sonyps4.ru

Люминесцентные лампы. Лампы дневного света

Люминесцентные лампы, называемые еще, лампами дневного света, представляют собой запаянную с обоих концов стеклянную трубку, изнутри покрытую тонким слоем люминофора . Сама лампа заполнена инертным газом - аргоном при очень низком давлении. Внутри лампы содержится небольшое количество ртути, которая, нагреваясь, превращается в ртутные пары.

Люминесцентные лампы - это те же лампы накаливания , но с небольшими усовершенствованиями. Принцип свечения в них базируется на разогреве, вольфрамового элемента, электрический разряд в смеси инертных газов и паров ртути, который содержится в стеклянной колбе, вызывает излучение в ультрафиолетовом спектре, (т.е. невидимом для человека). Это излучение поглощается специальным составом, которым колба покрыта изнутри, что и вызывает свечение, которое человеческий глаз может воспринимать. Состав, который вызывает свечение, называется люминофором , представляет собой смесь разных веществ на основе фосфора. Он имеет различные цвета, не только белый.

Для расчёта освещенности помещения вы можете воспользоваться калькулятором расчета освещенности помещения .

Именно люминофор обеспечивает мощность свечения лампы дневного света в несколько раз выше, чем у обычных ламп накаливания (имея такой же уровень потребления электроэнергии - примерно в 5 раз), поэтому их и называют энергосберегающими . Вольфрамовая нить после розжига продолжает гореть, но лишь в качестве поддержки тлеющего разряда.

Люминесцентные лампы состоят из следующих основных деталей:

1 - ртуть;

2 - штампованная стеклянная ножка с электровводами;

3 - трубка для откачки (при изготовлении);

4 - выводные штырьки;

5 - концевая панелька;

6 - катод с эмиттерным покрытием.

В зависимости от назначения целевого использования, люминесцентные лампы условно разделены на категории по диапазонам температур свечения:

  • до 2700 градусов - лампы люминесцентные т.н. мягкого света;
  • от 2700 до 4200 градусов - дневного света;
  • от 4200 до 6400 градусов - холодного света.

В зависимости от условий предполагаемой эксплуатации, в лампах может быть встроен механизм запуска - со стартером, электронным либо электромагнитным балластом.

Также лампы могут существенно отличаться размерами и формой самих стеклянных колб, а так же могут иметь различные патроны. Зачастую встречаются прямые и спиралевидные лампы

Маркировка люминесцентных ламп обычно состоит из 2-3 букв. Первая буква Л означает люминесцентная. Следующие буквы означают цвет излучения:

  • Д - дневной;
  • ХБ - холодно-белый;
  • Б - белый;
  • ТБ - теплобелый;
  • Е - естественно-белый;
  • К, Ж, 3, Г, С - соответственно красный, желтый, зеленый, голубой, синий; УФ - ультрафиолетовый .

У ламп с улучшенным качеством цветопередачи после букв, обозначающих цвет, ставится буква Ц, а для цветопередачи особо высокого качества используют буквы ЦЦ. В конце находятся буквы, которые характеризуют конструктивные особенности: Р - рефлекторная, У - U-образная, К - кольцевая, А - амальгамная, Б - быстрого пуска. Цифры обозначают мощность лампы Вт. Маркировка ламп тлеющего разряда начинается с букв ТЛ.

Маркировка зарубежных производителей люминесцентных ламп ?: OSRAM, PHILIPS, GENERAL ELECTRIC.

Люминесцентные лампаы имеют различные характеристики , так как применяются не только для освещения помещений общего пользования, но и активно используются в медицине, торговле, шоу-бизнесе и т.д.

Размер люминесцентных ламп. (диаметр трубки - 26 мм) .


Преимущества и недостатки ЛЛ:

  • хорошая светоотдача и более высокий КПД (в сравнении с лампами накаливания);
  • разнообразие оттенков света;
  • рассеянный свет;
  • длительный срок службы (2?000 -20?000 часов в отличие от 1?000 у ламп накаливания), при соблюдении определенных условий.

Недостатки:

  • химическая опасность (ЛЛ содержат ртуть в количестве от 10 мг до 1 г);
  • неравномерный, неприятный для глаз, иногда вызывающий искажения цвета, освещённых предметов (существуют лампы с люминофором спектра, близкого к сплошному, но имеющие меньшую светоотдачу);
  • Со временем люминофор срабатывается, что приводит к изменению спектра, уменьшению светоотдачи и как следствие понижению КПД ЛЛ;
  • мерцание лампы с удвоенной частотой питающей сети;
  • наличие дополнительного приспособления для пуска лампы — пускорегулирующего аппарата (громоздкий дроссель с ненадёжным стартером);
  • очень низкий коэффициент мощности ламп — такие лампы являются неудачной для электросети нагрузкой (проблема решается с применением вспомогательных устройств).

Схемы подключения люминесцентных ламп с использованием стартеров.

Стартеры для люминесцентных ламп.

Одиночное включение.


  • LL - люминесцентная лампа;
  • V - ПРА;
  • D - дроссель;
  • Un - сетевое напряжение;
  • St - стартер.

Схема последовательного включение для двух ламп.

  • LL - люминесцентная лампа;
  • V - ПРА;
  • D - дроссель;
  • Un - сетевое напряжение;
  • K - конденсатор компенсации (если требуется);
  • St - стартер.

Схема парного включения.

  • LL - люминесцентная лампа;
  • V - ПРА;
  • D - дроссель;
  • Un - сетевое напряжение;
  • K - конденсатор компенсации (если требуется);
  • St - стартер.

Утилизация люминесцентных ламп.

Ртуть, которая с одержится в люминесцентных лампах, при их бое является потенциальным источником загрязнений. Одна люминесцентная лампа, которая по неосторожности была разбита, способна выбрасывать в воздух около 50 куб. м. ядовитых паров ртути. При этом, в воздухе эти пары не растворяются, а «зависают» надолго.

Опасность хронического отравления ртутью возможна во всех помещениях, в которых металлическая ртуть находится в соприкосновении с воздухом, даже если концентрация ее паров очень мала (предельно допустимой в рабочем помещении считается концентрация паров 0,01 мг/м3, а в атмосферном воздухе - в 30 раз меньше). Необходимость в специализированных условиях утилизации ртутных ламп объясняется, прежде всего, их высокой токсичностью и жесткими требованиями со стороны проверяющих органов.

Ртутные лампы относятся к отходам первого класса опасности и подлежат утилизации.

Накопление и хранение люминесцентных ламп на территории предприятий допускается временно до отправки на утилизацию в установленном порядке.

Знаете, какой месяц в году по статистике, самый урожайный на покойников? Февраль. Почему? Потому что за долгие зимние дни человек меньше всего получает дневного света. И хотя по природе своей он должен как-то с этим бороться, в современных реалиях это не всегда удается. Все дело в продлении бодрствования, хотя сам дневной день укорочен. Вот почему здоровье к концу зимы у всех начинает барахлить. Выход один – устанавливать потолочные лампы дневного света. Почему?

Все дело в том, что эти светильники создают в помещениях присутствие искусственного солнышка. То есть, с их помощью можно продлить дневное освещение, как будто бы все происходит на самом деле. Конечно, это обман, но организм на него реагирует.

Люминесцентная лампа

Всем нам знакомы лампы дневного света, которые собой представляли длинные колбы мутного цвета. Это старые образцы, которые, кстати, до сих пор используются во многих помещениях (особенно офисных). Все остальные модели, которые обыватели называют энергосберегающими, это лампочки, устанавливаемые даже в жилых комнатах.

Принцип работы этого вида потолочных ламп основан на получении излучения (ультрафиолетового) путем электрического разряда в парах ртути. Правда, такое излучение достаточно слабое, поэтому внутреннюю плоскость колбы обрабатывают люминофорами. Что такое люминофор? Это вещество, которое преобразовывает поглощенную собой энергию в свечение. В люминесцентных лампах используются люминофоры неорганического происхождения. В основном это сульфиды металлов (не всех), которые активируются ионами меди.


Внимание! Есть у этих ламп один большой недостаток – это мерцание, что вредно воздействует на глаза человека. Поэтому в их комплектацию входят плафоны. Без них производить монтаж светильников с дневным светом – вредить себе.

Кроме плафонов мерцание гасят специальные приборы, которые сегодня устанавливаются в современных светильниках. Это электромагнитный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА). Этот эффект также можно снизить, если установить в один светильник сразу две лампы дневного света (двухламповые). Просто их импульсы мерцания работают на взаимопогашение.

Что касается правильности использования данного вида освещения в жилых помещениях, то говорить о том, что это будет правильно, преждевременно. Ведь дома все стараются отдохнуть, активный отдых здесь не используется. Так что желтый свет ламп накаливания будет в самый раз. Хотя необходимо отметить, что производители стали сегодня предлагать источники дневного цвета с желтым оттенком, что более приемлемо именно в жилых комнатах.


Маркировка

По каким критериям различаются лампы дневного света? Критерия три:

  • Мощность света.
  • Цветовая температура.
  • Индекс цветопередачи.

Производители все это указывают на упаковке. Так что стоит внимательно отнестись к надписям, определяющим технические характеристики прибора. К примеру, изделия известной компании «PHILIPS». Вот маркировка одной из ее ламп: TL-D 58W/830 – что это обозначает?

  • TL-D – люминесцентная лампа.
  • 58W – мощность свечения.
  • 8 – индекс цветопередачи.
  • 30 – цветовая температура.

Это чисто международная маркировка. В России же вся аббревиатура сводится к определению вида лампы согласно старого ГОСТа 6825-91. В этом документа они маркируются так:

  • ЛБ – с белым светом.
  • ЛХБ – свет холодный белый.
  • ЛТБ – теплый.
  • ЛД – дневной.

Как уже было сказано выше, сегодня производители предлагают расширенный ассортимент, где можно выделить люминесцентные источники света для соляриев, для питомников, где содержат птиц или животных, для точек общественного питания, в свечение которых еда имеет более привлекательный внешний вид. И все же необходимо при выборе обращать внимание на мощность. К примеру, светильник ЛПО 2х36 Вт, это значит, общая мощность прибора равна 72 Вт. В нем установлены две лампы. Или светильник потолочный АОТ 4х18 Вт дает точно такую же мощность свечения. Но у него четыре лампы.

Предупреждения

Во-первых, что касается подключения. Обычно дневные лампы подключаются через дроссель и стартер. К сожалению, но эти простые и дешевые приборы уже устарели. Сегодня для этого используются ЭПРА. Они прекрасно и долго работают, не издают шума, практически не реагируют на скачки напряжения в сети 220 В. Правда, это недешевый прибор.

Во-вторых, пары ртути, содержащиеся в колбе ламп дневного света, могут представлять опасность для человека. Конечно, пока они внутри, их бояться незачем. Поэтому разбивать лампы, бросать их в мусор для бытовых отходов нельзя. Их специально утилизируют.

Энергосберегающие источники света

Итак, выше уже один раз было упомянуто, что люминесцентные источники освещения нового поколения в быту называют энергосберегающими лампами. Это все те же трубчатые приборы только с разной формой (спиральной, П-образной, сдвоенной и так далее). Эти лампочки патроном похожи на лампочки накаливания. У них стандартные патроны или Е14, или Е27. То есть, вкрутить и выкрутить лампочку можно по старинке.


Честно говоря, считать, что только этот вид может называться энергосберегающим, нельзя. Потому что существует достаточно большой ряд различных приборов и источников света, с помощью которых можно сильно экономить электроэнергию. Добавим, что и в этих лампах присутствует ЭПРА, только он располагается в цоколе прибора, поэтому не виден глазу. Это удобная конструкция, которая позволяет просто вкручивать лампу по месту назначения, не занимаясь дополнительным подключением к пусковому устройству.

Светодиоды

Светодиодные потолочные лампочки для подвесного или натяжного потолка тоже относятся к категории ламп дневного света. Правда, у них более высокие характеристики (технические и эксплуатационные).

  • Во-первых, у них полностью отсутствует мерцание.
  • Во-вторых, их спектр излучения более всего приближен к спектру излучения нашего светила.
  • В-третьих, у них цветовая температура выше. А это говорит о том, что и цветопередача также выше и более приближена к свечению солнца.
  • В-четвертых, у них повышенная безопасность за счет отсутствия в колбе опасных паров ртути.

Без недостатков не обошлось. Светодиодные потолочные светильники на сегодняшний день – самый дорогой источник света.


Заключение по теме

Итак, дневной свет, который так нам всем важен, может быть и искусственным. Конечно, это не солнце, а его прототип. Но, исследования показали, что именно с помощью этих ламп человеческий организм придерживается определенных норм жизненной деятельности. А это не только здоровье, это увеличение продолжительности жизни. А, значит, это, самое главное, невредно.


Люминесцентные источники дневного света пришли на смену намного менее эффективным аналогам, в частности, лампам накаливания. Они характеризуются немалым количеством плюсов, которые могут перевесить недостатки. Учитывая сравнительно небольшую стоимость, такие осветительные элементы сегодня применяются довольно широко.

Принцип действия и строение

Функционируют лампы дневного света по принципу явления люминесценции. Для этого внутренние стенки колбы должны быть покрыты люминофором. Это специальное вещество, которое поглощает ультрафиолетовый свет, и выдает видимое глазу свечение. Следует отметить, что УФ-излучение продуцируется в результате прохождения электрического заряда через газообразное наполнение колбы (инертный газ, пары ртути).

Основные элементы конструкции: колба, внутри которой находятся электроды; цоколь в количестве 1 или 2 шт. в зависимости от исполнения лампы; пускорегулирующий аппарат. Последний из названных элементов может быть встроенным или вынесенным.

Боле новый и совершенный вариант – электронный ПРА, но люминесцентные источники дневного света линейного типа сегодня часто оснащаются вынесенными электромагнитными ПРА.

Устройство и схема подключения

В состав пускорегулирующего аппарата входит дроссель и стартер. Задача первого из названных узлов – ограничение силы тока до нужного значения, стартер же ответственен за более быстрый нагрев электродов, а значит, и ускоренное срабатывание лампы.

Схема включения источника света более новых моделей (Т 5 или Т8):

Процесс включения осветительного элемента обеспечивается посредством реализации основных этапов:

  • нагрев электродов;
  • процесс поджига, для которого требуется высоковольтный импульс;
  • стабилизация напряжения, благодаря чему обеспечивается нормальный и достаточно щадящий режим работы осветительного элемента.

Кроме того, современные люминесцентные лампы защищены от перегорания, что позволяет избежать необходимости частой замены источников света.

Какие существуют виды?

Различают несколько разновидностей, отличных по форме колбы:

  1. линейные (прямые) исполнения;
  2. кольцевые;
  3. U-образные.

Люминесцентные источники дневного света встречаются в разных вариациях, отличных по длине изделия. Это может быть колба 450, 600, 900, 1200, 1500 мм. Примечательно, что по значению данного параметра можно определить уровень мощности лампы.

Это значит, что между указанными характеристиками наблюдается прямая зависимость. Чем больше длина, тем выше величина создаваемой нагрузки. Например, исполнение длиной 450 мм характеризуется мощностью 15 Вт, а в конструкции 900 мм уровень нагрузки равен 30 Вт.

Люминесцентные источники дневного света представлены разными исполнениями, которые отличаются диаметром колбы:

В обозначении зашифрован размер изделия в дюймах (например, диаметр 4/8 для Т4). Еще одна особенность заключается в том, что линейные лампы обычно оснащаются штырьковым типом держателя в единственном варианте – G13. В обозначении этого цоколя скрыта информация о расстоянии между штырьками (13 мм). Соответственно, при выборе светильников нужно учитывать этот нюанс.

Понятие «лампочки дневного света» строится на основной характеристике – цветовой температуре изделия. Так, данный род осветительных элементов характеризуется температурой света в пределах от 5 000 до 6 500 К. Но качество освещения обеспечивает еще и уровень яркости источника света: чем ниже интенсивность излучения, тем сильнее будут искажены цвета.

Основные технические характеристики

Оценка эффективности работы осветительных элементов данного вида осуществляется на основании соответствия их параметров тем условиям, при которых планируется эксплуатация. Люминесцентные лампы отличаются такими характеристиками:

  1. Обозначение изделия. Дневной свет определяется буквой Д.
  2. Диаметр колбы. Данный параметр влияет на продолжительность работы: чем больше его значение, тем дольше будет функционировать изделие.
  3. Значение мощности, благодаря чему определяется возможность лампочки осветить требуемый участок. Если сравнить с лампой накаливания, то рассматриваемый аналог экономит до 80% энергии благодаря невысокому уровню мощности.
  4. Тип цоколя. В линейных исполнениях обычно применяется держатель G13.
  5. Напряжение источника питания. Различают люминесцентные лампы, которые рассчитаны на 220 или 127 В.
  6. Форма колбы.
  7. Цветовая температура. В зависимости от модели осветительный элемент может характеризоваться температурой в пределах от 5 000 К и выше.
  8. Индекс цветопередачи – показывает, насколько качественное освещение.
  9. Диаметр трубки.
  10. Световой поток изделия.

Классификация и характеристики различных производителей

Как видно, характеристик довольно много, но зато все они в совокупности позволяют более точно подобрать осветительный элемент в соответствии с условиями эксплуатации.

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).

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).

Нюансы эксплуатации и утилизации

Особенностей в работе линейных ламп немало: не моментальное срабатывание; иногда требуется повторное включение из-за того, что не произошел поджиг; мерцание; затруднительная эксплуатация в условиях низких температур, а порой и полное отсутствие реакции при коммутации.

Кроме того, есть и другие проблемы, а именно, необходимость утилизации источника света при повреждении колбы или после окончания срока службы.

На настоящий момент наиболее распространенными лапами, от которых можно получить дневной свет, являются светодиодные и люминесцентные. У обоих этих типов имеются как свои достоинства, так и недостатки. Рассмотрим детально оба этих вида осветительного оборудования.

Люминесцентные лампы

Такие осветительные приборы до сих пор вызывают у потребителя некоторые опасения. Все помнят советского образца, которые время от времени начинали мигать и трещать. Однако современное оборудование этого типа гораздо более совершенно и надежно. Несмотря на то что в подобных лампах, дающих дневной свет, содержатся пары ртути, их можно считать абсолютно неопасными для здоровья человека. Это осветительное оборудование относится к энергосберегающему типу. От лампы в 20 Вт можно получить такой же, какой дает обычная лампа в 100 Вт. С помощью люминесцентного оборудования несложно таким образом сэкономить до 80 % электроэнергии.

В последнее время подобные приборы все чаще используются в жилых помещениях.

Подключение лампы дневного света современного образца ничего сложного собой не представляет. Они имеют обычный цоколь и просто-напросто вкручиваются в патрон. Единственная небольшая сложность может возникнуть при выборе подобной лампы. Дело в том, что их выпускается два вида. Один предназначен для настенных светильников, второй - для люстр. В первом случае необходимо подбирать оборудование с маркировкой Е14. Для потолка подойдет лампа, оснащенная цоколем большего диаметра с маркировкой Е27.

Светодиодное оборудование

Этот вид ламп считается самым современным и удобным на данный момент. С помощью светодиодного оборудования можно получать не только дневной свет, но и устраивать самые разные декоративные эффекты.

Такие приборы также относятся к энергосберегающим. могут намного меньше обычных и даже люминесцентных. Кроме того - это самый долговечный тип осветительного оборудования, известный на сегодняшний день. Они дают более естественное дневное освещение, чем даже люминесцентные. Кроме того, они не содержат ртути, а поэтому более безопасны. При поломке подобной лампы не возникнет проблемы ее утилизации, так как это случается с люминесцентным типом ламп.

При выборе светодиодного оборудования, излучающего дневной свет, стоит обратить внимание на такой параметр, как

В том случае, если вам больше по душе привычный желтоватый свет, стоит выбрать лампочку с маркировкой 2700 К. Для получения мягкого белого нужно будет оборудование 2800-3200 К. Лампы с маркировкой 2800-3200 К больше подходят для офисов, так как дают нейтральное холодное освещение.

Таким образом для оборудования современных квартир вполне подходят лампы дневного света. Цена на них зависит от вида прибора. Светодиодные лампы могут стоить намного дороже люминесцентных. Это основная причина того, что используются они в жилых помещения до сих пор не слишком часто. Однако и с помощью люминесцентной лампы можно получить качественное освещение и при этом сэкономить на электричестве.

Люминесцентная лампа или лампа дневного света (ЛЛ, ЛДС) - инертный газ в стеклянной колбе, излучающий видимый свет.

Принцип работы ЛДС заключается в насыщении газа ртутью с последующим пропусканием через него разряда, в результате чего образуется УФ-излучение, преобразуемое в видимый свет благодаря слою люминофора, содержащемуся во внутренней поверхности колбы. В этой статье будут рассмотрены ЛДС, их описание и технические характеристики.

Разновидности

В реализации наиболее используются газоразрядные лампы на основе ртути высокого (ГРЛВД) или низкого (ГРЛНД) давления:


Область применения

Люминесцентные источники света получили большой спрос в организациях общественного назначения: школах, больницах, госучреждениях.

С дальнейшим развитием светильники оснастили электронным балластом, стало возможным их применение в распространенных патронах стандарта Е14 и Е27.

ЛЛ актуальнее применять в помещениях промышленного сектора для обеспечения большего периметра освещения при минимальных энергозатратах. Также их используют в освещении рекламных щитов и фасадов.

Люминесцентные приборы сочетают в себе характерные черты эффективного и экономного использования электроэнергии. В быту лампы дневного света потолочные и настольные применяются для растений, освещения рабочей поверхности и жилых комнат.

Актуальность применения люминесцентных ламп

Широкое распространение ЛЛ получили благодаря многим преимуществам, а именно:

  • высокая световая отдача (ЛДС мощностью 10 Вт обеспечивает освещенностью, сравнимой с лампочкой накаливания 50 Вт);
  • большой диапазон оттенков испускаемого света;
  • полная рассеянность света.

Гарантированный срок эксплуатации ЛДС от 2 тыс. часов против 1 тыс. часов у ламп накаливания.

Недостатки люминесцентных устройств:

  • химопасность (в ЛДС содержится до 1г ртути);
  • неравномерный спектр, который неприятен человеческому глазу;
  • постепенное разрушение слоя люминофора, приводящее к ослаблению освещенности;
  • мерцание лампы с двухкратной частотой от сети;
  • наличие механизма, регулирующего пуск;
  • мощность ЛЛ не обеспечивает высокого коэффициента.

Принципы работы

Во время работы ЛЛ между двумя электродами, расположенными на ее краях, горит дугообразный разряд, который приводит к созданию УФ-свечения внутри колбы, наполненной газом, в составе которого ртутные пары.

Зрение человека невосприимчиво к УФ диапазону свечения, поэтому внутренние стенки колбы обработаны люминофорным составом, имеющим свойства поглощения ультрафиолета с дальнейшим преобразованием его в видимое белое свечение. Ортофосфаты кальция-цинка и галофосфаты лежат в основе люминофорного слоя. Также люминофор может быть насыщен другими веществами с целью получения определенного оттенка света. Термоэлектронная эмиссия электродов с катода создает поддержку электрической дуги в ЛДС. Дальнейшее разогревание катодов путем пропуска через них тока или ионной бомбардировки приводит к запуску устройства.

Технические характеристики

От технических характеристик зависит конечная работа ЛДС - необходимое освещение.

Мощность

От показателя мощности ЛЛ зависит светоотдача, которая влияет на площадь освещения. В реализации распространены лампы различной мощности.

Лампы 4–6 W

Применимы в помещениях небольшой комнаты. Отлично подходят в сельскохозяйственной местности, сторожевых будках или палатках. Эти ЛДС неприхотливы к потреблению электроэнергии, а также благодаря трансформаторным преобразователям эти лампы способны работать от 12 вольт, что дает возможность запустить лампу подсоединением к авто аккумулятору в условиях отсутствия электроснабжения. Также маломощные люминесцентные устройства применяются для освещения растений или аквариумов.

Самые распространенные ЛЛ по мощности лампы. Их можно встретить везде: в комнате, автомобильных боксах, офисах, павильонах.

Также получили большое распространение. Применяются в тех же помещениях, что и ЛЛ 18 W, с разницей в увеличении площади освещения.

58 W и 80 W

Эти ЛДС большой мощности применяются только в производственных цехах большой площади, хранилищах и ангарах, на подземной территории.

Иногда ЛЛ такой мощности можно встретить на участках открытой местности в условиях большой рассеянности света. Такие ЛЛ, в отличии от ламп 18 W и 36 W, более энергозатратные и их применение в быту или офисного освещения нерентабельно. Также они оснащены дополнительно светильниками дневного света, что приводит в еще большую неактуальность их применения в качестве потолочных светильников дневного света в помещениях малой площади.

Цветовая температура

Еще один главный параметр ЛДС. От качества света и цветовой температуры зависит качество освещения. Эти параметры отображены трехзначным значением на колбе устройства.

Значение 627

Соответствует устройствам с 60%-м качеством света и цветовой температурой 2700 К.

Значение 727

Лампы с качеством света 70% и аналогичной цветовой температурой.

Значение 765

Цветовая температура 6500 К, которой и обладают все без исключения ЛДС. Качество цвета на уровне 70%.

Необходимо учесть, что 2700 Кельвинов - цветовая температура лампочек накаливания, и ЛЛ с такой же цветовой температурой будет излучать лучи, воспринимаемые человеческим зрением, желтого цвета. С учетом восприятия человеком цветности свечения изготовляются люминесцентные устройства разной цветовой температуры.

Многие ЛЛ (энергосберегающие источники свечения) компактной формы излучают именно желтый свет. Цветовая температура 6500 присуща всем устройствам линейной формы и соответствует белому свету со слабым оттенком синего. Также изготовляются ЛЛ узкопрофильного назначения с температурой цвета 1300К, при включении которых наблюдается красный оттенок. В отдельных случаях для получения уникального оттенка свечения применяются цветные ЛДС.

Подключение к сети

Простейшая схема подключения ламп дневного света выполнена на основе стартера, дросселя (балласта) и конденсатора. Сами лампы не предусматривает их прямого включения в электрическую цепь, так как в отключенном состоянии люминесцентные устройства имеют высокое сопротивление, преодолеть которое можно только импульсом высокого напряжения.

Возможно также последовательное соединение двух ламп, при этом стартеров будет 2 штуки, а дроссель один, но он должен быть рассчитан на суммарную мощность ламп. Схема светильника на 2 лампы приведена ниже. На схеме нет конденсатора, но он также может быть установлен на входе светильника.

Принципиальная схема светильника иногда наносится на корпус стартера.

Дроссель (балласт), включается в электроцепь в качестве дополнительного сопротивления, предохраняющего от короткого замыкания. Стартер позволяет в моменты высокого сопротивления лампы зарядить дроссель, одновременно прогреть спирали лампы.

Лампу дневного света без дросселя невозможно запустить. От того, как устроена схема подключения, зависит общее энергопотребление всех устройств, подключенных вместе с люминесцентным источником света к электрической цепи.

Электромагнитный дроссель (ЭмПРА)

Дроссель постоянного индуктивного сопротивления, подключаемый только в цепь с ЛЛ определенной мощности. Сопротивление включенного в цепь ЭмПРА при включении начинает играть роль ограничителя подачи тока к светильнику.

Конструкция ЭмПРА проста и дешева в производстве, соответственно, дешевле и лампы с электромагнитным балластом. Несмотря на свою дешевизну и простоту обладает рядом недостатков:

  • длительность запуска до 3 секунд (время зависит от износа лампы);
  • высокое потребление электроэнергии дросселем;
  • постепенное возрастание частоты в пластинах дросселя из-за его износа;
  • мерцание с двухкратной частотой электросети (100 или 120 Гц) при включении, которое отрицательно влияет на зрение;
  • массивность и габаритность люминесцентных устройств (в сравнении с аналогами ЭПРА);
  • вероятный отказ в работе электрической цепи с дроссельным механизмом при температуре ниже нуля по Цельсию;
  • короткое замыкание, приводящее к припайке электродов дросселя к устройству, после чего его невозможно снять.

Схема подключения газоразрядных люминесцентных ламп с ЭмПРА предусматривает наличие стартера, регулирующего зажигание ЛЛ. Однако он дополнительно потребляет электроэнергию.

Электронный дроссель

Электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА) обеспечивает лампы высокочастотным питанием 25–133 кГц. В момент включения ЛДС с электронным дросселем человек в течение короткого времени наблюдает яркое мерцание. С помощью электронного балласта реализовано два принципа работы по включению ламп.

Холодный запуск

Сразу запускает устройство, но наносит значительный вред электродам. Лампы с таким вариантов запуска рассчитаны на малую частоту включения/отключения в течение дня.

Горячий запуск

Перед включением лампы, в течение 1 секунды, происходит разогрев электродов, затем она работает. Также присутствует тепловой индикатор, обеспечивающей устройство защитой от перегрева.

ЛЛ на основе ЭПРА более экономичные, чем и заполучили значительную популярность, чего нельзя сказать об аналогах ЭмПРА.

Причины неисправности

Электроды ЛДС представлены вольфрамовой спиралью, покрытой активными щелочными металлами, которые обеспечивают заряд. С периодом эксплуатации активная масса осыпается с электродов, они приходят в негодность.

В момент включения лампы (пуск разряда и последующий разогрев электродов) происходит дополнительная нагрузка на активную массу, что еще сильнее разрушает ее. На участках с наибольшей потерей активной массы поступает меньше напряжения, что приводит к неравномерной отдаче, и человек наблюдает мерцание лампы в период ее работы. Также осыпание активной массы приводит к полной неисправности лампы, а на концах трубки появляется темный оттенок.

Отсюда следует, что срок службы ЛЛ зависит еще от качества активной массы и частоты включения лампы. Но даже при этих ограничениях срок службы ЛДС как минимум намного выше (2000 запусков против 1000 у обычных лампочек накаливания).

Типы исполнения

Люминесцентные устройства подразделяются на два типа по варианту исполнения колбы.

Линейные лампы

Эти ЛЛ представлены ртутными лампами низкого давления. Большая часть света этих ламп излучается люминофором. Люминесцентные устройства, крепящиеся на потолок, являются основным представителем линейных ЛЛ. Потолочный светильник дневного света получил огромный спрос во всем мире в помещениях различного назначения.

Среди линейных ламп в России распространены ЛДС с круглой трубкой Т8 (D=26 мм) и цоколем типа G13. Мощность этих ламп взаимосвязана с размером трубки - стандартные ЛДС мощностью 18 W имеют длину трубки 600 мм, а лампы 36 W уже вдвое длиннее, 1200 мм. Также существуют лампы других мощностей, но они получили меньшее распространение либо у них узкий круг применения.

Стоит отметить, в советский период наибольшее применение получили ЛДС с колбой Т12, диаметр которой составлял 38 мм. Эти лампы были более энергозатратными - 20 W короткие и 38 W длинные против 18 W и 36 W соответственно. Также встречались лампы с трубкой Т10 (32 мм), но они не получали широкого спроса по сравнению с T12.

В западных странах в последние годы стали преобладать лампы с трубкой последнего поколения Т5 диаметром 16 мм. Они достаточно тонкие и получили более обширное применение в интерьере.

Если затрагивать технологический прогресс, то буквально недавно китайские разработчики создали устройство с колбой Т4 (12,5 мм). Это только новинка, которая еще не получила обширного применения, и о перспективах таких трубчатых ламп пока рано говорить. ЛДС с еще меньшим диаметром трубки на практике пока не сделали.

Двухцокольная прямолинейная лампа представляет собой стеклянную трубку с вваренными на концах стеклянными ножками, в которые вмонтированы электроды. Герметично запаянная трубка содержит аргоном или неон, обогащенный ртутью, которая при включении лампы переходит в газообразное состояние. Цоколи на концах трубки оснащены контактами для подключения лампы в цепь.

Линейные ЛДС потребляют всего 15% от потребления лампы накаливания, обеспечивая аналогичную освещенность. Эти лампы часто встречаются на производстве, в офисах, транспорте.

Компактные лампы

Представляют собой светильники дневного света с изогнутой трубкой.

Компактные лампы могут иметь свободную (любую) форму колбы и распространены для частного использования. К компактным люминесцентным устройствам также относятся, так называемые, энергосберегающие лампы.

Также распространены компактные лампы под патроны стандарта Е14, Е27, Е40, которые применяются в светильниках.

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.

Маркировка

Маркировка устроена так, что потребитель без труда сможет выбрать необходимую ЛЛ при покупке. Наиболее распространены следующие обозначения:

  • ЛБ (белый свет);
  • ЛД (дневной свет);
  • ЛХБ (холодно-белый свет);
  • ЛТБ (тёпло-белый свет);
  • ЛЕ (естественный свет);
  • ЛХЕ (холодный естественный свет).

Видимый оттенок напрямую зависим от цветовой температуры. Цветовая температура ЛДС составляет 6400–6500К, что соответствует примерной цветности белого света.

Помимо типа лампы также указываются необходимые технические характеристики лампы: напряжение, форма, размеры и так далее. Маркировка наносится на стеклянную колбу или корпус ЛДС.

Все без исключения ЛДС содержат газы, насыщенные парами ртути. При происшествиях, в результате которых лампа разбилась, пары ртути проникают в воздух.

В дальнейшем ртуть может оказаться в организме человека и нанести вред здоровью. Поэтому стоит бережно обращаться с люминесцентными лампами.

Видео по теме



Загрузка...