Люминесцентная лампа: устройство, принцип работы, виды, маркировка

Содержание
  1. Что представляют собой люминесцентные лампы?
  2. Устройство и принцип работы ламп
  3. Разновидности моделей
  4. Вид #1 — модули высокого давления
  5. Вид #2 — изделия низкого давления
  6. Классификация люминесцентных ламп
  7. Линейные лампы
  8. Компактные
  9. Область применения
  10. Маркировка
  11. Отечественная
  12. Зарубежная
  13. Мощность
  14. Размеры
  15. Люминофоры и спектр излучаемого света
  16. Технические характеристики
  17. Цветность и состав излучения ламп
  18. Типы цоколей ламп дневного света
  19. Преимущества и недостатки
  20. Сильные и слабые стороны устройств
  21. Положительные стороны ламп
  22. Основные недостатки модулей
  23. Химическая угроза здоровью
  24. Безопасность и утилизация
  25. Как правильно выбрать
  26. Некоторые данные для облегчения выбора
  27. Как подключить люминесцентную лампу
  28. Особенности подключения к сети
  29. Электромагнитный балласт
  30. Электронный балласт
  31. Причины выхода из строя
  32. Плюсы и минусы
  33. Как проверить люминесцентную лампу
  34. Срок службы и утилизация

Что представляют собой люминесцентные лампы?

Колба с продуктами содержит пары ртути или амальгаму — соединения ртути с другими металлами. Он также содержит инертные газы, в том числе гелий, неон, аргон, криптон, ксенон. Изнутри на сосуд наносится специальный спрей кристаллического порошка — смесь галофосфатов кальция с ортофосфатами цинка-кальция. Это вещество называется фосфором. Когда подается электричество, в лампе образуется дуга, и химические элементы начинают взаимодействовать. Создается ультрафиолетовое излучение, которое не воспринимается человеческим глазом. Люминофор в зависимости от своего состава преобразует его в световой поток определенного оттенка. Затем вы можете выбрать комфортный для глаз свет: холодный белый, теплый белый или нейтральный.

Лампы подключаются к сети с помощью дополнительных аксессуаров, которые могут быть встроены в цоколь или приобретены отдельно. Дело в том, что для их включения нужен большой электрический импульс, но сопротивление ламп отрицательное: при подключении к сети ток быстро увеличивается, а напряжение необходимо ограничивать. Для разрешения этого противоречия, например, используются дроссели и ЭПРА. С этим современным балластом лампа работает стабильно, ее световой поток увеличивается, отсутствует мерцание и неприятные шумы.

Устройство и принцип работы ламп

Согласно истории люминесцентной лампы, первый газоразрядный светильник был разработан в 1856 году Г. Гейслером. Улучшена конструкция инструментов. Люминесцентные лампы вошли в массовое коммерческое использование в конце 30-х годов 20 века.

Конструкция относится к газоразрядным источникам света, выполненным из стеклянной трубки, герметизированной с двух сторон. Внутри на поверхность лампы наносится слой специального вещества (люминофора). При подключении к источнику питания устройство излучает рассеянный свет. Баллон наполнен аргоном изнутри.

В состав люминесцентного прибора входят:

  • катоды, защищенные эмиттерным слоем;
  • выходной штифт;
  • клеммная панель;
  • трубки отвода инертного газа;
  • меркурий;
  • формованная стеклянная ножка, интегрированная с электрическими кабелями и т д

Принцип работы основан на возникновении электрического разряда между электродами после подключения к сети. После взаимодействия разряда с инертными газами и парами ртути образуется ультрафиолетовое излучение, воздействующее на фосфор, преобразующий энергию в световое излучение. Для корректировки оттенков ртутьсодержащих приборов используются люминофоры с разными химическими компонентами.

Что такое люминесцентная лампа и как она работает?

Дуговый разряд в колбе создается самонагревающимся оксидным катодом, который подвергается воздействию электричества. Для зажигания ламп ДРЛ, ЛД катоды нагреваются путем пропускания токового разряда. Устройства с холодным катодом активируются ионами в тлеющем разряде высокого напряжения.

Для работы люминесцентных приборов требуется дополнительный блок (балласт), обеспечивающий работу с индуктивностью и пускателем. Балласт регулирует силу разряда и выпускается 2-х типов (электромагнитный и электронный).

Электромагнитный балласт механический. Устройство относится к бюджетным вариантам, при работе устройство может шуметь.

Что такое люминесцентная лампа и как она работает?

Электронные блоки дороже по стоимости, тихо работают, быстро включают систему и компактны.

Разновидности моделей

Колба обычно изготавливается из прозрачного или матового и цветного стекла. Лампы могут иметь разную форму и основные типы. Предлагаем классификации видов продукции и их объем.

От формы колбы и типа крышки

Линейные лампы имеют форму прямой трубки, поэтому их еще называют трубчатыми (это обозначение принято и в ГОСТе). Колбы выпускаются строго заданного диаметра. Каждый вариант отмечен буквой T с номером, который представляет размер трубы в дюймах в соответствии с международным стандартом измерения длины. В России принято определять диаметр трубок люминесцентных ламп в миллиметрах. Это значение показывает, какие устройства подходят для той или иной модели. Чтобы вы понимали маркировку продуктов, мы приводим следующую таблицу.

Маркировка мяча Т4 T5 T8 T10 T12
Диаметр трубы, дюйм / мм 4 / 12,8 5/16 25 августа 10/32 12/38

Линейные модели имеют контактные основания G13 с зазором между контактами 13 мм.

Компактные лампы выглядят как П-образная трубка или несколько трубок, соединенных вместе. Лампа имеет небольшие размеры, поэтому ее называют компактной и подходит как для настольных, так и для настенных светильников. Модели могут иметь основания для штифтов и поэтому помечены буквой G и числом, указывающим расстояние между контактами: G23, G27, G24. Светильники с ними используются в специальных осветительных приборах. Основание 2D имеет прямоугольную форму со сторонами 36×60 мм, а колба-трубка сложена в плоский квадрат. А вот цоколь G53 имеет форму круга диаметром 73 мм; колба заключена в круглый диск, который действует как отражатель и рассеиватель, излучающий равномерный и рассеянный свет.

Возможны модели с резьбовым основанием: Е14, Е27, Е40. Цифры после буквы обозначают диаметр проволоки в миллиметрах. Продукция используется в любом светильнике, предназначенном для классических ламп накаливания с арматурой соответствующего диаметра.

По записи

Для общего освещения. Воздушный шар изготавливается из прозрачного или матового стекла. В последнем случае уменьшается образование отражений и теней. Продукция заменяет дневной свет. Их используют везде.

Для специального освещения. Продукт специального назначения с колбами из цветного стекла (красный, синий, черный и т.д.). Их используют для дизайнерской подсветки элементов мебели, витрин, создания световых эффектов в ночных клубах и барах. Изделия из прозрачного увиолового (кварцевого) стекла используются для дезинфекции помещений, воды в аквариумах, а также при исследовании веществ и материалов в УФ-спектре, например: обнаружение трещин в металле, дефектных тканях, поддельных банкнотах. Кстати, кварцевое стекло изготавливается из чистого оксида кремния путем сплавления с горным хрусталем, поэтому оно обладает особыми свойствами: пропускает ультрафиолетовые лучи, в отличие от обычного стекла, которое их задерживает.

Вид #1 — модули высокого давления

Устройства высокого давления производят насыщенный световой поток хорошей плотности. Внутренняя поверхность элемента колбы имеет специальное фторгерманатное или арсенат-фосфорное покрытие магния.

Рабочая мощность таких люминесцентных ламп варьируется от 50 до 2000 Вт.
Люминесцентная лампа высокого давления
Для правильной работы ртутных модулей высокого давления требуется номинальное сетевое напряжение 220 Вт. Их коэффициент пульсации обычно составляет от 61 до 74%

Световой модуль полностью включается в течение 3 секунд. Срок службы изделий мощностью 80-125 Вт составляет примерно 6000 часов, а лампы мощностью 400 Вт и более могут работать до 15000 часов при условии безоговорочного соблюдения правил эксплуатации, установленных производителем.

Вид #2 — изделия низкого давления

Низкое давление применяется для подачи светового потока в жилые, технические и производственные помещения.

Конструктивно устройство представляет собой прочную стеклянную трубку, содержащую внутри аргон под давлением 400 Па и небольшое количество ртути или амальгамы. Он представлен на рынке в большом количестве модификаций и оснащен двумя электродными элементами.
Компактная люминесцентная лампа
Самая низкая температура, которую может выдержать LL низкого давления, составляет -15 ° C. Поэтому для использования на открытых площадках эти источники света считаются неактуальными

Стеклянная колба может иметь самые разные диаметры. Уровень светового излучения зависит от мощности самого устройства. Для его правильной работы потребуется стартер стартерного типа. Средняя продолжительность — 10 000 часов.

Классификация люминесцентных ламп

По спектральному излучению приборы люминесцентного типа делятся на 3 категории:

  • стандарт;
  • с улучшенной цветопередачей;
  • с определенным функциональным назначением.

Стандартные устройства поставляются с однослойными люминофорами, которые могут излучать разные оттенки белого цвета. Устройства оптимальны для освещения жилых домов, административных и промышленных блоков.

Современные светопропускающие люминесцентные лампы оснащены 3-5-слойным люминофором. Структура позволяет качественно отражать тени благодаря увеличенному световому потоку (на 12% больше, чем у обычных ламп). Модели подходят для витрин, выставочных залов и т.д.

Люминесцентные лампы специального назначения улучшаются за счет использования в трубке различных составов для поддержания определенной частоты спектра. Устройства используются в больницах, концертных залах и т.д.

Конструкции высокого давления оптимальны для установки в уличных фонарях и светильниках большой мощности.

Лампы низкого давления используются в квартирах, административных комплексах, производственных помещениях.

По внешнему виду LL представлены в линейном и компактном вариантах.

Что такое люминесцентная лампа и как она работает?

Линейная конструкция баллона имеет удлиненную форму, применяется в производственных помещениях, торговых центрах, офисах, медицинских учреждениях, спортивных организациях, заводских цехах и т.д. Линейная модель представлена ​​несколькими вариантами диаметров трубок и базовых конфигураций. Устройства идентифицируются кодами. Устройство диаметром 1,59 см на упаковке маркируется знаком Т5, размером 2,54 см — Т8 и т.д.

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) представляют собой спиральную стеклянную трубку и предназначены для установки в квартирах, офисах и т.д. КЛЛ делятся на 2 типа, основное различие заключается в базовых типах (стандартные и со штыревым основанием).

Основания / основания с традиционной резьбой помечены буквой «E» и кодом диаметра.

Прикрепленный вид основания отмечен буквой «G»; числовые данные указывают расстояние между штырями. Этот вилочный светильник оптимален для установки в настольные лампы, подвесные настенные светильники в небольших помещениях.

Люминесцентные лампы различаются мощностью (слабая и сильная). Мощность люминесцентной лампы в Вт может превышать 80 единиц. Маломощные устройства представлены изделиями мощностью до 15 Вт.

По светораспределению устройства могут быть направленными (рефлекторные, щелевые) или ненаправленными.

По типу разряда устройства делятся на дуговые, лампы накаливания или лампы накаливания.

Сфера применения осветительных приборов различна (внешнее, внутреннее, взрывозащищенное, консольное).

Наружные устройства подходят для декорирования построек снаружи, для освещения беседок, украшения двора и т.д. При выборе необходимо учитывать температурные режимы региона.

Интерьер подходит для офисных и жилых зданий. Устройства оснащены защитой от влаги и пыли. Части корпуса герметично соединены. Конструкция светильников может быть прямой, подвесной, предназначенной для установки на поверхность потолка.

Взрывозащищенные устройства предназначены для использования во взрывоопасных зонах (склады, красильные цеха и т.д.).

Устройства консольного типа монтируются с помощью специальных креплений и имеют индивидуальный корпус.

Линейные лампы

Это прямая, кольцевая или U-образная ртутная лампа. Они классифицируются по:

  1. Длина.
  2. Диаметр воздушного шара.

Кроме того, чем больше лампа, тем она мощнее. Для линейных ламп используется цоколь G13, а диаметр колбы: Т4, Т5, Т8, Т10, Т12. Цифры после «Т» обозначают диаметр стеклянного элемента, выраженный в дюймах. Вышеуказанные размеры считаются стандартными.

Лампы

Основное отличие этой конфигурации в том, что у нее по краям приварены электроды, которые направлены внутрь изделия. Снаружи есть розетки с контактными штырями для подключения к цепи.

Линейные лампы в основном используются в офисах, торговых центрах, транспорте и других общественных местах. Это потому, что они потребляют не более 15% электроэнергии, если взять 100% потребления энергии от лампы накаливания.

Компактные

Компакты классифицируются по:

  • Форма и размер воздушного шара.
  • Размер и тип базы.

В основном луковица в них изогнута и «свернута» по спирали или другой форме. По этой причине они компактны. Использование в домашних условиях очень удобно и практично. Ведь вы можете найти изделие со стандартным цоколем (е27) и без переделок установить его в любой домашний светильник. Кроме того, есть сабо: г-11, г23 и другие.

Бытовые лампы

Есть ЛЛ с лучшим светопропусканием. Эта характеристика достигается за счет нанесения нескольких слоев фосфора. В результате они лучше передают цвета. Они могут быть как линейными, так и компактными.

Область применения

Такие лампы из-за небольшого энергопотребления часто используются в общественных местах. В торговых центрах и офисах на потолки типа Армстронг монтируется именно линейный тип LL. Когда появились компактные изделия, они стали очень популярны в быту для освещения квартир и домов. LL заменил стандартные лампы накаливания.

Особенно часто они используются там, где есть критические требования к цветопередаче. Более конкретно:

  • Больницы.
  • Школы, в том числе освещение коридоров и аудиторий.
  • Стоматологические клиники.
  • Ювелирные мастерские.
  • Парикмахеры.
  • Магазины.
  • Музеи.
  • Типография.
  • Малярные мастерские в автомастерских, текстильных цехах, графических студиях.

Осветительные приборы

их рационально использовать для основного освещения больших помещений. Качество освещения улучшилось, а потребление энергии снизилось как минимум на 50%. Их часто используют при освещении рабочих мест, исторических зданий, яркой рекламе.

Маркировка

Обозначение маркировки люминесцентных ламп указано на коробке и содержит информацию о компании, мощности, базовом исполнении, сроке эксплуатации, световом абажуре и т.д.

Маркировка люминесцентной лампой

Согласно расшифровке индекса первая буква маркировки приборов люминесцентного типа — L. Последующие буквы обозначают цвет радиационного оттенка прибора (дневной, белый, холодный белый тон, ультрафиолетовое излучение и т.д.).). Значение кода будет включать символы D, B, UV и т.д.

Особенности оформления на вывесках обозначены соответствующими буквами:

  • п-образные люминесцентные лампы);
  • кольцеобразные изделия (К);
  • устройства рефлекторного типа (П);
  • огни быстрого старта (B).

В приборах люминесцентного типа на маркировке также отображаются индикаторы люминесценции, единица измерения — Кельвин (К). Показатель температуры 2700 К по оттенку соответствует излучению лампы накаливания, маркировка 6500 К обозначает холодный и белоснежный тон.

Мощность устройств обозначается числом, а единица измерения — W. Стандартные показатели представлены устройствами от 18 до 80 Вт.

На этикетке также указано обозначение ламп на основе таких характеристик, как длина, диаметр и форма колбы.

Диаметр колбы на лампе фиксируется буквой «Т» с кодовым обозначением. Устройство, обозначенное кодом Т8, имеет диаметр 26 мм, Т12 — 38 мм и т.д.

Маркировка приборов по базовому типу содержит буквы E, G и цифровой код. Обозначение миниатюрной формы резьбового основания — Е14. Центральное резьбовое гнездо — код E27. Плагин для декоративных конструкций и люстр обозначен символом G9. П-образные устройства обозначаются символом G23, двойные П-образные — G24 и т.д.

Отечественная

Национальная маркировка включает буквенно-цифровое обозначение, которое включает четыре позиции для букв и одну для цифр. Например: ЛБКК-60.

Первая буква в маркировке L указывает на лампу. Вторая позиция более сложная, может быть выражена одной или парой буквенных комбинаций, указывает индексы цветопередачи, в ней возможны следующие варианты:

  • D — суточный спектр;
  • HB — холодное белое свечение;
  • Б — белый;
  • ТБ — теплый белый;
  • EB — белый естественного спектра;
  • УФ — ультрафиолетовый спектр;
  • Г — синий;
  • С — голубой оттенок;
  • К — красный спектр излучения;
  • F — желтый оттенок
  • — зеленый.

Третья позиция определяет качество цветопередачи, но есть только два варианта C — улучшенное качество или CZ — особенно повышенное, что часто используется в декоративном освещении.

Четвертая позиция указывает на дизайн прибора. Выделяют пять основных позиций:

  • А — вид амальгамы;
  • Б — с быстрым запуском;
  • К — кольцевого типа;
  • R — рефлекторные лампы
  • П — П-образный.

Зарубежная

Аналогичный принцип маркировки имеют люминесцентные лампы зарубежного производства. Сначала мощность изделия указывается в ваттах, легко узнать ее по латинской букве W.

Тип свечения определяется цифровым кодом с буквенным объяснением на английском языке:

  • 530 — теплый тон люминесцентных ламп, но относительно плохая цветопередача;
  • 640/740 — не совсем холодно, но близко к нему с посредственным уровнем цветопередачи;
  • 765 — голубой оттенок с посредственной цветопередачей;
  • 827 — аналог лампы накаливания, но с хорошей цветопередачей;
  • 830 — аналог галогенной лампы, с хорошей цветопередачей;
  • 840 — белый с хорошей цветопередачей;
  • 865 — дневной спектр с хорошей цветопередачей;
  • 880 — дневной спектр с отличным светопропусканием;
  • 930 — теплый тон с прекрасными цветовыми параметрами и плохой светоотдачей;
  • 940 — холодный тон с отличной цветопередачей и средним уровнем светоотдачи.
  • 954/965 — Люминесцентные приборы непрерывного спектра.

Мощность

Маркировка мощности выполняется с помощью буквы W, за которой следует число, обозначающее количество ватт в лампочке. Однако не стоит сосредотачиваться только на мощности: в случае люминесцентных ламп их светоотдача означает гораздо больше. Ниже представлена ​​таблица соответствия мощностей люминесцентных ламп и ламп накаливания с одинаковой светоотдачей.

Мощность люминесцентной лампы Мощность лампы накаливания
6 тридцать
7 36
восемь 40
девять 45
10 40
одиннадцать 55
12 60
13 65
15 75
16 80
18 90
ветры 100
23 115
24 120
26 130
36 180
55 275

Чем больше мощность у лампы, тем она шире или длиннее. Например, линейная конструкция мощностью 18 Вт при диаметре 26 мм будет 590 мм, при 30 Вт — 895 мм, при 36 Вт — 1200 мм и при 58 Вт — 1500 мм. Таблица наглядно демонстрирует колоссальный КПД люминесцентных ламп по сравнению с традиционными лампами накаливания. Классификация мощности была основана на наиболее частом выборе. Это касается как уличного освещения, так и комнатных моделей.

Есть и другие нюансы, влияющие на мощность энергосберегающих ламп. Независимо от того, какую люминесцентную модель вы выберете, со временем она потеряет часть яркости света. Это связано с постепенным выцветанием элемента внутри. Также нужно знать, что 30% всей энергии, потребляемой при работе, приходится на то, что лампа загорается. Некоторые приборы оснащены специальной системой запуска, что не делает их дешевле. В таких случаях потребление электроэнергии просто растягивается во времени.

Независимо от мощности лампы, она не сильно нагревается. В отличие от ламп накаливания предел нагрева для люминесцентного варианта составляет 50-60 градусов Цельсия. Даже прикоснувшись к лампе без перчаток практически невозможно получить ожог. Очень немногие модели современных лампочек могут похвастаться такими же отличительными свойствами.

Размеры

Как уже говорилось выше, бывают большие стандартные компактные или линейные модели. В наше время все чаще используются компактные люминесцентные лампы, поэтому логичным будет остановиться на них более подробно. Компактные экземпляры представляют собой изогнутые трубчатые луковицы. Есть как П-образные, так и спиральные конструкции. Компактные версии выполнены под разные типы розеток, что открывает большой запас для замены обычных люминесцентных ламп на энергосберегающие.

Есть модели с винтовыми цоколями, а есть модели, предназначенные только для специальных люминесцентных ламп. Стоит отметить, что модели с винтовым цоколем дороже, так как для всех люминесцентных ламп требуется балласт, а в таких моделях он встроен непосредственно в цоколь.

Энергосберегающие компактные люминесцентные лампы отличаются от ламп накаливания следующими характеристиками:

  • Энергосберегающие модели потребляют на 80% меньше электроэнергии при такой же светоотдаче ламп накаливания;
  • вы можете выбрать желаемую модель световой температуры;
  • Как правило, срок службы компактной люминесцентной модели намного больше, чем у производителей ламп накаливания. Срок службы традиционных вольфрамовых ламп составляет около 1000 часов, в то время как высококачественные люминесцентные лампы могут работать без замены 6000-15000 часов;
  • Благодаря долговечности дневных моделей уход и обслуживание в рабочих условиях требуют гораздо меньше времени, сил и денег.

Крупные линейные модели часто используются для освещения нежилых помещений, например, складских помещений. Из-за их высокого коэффициента пульсации, равного удвоенной скорости пульсации сетки, они не могут быть установлены на легкие движущиеся конвейерные ленты без дополнительных и более стабильных ламп накаливания.

Люминофоры и спектр излучаемого света

Считается, что свет, излучаемый рассматриваемыми лампами, неприятен для глаз, а предметы имеют искаженный цвет. Это происходит по нескольким причинам:

  • Синие и зеленые линии в спектре.
  • Неправильно подобранный тип ламп, использует неправильный люминофор, необходимый в определенных условиях.

В недорогих LL используется галогенфосфат фосфора, его спектр излучения преимущественно желтый и синий, красный и зеленый намного меньше. Для глаза свет воспринимается как белый, но при отражении от предметов их цвет кажется искаженным. Но у таких источников света есть существенное преимущество — они обеспечивают максимальную светоотдачу.

Разноцветные лампы

В более дорогих лампах применяется трех- и пятиполосный люминофор. Обеспечивает более равномерное распределение излучения в видимом спектре. В результате объекты, от которых он отражается, выглядят более естественно.

Совет! Для оценки спектра лампы в домашних условиях можно использовать обычные компакт-диски. Источник света следует смотреть в отражении диска. В дифракционной линии можно будет рассмотреть спектральные линии фосфора.

Технические характеристики

Техническая информация по люминесцентным приборам включает данные о мощности работы, типе цоколя, продолжительности и т.д.

Срок годности люминесцентных приборов от 8 до 12 тысяч часов. Технические характеристики зависят от типа лампы. Аппараты Т8 и Т12 работают 9-13 тысяч часов, лампы Т5 — 20 тысяч часов.

Световая отдача устройств составляет 80 лм / Вт. Тепловыделение при горении небольшое, сопротивление ветру среднее, положение горения горизонтальное. Параметры допустимой температуры окружающей среды для ламп + 5… + 55 ° С. Оптимальные рабочие характеристики + 5… + 25 °. Устройства с амальгамным покрытием используются при + 60 ° C.

Цветность и состав излучения ламп

Характеристики цветопередачи указывают на качество дисплея по сравнению с естественным освещением. Высокая четкость цветопередачи присутствует в галогенных устройствах и обозначается кодом 100.

Есть разные оттенки светового излучения от устройств, которые изменяют хроматические характеристики объектов.

Согласно нормам ГОСТ 6825-91 люминесцентные приборы имеют следующие типы оттенков излучения:

  • день (D);
  • белоснежный (Б);
  • естественный оттенок белого (E);
  • теплый белый (ТБ);
  • белый с холодным тоном (HB);
  • ультрафиолет (УФ);
  • естественное холодное свечение (LHE) и т д

Добавление метки C в указатель цветности указывает на использование композиции люминофора с улучшенной цветопередачей.

Таблица цветов лампы в Кельвинах

Цвета в осветительных приборах специального назначения указываются отдельно. Лампы с ультрафиолетовым излучением фиксируются кодом LUV, отражатели синего света — LSR и т.д.

Типы цоколей ламп дневного света

Независимо от конструкции светильника, базовыми элементами он все равно будет комплектоваться. Это обязательный элемент. Они используются для подключения и подачи электрического тока на электроды корпуса осветительного прибора. База предназначена для надежного крепления и контакта. При покупке обязательно обращайте внимание на тип цоколя, иначе установить светильник просто не удастся. База и картридж должны соответствовать друг другу.

Их можно разделить на две большие категории: резьбовые и штифтовые. В последнее время все большую популярность приобрели резьбовые. Их можно назвать классикой. В быту они используются без каких-либо доработок картриджа, т.е вместо традиционных ламп накаливания можно использовать люминесцентные лампы с цоколем E14 и E27. Основные технические показатели — это диаметр и расстояние между витками.

Штыревые основания люминесцентных ламп обычно расположены на концах источника света. Это могут быть прямые или П-образные светильники.

Преимущества и недостатки

Люминесцентные устройства имеют достоинства, достоинства и недостатки. Лампы обладают высокой светоотдачей. Люминесцентные светильники мощностью 20 Вт обеспечивают освещение комнаты, в том числе лампы накаливания и осветительные приборы мощностью 100 Вт.

Продукция отличается высокой эффективностью. Энергосберегающие лампы используются до 20 000 часов в соответствии с эксплуатационными требованиями.

Свет люминесцентных конструкций не прямой, а рассеянный. В северных регионах рекомендуется использовать люминесцентные лампы дневного света в жилых и общественных зданиях.

Преимущество люминесцентных устройств в разнообразии дизайнерских решений. Различные формы, цветовые оттенки устройств позволяют реализовать оригинальные дизайнерские решения в архитектуре общественных и жилых комплексов.

К недостаткам люминесцентных приборов можно отнести содержание ртути в конструкции, в зависимости от габаритов лампы объем вещества варьируется от 2,3 мг до 1 г. Однако производители разрабатывают конструкции, не опасные в использовании.

необходимо учитывать сложность монтажа коммутационных цепей и ограниченную мощность на 1 блок (150 Вт). Работа устройств зависит от климатических условий, ведь при понижении температуры устройства выключаются или не включаются. Световой поток в лампах уменьшается к концу работы устройства.

Сильные и слабые стороны устройств

Как и любое техническое устройство, предназначенное для освещения дома и на работе, люминесцентные лампы имеют свои сильные и слабые стороны.

На основании этой информации можно определить, где их наиболее целесообразно использовать, а в каких случаях стоит отдать предпочтение источникам света другой плоскости.

Положительные стороны ламп

Основным преимуществом люминесцентных изделий считается повышенная светоотдача и хороший уровень эффективности. Они обеспечивают помещение не раздражающим светом и демонстрируют нормальное сопротивление даже при интенсивном использовании.
Лампы накаливания и компактный люминесцентный модуль
Модуль примерно в 5 раз превышает базовую мощность обычной лампочки Ильича. А люминесцентная лампа мощностью 20 Вт обеспечивает световой поток, равный световому потоку лампы накаливания мощностью 100 Вт

Различные температуры световых оттенков, близкие к диапазону естественного солнечного света, позволяют выбрать подходящий осветительный прибор для различных целей и для помещений любого назначения.

Световой поток, излучаемый модулем, не прямой, а рассеянный. Спокойное и приятное свечение исходит не только от вольфрамовой нити, расположенной внутри, но и от всей внешней поверхности колбы.

Это позволяет использовать люминесцентные источники как для общего фонового освещения, так и для освещения территории.
Флуоресцентное освещение
Для использования в местах, где освещение включается автоматически по сигналам датчика движения, люминесцентные лампы не подходят. Они ограничены количеством запусков, разрешенных в течение определенного периода времени, и, если активировать их слишком часто, могут потерпеть неудачу

Срок службы люминесцентных изделий варьируется в зависимости от модели и достигает до 20 000 часов или до 5 лет.

Однако покупатель должен знать, что лампа развивает этот ресурс только при таких условиях, как:

  • наличие достаточного объема качественного блока питания без скачков и падений;
  • качественный балласт;
  • определенное количество активаций, обычно не более 2000 за первые 2 года использования, или всего 5 активаций в день.

Нарушение этих основных условий значительно снизит КПД осветительного прибора и значительно сократит срок его службы.
Люминесцентное освещение в теплице
Модули можно использовать для освещения теплиц. Они обеспечивают естественный свет, максимально приближены к солнцу, не потребляют много энергии и обладают хорошей устойчивостью к перепадам напряжения, характерным для загородных электросетей

Уровень энергопотребления люминесцентных ламп почти в 5 раз ниже, чем у традиционных изделий, поэтому их можно отнести к категории энергосберегающих источников света.

С их помощью можно будет эффективно осветить большую комнату, не тратя большие деньги на счета.

Рабочая температура на поверхности колбы не превышает 50 градусов. Это позволяет использовать лампу в среде, где предъявляются повышенные требования пожарной безопасности.

Основные недостатки модулей

Первый большой недостаток продуктов — чрезмерная чувствительность к экстремальным температурам. Они сильно реагируют на движение столба ртути и могут перестать работать при понижении температуры ниже -20 ° C.

Нагрев выше +50 ° C не лучшим образом влияет на работу и сильно ограничивает диапазон использования этих источников света.

Влаговосприимчивость также не является преимуществом и не позволяет широко использовать продукцию в ванных комнатах и ​​туалетах.
Флюоресцентные лампы
Со временем фосфор в лампочках разлагается, и спектр излучения меняется. В то же время уровень светоотдачи устройства уменьшается, а эффективность значительно падает

Иногда к недостаткам относят и сам световой поток, имеющий линейный и нерегулярный спектр, искажающий естественные оттенки предметов в комнате.

Не все воспринимают это визуально, но для тех, кто слишком четко фиксирует этот негатив, продаются лампы с люминофором, близким к сплошному и более естественным спектральным цветом. Правда, светоотдача у них значительно ниже.

Бывают ситуации, когда люминесцентное мерцание с удвоенной частотой электросети. Эта проблема решается некоторыми доработками устройства, в частности применением ЭПРА с адекватным уровнем емкости сглаживающего конденсатора выпрямленного тока на входе инвертора.

Но то, что производители стараются сэкономить и не комплектуют устройства конденсаторами необходимой емкости, несколько шокирует.
Вкрутите люминесцентную лампу в розетку
Отечественные модули LL лучше всего себя чувствуют при температуре в помещении от +5 до +35. Когда термометр показывает более низкие показания, запускать устройство становится намного сложнее и время работы значительно сокращается

Немного снижает популярность ламп и необходимость в дополнительном стартере. Им обязательно нужен либо излишне шумный и довольно громоздкий дроссель с малонадежным стартером, либо более прогрессивный электронный балласт, имеющий функцию регулирования мощности, но при этом дорогостоящий.

Еще одним слабым местом люминесценции является ее высокая чувствительность к воспламенению. При прямом включении лампы на электродах горит и крошится специальный состав, обеспечивающий стабильность разряда и предохраняющий внутреннюю вольфрамовую нить накала от перегрева.

Постоянное включение значительно сокращает срок службы устройства. Кроме того, появляется заметное и раздражающее мерцание, а края колбы темнеют и теряют эстетичность.

Химическая угроза здоровью

Один из основных недостатков люминесцентных источников света — химическая опасность. В колбе содержится высокотоксичная ртуть, количество ее колеблется от 1 до 70 мг.

Пары этого вещества могут нанести вред здоровью людей, постоянно находящихся в помещениях, освещенных приборами типа LL.
Утилизация токсичных элементов люминесцентных ламп
Целостность отработанной лампы не должна нарушаться, иначе во внешнюю среду попадет токсичная ртуть. За несанкционированную утилизацию существует штраф, поэтому лучше отдать продукт в центр по переработке элементов, опасных для природы и человека

Когда модуль выходит из строя, его ни в коем случае нельзя сломать или отправить в обычную корзину. Его необходимо утилизировать в соответствии с правилами и положениями, четко изложенными в действующем законодательстве.

Например, вывезти их на свалки, где токсичные материалы отбираются у населения для надлежащего уничтожения или переработки.

Безопасность и утилизация

Когда люминесцентная лампа находится в исправном рабочем состоянии (на лампе нет трещин и других повреждений), ее использование абсолютно безопасно для человека, животных, растений. Но обращаться с ними нужно очень осторожно, так как внутри они содержат пары ртути. Даже в таких небольших количествах они способны нанести вред человеку.

Люминесцентные лампы не следует утилизировать вместе с бытовыми отходами, когда срок их службы подошел к концу. Попадая в землю, они могут заразить огромные территории. Если пары ртути попадают в воду, они медленно отравляют все живое. Для таких ламп есть пункты приема, куда можно бесплатно сдать опасные бытовые отходы данного типа.

Договоренность

Важно! Если на лампе, новой или старой, видны следы повреждений, трещин, поломок, ее нельзя использовать ни при каких обстоятельствах. При покупке каждую лампу необходимо проверить не только на работоспособность, но и на целостность.

С довольно хрупкими лампами следует обращаться осторожно. Самостоятельно ремонтировать их, в том числе и демонтировать, запрещено. Еще один важный момент — фосфор внутри колбы со временем теряет свои свойства, поэтому спектр меняется. Именно по этой причине не рекомендуется использовать такую ​​лампочку дольше указанного на упаковке срока, даже если она еще не перегорела.

Обработка исследуемых ламп на заводе осуществляется с соблюдением необходимых условий безопасности. В этом случае они не наносят вреда окружающей среде. В этом случае используются различные методы извлечения опасных паров ртути. Остальные лампы отправляются на переработку.

Как правильно выбрать

Выбирая люминесцентную лампу, нужно обращать внимание на:

  • как использовать температуру;
  • напряжение;
  • измерение;
  • интенсивность светового потока;
  • температура освещения.

В повседневной жизни эффективны устройства с резьбовым основанием и минимальной частотой мерцания.

В коридорах необходимо сильное освещение, поэтому выбирайте лампы с интенсивным световым потоком. А вот в спальне или гостиной уместны компактные устройства с мягким светом.

На кухне лучше использовать многоуровневое освещение, включая общую и местную технику. Рекомендуется подбирать теплые оттенки мощностью не менее 20 Вт.

Некоторые данные для облегчения выбора

Конечно, долговечность лампы зависит от мощности лампы, а также от интенсивности светового потока даже после определенного периода эксплуатации. Зная эти параметры люминесцентных ламп, можно выбрать оптимальный осветительный прибор, который не испортит атмосферу при установке.

Например, при потребляемой мощности лампы этого типа 30 Вт средний срок службы составит 15 000 часов. Средний световой поток после 100 часов горения для белого (LB) составит 140 лм, для теплого и холодного белого — 100 лм. Для дневного света — 180 лм, а для дневного цвета этот показатель будет равен 80 лм. Но параметры медицинского центра уже будут другими.

Необычная люминесцентная лампа
Необычная люминесцентная лампа

Не забывайте, что хотя лампы без стартера потребляют электроэнергии не меньше, чем лампы со стартером, срок их службы все же несколько больше. Поэтому оптимальным вариантом будет приобретение только таких люминесцентных ламп с последующим исключением стартеров из схемы. Сделать это несложно, и такая работа не займет много времени.

Как подключить люминесцентную лампу


Классическая схема подключения ЛЛ

В традиционной схеме всего три элемента:

  1. Сам люминесцентный источник света,
  2. Стартер,
  3. Ускоритель.

Индуктивность — это обычный индуктор с многослойным сердечником из пластин. Стартер — это устройство, состоящее из небольшой неоновой лампы и конденсатора. Внутри колбы имеются подвижные биметаллические контакты. При подаче напряжения между биметаллическими контактами стартера возникает разряд, его электроды меняют свою геометрию и замыкают цепь. Дроссель действует как балласт. Электроды источника света нагреваются, стартер выключается, возникает тлеющий разряд, в результате чего люминофор, нанесенный внутри колбы, начинает светиться. По ГОСТу схема должна включиться максимум за 10 секунд.

Необязательно дублировать схему для включения двух ламп. Можно использовать только один дроссель.


Схема подключения двух люминесцентных ламп (ЛЛ)

Обе эти схемы могут быть объединены с конденсатором параллельно источнику питания. Это улучшит режим. В первой схеме должны совпадать силовые параметры источника света, дросселя, стартера. На второй схеме параметры индуктивности должны быть равны сумме мощностей двух ламп, а параметры пускателей должны соответствовать мощности каждой из ламп.

Выбор конденсатора основан на номинальной мощности LL. Конденсатор в таком источнике света служит для компенсации реактивной мощности, и если ее не учитывать, в этом нет необходимости. Есть — ну нет — хорошо. Нередко при падении напряжения или некачественном конденсаторе он включается.

Люминесцентные лампы (LL)
Мощность лампы, Вт Конденсатор включенный параллельно 250 В, мкФ
15 4.5
18 4.5
тридцать 4,53
36 4,53
58 7,05

Также существует так называемая схема холодного пуска. Он позволяет зажечь даже лампу с перегоревшими электродами. Кроме того, схема умножителя напряжения увеличивает срок службы источника света.


Принципиальная схема источника постоянного тока лампы

Этот вариант немного сложнее и используется на мощностях, не превышающих 40 Вт. Здесь лампа питается от постоянного тока, и зажигание происходит практически мгновенно, так как выпрямленное напряжение складывается. Ртуть будет довольно быстро накапливаться в области одного из электродов по мере уменьшения яркости. В этом случае достаточно изменить полярность. Конденсаторы С1 и С2 должны иметь напряжение порядка 900 В. А С3 и С4 — от 1000 В. Обычно используются слюдяные конденсаторы. На электроды подается напряжение примерно 900 вольт. Со временем люминофор естественным образом перегорит, и лампу необходимо будет заменить и утилизировать. Это хорошо, так как позволит использовать лампы с электродами, находящимися в обрыве.

Есть и полностью готовые решения — ЭПРА. Это полностью полупроводниковое устройство, пришедшее на смену классическим электромагнитным.

Напряжение питания подается на входные клеммы устройства. Выходные клеммы предназначены для прямого подключения лампы.

Преимущества электронного пускорегулирующего устройства:

  • Легко подключается.
  • Увеличивает срок службы лампы.
  • Уменьшает время включения лампы.
  • При запуске нет мерцания.
  • Продолжительность.

Осветители для ламп высокого давления имеют следующую схему.


Схема питания ДХО

Дроссель действует как балластное устройство. Предохранитель защищает лампу и индуктивность от колебаний напряжения.

Особенности подключения к сети

Ввиду трудностей, связанных с ионизацией воздушного зазора, в люминесцентных лампах могут использоваться различные варианты схемы переключения, упрощающие зажигание разряда. Наибольшей популярностью пользуются электрические схемы электромагнитного и электронного балласта, которые мы рассмотрим ниже.

Электромагнитный балласт

это самый старый вариант включения люминесцентных ламп с холодным катодом.

Как видите, в этой схеме лампа подключается через электромагнитную индуктивность и пускатель. В момент подачи напряжения пускатель, состоящий из биметаллической пластины, представляет собой цепь с очень низким сопротивлением, поэтому ток в ней увеличивается в значительной степени, но не достигает значения короткого замыкания из-за индуктивность. Этот процесс вызывает электрический разряд в люминесцентной лампе, и при нагревании электроды стартера размыкаются.

Электронный балласт

Этот способ подключения предполагает использование специального автогенератора, установленного на трансформаторе, и транзисторного блока, способного выдавать высокочастотное напряжение, что позволяет получить немерцающий световой поток.

Как видите, для питания люминесцентных ламп используется готовый ЭПРА по схеме подключения, которая указана прямо на корпусе изделия.

Причины выхода из строя

Очень часто потребителям, столкнувшимся с проблемой перерыва в работе или ухудшением параметров накаливания люминесцентных ламп, задается вопрос о поиске причин неисправности.

Наиболее частыми причинами выхода из строя люминесцентных ламп являются:

  • выгорание нити — характеризуется полным отсутствием свечения;
  • нарушение целостности контактов — тоже мешает включению лампы;
  • разгерметизация баллона с последующим выпуском инертного газа — мигает оранжевым цветом;
  • разряд стартера, разрыв его конденсатора — мерцание, длительное время не запускается, черное пятно возле контактов;
  • обрыв обмотки стартера или неисправность на корпусе — не включается и не включается поочередно во время работы люминесцентной лампы;
  • короткое замыкание в патроне люминесцентной лампы или его контактах характеризуется миганием, но без последующего включения.

Плюсы и минусы

Из-за сильной конкуренции на рынке люминесцентные осветительные приборы обычно сравнивают по рабочим параметрам с лампами с другим принципом действия.

К достоинствам люминесцентных устройств можно отнести:

  • Достаточно высокий КПД, по сравнению с такими же лампами накаливания, они производят световой поток на порядок выше на ватт потребляемой электроэнергии;
  • Имеет несколько вариантов цветовой гаммы, что дает возможность использовать их для различных целей;
  • Срок службы до MTBF в 10-15 раз больше, чем у ламп накаливания и галогенных ламп;
  • Довольно большое разнообразие дизайнов: компактные, большие, удлиненные и так далее

Однако недостатков люминесцентных ламп много:

  • Намного более высокая стоимость;
  • Наличие ртути, которая при разрушении воздушного шара попадает в окружающее пространство;
  • Даже уцелевшие использованные лампы требуют специальной утилизации, что также требует дополнительных затрат;
  • Стабильность работы во многом зависит от температуры и влажности окружающей среды;
  • Люминесцентные лампы вызывают повышенное напряжение глаз при длительном чтении или напряжении глаз;
  • По сравнению со светодиодными лампами опасайтесь механических повреждений;
  • Они не поддаются классическим методам регулировки яркости.

Как проверить люминесцентную лампу

Таким образом можно визуально проявить неисправности.

  • Лампа вообще не загорается.
  • Во время работы наблюдается мерцание.
  • Мигает перед переходом в рабочий режим.
  • Гм.
  • Мерцает при горении.

Газоразрядные лампы могут выйти из строя во время работы. При сборке светильника на основе люминесцентных ламп иногда желательно проверить источник света перед установкой.

Первоначально требуется осмотр на предмет повреждений. Если лампа повреждена, лампу нельзя использовать. То же самое и с креповой сеткой. Такой баллон непременно разрушится во время работы, а ртуть может привести к загрязнению помещения.

Второй момент — осмотреть баллон в области расположения электродов, внутри не должно быть потемнений.


Разложение фосфора в LL

Перейдем к устройству самой лампы. Он имеет электроды с обеих сторон, они изготовлены из вольфрама, так как это тугоплавкий металл. Эти электроды покрыты щелочным составом для увеличения их долговечности. Это облегчает зажигание тлеющего разряда и защищает электроды. Частое включение и выключение вызывает частый нагрев и охлаждение защитного покрытия. Поэтому со временем он просто отслаивается, на вольфрамовом электроде образуются незащищенные участки. При запуске вольфрамовая нить нагревается неравномерно. Открытые участки нагреваются сильнее, сначала возникает точка истощения, со временем произойдет разрушение электрода. О начале выгорания свидетельствует это потемнение. Это щелочные соединения, которые оседают на слое фосфора. Но даже если электрод находится в обрыве, а колба цела и люминофор не разбрызгивается, лампу все равно можно использовать в течение некоторого времени. В этом случае используется схема умножителя.

Если на контактах нити накала электрода или по краям самой газоразрядной лампы видно оранжевое свечение, а подсветка не включается, это говорит о разгерметизации баллона, внутри уже есть воздух.

Чаще всего причина отсутствия освещения банальна — отсутствие контакта. Дело в том, что контактные пластины и контактные штифты для подключения электродов окислены. Иногда их можно просто ослабить. Восстанавливается довольно быстро, их необходимо очистить мелкозернистой наждачной бумагой или жидкостью на спиртовой основе. Изопропиловый спирт (также известный как изопропанол) отлично подходит для этих целей. Кроме того, возгорание не произойдет при низких температурах (ниже минус 50 градусов Цельсия) и при скачках напряжения более семи процентов.

Целостность электродов также можно проверить мультиметром. Режим непрерывности (значок диода на приборе). Если контакты целы, будет слышен скрип, как будто щупы замкнуты. Можно использовать режим омметра, прибор должен показывать сопротивление 3-16 Ом. В случае индикации бесконечного сопротивления электрод находится в разомкнутой цепи и в традиционных схемах (а также с ЭПРА) использование в принципе невозможно.

При использовании классической схемы со стартером и стартером невозможно включить лампу хотя бы с одним из электродов в разомкнутой цепи. Если поставить индуктивность балласта на паузу, лампа тоже не загорится. Рабочая индуктивность должна иметь сопротивление 60 Ом плюс-минус 5 Ом. Неудачное удушье можно определить «на глаз» по косвенным признакам: характерному запаху, пятнам.

Срок службы и утилизация

Люминесцентные лампы имеют один из самых длинных на сегодняшний день срок службы. Некоторые производители заявляют, что их модели рассчитаны на 20 000 часов непрерывной работы. Эти цифры могут только удивить, но среднее значение наработки данных опций составляет 13000 часов. Модели с длительным сроком службы хороши для офисных помещений, где нет возможности постоянно заменять одни лампы на другие. Стоит отметить, что трубчатые модели обычно работают дольше фигурных. То же правило касается и диаметра ламп: более толстые модели могут работать дольше, чем более тонкие.

Как известно, внутри колбы присутствуют пары ртути, поэтому лампы необходимо утилизировать по специальной технологии. За рубежом уже давно установлены штрафы за неосторожное обращение с таким оборудованием из-за серьезного ущерба окружающей среде, нанесенного его утилизацией. Абсолютно все люминесцентные лампы имеют предупреждение о том, что их нельзя просто выбросить в мусорное ведро. Ртуть — ядовитое вещество, и если лампа случайно лопнет, ее пары надолго останутся в воздухе, никуда не денутся и отравят пространство. К сожалению, в России эта проблема мало кого волнует.

Однако не все так плохо. Некоторые компании перерабатывают люминесцентные лампы, но пока их немного. Самым простым решением будет вынести на свет перегоревшую лампу. Как правило, там специалисты знают, что делать с люминесцентными лампами, а некоторые даже сотрудничают с перерабатывающими предприятиями. Обязательно поинтересуйтесь, можно ли доставить сгоревшую колбу в ближайший к вам большой светотехнический салон.

 

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector