Характеристики, особенности и применение натриевых ламп для уличного освещения

Натриевые светильники – одни из самых старых и распространенных источников света для улиц, в котором светящееся тело представлено парами натрия с газовым разрядом в них. Таким образом, данный вид относится к газоразрядным.

Несмотря на то, что натриевые светильники характеризуются рядом особенностей эксплуатации, они опережают другие источники света по эффективности.

Особенности натриевых ламп

Натриевые светильники используются в основном для уличного освещения, а также в утилитарных, архитектурных и декоративных решениях. Однако возможно их применение и на промышленных объектах, если нет ограничений по индексу цветопередачи. Лампы высокого давления нашли также свое применение в аграрном секторе.

Отличительной особенностью таких изделий является их зависимость от температуры окружающей среды, вследствие чего для них используются специальные колбы из боросиликатного стекла. Наиболее применяемые лампочки – это Е27 и Е40.

Другой особенностью можно отметить наличие в колбе специальных прокладок, необходимых для безопасного использования НЛ и обеспечения внутри вакуума, так как нагрев разрядной трубки достигает 1300 0 Цельсия и попадание внутрь кислорода способно повредить конструкцию.

От других видов натриевые светильники отличаются еще и тем, что для выхода на полную мощность освещения им необходимо до 10 минут.

Виды ламп, их достоинства и недостатки

Существует два вида ламп, в зависимости от давления натриевых паров:

• низкого давления,
• высокого давления.

Натриевые лампы высокого давления (НЛВД), в зависимости от набора технических характеристик, могут быть:

1. Дуговыми трубчатыми лампами или ДНаТ.
2. Дуговыми натриевыми зеркальными или ДНаЗ.
3. Дуговыми лампами в колбе из матового стекла или ДНаМТ.
4. Дуговыми спектральными или ДНаС.

Конструкция всех натриевых ламп одинакова, однако в лампах низкого давления разрядную трубку наполняют неоном или аргоном, а высокого, – ксеноном или газовыми смесями.

Натриевые светильники имеют ряд достоинств, к которым относятся:

• прекрасное уличное освещение при туманной погоде,
• долгий срок службы,
• хорошая эксплуатационная стойкость,
• экономичность работы.

Недостатки:

1. Радиопомехи. Возникают, если натриевые светильники с лампами высокого давления используются длительное время.
2. При старении возникает эффект выпрямления тока. Это явление, при котором электроды сгорают по-разному и частично разрушают горелку.
3. В процессе старения снижается коэффициент светового потока.
4. Специфичность цветового диапазона. Излучаемый свет меняется в процессе эксплуатации, есть мерцание.
5. Световой поток зависит от погодных условий. При низких температурах происходит ухудшение излучения и теряется его интенсивность.
6. Натриевые светильники чувствительность к перепадам напряжения.
7. Максимальный светопоток достигается лишь спустя несколько после включения.
8. Натриевые светильники и устройства для их подключения и обслуживания имеют большие размеры.
9. Потребляемая мощность увеличивается с увеличением срока эксплуатации и по его окончании достигает 40%.

Высокого давления

Конструкция данного типа представляет собой стеклянную колбу, в которой находится разрядная трубка поликристаллического алюминия, инертная к парам натрия и хорошо пропускающая его излучение. Давление в трубке около 200 кПа. НЛВД имеют более низкую световую отдачу по сравнению с ними же низкого давления.

Низкого давления

Натриевые лампы низкого давления (сокращенно НЛНД) относятся к самым безопасным по отношению к глазам человека из-за того, что их излучение близко к натуральному.

НЛНД идеально подходят для использования в теплицах, так как ее мягкий желтый свет приятен растениям.

Технические характеристики источников света

Конструкция ДНаТ – это стеклянный баллон и специальная горелка.

Излучаемый свет создается электрическим разрядом и имеет золотисто-белый или оранжево-желтый оттенок.

Лампы ДНаТ

Важно! Для сравнения можно отметить, что натриевая лампочка 150 ватт обеспечивает тот же световой поток, что и ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминесцентная) мощностью 250 вт., которые НЛ призваны заменить.

ДНаЗ отличается от остальных типов наличием внутри вакуумированной колбы зеркального покрытия, которое обеспечивает более высокую производительность, взрывобезопасность и сниженное энергопотребление. По мощности, однако, уступают ДНаТ.

Лампы   ДНаЗ

В ДНаМТ колба не прозрачная, а матовая в форме эллипса.

Лампы   ДНаМТ

ДНаС характеризуется эллиптической внешней колбой, тонкий слой покрытия светорассеивающим пигментом вместо люминофора, что улучшает оптические параметры данных ламп. Горелки, вместо ксенона, заполнены смесью Пеннинга. Кроме того, отличием является также и то, что ДНаС не требуют применение импульсно-зажигающего устройства для их подключения.

Основные сферы применения

Натриевые светильники не предназначены для использования в бытовых условиях (кроме их применения для теплиц), однако сфера их применения очень широка.

1. Освещение автомобильных дорог. Врачами было установлено, что человеческий глаз при желтых оттенках света максимально чувствителен к резкости различения цветов. Следовательно, НЛВД лучше других ламп обеспечивают безопасность водителей и пешеходов на дорогах.
2. Освещение туннелей, спортивных сооружений и контейнерных площадок; аэропортов, вокзалов; цехов, производственных и складских помещений, если к качеству цветопередачи не предъявляется никаких особых требований; теплиц.
3. Использование ДНаС хорошо зарекомендовало себя в медицине, исследовательских лабораториях, химической промышленности и др.
4. Декоративное освещение, художественная подсветка зданий.

Какие нужны светильники для использования НЛ на улице и как их выбрать

Для НЛ требуется напряжение сети 220 В и переменный ток с частотой 50 Гц с соответствующей пускорегулирующей аппаратурой.

Для автострад применяются светильники уличные с НЛ высокой мощности (от 250 до 400 Вт), на второстепенных дорогах используют лампы 70-250 Вт, для пешеходных тротуаров и парковых зон мощность НЛ может быть 40-125 Вт.

Плафоны используемых светильников могут быть цилиндрические либо шарообразные (для парков), направленные прожекторы распространены для освещения широких улиц.

Рабочее положение ламп может быть как горизонтальным, так и вертикальным.

На светильнике обязательно наличие защитного стекла из-за высокого нагрева элементов лампы и во избежание их повреждения.

Другими необходимыми элементами для корректной работы НЛ являются блок с балластом, и пускорегулирующая аппаратура (чтобы снизить вероятность повреждений из-за скачков питания).

Выбор светильника для освещения улиц зависит от задач, которые он должен выполнять.

Например, лампы ДНаТ широко применяются в садоводстве и цветоводстве.

При выборе ламп для улиц, подземных переходов, закрытых спорткомплексов, предпочтение отдается лампам ДНаТ 70 или 150 Вт. Здесь учитывается также уровень защиты от пыли и влаги. Для наружного освещения в этом случае подойдут светильники IP 65.

Важно! IP — система классификации степени защиты оболочки электрического оборудования от проникновения воды и воздействия твердых предметов в соответствии с международными стандартами IEC 60529. Знак IP – это степень защиты, двузначный код после – это уровень защиты от твердых предметов (первая цифра), и от воды – вторая цифра. Цифра 6 – это защита от пыли и от проникновения различных предметов. Цифра 5 – это защита от струй воды.

Особенности установки и эксплуатации

Для подключения НЛ (ДНаТ и остальных типов) необходима установка специального пускорегулирующего аппарата (балласта), которые делятся на электромагнитные (ЭмПРА) и электронные (ЭПРА). В случае с ДНаС, необходимо также подключение импульсного зажигающего устройства, которое снабжено 2 или 3 выводами. На самом устройстве показано, как правильно произвести подключение.

Самые распространенные пускорегулирующие устройства – это балластные индуктивные дроссели, которые ограничивают и стабилизируют ток. Схема подключения натриевых ламп заключается в подаче на клеммы светильника питающего напряжения.

Если подключение НЛ производится самостоятельно, рекомендуется использовать провод, соединяющий балласт с натриевой лампой, длиной не более 1 м.  Также рекомендовано использование хлопчатобумажных перчаток.

При использовании для искусственного освещения растений НЛ располагаются не ближе чем за 50 см от них. Мощность может быть от 75 до 400 Вт. Однако в случае с мощностью в 400 Вт расстояние до растений следует увеличить до 1,8 – 2 м. Соблюдение данных условий важно для того, чтобы не повредить растениям.

Натриевый светильник (как правило, уличный) должен быть укреплен защитной стеклянной колбой во избежание его повреждения вследствие различия внутренней температуры лампочки и внешней среды.

Качество света НЛ зависит и от своевременной их очистки от пыли и грязи. Для этого можно использовать салфетку, смоченную спиртом.

Обязательной является утилизация НЛ специальными учреждениями, во избежание загрязнения окружающей среды парами ртути (если содержится), а также для предотвращения взрыва газа натрия, который может произойти при его контакте с кислородом.

Заключение

Основной областью применение натриевых ламп ДНаТ является уличное освещение. Также натриевыми лампами прочно занята ниша освещения сельскохозяйственных культур в теплицах.

Свет таких НЛ приятный желтоватый, что подходит для ночного и в условиях тумана освещения дорог.

Производители натриевых ламп активно занимаются их усовершенствованием, что позволит сохранить им ведущую позицию на рынке освещения.

Предыдущая

Лампы и светильникиВыбираем бактерицидную кварцевую лампу для домашнего использования

Следующая

Лампы и светильникиКак выбрать, подключить и пользоваться газоразрядной лампой