Как выбрать, подключить и пользоваться газоразрядной лампой

Газоразрядная лампа – это прибор, передающий энергию в виде потока света, видимого человеческому глазу. Независимо от типа это оборудование работает за счет электрического разряда в газах, парах металлов или их смеси.

Преимущество – возможность получить высокую эффективность при минимальных затратах электроэнергии. Цвет зависит наполнения колбы.

Средний срок службы от 3-х до 20-и тысяч часов. В зависимости от интенсивности свечения электродов разрядные лампы монтируются не только на открытом воздухе, но и в помещениях. При использовании в быту желательна установка в закрытые светильники, оборудованные защитным стеклом.

Устройство

Все газоразрядные светильники состоят из:

• стеклянной колбы с покрытием или без покрытия в виде цилиндра, дуги, сферы, шара, свечи, кольца;
• цоколя;
• разрядной трубки (горелки);
• электродов (основного и поджигающего/поджигающих).

Эксплуатация невозможна без ПРА (пуско-регулирующего аппарата). Особенность принципа работы – необходимость в балласте, обеспечивающем независимость от перепадов напряжения.

Внимание! Без регулирующей системы газоразрядные лампы не способны долго служить.

Принцип работы лампочки

Главные элементы электроды – через них пуско-регулирующая система передает электроэнергию. Импульс пробивает газ между электродами, стабилизатор ограничивает силу тока (сила тока обратно пропорциональна напряжению), наполнение начинает излучать свечение, которое становится ярче по мере нагревания.

Источник света полностью загорается примерно через 2 минуты. Этот период времени требуется для полного испарения наполнения. Время загорания зависит так же от температуры окружающей среды. Для ускорения процесса некоторые производители монтируют в горелку несколько электродов.

Спектр излучения варьирует в широких пределах – от ультрафиолета до инфракрасных лучей. Яркость зависит от давления, вида наполнения, размеров колбы. Чем она меньше, тем интенсивнее свет.

Виды газоразрядных ламп

Для классификации газоразрядных источников света используются различные критерии: наполнение и форма колбы, конструкция электродов, давление.

По типу наполнения газоразрядные источники света делятся на 3 вида:

• люминесцентные (покрыты люминофором);
• газосветные (наполнены газом);
• металлогалогенные (светится пар металлов).

Из газов используется неон, криптон, ксенон, гелий, аргон или их смеси. Самые распространенные металлы ртуть и натрий. Большинство производителей используют пары ртути, хотя натрий эффективнее. Нередко газ и пары ртути применяются одновременно. Разряд дуговой, импульсный или тлеющий.

Люминесцентные изделия разделяются по внутреннему давлению:

• ДРЛ (дуговые ртутные люминофорные) высокого давления;
• ГРЛНД – низкого давления.

Производители предлагают колбы и электроды различной конструкции, системы для принудительного охлаждения.

Высокого давления

Источники света с высоким давлением (более атмосферы) подключаются к сети 220/380 В, мощность приборов может достигать нескольких десятков киловатт. Характеристики практически не зависят от температуры среды. Слишком высокая или слишком низкая температура меняет лишь период разгорания. Срок службы до 20-и тыс. часов, цоколь Е27 (для мощности 127 В) или Е40 (для остальных).

Отличие от изделий с низким давлением – повышенная мощность и компактные размеры.

Низкого давления

Для источников света с низким давлением (менее атмосферы) характерна колба в виде трубы. Покрытие флуоресцентное или люминесцентное. Наполнение – аргон, неон или натрий, электроды из вольфрама, покрытого кальцием, стронцием, барием. Эти газовые лампы используются для освещения помещений.

К этой группе относятся компактные модели с цоколем Е27. Максимальная мощность до 60-и Ват, срок службы – до 12-и тыс. часов. Эти лампы не зажигаются при температуре среды ниже -5оС или сниженном напряжении.

Эритемные и бактерицидные приборы выпускаются без покрытия, поэтому излучают ультрафиолетовую часть спектра. Используются для обеззараживания воздуха и облучения животных и людей.

Сферы применения ГРЛ

Этот вид осветительных приборов отличается широтой сфер применения.

На улицах они освещают:

• проезжую часть и пешеходные дорожки;
• парки и скверы;
• элементы наружной рекламы;
• эстрады;
• уличное освещение фасадов зданий;
• транспортные средства (автомобильные фары).

Люминесцентные пампы используются в офисах, школах, больницах, кинотеатрах, освещают витрины магазинов, рабочие места на промышленных предприятиях, устанавливаются в профессиональное световое оборудование театров, фонари для подводного плавания, фары.

Изделия с цоколем Е27 и Е14 используются в быту.

Что нужно знать об индикаторных видах ламп

Индикаторная газовая лампа – это прибор с анодом и холодным катодом в виде цилиндра, стержня или диска, изготовленного из железа, алюминия, молибдена, никеля. При включении создается тлеющий заряд, излучающий оранжевый или красный цвет. Декоративные индикаторы оснащены балластовым редуктором и подключаются к бытовой сети 220 вольт. Для оснащения сигнальных источников света колба изнутри покрывается составом, превращающим красное излучение в зеленое. Для подсветки неоновые малогабаритные лампочки монтируются вместе со светодиодными.

Индикаторные лампы широко применяются в знаках. У них один анод и до 12-и катодов в форме букв или цифр. Такой знак хорошо виден на относительно большом расстоянии.

Подобное освещение используется:

• в подсветке афиш, витрин, мостов, зданий;
• в иллюминации во время праздников;
• для подсветки вывесок и интерьеров ресторанов и ночных клубов;
• в ландшафтном дизайне.

В быту яркий пример индикаторных лампочек – елочные гирлянды и небольшие светильники. Это осветительное оборудование компактное, экономичное, служит долго.

Как выбирать газовую лампу

При выборе необходимо знать характеристики 3-х групп ламп:

• МГЛ (металлогалогенных);
• натриевых;
• ртутных.

Металлогалогенные газоразрядные светильники содержат пары ртути и металлов. Давление высокое, свечение мощное и яркое. Колба из боросиликатного стекла отсекает ультрафиолетовые лучи. В моделях, используемых в промышленности, колба может отсутствовать. Мощность 70-2000 ватт, цоколь один или два.

Цвет близок к белому, но с оттенками, зависящими о наполнения:

• натрий желтый;
• таллий зеленый;
• индий голубой.

Доступны модели, в которых 90% белого цвета, и лампочки для подсветки аквариумов и парников с особым спектром. Для человека эти приборы более благоприятны, чем люминесцентные и натриевые.

Натриевые модели отличаются высокой светоотдачей компактными размерами. Срок службы от 25-и тыс. часов, спад потока света 10-20%. Некоторые производители к натриевым соединениям добавляют ксенон, что позволяет получить белое свечение. Модели с высокой мощностью монтируются в основном вне помещений. Из Европы поставляются лампочки с мощностью до 35 Вт, предназначенные для жилых помещений.

B люминесцентных газоразрядных лампочках ртуть жидкая, в светильниках высокого давления (1-1,5 атм.) – газообразная. Колба покрыта люминофором, преобразующим ультрафиолет. Цоколь Е127 (при мощности до 125Вт), или Е40 (при мощности от 125 Вт). Светильники этого вида способны работать до 24-х тыс. часов. При выборе светильника для помещений необходимо учесть, что эти лампочки долго запускаются и нагреваются до 300оС.

Внимание! Доля красного излучения должна составлять 15%.

Схемы подключения

Схема подключения газоразрядной лампы зависит от ее вида. Металлогалогенный прибор может быть с двумя/тремя выводами. Для каждого отдельная схема (указана на корпусе).

Если контактов два, фаза подключается к цоколю и ИЗУ (импульсному зажигающему устройству) через дроссель. Ноль выходит на собственный вывод ИЗУ и контакт, расположенный на боку цоколя. Если контакта три, ноль подключается так же, фаза – на 2 вывода ИЗУ. В ПРА может монтироваться конденсатор, компенсирующий реактивную мощность.

Схемы подключения натриевых лампочек:

• ИЗУ подключается параллельно к прибору (для небольшой мощности);
• вместо трансформатора дроссель, подключенный к контакту светильника;
• последовательное подключение дросселя, лампочки и ИЗУ.

К любой из схем можно подключить конденсатор.

Для установки ртутных газоразрядных лампочек используется дроссель (ограничитель тока) и предохранитель. Возможно подключение конденсатора.

Возникает вопрос, как подключить такой источник света. Если он куплен для дома или квартиры, лучше пригласить электрика.

Особенности эксплуатации

Монтаж и замену газоразрядных осветительных приборов обязательно должен проводить специалист, способный проверить параметры и предотвратить разрушение. Во время работы руки защищаются перчатками. Необходимо учитывать, что при сильном перегреве и воздействии влаги эти лампочки могут разрушаться, поэтому желательно устанавливать их в закрытых светильниках

Эксплуатация полностью прекращается при разрушении колбы. Неисправные приборы нельзя выбрасывать в контейнеры и мусоропроводы. Их нужно упаковать и утилизировать с привлечением специализированных компаний, предоставляющих подобные услуги.

Плюсы и минусы изделий

К преимуществам газоразрядных источников света относят:

• компактные размеры;
• высокую эффективность;
• экономичность;
• хорошую подачу и стабильность света;
• устойчивость к отрицательным воздействиям среды;
• долгий срок эксплуатации.

При выборе учитываются и недостатки:

• высокие цены;
• дополнение пускорегулирующей аппаратурой;
• длительность периода для выхода в режим работы;
• наличие в колбах токсичных веществ;
• мерцание и шум;
• непривычный неравномерный спектр излучения.

Достоинств все же больше, чем недостатков. Цена полностью компенсируется экономичностью и длительным сроком службы.

Основные выводы

Разрядные изделия покупают при необходимости снизить затраты электроэнергии. При правильном выборе монтировать их можно как в помещениях, так на открытом воздухе. Для помещений лучше купить:

• металлогалогенные изделия;
• натриевые лампочки, поставляемые из Европы, с белым свечением;
• ртутные изделия с долей красного спектра от 15%.

Для монтажа и замены желательно привлечь специалиста.

Достоинства и недостатки любого осветительного прибора полностью зависят от правильности выбора. Газоразрядные лампы лучше использовать для освещения больших помещений. Это позволяет снизить затраты электроэнергии за счет высокой эффективности и длительного срока эксплуатации.

Предыдущая

Лампы и светильникиХарактеристики, особенности и применение натриевых ламп для уличного освещения

Следующая

Лампы и светильникиЧто такое лампы ДНаТ, их особенности подключения и применения