Подключение бактерицидной лампы к 220

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Схемы включения ламп бактерицидных

В лабораторной практике -пользуются бактерицидными увиоле-выми лампами БУВ-30 или БУВ-15. Оболочка этой лампы изготовлена из увиолевого стекла, пропускающего до 50% резонансного излучения лампы с длиной волны 253,7 нм. Распределение энергии излучения по спектру для бактерицидной лампы БУВ-30 приведено в табл. 8. Достоинством ламп низкого давления является высокий выход излучения резонансной линии 253,7 нм при малых тепловых потерях, долговечность, простые схемы включения. К недостатку ламп низкого давления относится трудность получения излучения высокой интенсивности. [c.139]

Для возбуждения коротковолнового ультрафиолетового света лучшим источником является ртутная лампа низкого давления, в спектре которой имеется интенсивная резонансная линия ртути при 2537 А. Достоинство этой лампы в том, что ее излучение в видимой области спектра очень мало по сравнению с излучением при 2537 А. Промышленностью эти лампы выпускаются в виде так называемых бактерицидных ламп из увиолевого стекла (лампы БУВ), пропускающего примерно половину излучаемой энергии с длиной волны 2537 А. Схема включения-ламп такого типа представлена на рис. 28. Лампа БУВ-15 (15 вт) включается в сеть с напряжением 127 в с соответствующим балластным дросселем (рис. 29), а лампа БУВ-30 — в сеть с напряжением 220 б, и также с дросселем. При нажатии кнопки 3 (рис. 28) ток проходит через дроссель и последовательно через оба электрода, нагревая их. Через 1—2 сек (после нагревания электродов) кнопку отпускают и лампа с нагретыми электродами зажигается импульсом (всплеском) напряжения, возникающим при размыкании цепи. Вместо кнопки можно пользоваться стартерами, соответствующими напряжению сети (СК-127 или СК-220). Стартер автоматически зажигает лампу. [c.141]

Лампы низкого давления БУВ (бактерицидные увиолевые), ЭУВ (эритемные) и ЗУВ (загарные) внешне оформлены так же, как обычные лампы дневного света . Включение их в сеть осуществляется по схеме с дросселем, стартером-пускателем и конденсатором [16, 38, 39] (рис. П1-2, а). Трубки ламп БУВ изготовляют из увиолевого стекла, пропускающего линию ртути 254 ммк, которая составляет основную долю излучения ламп этого типа (табл. 111-1). Внутренняя поверхность трубок ламп ЭУВ и ЗУВ покрыта люминофорами они возбуждаются ртутной линией 254 ммк и излучают широкие полосы протяженностью более 100 ммк с максимумами около 315 и 350 мл1к соответственно [53]. Внутренняя поверхность колбы низковольтной лампы УФ0-4А также покрыта люминофором с максимумом испускания около 350—360 ммк на полосу излучения этого люминофора, простирающуюся до 450 ммк, налагаются линии ртутного спектра [16, 39]. Эта лампа работает только на постоянном токе и включается через балласт — регулируемое сопротивление около 125 ом (рис. 1П-2, б) она предназначена для возбуждения люминесцентных шкал приборов, но очень удобна также для малогабаритных переносных ультрафиолетовых осветителей. [c.66]

Ртутные лампы низкого давления (бактерицидные лампы ДБ-30-1, известные ранее под маркой БУВ-30) мощностью 30 Вт выпускаются в трубках из увиолевого стекла, пропускающего излучение дальней УФ-области спектра. Около 70% энергии этих ламп излучается в области резонансной линии ртути (А, = 254 нм), поэтому они пригодны для возбуждения всех люминофоров, используемых в лампах низкого давления. Распределение эн гии в спектре излучения этих ламп приведено в табл. IX.1. Схема включения бактерицидной лампы показана на рис. IX.2. Для возбуждения ламповых люминофоров в области 254 нм удобно пользоваться выпускаемым нашей промышленностью ультра-химископом марки УИ-1, который состоит из трех бактерицидных ламп, фильтра УФС-1 и пульта управления. [c.167]

Заканчивая обзор ртутных ламп, следует отметить, что иногда некоторые типы (ПРК, ДРШ) применяются в режимах, отличающихся от номинального, указанного в паспортах. Иногда схему включения подбирают таким образом, чтобы получить в лампе тлеющий разряд малой мощности. Спектр излучения в этом случае близок к спектру лампы низкого давления, например, бактерицидной, т. е. преобладает энергия в коротковолновой области. Такая замена может оказаться выгодной, например, благодаря [c.105]

Смотреть страницы где упоминается термин Схемы включения ламп бактерицидных: [c.102] [c.142] Люминесцентный анализ (1961) — [ c.102 ]

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Лампа ультрафиолетовая бактерицидная для дома: отзывы и испытания

Для чего вообще нужна такая лампа? Бактерицидная УФ-лампа разрушает структуру ДНК вирусов, бактерий и других микроорганизмов, чтобы потерять способность воспроизводиться, а затем убивает вирусы, бактерии и другие микробы. Как следствие — исчезает нежелательная микрофлора (даже плесень) и неприятный запах. Вот их главные особенности:

• Ультрафиолет UVC может убить подавляющее большинство бактерий и других микроорганизмов в воздухе и в воде.
• Особенно ценно то, что ультрафиолет может убить некоторые вирусы, которые трудно убить обычными химическими методами, такими как хлорирование.
• Лампы широко используется в холодильниках, микроволновках, сушильных шкафах и других приборах.

В интернете довольно мало информации о бактерицидных лампах UV-C, встречающихся в продаже на Алиэкспресс. Единственное, что удалось найти, — это информацию о специальных больничных лампах, которые очень дороги и не легко доступны.

Покупка ламп для испытаний

Решено было заказать и проверить две недорогие модели китайских ламп. Небольшая лампа UV-C E17 на 3W и люминесцентная UV-C CCFL 20W. Вот как выглядят тестовые образцы в интернет магазине:

Параметры UV-C CCFL 20W:

• Свет тип: УФ
• Напряжение: 220 В
• Мощность: 20 Вт
• Материал: кварцевая трубка
• Размер: около 32 х 32 х 260 мм
• Область применения: больницы, дома
• Держатель лампы: E27
• Угол пучка лучей: 360 градусов
• Рабочая площадь: 12-20 квадратных метров
• Срок службы лампы: 8000 ч

Параметры UV-C E17 3W:

• Цоколь типа: E17
• Материал: Кварц
• Размер: около 52 х 17 мм
• Мощность: 3 Вт
• Напряжение: 17 В
• Ток: 300 мА
• Эффективный объём: 1 м3
• Освещение UVC: 450um/см2

Лампа CCFL UV-C 20W немного отличается от известных осветительных люминесцентных ламп. Она лишена люминофора, благодаря этому ультрафиолетовое излучение не превращается в свет и свободно проходит через тонкое стекло, из которого сделаны трубки. Вот как выглядит лампа сразу после включения.

Как видно на фотографии, излучаемый ею свет имеет приятный голубоватый оттенок. Но не следует долго смотреть на него. Это вредно для зрения и кожи. Лампа загорается сразу, не нагревая витую проволочку. Это предполагает холодный старт. После 5 минут работы свет приобрел более яркий синий цвет, и его поток увеличился. Разряды, видимые в трубке, стабилизируются. Лампа достигла надлежащей мощности.

Поинтересуемся тем, что скрывает источник питания в цоколе. Там стандартный инвертор для подключения к сети 220 В по типу обычных компактных люминесцентных ламп.

Второй экземпляр — маленькая лампа UV-C 3W. Она имеет другую конструкцию, чем та, что описана выше. Внутри можно увидеть две нити, соединенные последовательно. В месте их соединения была видна небольшая пластинка.

Конечно, подобная лампа не подходит для прямого подключения к 220 В. Требуется источник питания. По словам продавца, достаточно только конденсатора 4,7 мкФ / 400 В.

На самом деле это лампочка с добавлением ртути. Когда нити нагреваются до нужной температуры, низкого напряжения достаточно для ионизации паров ртути и ультрафиолетового излучения. Подключение с конденсатором является одним из способов. Более безопасная версия — подать около 20 В переменного напряжения с ограничителем тока. Если долговечность не важна, эту ультрафиолетовую лампу можно также запускать от постоянного тока.

Зажигание лампы довольно интересно. После подачи питания спираль нагревается до темно-оранжевого цвета. Затем в верхней части её появляется тонкий голубоватый разряд, после чего он усиливается и лампа приобретает ярко-синий цвет.

Проведем тест УФ ламп

Генерация озона. Обе лампы в версии, излучающей озон.

Лампа 20 Вт CCFL. После включения сразу почувствуется запах озона. Все, что нужно, — это 10-минутная работа лампы в комнате небольших размеров, чтобы запах озона стал сильным. Короткое время работы, и вся комната наполняется газом, который дезинфицирует помещение.

Тест 3 Вт лампы. После включения запах озона ощущается только с близкого расстояния. При работе в комнате аналогичным размером, через 10 минут запах озона был хоть и ощутимым, но намного слабее, чем в случае лампы мощностью 20 Вт. Через 20 минут разница не изменилась — его концентрация увеличилась минимально.

Для вышеупомянутого теста лампы были подвешены к потолку и размещены почти в центре комнаты. В помещении не наблюдался поток воздуха.

Испытание на удаление запаха

Следующий тест — это место, где будут многочисленные виды бактерий и грибков. Испытаниям подвергся курятник. Перед началом испытаний двери и окна были плотно закрыты. Комната тщательно очищена, а мусор выметен. Размер комнаты около 3х3х2 м, в ней живут 20 кур. Лампа была установлена в центре и подключена к реле времени, чтобы включать ее на 30 минут каждый час. Дезинфекция длилась весь день, в течение которого куры ходили по полю, а птичник оставался закрытым. Вечером запах озона был очень сильным. Окно и дверь были открыты для вентиляции и после часа в комнате запахи были намного меньше, чем ранее.

Далее проверим небольшую лампу в местах, где требуется меньше энергии. Например шкаф для обуви и в морозильной камере. Свет горел постоянно около часа. Если дело доходит до запаха от обуви, с этим лампочка справляется на отлично. У размороженной морозильной камеры была небольшая проблема. Вероятно УФ-лампа уничтожила большую часть бактерий и грибков, но с некоторыми (возможно, в трещинах) она не могла больше справляться. Поэтому использовали большую лампу. Результат был намного лучше.

Отзывы про UV-C лампы

— Положил в свои туфли люминесцентные лампы TL5 8W UV-C — прозрачные, одна Philips, а у другая Osram. Подключал последовательно с балластом 13 Вт и использовал стартеры Philips S2 для последовательного соединения колб, потому что они не будут срабатывать на S10. Часто оставляю это в шкафу на ночь и утверждаю, что это действительно эффективно.

— Попробовал дезинфекцию с люминесцентными лампами PL-C 9 и 11 Вт на G23 и специальным балластом — эффект реально хорош, и эти люминесцентные лампы короткие, их легко положить в ботинок.

Выводы о лампах

Обе лампы прекрасно выполняют свою задачу. Они убивают бактерии и грибки двумя способами: с использованием UV-C света и озона в значительной концентрации.

Тем не менее, надо помнить о соображениях безопасности. Ультрафиолетовый свет вызывает ожоги кожи и глаз. Длительное воздействие такого света увеличивает риск возникновения рака кожи. Поэтому лучше убрать лампы от растений, животных и естественно себя!

Кроме того, ультрафиолетовый свет ускоряет выцветание цветных поверхностей и ухудшает долговечность некоторых видов пластика. Старайтесь не дезинфицировать его слишком долго, не оставляйте лампу, например, в комнате на весь день, когда идете на работу.

Бактерицидная лампа своими руками схема

Ультрафиолет можно применять в самых разнообразных целях, а получать не только от солнца. Так называемые ультрафиолетовые бактерицидные ртутные лампы получили огромное распространение в медицине и косметологии. Но и в домашнем хозяйстве, такой девайс, очень даже может пригодиться. Описана простая и понятная схема запуска, дешевой бактерицидной лампы типа ДРТ-125.

Бактерицидная лампа ДРТ-125 схема подключения:

Получить жесткое ультрафиолетовое излучение можно при помощи специального излучателя. Есть уже готовые ультрафиолетовые лампы, но не всегда они удовлетворяют необходимым условиям (к примеру, не тот спектр или малая мощность). Для того чтобы собрать бактерицидную лампу вам нужно раздобыть излучатель типа ДРТ-125 или подобный ему, и подключить его по специальной схеме.

ДРТ-125, внешний вид самой лампы. Схема подключения бактерицидной лампы.

• L1 – Дроссель 220-240 В. 50 Гц. 4 Вт. 0,17А. tw 105 ∆t60 (номинал списан с корпуса используемого дросселя)
• C1 – Неэлектролитический конденсатор 220 пФ 400В – его не обязательно на самом то деле использовать (я в своей схеме его не подключал).
• (S) – Стартёр от ламп дневного света типа: FS-U 4-65W/220-240 В.

Схема запуска бактерицидной лампы довольно простая и понятная. У меня она сразу загорелась, так что особых сложностей с настройкой схемы быть не должно. Однако есть очень важные нюансы, на которые следует сразу обратить своё внимание. Бактерицидная лампа ДРТ-125, представляет собою герметичный вакууминезированный баллон из кварцевого стекла содержащий капельки ртути. Таким образом, необходимо быть очень осторожными при эксплуатации самодельной бактерицидной лампы. Не допускается нарушение целостности корпуса лампы или резкие перепады температуры или большие скачки напряжения – взрывоопасно!

Рекомендую Вам конструктивно выполнить свой излучатель в специальном безопасном корпусе с учётом особенностей конструкции лампы ДРТ-125 (или любой другой, которую вы используете).

Пример очень удачной конструкции бактерицидной лампы.

Свою ультрафиолетовую лампу я просто закрепил в железном хомутике, а пускорегулирующую схему спрятал в пластмассовом корпусе, он же служит и подставкой для лампы.

Моя ультрафиолетовая бактерицидная лампа Бактерицидная лампа вид сбоку

Светится такая ультрафиолетовая лампа очень даже красиво, но напоминаю вам что смотреть на неё нельзя – это может повредить ваше зрение.

Свечение самодельной бактерицидной лампы

Применять такого рода лампочку можно как для дезинфекции помещений от микроорганизмов и гребков, так и для выращивания рассады или проверки денежных знаков, можно запекать лак для ногтей, или осуществлять прочие процедуры, связанные с использованием жёсткого ультрафиолета.

Однако также следует учесть, что озон, вырабатывающийся при работе подобного рода излучателей, может быть опасным канцерогеном, в больших дозах вызывать различного рода заболевания. Не рекомендую долго находится рядом с такой лампой, так как ультрафиолет может нанести вам кожные ожоги. Помните и соблюдайте все правила обращения с подобного рода устройствами – главное не навредить!

1. Как продлить срок службы люминесцентной лампыЛампы дневного света получили широкое распространение из-за своей экономичности. Качественная.
2. Долговечная лампочка для дежурного освещенияРаньше каждый школьник знал этот секрет, две лампы накаливания и.
3. Простая защита от короткого замыкания для блока питания схема своими рукамиПростейшая защита от короткого замыкания актуальна как для опытного, так.
4. Генератор звуковых эффектов на микросхеме NE556N схемаМногие радиолюбители уже знакомы с многофункциональной микросхемой таймера типа NE555N.
5. Простое устройство защиты от короткого замыкания схемаНачинающие радиолюбители часто делают ошибки при проектировании новых устройств, это.

Бактерицидная лампа из ДРЛ

Из дуговой ртутной лампы (ДРЛ) можно изготовить источник ультрафиолетового света, для самых разных целей. При этом, для обеспечения большей долговечности, кварцевая «горелка» такой лампы будет использоваться только в тлеющем разряде, без перевода её в дуговой.

Как известно, бактерицидным действием обладает ультрафиолетовое излучение в диапазоне длин волн 205…315 нм, которое проявляется в деструктивно-модифицирующих фотохимических повреждениях ДНК клеточного ядра микроорганизма, что приводит к гибели микробной клетки в первом или последующем поколении.

Нас интересует резонансное излучение б «бактерицидной» области ультрафиолетового спектра. Это, в основном, самые интенсивные резонансные линии ртути — 184,9 нм и 253,7 нм (далее. 185 нм и 254 нм соответственно). При работе лампы чувствуется образование озона — он образуется от излучения с длиной волны 185 нм, которое ионизирует молекулы кислорода.

За счет зеркального отражателя из-за многократного прохождения излучения через плазму возникают другие спектральные линии -265, 280. 289, 302 нм. Интенсивность нужных нам линий излучения ртути в окрестностях этих длин волн показана на рис.1 где обозначены: 1 — дуговой разряд, ток 0,34 А; 2 — тлеющий разряд, ток 0,25 А.

Таким образом, тлеющий разряд в ртутной лампе высокого давления достаточен для обеззараживания, скажем, погреба или дезинфекции воды.

Чтобы изготовить бактерицидную лампу, можно взять лампу ДРЛ любой мощности, но речь будет идти о 400-ваттной лампе, у которой аккуратно разбиваем внешнюю колбу у горловины, предварительно завернув ее в ткань. В итоге мы имеем кварцевую лампу с длинными выводами. Для удобства следует укоротить эти выводы «болгаркой» (см. фото).

Затем нужно отсоединить резистор, идущий к добавочному «поджигающему» электроду, — у трехвыводной лампы он один, у четырехвыводной — два.

Для получения тлеющего разряда есть несколько способов включения лампы, например с индуктивностью. Автор экспериментировал с простейшей схемой, показанной на рис.2.

В устройстве использованы:

• кнопка SW1 любая без фиксации, на ток 2 А;
• дроссель L1 содержит две обмотки по 500-600 витков провода ПЭВ 0,6 на магнито проводе 40×20 мм.

При отпускании кнопки SW1 создается импульс высокого напряжения на лампе, который поджигает лампу, и дальше она питается от сети 220 В/50 Гц через балластный дроссель. Можно применить другие схемы с дросселями со стартерами и бесстартерные. Недостаток таких схем, очевиден -это сам дроссель, громоздкий, к тому же он нагревается.

Кроме того, со временем в таком устройстве эмиссия электродов уменьшится, и запуск лампы будет затруднен.

Питание лампы постоянным током

На рис.3 показана схема питаюше-пускового устройства для кварцевой лампы. На выходе умножителя напряжения получается напряжение около 700 В — от него лампа зажигается сразу.

У такого способа питания есть недостаток: один вывод лампы постоянно работает как анод, а другой — как катод. В результате, неравномерность износа электродов, выход из этого положения — через несколько сотен часов работы следует поменять местами выводы лампы. В остальном работа лампы весьма стабильна, к тому же легко подобрать требуемый режим её работы по току, в зависимости от мощности используемой лампы. С приведенными номиналами конденсаторов (рис.3) ток потребления от сети 1,4 А. ток через лампу 500 мА. Срок службы лампы ДРЛ около 20 тыс. ч. Так как у новой лампы эмиссия электродов хорошая, то конденсаторы С1 и С2 можно использовать и меньшего номинала — по 4,7 мкФ, при этом ток через лампу уменьшится до 400 мА.

Для обеспечения жесткости конструкции лампу нужно поместить б «оболочку». Делаем опалубку из подходящих «деревяшек», предварительно сделав отверстия для выводов, и для обеспечения отражения всего светового потока лампы в одном направлении, подложив зеркальные пластинки слева и справа и под кварцевую лампу.

В качестве отражателей можно использовать отполированные стальные пластинки. Заливаем форму гипсоцементной смесью (искусственный камень) в таком соотношении: цемент — 40%, гипс — 50%, карбоната натрия — 5% (его можно получить, прокалив соду) и 5 мл спирта (выступает как замедлитель отвердевания для гипса) [3]. Добавляем горячую воду до получения консистенции сметаны и заливаем форму. В итоге получаем затвердевшую прямоугольную заготовку с заключенной внутри кварцевой лампой. Поверхность «камня» можно покрыть клеем ПВА. с отступом от лампы в 1 см. При работе колба разогревается, но так как коэффициент теплового расширения у кварцевого стекла ничтожен, то колба не повредится. Эксплуатация показала надежность такого решения. В заключение, изготавливаем подходящий кожух из алюминия толщиной до 1 мм. Теперь лампа готова, переходим к изготовлению источника питания.

Источник питания

Источник питания кварцевой лампы оформлен в корпусе от компьютерного блока питания типоразмера АТХ — оказалось, что он идеально подходит для этой цели. Конденсаторы можно использовать любые неполярные отечественные или импортные на напряжение не менее 250 В (С1, С2) и 1200 В (С3, С4), диоды на максимальное напряжение не менее 700 В и прямой ток 1 А. Предохранитель на ток 3…5 А обязателен. Все детали расположены на пластинах из диэлектрика (текстолит, дерево и др.).

Работа с излучателем

Наличие линии излучения 254 нм в спектре лампы было проверено с использованием люминофора из отслужившей свой срок обычной трубчатой лампы дневного света типа ЛБ20 (ЛБ 40). Соскоблил — белый порошок, который представляет собой галофосфат кальция, способный светиться именно от излучения с длиной волны 254 нм. Порошок посыпан ровным слоем на липкую сторону прозрачного скотча, чтобы он прикрепился. Полученное покрытие покрывают вторым слоем скотча. Выяснилось, что прозрачный скотч пропускает ультрафиолет. Если поднести такой импровизированный индикатор к нашей лампе, то он светится белым светом, что доказывает наличие УФ излучения. Остальные спектральные линии, указанные выше, также в спектре лампы должны присутствовать.

В заключение, несколько слов о работе с УФ излучением. Следует беречь глаза, работать только в очках со стеклами из неорганического стекла. Обычное (оконное) стекло практически полностью задерживает жесткий ультрафиолет с длиной волны менее 320 нм. При длительной работе помещение следует проветривать от образующегося озона. При обработке, скажем, погреба озон сыграет положительную роль в обеззараживании. При обработке поверхностей лампу легко держать в руке на расстоянии нескольких сантиметров от предмета обработки.

Автор: Алексей Усков, г. Владивосток

Обзор работоспособных схем подключения люминесцентных ламп

Люминесцентная лампа — источник света, где свечение достигается за счет создания электрического разряда в среде инертного газа и ртутных паров. В результате реакции возникает незаметное глазу ультрафиолетовое свечение, воздействующее на слой люминофора, имеющийся на внутренней поверхности стеклянной колбы. Стандартная схема подключения люминесцентной лампы — прибор с электромагнитным балансом (ЭмПРА).

Устройство люминесцентных ламп

В большинстве лампочек колба выполнена в форме цилиндра. Встречаются более сложные геометрические формы. По торцам лампы имеются электроды, напоминающие по конструкции спирали лампочек накаливания. Электроды изготовлены из вольфрама и припаяны к находящимся с наружной стороны штырькам. На эти штырьки подается напряжение.

Внутри люминесцентной лампы создана газовая среда, которая характеризуется отрицательным сопротивлением, что проявляется при уменьшении напряжении между находящимися напротив друг друга электродами.

В схеме включения лампы используется дроссель (балластник). Его задача — образовать значительный импульс напряжения, за счет которого включится лампочка. В комплект входит стартер, представляющий лампу тлеющего разряда с парой электродов в инертной газовой среде. Один из электродов представляет собой биметаллическую пластину. В выключенном состоянии электроды люминесцентной лампочки разомкнуты.

На рисунке внизу изображена схема работы люминесцентной лампы.

Как работает люминесцентная лампа

Принципы работы люминесцентных источников света основываются на следующих положениях:

1. На схему направляется напряжение. Однако вначале ток не попадает на лампочку из-за высокого напряжения среды. Ток движется по спиралям диодов, постепенно нагревая их. Ток подается на стартер, где напряжения достаточно для появления тлеющего разряда.
2. В результате нагрева контактов пускателя током происходит замыкание биметаллической пластины. Металл берет на себя функции проводника, разряд завершается.
3. Температура в биметаллическом проводнике падает, происходит размыкание контакта в сети. Дроссель создает импульс высокого напряжения в результате самоиндукции. Вследствие этого зажигается люминесцентная лампочка.
4. Через осветительный прибор идет ток, который уменьшается вдвое, так как напряжение на дросселе сокращается. Его не хватает для еще одного запуска стартера, контакты которого находятся в разомкнутом состоянии при включенной лампочке.

Чтобы составить схему включения двух лампочек, установленных в одном осветительном приборе, необходим общий дроссель. Лампы подключаются последовательно, однако на каждом источнике света имеется параллельный стартер.

Варианты подключений

Рассмотрим разные варианты подключения люминесцентной лампы.

Подключение с использованием электромагнитного баланса (ЭмПРА)

Наиболее распространенный тип подключения люминесцентного источника света — схема со стартером, где используется ЭмПРА. Принцип действия схемы базируется на том, что в результате подключения питания в стартере возникает разряд и происходит замыкание биметаллических электродов.

Ток в электроцепи проводников и стартера ограничивается только внутренним дроссельным сопротивлением. В результате рабочий ток в лампочке увеличивается почти в три раза, происходит стремительный нагрев электродов, а после потери температуры проводниками возникает самоиндукция и зажигание лампы.

1. В сравнении с другими способами это довольно затратный вариант с точки зрения расхода электроэнергии.
2. Пуск занимает не меньше 1 – 3 секунд (в зависимости от степени износа источника света).
3. Невозможность работы при низкой температуре воздуха (например, в условиях неотапливаемого подвального или гаражного помещения).
4. Имеется стробоскопический эффект мигания лампочки. Этот фактор отрицательно действует на человеческое зрение. Такое освещение нельзя применять в производственных целях, потому что быстро движущиеся предметы (например, заготовка в токарном станке) кажутся неподвижными.
5. Неприятное гудение дроссельных пластинок. По мере износа устройства звук нарастает.

Схема включения устроена таким образом, что в ней есть один дроссель на две лампочки. Индуктивности дросселя должно хватать на оба источника света. Используются стартеры на 127 Вольт. Для одноламповой схемы они не подходят, там нужны устройства на 220 Вольт.

На картинке внизу показано бездроссельное подключение. Стартер отсутствует. Схема используется в случае перегорания у ламп нитей накала. Используется повышающий трансформатор Т1 и конденсатор С1, ограничивающий ток, идущий через лампочку от 220-вольтной сети.

Следующая схема используется для лампочек с перегоревшими нитями. Однако отсутствует необходимость в повышающем трансформаторе, благодаря чему конструкция устройства становится проще.

Ниже показан способ использования диодного выпрямительного моста, который нивелирует мерцание лампочки.

На рисунке внизу та же методика, но в более сложном исполнении.

Две трубки и два дросселя

Чтобы подключить лампу дневного света, можно использовать последовательное подключение:

1. Фаза от проводки направляется на вход дросселя.
2. От дроссельного выхода фаза идет на контакт источника света (1). Со второго контакта направляется на стартер (1).
3. Со стартера (1) отходит на вторую контактную пару этой же лампочки (1). Оставшийся контакт стыкуют с нулем (N).

Тем же образом подключают вторую трубку. Вначале дроссель, затем один контакт лампочки (2). Второй контакт группы направляется на второй стартер. Выход стартера объединяется со второй парой контактов источника света (2). Оставшийся контакт следует подсоединить к нулю ввода.

Схема подключения двух ламп от одного дросселя

Схема предусматривает наличие двух стартеров и одного дросселя. Наиболее дорогостоящий элемент схемы — дросселя. Более экономный вариант — двухламповый светильник с дросселем. О том, как реализовать схему, рассказывается в видео.

Электронный балласт

Недостатки схемы ЭмПРА вызвали необходимость поиска более оптимального способа подключения. В ходе изысканий был изобретен способ с участием электронного балласта. В данном случае используется не сетевая частота (50 Гц), а высокие частоты (20 – 60 кГц). Удается избавиться от вредного для глаз мигания света.

Внешне электронный балласт — это блок с выведенными наружу клеммами. Внутренняя часть устройства содержит печатную плату, на основе которой можно собрать всю схему. Блок малогабаритен, благодаря чему помещается в корпусе даже небольшого прибора освещения. Включение осуществляется гораздо быстрее по сравнению со стандартом ЭмПРА. Работа устройства не доставляет акустического дискомфорта. Данный способ подключения называется бесстартерным.

Разобраться в принципе функционирования устройства такого типа не сложно, поскольку на его обратной стороне есть схема. На ней показано количество ламп для подключения и поясняющие надписи. Имеется информация о мощности лампочек и других технических параметрах устройства.

Подключение осуществляется следующим образом:

1. Первый и второй контакт соединяют с парой ламповых контактов.
2. Третий и четвертый контакты направляют на оставшуюся пару.
3. На вход подают электропитание.

к содержанию ↑

Использование умножителей напряжения

Данный вариант позволяет подключать люминесцентную лампу без применения электромагнитного баланса. Используется обычно для увеличения периода эксплуатации лампочек. Схема подключения сгоревших ламп дает возможность работать источникам света еще какое-то время при условии, что их мощность не более 20 – 40 Вт. Нити накала допускаются как пригодные для работы, так и перегоревшие. В любом случае выводы нитей необходимо закоротить.

В результате выпрямления напряжение увеличивается в два раза, поэтому лампочка включается почти мгновенно. Конденсаторы C1 и С2 подбираются исходя из рабочего напряжения 600 Вольт. Недостаток конденсаторов состоит в их больших размерах. В качестве конденсаторов С3 и С4 отдают предпочтение слюдяным устройствам на 1000 Вольт.

Люминесцентные лампы несовместимы с постоянным током. Очень скоро ртути в устройстве накапливается столько, что свет становится ощутимо слабее. Чтобы восстановить яркость свечения, меняют полярность путем переворачивания лампочки. Как вариант, можно установить переключатель, чтобы каждый раз не снимать лампу.

Подключение без стартера

Метод с использованием стартера сопряжен с длительным разогревом лампочки. К тому же эту деталь необходимо часто менять. Обойтись без стартера позволяет схема, где подогрев электродов осуществляется с помощью старых трансформаторных обмоток. Трансформатор выступает в роли балласта.

На лампочках, используемых без стартера, должна быть надпись RS (быстрый старт). Источник света с запуском через стартер не подходит, так как его проводники долго греются, а спирали быстро сгорают.

Последовательное подключение двух лампочек

В данном случае необходимо соединить две люминесцентные лампы с одним балластом. Все устройства подключают последовательным образом.

Для проведения электромонтажных работ понадобятся такие детали:

• индукционный дроссель;
• стартеры (2 единицы);
• люминесцентные лампочки.

Подключение выполняется в следующем порядке:

1. Присоединяем к каждой лампочке стартеры. Соединение выполняем параллельно. Место соединения — штыревой вход на торцах прибора освещения.
2. Свободные контакты направляем в электрическую сеть. Для соединения используем дроссель.
3. К контактам источника света присоединяем конденсаторы. Позволят снизить интенсивность помех в сети и компенсировать реактивность мощности.

Обратите внимание! В стандартных бытовых переключателях (особенно в недорогих моделях) нередко залипают контакты из-за слишком высоких стартовых токов. В связи с этим для использования в совокупности с люминесцентными лампами рекомендуется приобретать качественные выключатели.

Замена лампы

Если отсутствует свет и причина проблемы лишь в том, чтобы заменить перегоревшую лампочку, действовать нужно следующим образом:

1. Разбираем светильник. Делаем это осторожно, чтобы не повредить прибор. Поворачиваем трубку по оси. Направление движения указано на держателях в виде стрелочек.
2. Когда трубка повернута на 90 градусов, опускаем ее вниз. Контакты должны выйти через отверстия в держателях.
3. Контакты новой лампочки должны находиться в вертикальной плоскости и попадать в отверстие. Когда лампа установлена, поворачиваем трубку в обратную сторону. Остается лишь включить электропитание и проверить систему на работоспособность.
4. Завершающее действие — монтаж рассеивающего плафона.

к содержанию ↑

Проверка работоспособности системы

После подключения люминесцентной лампы следует убедиться в ее работоспособности и в исправности пускорегулирующих устройств. Для проведения испытаний понадобится тестер, с помощью которого проверяют катодные нити накала. Допустимый уровень сопротивления — 10 Ом.

Если тестер определил сопротивление как бесконечное, необязательно выбрасывать лампочку. Данный источник света еще сохраняет функциональность, но использовать его нужно в режиме холодного запуска. В обычном состоянии контакты стартера разомкнуты, а его конденсатор не пропускает постоянный ток. Иными словами, прозвон должен показывать очень высокое сопротивление, которое иной раз достигает сотен Ом.

После прикосновения щупами омметра дроссельных выводов сопротивление постепенно снижается до постоянной величины, присущей обмотке (несколько десятков Ом).

Обратите внимание! О неисправном состоянии дросселя говорит перегорание недавно поставленной лампочки.

Достоверно определить межвитковое замыкание в дроссельной обмотке, используя обычный омметр, не получится. Однако если в приборе есть функция замера индуктивности и данные по ЭмПРА, несоответствие значений укажет на наличие проблемы.

Схемы включения газоразрядных ламп

Искусственные источники освещения, использующие для выработки световых волн электрический разряд газовой среды в парах ртути, называют газоразрядными ртутными лампами.

Газ, закачанный в баллон, может находиться под низким, средним или высоким давлением. Низкое давление применяется в конструкциях ламп:

Высокое давление используется в лампах:

дуговой ртутной люминофорной (ДРЛ);

металлогенной ртутной с излучающими добавками (ДРИ) галогенидов металлов;

дуговой натриевой трубчатой (ДНаТ);

дуговой натриевой зеркальной (ДНаЗ).

Их устанавливают в тех местах, где необходимо освещать большие территории с малыми затратами электроэнергии.

Устройство лампы, использующей четыре электрода, схематично показано на картинке.

Ее цоколь, как и у обычных моделей, служит для подключения к контактам при вкручивании в патрон. Стеклянная колба герметично защищает все внутренние элементы от внешних воздействий. В ней закачан азот и размещены:

электрические проводники от контактов цоколя;

два токоограничивающих сопротивления, вмонтированные в цепь дополнительных электродов

Горелка выполнена в форме герметичной трубки из кварцевого стекла с закачанным аргоном, в которую помещены:

две пары электродов — основной и дополнительный, расположенные на противоположных концах колбы;

небольшая капелька ртути.

Источником света ДРЛ является разряд электрической дуги в среде аргона, протекающий между электродами в кварцевой трубке. Он возникает под действием приложенного к лампе напряжения в два этапа:

1. первоначально между близкорасположенными основным и зажигающим электродами начинается тлеющий разряд за счет движения свободных электронов и положительно заряженных ионов;

2. образование внутри полости горелки большого количества носителей зарядов приводит к быстрому пробою среды азота и образованию дуги через основные электроды.

Стабилизация пускового режима (электрического тока дуги и света) требует времени порядка 10-15 минут. В этот промежуток ДРЛ создает нагрузки, значительно превышающие токи номинального режима. Для их ограничения применяется пускорегулирующее устройство — дроссель.

Излучение дуги в парах ртути имеет голубой и фиолетовый оттенок и сопровождается мощным ультрафиолетовым излучением. Оно проходит через люминофор, смешивается с образуемым им спектром и создает яркий свет, приближенный к белому оттенку.

ДРЛ чувствительна к качеству питающего напряжения, а при его снижении до 180 вольт тухнет и не зажигается.

Во время дугового разряда создается высокая температура, передающаяся всей конструкции. Она влияет на качество контактов в патроне и вызывает нагрев подключенных проводов, которые из-за этого используют только с термостойкой изоляцией.

При работе лампы давление газов в горелке сильно увеличивается и осложняет условия для пробоя среды, что требует повышения приложенного напряжения. Если питание отключить и подать, то сразу лампа не запустится: ей надо остыть.

Схема подключения лампы типа ДРЛ

Четырехэлектродная ртутная лампа включается в работу через дроссель и предохранитель.

Плавкая вставка защищает схему от возможных коротких замыканий, а дроссель ограничивает ток, проходящий через среду кварцевой трубки. Индуктивное сопротивление дросселя подбирается по мощности светильника. Включение лампы под напряжение без дросселя приводит к ее быстрому перегоранию.

Конденсатор, включенный в схему, компенсирует реактивную составляющую, вносимую индуктивностью.

Внутреннее устройство лампы ДРИ очень похоже на то, которое используется У ДРЛ.

Но в ее горелке введена определенная доза добавок из гапогенидов металлов индия, натрия, таллия или некоторых других. Они позволяют увеличить выделение света до 70-95 лм/Вт и более с хорошей цветностью.

Колба выполняется в форме цилиндра или эллипса, показанного на рисунке ниже.

Материалом горелки может быть кварцевое стекло или керамика, которая обладает лучшими эксплуатационными свойствами: меньшее затемнение и больший срок службы.

Форма горелки в виде шара, используемая в современных конструкциях, повышает светоотдачу и яркость источника.

Основные процессы, происходящие при выработке света ламп ДРИ и ДРЛ совпадают. Отличие состоит в схеме зажигания. ДРИ не может запуститься в работу от приложенного напряжения сети. Ей этой величины недостаточно.

Для создания дугового разряда внутри горелки необходимо к межэлектродному пространству приложить высоковольтный импульс. Его образование возложено на ИЗУ — импульсное зажигающее устройство.

Как работает ИЗУ

Принцип действия устройства создания высоковольтного импульса условно можно представить упрощенной принципиальной схемой.

Рабочее напряжения питания подводится на вход схемы. В цепочке диода D, резистора R и конденсатора C создается зарядный ток емкости. По окончании заряда через конденсатор выдается импульс тока сквозь открывшийся тиристорный ключ в обмотку подключенного трансформатора Т.

В повышающей напряжение выходной обмотке трансформатора создается высоковольтный импульс величиной до 2-5 кВ. Он поступает на контакты лампы и создает дуговой разряд газовой среды, обеспечивающий свечение.

Схемы подключения лампы типа ДРИ

Устройства ИЗУ выпускаются для газоразрядных ламп двух модификаций: с двумя или тремя выводами. Для каждого из них создается своя схема подключения. Она приводится прямо на корпусе блока.

При использовании двухконтактного устройства фаза сети через дроссель подключается к центральному контакту цоколя лампы и одновременно на соответствующий вывод ИЗУ.

Нулевой провод подводится на боковой контакт цоколя и свой вывод ИЗУ.

У трехконтактного устройства схема подключения нуля остается такой же, а подвод фазы после дросселя изменяется. Она подключается через два оставшихся вывода на ИЗУ, как показано на картинке ниже: вход на устройство осуществляется через клемму «В», а вывод на центральный контакт цоколя через — «Lp».

Таким образом, в состав пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) для ртутных ламп с излучающими добавками входят в обязательном порядке:

импульсное зарядное устройство.

Компенсирующий величину реактивной мощности конденсатор может входить в состав ПРА. Его включение определяет общее снижение потребления энергии осветительным устройством и продление срока эксплуатации лампы при правильно подобранной величине емкости.

Ориентировочно ее значение в 35 мкФ соответствует лампам с мощностью 250 Вт, а 45 — 400 Вт. При завышенной емкости возникает резонанс в схеме, который проявляется «миганием» света лампы.

Наличие в работающей лампе импульсов высокого напряжения определяет использование в схеме подключения исключительно высоковольтных проводов минимальной длины между ПРА и лампой, не более 1-1,5 м.

Это разновидность описанной выше лампы ДРИ, внутри колбы которой частично нанесено зеркальное покрытие для отражения света, которое формирует направленный поток лучей. Он позволяет фокусировать излучение на освещаемый объект и снижать световые потери, возникающие из-за переотражений.

Внутри колбы этой газоразрядной лампы вместо ртути используются пары натрия, расположенные в среде инертных газов: неона, ксенона или других, либо их смесей. По этой причине их называют «натриевыми».

За счет такой модификации устройства конструкторам удалось придать им наибольшую эффективность работы, которая доходит до 150 лм/Вт.

Принцип действия ДНаТ и ДРИ один и тот же. Поэтому схемы подключения их одинаковы и при соответствии характеристик ПРА параметрам ламп их можно использовать для зажигания дуги в обеих конструкциях.

Однако производители металл галогенных и натриевых ламп выпускают пускорегулирующие устройства под конкретные виды своих изделий и поставляют их в едином корпусе. Эти ПРА полностью налажены и готовы к работе.

Схемы подключения ламп типа ДНаТ

В отдельных случаях конструкции ПРА для ДНаТ могут иметь отличия от представленных выше схем запуска ДРИ и выполняться по одной из трех нижеприведенных схем.

В первом случае ИЗУ включено параллельно контактам лампы. После зажигания дуги внутри горелки рабочий ток не течет через лампу (см принципиальную схему ИЗУ), что экономит потребление электричества. При этом дроссель испытывает воздействие высоковольтных импульсов. Поэтому он создается с усиленной изоляцией для защиты от зажигающих импульсов.

Из-за этого схема параллельного включения используется с лампами маленькой мощности и импульсом зажигания до двух киловольт.

Во второй схеме применяется ИЗУ, работающее без импульсного трансформатора, а высоковольтные импульсы вырабатывает дроссель специальной конструкции, имеющий отвод для подключения к контакту лампы. Изоляция обмоток этого дросселя также усиливается: она подвергается воздействию высоковольтного напряжения.

В третьем случае используется метод последовательного подключения дросселя, ИЗУ и контакта лампы. Здесь высоковольтный импульс от ИЗУ не поступает на дроссель, а изоляция его обмоток не требует усиления.

Недостаток этой схемы в том, что ИЗУ потребляет повышенный ток, за счет чего происходит его дополнительный нагрев. Это обуславливает необходимость увеличения габаритов конструкции, которые превышают размеры предшествующих схем.

Этот третий вариант конструкции наиболее часто используется для работы ламп ДНаТ.

Во всех схемах может быть использована компенсация реактивной мощности подключением конденсатора так, как показано в схемах подключения ламп ДРИ.

Перечисленные схемы включения ламп высокого давления, использующих газовый разряд для свечения, обладают рядом недостатков:

заниженный ресурс свечения;

зависимость от качества питающего напряжения;

шум работающего дросселя и ПРА;

повышенное потребление электричества.

Большая часть этих недостатков устраняется применением электронных пусковых аппаратов (ЭПРА).

Они позволяют не только экономить до 30% электроэнергии, но и обладают возможностью плавного регулирования освещенности. Однако, стоимость таких устройств пока еще довольно высокая.