключения
Необходимо также помнить о правильном хранении и утилизации этих светильников. Поскольку в них содержится небольшой процент ртути, то такие лампы нельзя выкидывать в мусорное ведро или держать в пакете. Использованные устройства необходимо отнести в пункт переработки (их можно найти в магазинах бытовой техники). Хранить неиспользованные лампы необходимо только в картонных коробках, вдали от детей и животных. Если ДРЛ 125 разбилась, то первым делом необходимо проветрить помещение, а потом произвести влажную уборку.
Многие электрики не советуют ставить такие лампочки в домах или квартирах. Они недостаточно освещают помещение, а также опасны для здоровья. Такие устройства годятся только для уличного использования или на складских предприятиях.
Правильное хранение
Лампочки ДРЛ 125 отлично подойдут для освещения дворов, улиц, веранд или стоянок. Их достаточно просто подключить самостоятельно при помощи дросселя
Но, конечно, при работе важно соблюдать все правила безопасности
Разновидности светильников
Светильники типа ДРЛ характеризуются широким разнообразием. Отличия составляет область применения (внутренние, наружные), типы конструкций и мощность устройств.
Внутренние
Светильники с люминесцентными лампами рекомендованы для освещения производственных объектов с повышенным уровнем пыли и влаги, а также прачечных, автомоек, закрытых складов, гаражей. Приборы работают от сети переменного тока с частотой 50 Гц и номинальным напряжением 220 В. Температура окружающей среды при эксплуатации —20°С до +50°С.
Уличные
Наружные лампы используются для прямого, рассеянного, местного освещения, удачно сочетаются с симметричными или асимметричными отражателями. Светильник уличный типа ДРЛ заключен во влагозащищенный прочный корпус, способен противостоять сильному ветру, заморозкам и ливням.
ДРЛ. Изделия характеризуются небольшим индексом цветопередачи, выделением тепла, 5-х минутным выходом на требуемый уровень светового потока. При выборе ртутной продукции также стоит учитывать необходимость стабильного источника энергии и термостойких проводников.
- ДРЛФ. Лампы с фокусированным светом отличаются способностью стимулировать фотосинтез у растений.
- ДРВЭД. Серия дуговых ртутных эритемных вольфрамовых лампочек не требует подключения ПРА. Активация происходит под действием балласта, аналогично обычным лампам накаливания. В основе конструкции лежат йодиды металлов, позволяющие обеспечить желаемый уровень цветности. Лампы испускают УФ (эритемное) излучение, эффективно работают при переменном токе. Работают без ПРА, достигая максимального индекса светоотдачи и длительного периода эксплуатации. Мощность ламп составляет диапазон 125-1000 Вт.
ДНаТ. Принцип действия дуговой натриевой трубчатой лампы аналогичен лампам ДРЛ. Однако светильникам ДНаТ свойственно специфическое свечение и свет оранжево-желтого или золотисто-белого оттенка. Приборы потребляют 70-400 Вт мощности и считаются наиболее экономичными источниками света.
Лампа ДРЛ: разновидности, принцип работы, технические характеристики и подключение
Самым простым вариантом подключения, является покупка специальной дрл 250, которая может работать без дросселя. Она оснащена специальной спиралью, которая работает как стабилизатор и дополнительно разбавляет излучаемый свет.
Мнение эксперта
Стребиж Виктор Павлович, эксперт по освещению и электрике
Любые вопросы задавайте мне, я помогу!
Для того, чтобы согласовать технические характеристики с источником питания, во всех видах ртутных ламп применяются пускорегулирующие аппараты, позволяющие правильно подключить лампу ДРЛ. Если же вам что-то непонятно, пишите мне!
Как проверить стартер
Стартер осуществляет выполнение 2-ух основных функций: замыкание и разрыв цепи. В первом случае происходит нагрев электродов, во втором – образование импульса повышенного напряжения (после размыкания цепи).
Поломка стартера является наиболее частой причиной выхода из строя люминесцентной лампы. О дефекте в работе этой детали свидетельствует мигание лампы во время эксплуатации или полое отсутствие ее включения.
Если лампочка загорится, и будет работать с «подмигиванием» в долю секунды, значит, элемент находится в рабочем состоянии. В ином случае (если не загорится или будет гореть не прерываясь) – пусковое устройство неисправно.
Проверить стартер на сопротивления невозможно. Связано это с его особым строением.
Мнение эксперта
Стребиж Виктор Павлович, эксперт по освещению и электрике
Любые вопросы задавайте мне, я помогу!
Стандартная дуговая ртутная люминесцентная характеризуется слабой цветопередачей, а во время свечения выделяется большое количество тепла. Если же вам что-то непонятно, пишите мне!
Достоинства и недостатки
- Достаточная световая отдача на фоне низкой стоимости.
- Независимость от наличия атмосферных осадков.
- Продолжительный эксплуатационный срок — от 20 000 часов и выше.
- Практически полное совпадение спектра излучения с естественным освещением.
- Малые габариты.
Недостатки хоть и незначительные, но их намного больше:
- Существенная разница в цене по сравнению с более качественными разновидностями ДРЛ.
- В процессе эксплуатации формируется озон.
- Лампы с вольфрамовыми нитями значительно дешевле и компактнее.
- Со временем люминофор устаревает, что приводит к ухудшению излучаемого спектра.
- Из-за использования ртути требуется специальная утилизация.
- Задержка при включении.
- Требуется несколько минут до выхода на номинальный режим.
- Низкое качество испускаемого света.
- Дополнительное мерцание при работе.
- Рекомендуется устанавливать на потолке на высоте не ниже 4 м.
- Функционируют исключительно от переменного тока.
Осветительные приборы на основе дуговых ртутных люминесцентных ламп — одно из самых экономичных решений для освещения промышленных объектов, открытых территорий (паркингов), складских помещений и внутреннего двора загородного дома. Отдельные модели в составе столбовых фонарей сочетают высокую мощность и декоративный внешний вид.
Для того, чтобы согласовать технические характеристики с источником питания, во всех видах ртутных ламп применяются пускорегулирующие аппараты, позволяющие правильно подключить лампу ДРЛ. Большинство приборов освещения запускается дросселем, который последовательно включается в цепь вместе с лампочкой.
Какое освещение Вы предпочитаете
ВстроенноеЛюстра
Мнение эксперта
Стребиж Виктор Павлович, эксперт по освещению и электрике
Любые вопросы задавайте мне, я помогу!
К сожалению, из-за низкой осведомленности далеко не каждый пользователь ртутных ламп осознает возможные последствия попадания ртутных паров в окружающую атмосферу. Если же вам что-то непонятно, пишите мне!
Основные выводы
Как видите, дроссель для ДНаТ – это необходимое устройство, которое обеспечивает бесперебойную работу осветительной аппаратуры.
Оно уменьшает пульсацию напряжения, сглаживает частоту тока, ограничивает и стабилизирует его подачу.
Но, чтобы осветительный прибор работал корректно, подбирайте дроссель с такой же мощностью, как у лампы.
Для подключения ДНаТ кроме балласта понадобиться ИЗУ и конденсатор.
Чтобы правильно подключить светильник, изучите схему на корпусе балласта, и строго соблюдайте ее.
Не допускайте распространенные ошибки при подключении осветительного устройства, чтобы оно прослужило вам, как можно дольше.
ПредыдущаяЛампы и светильникиЧто такое лампы ДНаТ, их особенности подключения и примененияСледующаяЛампы и светильникиКак проверить и подключить ИЗУ для ДНаТ своими руками
