Принцип работы люминесцентной лампы

Люминесцентные лампы дневного света: какие бывают и как выбрать?

Весь мир уже давно твердит об экономии электроэнергии и под этот гомон навязывает покупку дорогих энергосберегающих ламп. Однако, уже лет 50 известен альтернативный лампам накаливания, способ освещения. Это освещение люминесцентными лампами. Правда вопрос их утилизации и эко безопасности оставляет массу вопросов.

Принцип работы люминесцентной лампы

  • Принцип работы люминесцентной лампы
  • Устройство и принцип работы ламп
  • Классификация люминесцентных ламп
  • Маркировка
  • Цветность и состав излучения ламп
  • Преимущества и недостатки
  • Устройство люминесцентных ламп
  • Как работает люминесцентная лампа
  • Варианты подключений
  • Электронный балласт
  • Замена лампы
  • Проверка работоспособности системы
  • Схема компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)
  • Преимущества компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)
  • Недостатки компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)

Люминесцентными называются электрические газоразрядного типа лампы, отличающиеся большим сроком службы. Изделия обеспечивают искусственное освещение в жилых комплексах, офисных и торговых центрах, промышленных объектах. Разработаны варианты устройств с разными оттенками излучения, видом цоколя, формой трубки, функциональностью и т.д.

Характеристики источников света

Характеристика люминесцентных ламп

Люминесцентные лампы имеют не только технические характеристики. Как любое электротехническое изделие, они обладают электрическими характеристиками, а как осветительный прибор – световыми параметрами.

К электрическим характеристикам относятся:

  • Номинальное напряжение. Напряжение сети, которое подходит для работы лампы. Составляет 220 В или 110 В.
  • Рабочее напряжение. Величина на лампе при ее горении. Равняется половине номинального и составляет 100-110 В для сети 220 В и 45-60 В для электросетей 110 В.
  • Напряжение зажигания. Величина на лампочке, необходимая для появления разряда. Она значительно выше сетевого значения и не является постоянной величиной. Зависит от схемы зажигания, условий окружающей среды.
  • Номинальная мощность. По этому показателю выделяют слабомощные (до 18 Вт), средней мощности (до 58 Вт) и мощные (от 58 Вт) устройства. Также в продаже можно найти высокоинтенсивные лампочки с мощностью 150 Вт, но они практически не используются из-за малой эффективности.
  • КПД. Люминесцентное освещение дает коэффициент полезного действия превышает 20%.
  • Диаметр колбы – 12,16,26,38 мм.
  • Размеры цоколя 14 и 27 мм.

Сравнительная таблица различных типов ламп

Светотехнические характеристики газоразрядных ламп:

  • Номинальный световой поток. Задается через 100 часов после горения.
  • Индекс цветопередачи. Зависит от исполнения лампы. В стандартных приборах равняется 50-70%, в лампах с повышенной цветопередачей составляет 97%.
  • Цветовая температура. Показывает, какой оттенок будет у свечения. Люминесцентные лампы выполняются в диапазоне от 2700 К до 6500 К.
  • Световая отдача зависит от цветности и мощности. Наибольшей обладают бытовые лампы ЛБ 40 Вт – 80 лм/Вт. Из выпускаемых ламп максимальная светоотдача у серии Т5 с электронным ПРА – 104 лм/Вт.
  • Средняя продолжительность горения. Зависит от электродов и прочности покрывающей их оксидной пленки. У ламп средней мощности продолжительность составляет 15000 часов.
  • Коэффициент пульсаций. В большинстве люминесцентных ламп он равняется 23%, кроме устройств с улучшенной цветопередачей, в которых достигается значение 70%.
  • Зависимость от температуры окружающей среды. При низких температурах ухудшаются условия зажигания. Диапазон рабочих температур составляет от 5 до 55° С.
  • Утилизация. Так как в лампе содержится ртуть и другие вредные компоненты, ее нужно утилизировать особым способом. Для этого прибор нужно отнести и сдать в специальный пункт приема.

По своим характеристикам люминесцентные источники света значительно превосходят классические лампочки.

Классификация

Существует несколько критериев классификации таких электротехнических изделий. Они могут:

  • испускать дневной или белый свет;
  • иметь разную ширину поперечной трубки (с ее увеличением повышается мощность лампы, от которой зависит возможная площадь освещаемого помещения);
  • иметь несколько контактов;
  • выпускаться со стартером или без него (во втором случае модель более экономична);
  • работать от сети разного напряжения;
  • отличаться формой (дуговые, в виде шара или спирали).
Вам будет интересно  Феншуй и свет: гармония кроется в деталях

Люминесцентные лампы различной формы

Из чего состоит лампа дневного света

Основные конструктивные элементы:

  • Колба.
  • Внутри колбы располагаются электроды.
  • Один или два цоколя зависимости от конструкции светильника и управляющего устройства. Последний из этих элементов может быть встроенным или удаленным.
  • Электронные пусковые устройства являются новым решением, имеющим определенные преимущества. Однако современные линейные источники света в большинстве своем оснащены дистанционными электромагнитными ПРА.
  • Пусковое регулирующее устройство включает в себя дроссель и стартер. Задача первого элемента состоит в том, чтобы ограничить силу тока до требуемого значения, а стартер отвечает за быстроту нагрева электродов, тем самым ускоряя реакцию лампы.

Устройство лампы

Пример стандартной маркировки

Теперь рассмотрим стандартную маркировку на примере попавшейся нам в руки лампы — SPM-15-27-3000-75. Это спиральная малогабаритная лампа с корпусом рубашка. Мощность – 15 Ватт. Тип цоколя E27 – стандартный бытовой патрон. Цветовая температура 3000 – Кельвинов (свет тёплый, белый). Напряжение питания 75 Вольт. Важный параметр – напряжение в вольтах! Питание люминесцентных ламп имеет диапазон рабочих напряжений от 12 до 220 Вольт. Внимательно смотрите на эту цифру! Чего мы не нашли в этой маркировке: максимальная длина – 130 мм. То есть лампа может быть короче, но не длиннее! Какова длина этой лампы мы не знаем, как и диаметр, который ограничен также как максимальный – 54 мм. Диаметр может быть меньше, но не больше. Не указано качество цветопередачи (коэффициент Ra ), идеал 100, чем значение ниже, тем хуже цветопередача (НЕ светимость – именно цветовоспроизведение!).

По такому же принципу маркируются все люминесцентные лампы вне зависимости от устройства, поэтому обратите внимание на важное замечание.

Несмотря на идущий процесс стандартизации маркировки, до наведения полного порядка ещё далеко, поэтому мы не приводим многочисленных таблиц и различий маркировок типов люминесцентных ламп разных производителей. В количестве этой информации очень легко запутаться, поэтому приведены именно основные параметры. Выделив те лампы, которые нужно установить, уточните дополнительные характеристики на сайтах производителей.

Пусковая аппаратура

Современной промышленностью сегодня выпускается две основных разновидности люминесцентных ламп:

  • в дополнение к которым необходимо приобретать стартер;
  • с возможностью включения в схему с балластом, без пусковой аппаратуры;
  • универсальные.

Первый тип оборудования маркируется как Phs, второй — RS, третий — US. Иногда буквы, характеризующее способ пуска лампы, в шифре могут и отсутствовать. Это обозначает то, что стартер для данного оборудования — элемент обязательный.

Мощность

Ключевой параметр всех электроприборов — мощность. Этот параметр характеризует энергосберегающую лампу, стандартные приборы освещения.

Принцип работы

Принцип работы такого устройства заключается в следующем:

  1. В начале оба электрода, включенные в конструкцию, находятся в разомкнутом положении.
  2. При подключении к электросети внутри устройства возникает тлеющий разряд, сила которого изменяется между 20 и 50 мА.
  3. Результирующий разряд воздействует на биметаллический электрод и вызывает его постепенный нагрев.
  4. Нагретый материал вызывает изгиб электрода привода. Из-за этого происходит исчезновение тлеющего разряда, что помогает затем замкнуть цепь.
  5. Ток начинает двигаться в замкнутом контуре, что помогает нагревать дросселя и катодов люминесцентной лампы.
  6. Из-за исчезновения тлеющего разряда биметаллический электрод через определенный промежуток времени начинает постепенно охлаждаться. В результате этих изменений электроды расходятся, что приводит к обрыву цепи.
  7. Данное действие помогает генерировать быстрый импульс высокого напряжения, который воздействует на дроссель.
  8. Дроссель имеет большую степень индуктивности, поэтому этот процесс способствует воспламенению лампы.
  9. Освещенность лампы постепенно увеличивается, и она начинает потреблять большее количество напряжения от источника питания.
  10. Стартер подключается параллельно с лампой, поэтому стартер начинает испытывать недостаток энергии и, следовательно, может генерировать новый тлеющий разряд. Поэтому электроды затем остаются в открытом состоянии.

Вам это будет интересно Правила расположения светильников на натяжном потолке


Принцип работы ЛДС

Плюсы и минусы ламп данного вида

Люминесцентные источники света выделяются на фоне галогенных ламп и аналогов с нитью накаливания благодаря следующим преимуществам:

  • высокий КПД;
  • отличная светоотдача, что позволяет при небольшой мощности выдавать яркий свет;
  • качество освещения (рассеянное свечение);
  • низкое энергопотребление, опять же, если сравнивать с лампами накаливания;
  • долговременная эксплуатация (в среднем 6 000-9 000 часов), при условии соблюдения идеальных условий работы подобные лампочки способны функционировать в несколько раз дольше (до 20 000 часов).
Вам будет интересно  Как выбрать светодиодную лампу для квартиры: рекомендации и полезные советы

Ртутьсодержащие источники света имеют главный недостаток – наличие опасных веществ в составе газообразного наполнения. Содержание ртути в колбе линейного осветительного элемента может достигать 1 г на единицу изделия. Учитывая довольно крупные габариты и тонкое стекло, из которого изготовлена колба, нужно обращаться с такими лампочками предельно осторожно. Другие минусы:

  • узкий диапазон рабочих температур, так как осветительные элементы данного вида характеризуются снижением интенсивности свечения в условиях холода, а при минусовой температуре такая лампочка может вовсе не включиться;
  • мерцание, что обусловлено конструктивными особенностями, отчасти данную проблему решает электронный пускорегулирующий аппарат;
  • спустя некоторый отрезок времени люминесцентные лампы светят хуже, что обусловлено выработкой слоя люминофора, а в результате изменяется цветовая температура.

Как видно, проблем, связанных с работой подобных осветительных элементов, немало. Но все же они продолжают использоваться благодаря относительной экономичности и более высокой эффективности, чем лампы накаливания.

Критерии выбора

Перед покупкой следует принять во внимание особенности помещения (площадь, возможность установки крупногабаритного источника света), на основании чего подбирается осветительный элемент нужной модели.

В первую очередь следует учесть мощность изделия, цветовую температуру, значение питающего напряжения. Остальные характеристики являются второстепенными, но при этом не менее важными: диаметр, длина и форма трубки, индекс цветопередачи, световой поток.

Качество сборки должно быть высоким, учитывая присутствие опасных веществ в составе газообразного наполнения. Сегодня можно купить линейные источники света по небольшой цене даже от известных и надежных производителей – Osram стоимостью в пределах 60-100 руб. Причем указана ценовая категория изделий большой мощности и наиболее крупных габаритов (1 500 мм).

Классификация люминесцентных ламп

По технологии производства виды энергосберегающих люминесцентных ламп подразделяются на:

  • светильники, имеющие от одного до пяти слоев люминофора, со стандартным 26 миллиметровым цоколем;
  • светильники небольшого размера трубчатого вида, также имеющие до пяти слоев люминофора;
  • световые устройства, предназначенные для узкоспециализированного использования, изготовленные по отдельному проекту.

Технические особенности КЛЛ

parametryi-kll.jpgДанный вид ламп подразделяется на три категории:

  1. С трубкой П-образной или Н-образной формы, стартером внутри и внешней пускорегулирующей аппаратурой. (1)
  2. С изогнутой трубкой, встроенными стартером и пускорегулирующей микросхемой. (2)
  3. С трубкой в форме кольца, встроенными стартером и пускорегулирующей аппаратурой. (3)

Указанные виды компактных ламп обладают следующими особенностями:

  1. Напряжение: 5-35 W.
  2. Световой поток:
    • 400-900 Лм (1),
    • 425-1200 Лм (2),
    • 700-1450 Лм (2).
  3. Индекс цветопередачи: 60-98 Ra.

Домашнему мастеру не обязательно идти в магазин за приобретениями всех нужных для работ инструментов, многие из них собираются своими руками. Как, например, штроборез — из болгарки. Или сварочный инвертор, при изготовлении которого может понадобится много ранее ненужных деталей.

Экзотика

Вообще нестандартная форма люминесцентных ламп берет свое начало со времен неоновых реклам. Сейчас, когда у производителя появилась масса возможностей изготовить трубку любой конфигурации, фигурные лампы в основном стали использоваться для смелых дизайнерских решений. Такие изделия не маркируются привычными символами. Для того чтобы узнать их технические характеристики, необходимо посмотреть в паспорт изделия.

Такие люминесцентные лампы очень неплохо вписываются в футуристические интерьеры. Интересно, что подобного вида светильника и распространяемого им света невозможно добиться при помощи любого другого вида источника освещения.

Варианты применения

В настоящее время люминесцентные устройства получили большое применение, как в освещении промышленных объектов, так и в организации интерьера помещения. Светильники с лампами дневного и белого света применяются во многих целях:

  • Люминесцентные светильники ЛБ 40 низкого давления, предназначенные для освещения всей площади помещения закрытого типа.
  • Люминесцентная лампа для аквариумов и комнатных растений, обеспечивающая локальное освещение.
  • Фитолампы (цветочные светильники) — люминесцентные лампы для цветов и растений.
  • Настольная и настенная лампа дневного света, придающая мягким освещением уютную обстановку при чтении или отдыхе.

18-svetilniki-s-ll

Классификация

Люминесцентные источники света классифицируются:

  • по конструкции: трубчатые (линейные), компактные;
  • по мощности: 5 Вт – 80 Вт;
  • по длине: 8,5 – 1 500 см;
  • по типу разряда: дуговые, тлеющего, тлеющего свечения;
  • по конфигурации: прямые, U-oбразные, W-oбразные, кольцевые, панельные, свечеобразные;
  • по спектру свечения: ультрафиолетовые, специальные;
  • по наличию стартера: стартерные, бесстартерные;
  • по виду цоколя: резьбовые, штырьковые, штифтовые;
  • по наличию электронной пускорегулирующей аппаратуры: использующие ЭПРЛ (компактные), не использующие ЭПРЛ (трубчатые);
  • по типу распределения света: без направления светоизлучения, с направлением светоизлучения;
  • по излучению: дневного света, различных цветов.
Вам будет интересно  Освещение в квартире: современные виды трекового и умного света для помещений с фото

Область применения и использование

Освещение люминесцентными лампами больших площадей служит:

  • для улучшения условий освещения;
  • для снижения расхода электроэнергии на 50–80%;
  • для увеличения времени работы источников света.

Лампы с электронными балластами с патронами E27 и E14 используют вместо ламп накаливания в быту. У них отсутствует мерцание и гул. Освещают различные места:

  • торговые центры;
  • образовательные учреждения;
  • больницы и поликлиники;
  • банки;
  • производственные площади.

Нормативные документы

  • ГОСТ6825-91 (МЭК8184) Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения
  • ГОСТ31999-2012 (IEC609681988) Лампы со встроенными пускорегулирующими аппаратами для общего освещения. Требования безопасности.
  • ГОСТIEC61195-2012 Лампы люминесцентные двух цокольные

Еще статьи

Похожие посты:

Меры безопасности

В случае, если разбилась лампа дневного света, в воздух выделяются пары ртути, которые опасны для человека. Первоначальное отравление проявляется через 8-24 часа. Симптомами являются: общая слабость, головная боль, боль при глотании и жар. После этого наблюдаются боли в деснах, боли в животе, дискомфорт в желудке и пневмония. При сильном отравлении возможна смерть.

Удаление ртути включает три обязательных процедуры:

  1. Собрать ртуть механическим путем.
  2. Провести процесс демеркуризации.
  3. Провести работы по влажной очистке.

Данные действия необходимо совершать в промышленном противогазе марки G (на коробке с черным и желтым покрытием) или в респираторе РПГ-67-Г, РУ-60М-Г, У-2ГП, противогаз ППФМ-92.

Используйте амальгамедную медь или листья гвоздики для сбора пролитой ртути, чтобы предотвратить ее распространение и дробление либо используйте влажную щепу, песок. Иногда используется вакуумный метод — резиновые груши. Затем все места покрывают серой (мелкодисперсный порошок серы) или алюминиевой пудрой, и помещение хорошо проветривалось.

Утилизация ЛДС

Наиболее эффективным методом удаления (нейтрализации) ртути является:

  • 20% концентрированный раствор хлорида железа (200 г хлорида железа, растворенного в 1 л воды).
  • 0,2% водный раствор перманганата калия (перманганат калия подкисляют соляной кислотой (5 мл кислоты на литр).
  • 5% водный раствор дихлорамина или хлорамина.

Лампы дневного света — эффективное и надежное средство освещения. Из-за наличия ртути данный тип ламп является опасным и требует особых условий хранения, транспортировки и эксплуатации.

Видео сравнения люминесцентных ламп и ламп накаливания

В видео можно ознакомиться с детальным описанием люминесцентных ламп их техническими особенностями.

Рекомендации по выбору люминесцентной лампы

Производятся энергосберегающие лампы, как множеством зарубежных компаний, так и несколькими отечественными.Представленный в магазинах модельный ряд действительно разнообразен.

Разные модели отличаются не только ценой и изготовителем, но и по некоторым другим параметрам.

Например, по форме они могут быть традиционными шарообразными, имеющими вид свечи, спиралевидными, U-образными.

Отличаются они и габаритами колбы, что позволяет с легкостью подобрать вариант, подходящий для того или иного светильника, независимо от его внутреннего размера.


В любом случае, они подходят для использования со стандартным патроном, который не требует замены или доработки.

Где купить

Максимально быстро приобрести источники света можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Освещение в ванной комнате

К освещению в ванной комнате лишь одно требование — свет должен быть комфортным и достаточно ярким, чтобы человек свободно мог ориентироваться в этой небольшой комнате. Свет должен иметь теплые оттенки (до 3300 К).

Освещение в ванной комнате

Освещение в ванной комнате

Что бы еще почитать?

Поделитесь ссылкой на статью в социальных сетях

Вы можете оставить свой комментарий

Поделитесь своим мнением, что Вы думаете о прочитанном?

Если Вам не понравилась статья, напишите в комментариях причину.

Возможно, Вы заметили ошибку или у Вас появились вопросы, напишите об этом.

Только зная Ваше мнение, можно будет улучшить и дополнить статью.

Видео по теме

Если у вас остались вопросы после прочтения статьи “Мощность энергосберегающих ламп”, задайте их в комментарии, мы обязательно постараемся дополнить материал ответами на них.

Важно, сколько электроэнергии лампа потребляет, какая её часть расходуется на видимый свет. Этот показатель называется коэффициентом полезного действия, он характеризует энергоэкономичность светильника. Световой КПД люминесцентного источника света составляет 7%.

Таблицы статьи

Таблицы обозначений и характеристик люминесцентных ламп отечественного и импортного производства.

https://eldomo.ru/svet/lyuminesczentnye-lampy-dnevnogo-sveta-kakie-byvayut-i-kak-vybrat

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: