Лампа дневного освещения

Лампы дневного освещения многим отечественным потребителям известны также под названием люминесцентные газоразрядные источники света.

Такая продукция востребована благодаря высокой световой отдаче, показатели которой в несколько раз превышают такие параметры у традиционных ламп накаливания с аналогичным уровнем мощности.

Устройство лампы

Основное устройство ламп дневного света, вне зависимости от их формы и типа, представлено тонкой цилиндрической колбой из стекла. Внутри такого баллона посредством электрического разряда и парообразной ртути создаётся ультрафиолетовое излучение, преобразуемое в свет.

На внутреннюю сторону запаянного с двух концов стеклянного баллона наносится достаточно тонкий слой специального вещества на основе люминофора. Внутренняя часть лампы наполняется в условиях низкого давления инертным газом.

В зависимости от особенностей устройства источников дневного света, освещение может быть не только традиционным белым, что нужно учитывать в процессе выбора прибора: гелиевые баллоны дают светло-желтое или бледно-розовое свечение, наличие неона образует красный свет, а аргон — голубой.

Принцип работы

Люминесцентный источник света можно отнести к категории усовершенствованных лампочек накаливания. В процессе подключения осветителя к электрической сети, осуществляется подача напряжения 220В в автоматическом режиме на схему с передачей на стартер.

Разомкнутые контакты провоцируют попадание полного напряжения на дроссель. В результате происходит розжиг разряда и замыкание электроцепи, а также загорание вольфрамовых нитей накаливания, покрытых специальным защитным пастообразным составом.

Разновидности и формы изделия

Широкое распространение получили ртутно-газоразрядные лампочки как низкого, так и высокого давления. Второй вариант наиболее применим при обустройстве системы уличного освещения, а также в осветительных приборах с высоким уровнем мощности. Лампа низкого давления – оптимальное решение для освещения жилого или офисного помещения.

При выборе источника дневного света нужно принимать во внимания маркировку:

• «Д» – обозначение стандартной лампы дневного света;
• «ЛДЦ» – обозначение лампы дневного света, обладающей улучшенными показателями цветности;
• «ЛБ» – обозначение лампы, образующей белый свет;
• «ЛХБ» – обозначение лампы, образующей холодный белый свет;
• «ЛТБ» – обозначение лампы, образующей тёплый белый свет.

Стандартные лампочки отличаются наличием одного, трёх или пяти слоёв люминофора. Для компактных моделей характерно наличие баллона определенной формы и нескольких слоев люминофора. Специальный тип лампочек дневного освещения применяется исключительно в узкоспециализированных условиях.

Технические характеристики

Основные технические характеристики указываются производителем на упаковке выпускаемой продукции, и должны быть представлены названием фирмы-производителя, потребляемой мощностью, оттенком свечения, типом цокольной части и максимальным сроком эксплуатации.

Форма исполнения источника света может варьироваться, но классификацией предполагается выпуск прямолинейных и секционно-кольцевых конструкций.

К первому варианту относится так называемая массовая продукция, которая используется в основном типе освещения. Второй тип конструкций – это изделия, имеющие очень своеобразный радиус закругления, что позволяет использовать их даже при сборке светящейся кольцевой линии.

Достоинства и недостатки

Основными преимуществами лампочек дневного освещения можно считать:

• высокий КПД и значительную световую отдачу;
• продолжительный период эксплуатации;
• получение освещения, очень близкого к естественному для человека;
• высокий уровень цветовой передачи;
• пониженная чувствительность к повышению напряжения в электрической сети;
• оптимальную себестоимость.

Не лишены такие источники освещения и некоторых недостатков, которые, впрочем, не делают лампы дневного света менее популярными. К основным минусам можно отнести определенные сложности и необходимость строгого соблюдения стандартной схемы подключения, а также ограниченный уровень мощности, понижение показателей светового потока через определенное время эксплуатации.

Критерии выбора

При выборе источника света требуется ориентироваться на целый ряд параметров, которые наиболее важны при использовании ламп дневного освещения:

• в бытовых осветительных приборах, представленных бра, настольными лампами и потолочными светильниками, рекомендуется устанавливать лампочки дневного света с баллоном «спираль» и цоколем Е27 или Е14;
• для декоративных светильников желательно использовать лампы с шаровидной колбой и цоколем Е27 или Е14;
• лампы с рефлекторным баллоном и цоколем Е27 или Е14 отличаются наличием зеркального отражающего покрытия, поэтому чаще всего применяются при необходимости получить направленное в определенную точку освещение;
• трубчатые баллоны с цоколем Е27 или Е14 выпускаются под конкретные типы осветительных приборов и относятся к категории узконаправленных видов.

Самыми распространенными являются лампочки на 18Вт, которые массово выпускаются не только отечественными фирмами, но и крупными зарубежными производителями, поэтому приобрести такое изделия и выполнить его замену самостоятельно не составит труда.

Эксплуатация

Лампы накала могут включаться и выключаться достаточно часто, но такой режим эксплуатации не оказывает негативного воздействия на общий срок службы осветительного прибора, а основной особенностью применения энергосберегающих лампочек является зависимость от частоты использования выключателя.

Чтобы продлить срок эксплуатации любых люминесцентных ламп целесообразно реже осуществлять такие манипуляции, как выключение и включение осветительного прибора.

Проще всего, в этом плане, ведут себя современные светодиодные лампы дневного освещения, отличающиеся удачным сочетанием цены и качества.

Утилизация

Утилизация лампочек дневного освещения, а также любых энергосберегающих и галогеновых осветительных приборов, должна осуществляться в строгом соответствии с установленными санитарными требованиями.

Отработанные светильники люминесцентного типа в обязательном порядке помещаются в плотную тару, представленную картонными коробками, коробками на основе ДСП, фанерными боксами, бумажными или полиэтиленовыми мешками.

Такие приборы и источники света относятся к категории отходов высокого уровня опасности, поэтому их переработка и утилизация происходят исключительно на специальных предприятиях, чаще всего в процессе демеркуризации.

Заключение

Лампы дневного света способны излучать мощный световой поток, а также позволяют обеспечить адекватную цветопередачу вне зависимости от типа освещаемых предметов и размеров помещения.

При необходимости у потребителей есть прекрасная возможность подобрать лампу, образующую оптимальное по уровню цветовой температуры освещение, доступную по стоимости, с максимально долгим сроком беспроблемной эксплуатации.

proprovoda.ru

Принцип работы

В основе работы люминесцентной лампы для потолочного светильника находятся особенные свойства инертных газов и ртути. Стеклянная колба заполняется газом сложного состава. Электрический ток, проходя через эту смесь, производит ультрафиолетовое излучение. Мы его не можем видеть. Для освещения оно не годится в чистом виде. Однако стеклянная колба покрыта люминофором, который преобразует невидимый свет в тот, который наши глаза могут воспринимать.

При работе используются электрические импульсы низкой частоты. Привычные 220 В не подходят. Поэтому каждая лампа для потолка снабжается пускорегулирующим аппаратом. Сокращенно он обозначается как ЭПРА. Для прямых длинных ламп он может быть электромагнитным или электронным. Современные экономки, которые вкручиваются в универсальный патрон, идут со встроенным электронным ЭПРА.
Выбирая пусковой аппарат, имейте в виду, что электроника мягче работает, исключает мерцание лампы, усиливает свет и дольше работает.

Приобретая лампы для потолочного светильника, обращайте внимание на такие характеристики, как:

1. мощность (Вт);
2. светоотдача (лм/Вт);
3. индекс цветопередачи;
4. световой поток (лм);
5. цветовая температура (К).

Последние две цифры на маркировке указывают на теплоту света:

• 27 – теплый белый;
• 42 – естественный белый;
• 64 – холодный, с легким голубоватым оттенком, белый.

Числа меньше 27 обозначают, что в свечении будут преобладать красные тона, а больше 64 просигналят о том, что спектр сместится к синему.

Преимущества

• Лампы дневного света для потолочных светильников дают мягкое рассеянное освещение. При этом вы можете выбирать интенсивность свечения, его цвет, достоверность цветопередачи.
• Благодаря низкому потреблению электричества освещение в 5 раз снижает расходы на электроэнергию.
• Электроника следит за тем, чтобы осветительные приборы не испытывали перегрузок. Это приводит к тому. Что одна качественная лампа может работать до 10 лет. Некоторые производители дают гарантию на свои изделия сроком до 12 месяцев. Ищите продавцов, готовых предоставить гарантию, и вы забудете, что такое менять каждый месяц лампочки в доме.
• Лампы дневного света потолочные вполне ремонтопригодны. В случае выхода из строя дросселя или пускового аппарата, их можно заменить. Цокольные модели также подлежат ремонту. Если вы владеете начальными знаниями в электротехнике, эта задача вам по плечу.
• Большое разнообразие модификаций. Прямая длинная лампа на потолке хороша в комплекте с матовым чехлом или светильником с отражающим экраном. В первом случае вы получите ровное мягкое свечение, которое избавляет ваши глаза от избыточного напряжения. А зеркальный экран поможет осветить просторное помещение с высокими потолками. При этом имейте в виду, что две лампы по 36 Вт будут более эффективны по светоотдаче, чем вдвое больше по 18. Это особенность именно прямых моделей.
• Современные экономки отлично подходят для точечных светильников. Настольных ламп, люстр и бра. Что стоит иметь в виду при их приобретении? Обращайте внимание на крепеж. Это могут быть 2 контакта (стержня) или цоколь. Подбирайте цоколь под имеющийся патрон. Если сомневаетесь, возьмите с собой в магазин в качестве образца старую лампочку.

Недостатки

1. Люминесцентные лампочки тоже греются. Правда, меньше, чем их аналоги накаливания. Все же стоит учитывать их характеристики при установке в натяжные потолки.
2. Цена существенно дороже, чем у ламп накаливания. Однако это компенсируется длительным сроком службы и экономичностью работы.
3. При включении не сразу загорается, а набирает мощность постепенно, в течении 2 минут. При выключении еще некоторое время может мерцать.
4. Электромагнитный стартер низкого качества может тихо жужжать.
5. Следите, чтобы потолки с лампочками были надежно защищены от ударов. Содержащаяся в колбе ртуть ядовита. По этой же причине не допускается утилизация ламп вместе с обычными бытовыми отходами. Для них должны оборудоваться специальные котейнеры-приемники.
6. Не годятся для работы на улице в холодное время года. При понижении температуры до 5 градусов тепла, они отказываются работать и могут вовсе не включаться.

Как подобрать лампу для дома?

Для спальни, детской и гостиной в зимнее время подойдет мягкий желтоватый свет. Он располагает к отдыху, дает отдохнуть глазам и напоминает о солнечных летних днях.

В настольной лампе, на кухне и возле рабочего мета желательно устанавливать качественные модели белого свечения с высокой достоверностью цветопередачи. Это позволит вам избежать искажения оттенков, поможет сосредоточиться на выполняемых задачах.

Голубоватый свет подойдет для просторных помещений офисного типа.

Голубой несколько подавляет аппетит. Поэтому если вы желаете снизить калорийность обеда, используйте подобное освещение в столовой зоне.

Декоративные лампочки в потолок монтируются, исходя из того, какие эффекты вы желаете получить. Многоуровневые потолки выигрывают от использования моделей, способных освещать помещение, отбрасывая красивые блики на поверхность потолочного покрытия.

Как вы видите, положительных моментов у ламп дневного света намного больше, чем отрицательных. Цена вполне оправдывается тем, что они экономят электроэнергию, долго служат и дают качественный мягкий свет, который помогает сохранять работоспособность вашим глазам.

znatokpotolka.ru

Так что же собой представляет люминесцентная лампа?

Люминесцентные лампы – это ртутные газоразрядные осветительные приборы низкого давления, в которых для излучения видимого света используется флюоресценция. Электрический ток в газе возбуждает пары ртути, которые начинают излучать свет в ультрафиолетовом диапазоне, что вызывает свечение внутреннего фосфорного покрытия.

Различают следующие типы люминесцентных ламп: с холодным катодом, горячего запуска и электролюминесцентные.

Горячий запуск

Наиболее распространёнными являются лампы горячего запуска. Источник света такого типа состоит из стеклянной колбы, наполненной инертным газом (как правило, аргоном) низкого давления. С каждой стороны колбы расположен электрод из вольфрама. Балласт регулирует мощность электродов. В старых лампах для их запуска использовался стартёр. В современных используются электронные пускорегулирующие аппараты.

Они в чём-то напоминают лампы накаливания. Начальное свечение производится разогретой спиралью из вольфрама, но затем электрический разряд в смеси паров ртути и инертных газов вызывает ультрафиолетовое излучение. Особый состав, который покрывает стенки колбы, поглощает ультрафиолет и излучает видимый свет. Называется он люминофором и является смесью соединений на основе фосфора. Благодаря ему световой поток таких ламп превосходит мощность излучения ламп накаливания в несколько раз. Нить накаливания продолжает светиться и по окончании розжига, но только для поддержания разряда.

Для создания электрического разряда необходимо высокое напряжение. Чем холоднее колба, тем выше этот параметр. Но, поскольку высокие показатели опасны, были разработаны средства «разогрева» колбы для снижения напряжения.

Один из методов разогрева заключается в использовании стартера. При подаче напряжения зажигается разрядная лампа, нагревающая биметаллические контакты. Контакты замыкаются, шунтируют её, и электрический ток нагревает вольфрамовые электроды, которые, в свою очередь, нагревают и ионизируют инертный газ. Остыв, биметаллические контакты размыкаются, подавая всё напряжение, а также энергию дросселя на электроды. Если разряда не произойдёт, то процесс повторится снова. После зажигания лампы стартер отключится, так как его сопротивление намного превышает сопротивление плазмы.

В современных системах быстрого старта электроды постоянно подогреваются, а дуга инициируется заземлённым рефлектором или стартовой полосой.

Люминесцентные лампы с холодным катодом

Холоднокатодные люминесцентные лампы – это приборы, температура катода которых не превышает 150 °C по сравнению с 900 °C ламп горячего запуска. Рабочее напряжение – 600-900 В, пусковое — 900-1600 В. Свет излучается ионизированным газом, для создания которого необходимо высокое напряжение. Разряд возникает при пробое пространства между электродами. Газ в лампе в нормальных условиях является диэлектриком, но в электрическом поле ионы и электроны приходят в движение. При подаче высокого напряжения электрическое поле настолько разгоняет заряженные частицы, что они, сталкиваясь с молекулами газа, выбивают из них электроны. Вновь созданные ионы и электроны также задействуются в ионизации: процесс становится лавинообразным.

В лампах горячего пуска разряд является дуговым, а источниках света холодного разряда — тлеющим. Постепенно ртуть переходит из жидкого состояния в газообразное. Электроны, сталкиваясь с атомами ртути, инициируют выделение энергии и интенсивное излучение в ультрафиолетовой области. Свет излучается люминофорным покрытием внутри колбы. Ртуть излучает фотоны, которые возбуждают атомы фосфора, увеличивая энергию его электронов. При возвращении электронов в начальное состояние атомы фосфора излучают световую энергию.

Электролюминесцентные лампы

Излучение света в электролюминесцентных лампах происходит благодаря прохождению электрического тока прямо через фосфоросодержащие материалы с эффектом нетермического преобразования электроэнергии в световую. Данный эффект также используется в светодиодах (LED) и органических светодиодах (OLED). Электролюминесцентные лампы отличаются от светодиодов тем, что в последних свет излучается в p-n переходе – месте соединения двух полупроводников, а у первых свет излучается всем слоем-активатором.

Высоковольтный переменный электрический ток проходит через тонкий слой фосфора или полупроводника, что имеет следствием излучение им света. Два слоя твёрдого вещества, один из которых прозрачен, действуют подобно электродам, а порошкообразный фосфор или проводник между ними светится, когда электроны проходят сквозь него.

Аргументы за

• Такие осветительные приборы могут служить в десятки раз дольше ламп накаливания при условии стабильного питания без значительных колебаний напряжения и ограничения количества включений. При включении на электродах выгорает и осыпается специальный состав, предохраняющий вольфрамовую нить от перегрева и обеспечивающий стабильность разряда, что уменьшает срок службы источника света. Концы колбы темнеют, и лампа начинает мерцать.
• Светоотдача люминесцентных ламп на единицу потребляемой мощности примерно в 3-4 раза больше, чем у ламп накаливания.
• Они разнообразны по цвету, их спектр излучения ближе к солнечному.
• Рассеянное свечение со всей поверхности колбы, а не вольфрамовой нити.

Минусы

• Относительно большая стоимость.
• Люминесцентные лампы – это потенциальный источник опасности, так как каждая колба содержит до 5 мг ртути, которая очень токсична и может нанести вред здоровью и окружающей среде.
• Газоразрядные лампы чувствительны к пониженным и повышенным температурам. Могут не работать при температуре воздуха ниже -20 °C и выше +50 °C.
• Чувствительны к влажности.
• Задержка включения, так как требуется время для разогрева лампы.
• Непривычный для зрения световой спектр, следствием чего является искажение цветовосприятия. Мерцание с частотой вдвое выше частоты электросети.

Критерии выбора

1. Форма и размеры. Стеклянные колбы и патроны сильно отличаются по этим параметрам. Обычной формой люминесцентных светильников является прямая трубка. Диаметр ее кратен одной восьмой дюйма. Так, размер лампы диаметром в 1 дюйм – T8. Размер варьируется от T2 до T17. Компактные люминесцентные лампы, как правило, имеют форму U-образную и спиралевидную. Конечно, внешний вид не оказывает влияния на работу лампы, но спиральные модели стоят немного дороже, так как их производство сложнее.

2. Старт. Возможен со стартером, электронным или с электромагнитным балластом.

3. Мощность. Колеблется от 3 до 85 Вт. Световой поток ламп накаливания в 3-4 раза ниже, чем у люминесцентных, поэтому выбирать необходимую мощность следует, исходя из требуемой яркости. Люминесцентные лампы, мощность которых равна 25-30 Вт, заменят обычнгые 100-ваттные электроприборы. Для замены 75-ваттной достаточно энергосберегающего источника света в 9 Вт. А люминесцентные лампы, мощность которых составляет 15 Вт, смогут заменить лампу накаливания мощностью 60 Вт.

Таблица отношения светового потока и потребляемой мощности ламп разных типов поможет разобраться во всех нюансах.

4. Цоколь. Распространены следующие типы:

• байонет B;
• винтовой (эдисоновский) цоколь E;
• односторонние двухконтактные G.

Число после буквы обозначает либо диаметр цоколя типа B или E, либо расстояние между контактами в мм в цоколях типа G.

В основном в люстрах и бра используются компактные люминесцентные лампы с цоколем Е27 диаметром 27 мм и миньоны Е14 диаметром 14 мм.

5. Цветность света. Соответствует температуре чёрного тела, излучающего с определённой хроматичностью. При повышении температуры синяя часть спектра увеличивается, а красная уменьшается. Измеряется в кельвинах. Субъективное ощущение человека, смотрящего на свет определённой цветности, называется цветовым ощущением. Основные цветности света и соответствующее им цветоощущение:

• 2700 К – сверхтёплый белый;
• 3000 К – тёплый белый свет;
• 3500 K – белый свет;
• 4000 К – холодный белый свет;
• 5000 К и больше – дневной свет.

6. Цветопередача. Показывает, насколько естественно выглядят окружающие предметы в свете лампы. Измеряется коэффициентом цветопередачи Ra. Источники света с равной цветностью могут иметь разную цветопередачу по причине разного спектра излучаемого света. Для солнечного света коэффициент равен 100.

Маркировка

Производители светильников отмечают изделия по-разному.

В США люминесцентные лампы обычно маркируются по шаблону FxxTy, где F обозначает тип (англ. fluorescent, люминесцентный), первое число xx – либо мощность в ваттах, либо длину в дюймах, T –форму (англ. tubular, трубчатый) и последнее число y – диаметр в 1/8 дюйма (3.175 мм).

Далее следует буквенное обозначение цветности:

• WW – Warm White, тёплый белый.
• CW – Cool White, холодный белый.
• N – Neutral, нейтральный.
• D – Daylight, дневной свет.
• WWX – Deluxe Warm White, тёплый белый с высокой цветопередачей.
• CWX – Deluxe Cool White, холодный белый с высокой цветопередачей.
• BLB – Blacklight, ультрафиолет.

В самом конце маркировки обозначены особенности устройства:

• RS – Rapid Start, быстрый старт.
• IS – Instant Start, мгновенный старт.
• HO – High Output, высокая эффективность.

Характеристики люминесцентных ламп

Декоративная лампа General Electric Candle T2 мощностью 9 Вт выпускается с цоколями E14 и E27, номинальным световым потоком 405 люмен, тёплой белой и дневной температурой цвета (2700 К и 6500 К), индексом цветопередачи 82 Ra. Применяется в люстрах и других светильниках с видимой колбой в помещениях, коридорах и холлах торговых залов, гостиниц, ресторанов, жилищ.

Продукция Philips

Master TL-D 90 De Luxe – лампа люминесцентная G13, T8, с индексом цветопередачи 93 Ra8, цветовой температурой 65000 К – холодный дневной свет. Выпускается в трёх модификациях:

• 18W/965 1SL – лампы люминесцентные 18 Вт с номинальным световым потоком 1150 люмен и номинальной световой отдачей 63,9 Лм/Вт;
• 58W/965 1SL – 58-ваттные источники света с номинальным световым потоком 4550 люмен и номинальной световой отдачей 77,8 Лм/Вт;
• 36W/965 1SL – лампы люминесцентные 36 Вт с номинальным световым потоком 2800 люмен и номинальной световой отдачей 77,8 Лм/Вт.

Высокий индекс цветопередачи позволяет увидеть богатые, сочные и натуральные цвета, что делает лампу незаменимой в больницах, типографиях, салонах красоты, музеях, кабинетах стоматологии и магазинах. Лампы отличаются люминесцентным покрытием высокого качества с применением трёхполосного фосфора и почти полным отсутствием снижения уровня освещения.

Master TL-D Xtreme 36W/840 1SL – лампа люминесцентная 36-ваттной мощности, двухштыревая, холодного белого цвета с индексом цветопередачи 85 Ra8, номинальным световым потоком 3250 люмен, номинальной светоотдачей 90 Лм/Вт. Её особенностью является повышенный срок службы, достигающий 66 000 часов, что важно для мест, где высока стоимость замены ламп по причине высоты помещения, необходимости прерывания работы, или там, где свет горит постоянно – в тоннелях, буровых установках, в условиях непрерывного производства.

Master PL-C 18W/830/2P 1CT – двухконтактная люминесцентная лампа 18-ваттной мощности с G24d-2-цоколем, тёплого белого цвета 3000 К, с индексом цветопередачи 82 Ra8, номинальным световым потоком 1200 люмен, номинальной светоотдачей 67 Лм/Вт. Предназначена для общего верхнего освещения в заведениях досуга, розничной торговли и офисных зданиях. Лампа люминесцентная Philips Master Pl-C использует оригинальную технология мостового подключения, гарантирующую оптимальную работу, лучшее освещение и высокую эффективнось. Двухконтактная модель имеет извлекаемый цоколь и используется с ЭМПРА.

Энергосберегающие источники света от Osram

Osram выпускает компактные лампы люминесцентные 18 Вт DSST FCY 18 W/825 E27 тёплого цвета 2500 K, с индексом цветопередачи 80, световым потоком 1050 люмен и патроном E27. Прибор способен выдержать очень большое число пусковых циклов – до 1 млн.

Osram Lumilux T9 C – 29-мм кольцеобразный светильник с патроном G10Q, номинальной мощностью 22 Вт, цветовой температурой 2700 К, индексом цветопередачи 80-89, номинальным световым потоком 1350 люмен и номинальной светоотдачей 61 Лм/Вт. Предназначена для общественных зданий, ресторанов, производств, магазинов, супермаркетов, гостиниц. Его отличают экономичность, хорошее качество света, превосходный световой поток, равномерное освещение без теней. Допускается регулировка яркости.

L 36 W/840-1 – 1-метровые линейные лампы, люминесцентные, 36 Вт, с цоколем G13 base, цветовой температурой 4000 К, номинальным световым потоком 3100 люмен, индексом цветопередачи 80 Ra, номинальной светоотдачей 86 Лм/Вт. Предназначены для освещения общественного транспорта.

Endura 70 W/830 – безэлектродный источник света Osram мощностью 70 Вт, номинальным световым потоком 6200 люмен тёплого белого цвета температурой 3000 К, индексом цветопередачи 80-90 Ra и светоотдачей 80 Лм/Вт. Применяется для освещения туннелей, производств, улиц, спортивных площадок. Отличается высоким сроком службы (до 100 000 ч.), экономичностью, высоким световым потоком, мгновенным запуском.

Безэлектродные люминесцентные лампы – это устройства, у которых разряд происходит в высокочастотном электромагнитном поле, создаваемом магнитопроводами на колбе. Магнитопроводы играют роль первичной обмотки трансформатора, а газовый разряд – вторичной. Характеристики люминесцентных ламп этого типа сводятся к следющему: приборы отличаются стабильностью, они долго служат благодаря отсутствию разрушающихся электродов.

DSST SENSOR CL A 15 W/827 E27 – люминесцентная лампа мощностью 15 Вт, номинальным световым потоком 870 люмен, тёплым белым светом температурой 2700 К. Отличается повышенной эффективностью благодаря автоматическому отключению в светлое время суток. Предназначена только для наружного применения.

fb.ru

Сфера применения и особенности люминесцентных ламп

Люминесцентная лампа является газоразрядным источником света. В них электрический заряд, взаимодействуя с парами ртути, образует ультрафиолетовое излучение, которое при контакте с люминофором преобразуется в свет, видимый для глаза. В качестве люминофора выступают различные смеси, например, галофосфата кальция с прочими элементами.

Типы ламп и области применения

Существует два типа ламп: высокого и низкого давления. Первые применяются в установках освещения большой мощности, а также для уличного освещения. Вторые – используются для освещения производственных и жилых помещений.

ГРЛНД или газоразрядная ртутная лампа низкого давления – это стеклянная колба (трубка) с нанесенным на внутренние стенки слоем люминофора. Изнутри такие лампы заполняются аргоном и ртутью (или амальгамой) под давлением в 400 Па.

Интересно знать! Плазменные панели – это одна из разновидностей люминесцентных ламп!

Очень широкое распространение люминесцентные лампы получили в:

• Школах;
• Офисах;
• Больницах и поликлиниках;
• И прочих местах.

С появлением в середине 80-х годов 20-го века компактных цоколей типа Е14 и Е27 под данные лампы, они стали распространяться и в быту, год от года завоевывая все большую популярность.

Использовать люминесцентные лампы лучше всего для освещения помещений с большой площадью. Совместное использование ламп с системами DALI позволяет сократить энергопотребление от 50 до 80%, и увеличить срок их эксплуатации.

Широкое применение люминесцентные лампы получили и в световой рекламе, освещении персональных рабочих мест и подсветки фасадов зданий. Используются они и в растениеводстве при организации искусственного освещения в теплицах.

До массового распространения светодиодов, ЖК-панели всех типов подсвечивались только люминесцентными лампами.

Плюсы и минусы

Думаем, что ни для кого не секрет, что успехом люминесцентные лампы пользуются благодаря своим преимуществам перед конкурентами.

К ним относятся:

• Высокая светоотдача и КПД – к сведению, 20-ти ваттная люминесцентная лампа выдает света, как обычная лампа накаливания в 100Вт.
• Большое разнообразие цветовой палитры свечения – позволяет создавать яркие композиции любой сложности.
• Испускаемый свет является рассеянным.

• Большой срок службы – лампы премиум класса способны работать, вплоть до 20 000 часов, против 1000 у ламп накаливания. Но справедливости ради стоит отметить, что данный показатель может быть достигнут только при отличном качестве электропитания, и соблюдении максимально возможного количества включений.

Совет! Отсюда можно вывести правило, что люминесцентные лампы – это не лучшее решение для проходимых мест, оснащенных датчиками движения. Также нельзя подключать такое освещение через выключатели со световой диодной индикацией – это вызывает постоянное мерцание лампы (по сути, включение – выключение), приводящее к быстрому выходу из строя.

В последние десять лет люминесцентное освещения стало сдавать свои позиции, уступая более совершенному светодиодному освещению. Данная тенденция наметилась по причине недостатков таких ламп, которые необходимо было устранить.

Вот недостатки люминесцентного освещения:

• Лампы содержат ртуть, вплоть до 1 гр. Это означает высокую химическую опасность при разгерметизации колбы. Люди не всегда отдают себе отчет об опасности ртути, и могут, не задумываясь, разбить такую лампу. Между тем, 1 капля ртути способна отравить пространство вокруг себя в радиусе нескольких километров.
• Спектр их свечения неравномерный, линейчатый. Это означает, что он неприятен глазу человека и искажает цвета освещаемых им предметов. Существуют лампы и со сплошным освещением, но их свечение не бывает таким ярким, то есть, экономия на электричестве сокращается.
• Со временем КПД люминесцентной лампы падает, в связи с деградацией люминофора – изменяется цветовой спектр, падает светоотдача.
• Еще один недостаток люминесцентного освещения – это мерцание ламп, которое происходит в два раза чаще, чем у питающего его электричества, то есть, в наших сетях оно составит 100 Гц. Проблема решается применением ЭПРА (Электронный пускорегулирующий аппарат), при условии, что его конденсаторы имеют достаточную емкость.

• Необходимость наличия пускового механизма для лампы.
• Низкий коэффициент мощности ламп считается неудачной нагрузкой для электрической сети.
• Высокая цена по сравнению с лампами накаливания.

Размер ламп сегодня также играет важную роль. И если это не сильно важно для осветительных приборов в помещении, то для электроники — наоборот.

Переход на светодиоды позволил сделать ЖК-дисплеи очень компактными. У нас появились ультратонкие телевизоры, смартфоны и планшеты с качественными яркими дисплеями, и многое другое.

История появления люминесцентных ламп

Первопредками современных люминесцентных ламп являются газоразрядные лампы, использовавшиеся еще в 19 веке. Свечение газов под воздействием тока первым в мире наблюдал Михаил Ломоносов – он пропускал электричество через шар заполненный водородом.

• Первой действующей газоразрядной лампой считается изобретение немецкого физика Генриха Гейслера. В 1856 году он получил синее свечение трубки, заполненной газом.
• В 1891 году система освещения газоразрядными лампами была запатентована Николой Тесла. Его система включала в себя газоразрядные аргоновые трубки, которые он запатентовал незадолго до этого, и источник высокого напряжения с высокой частотой.

Аргоновые лампы Тесла применяются и сегодня.

• В 1893 году, в Чикаго, штат Иллинойс, на выставке достижений науки и техники было продемонстрировано люминесцентное свечение. Его представил всем известный Томас Эдисон.
• В 1894 году М.Ф. Мур продемонстрировал лампу на азоте и углекислом газе, которая испускала бледно-розовое свечение.
• В 1901 году Купер Хьюитт создал ртутную лампу, испускавшую сине-зеленый свет, вследствие чего она не нашла применения. Но она была намного эффективнее ламп Эдисона и Гейслера, и практически уже была аналогом современных приборов.
• В 1926 году было решено увеличить давление внутри колбы, а их внутренние стенки покрывать люминофором, изменяющим ультрафиолетовое излучение в нужный световой спектр. Идея принадлежала Эдмунду Гермеру, ученому, который фактически создал дневное освещение с помощью люминесцентных ламп.

Позже, патент на изобретение выкупила General Electric, основанная Эдисоном. Компания смогла довести лампы до коммерческого производства и использования.

В СССР над разработкой ламп под освещение дневное занимались такие видные деятели, как: В.А. Фабрикант, С.И. Вавилов, В.Л. Левшин, Ф.А. Бутаева, М.А. Константинова-Шлезингер, В.И. Долгополов. Все они были удостоены звания лауреата Сталинской премии второй степени.

Разновидности, принцип функционирования и использование люминесцентных ламп

С поверхностной информацией мы уже ознакомились, а теперь давайте посмотрим глубже на строение ламп. Определим основные их особенности, и озвучим много интересной информации, которая если и не пригодится на практике, но для общего развития будет очень полезна.

Принцип работы

Представим, что у нас есть лампа, она включена и работает. Благодаря чему возникает свечение? Дело в том, что на противоположных концах трубки есть электроды, между которыми горит дуговой разряд (физическое явление, открытое в 1802 году русским физиком В. Петровым).

Внутренний объем лампы заполнен парами ртути и инертным газом (одноатомные газы без запаха и цвета). При контакте с электричеством создается поток ультрафиолетового нетеплового излучения.

Как уже говорилось, изнутри колба покрыта слоем люминофора, который имеет свойство поглощать ультрафиолет, преобразуя его в видимый свет. Различный состав люминофора позволяет регулировать световой оттенок. В качестве напыления используются ортофосфаты кальция-цинка и галофосфаты кальция. Интенсивность излучения зависит от мощности лампы и качества люминофора.

Поддерживается дуговой разряд благодаря термоэлектронной эмиссии заряженных электронов с поверхности катода (выбивание электронов из металлов при воздействии высоких температур). Поэтому, чтобы лампа стартовала, катоды нужно разогреть.

Здесь типы ламп начинают различаться:

1. Первые – это модели с горячим запуском (лампы ЛД и ДРЛ). В них катоды прогреваются проходящим по ним током. Данные лампы имеют заметный глазу замедленный старт (0,5 – 1 сек), что раздражает многих пользователей. Но стоит отметить, что такие лампы служат намного дольше.
2. Вторые – лампы с «холодным» запуском. В них катоды разогреваются с помощью ионной бомбардировки, которая происходит в тлеющем разряде высокого напряжения. Такие лампы включаются практически мгновенно, но срок их службы от этого сокращается.

Для запусков ламп применяют пусковые устройства с электромагнитным и электронным балластом, но про них мы поговорим немного позднее.

Маркировка люминесцентных ламп

В зависимости от того насколько ярким является освещение, человеческое восприятие цвета сильно изменяется, Так, например, синий цвет заметен нами лучше при слабом освещении, а красный цвет становится при этом менее заметным. В результате дневной свет при низкой интенсивности кажется синеватым.

Из-за этих особенностей нашего зрения разработаны нормы для освещенности различных помещений: для дома достаточно 75 люкс (единица измерения силы света, согласно СИ) в пределах одной комнаты, а для производственных помещений это значение составляет 400 люкс.

1. В первом случае наиболее естественным выглядит освещение с цветовой температурой в 3000К.
2. Во втором – 4000-6000К, так как предыдущий вариант уже будет казаться желтым.

Чтобы не запутаться в этих параметрах производители маркируют совою продукцию. Маркировка может быть международной или внутригосударственной.

Международная система обозначений

Международная включает в себя трехчисловое значение, правильно расшифровав которое, можно определить параметры лампы.

1. Первая цифра в коде – это индекс цветопередачи. Данное число умножается на 10 Ra (своеобразный показатель уровня цветности). Чем выше получаемое значение, тем более точной считается цветопередача. Компактные лампы для дома обычно имеют данный показатель в 60-98 Ra.
2. Оставшиеся две цифры обозначают цветовую температуру испускаемого лампой свечения.

То есть, маркировка на упаковке 930 говорит о том, что лампа имеет индекс цветопередачи равный 90 Ra и цветовую температуру в 3000 Кельвин.

Помимо указанной маркировки, согласно DIN 5035 (Немецкий аналог ГОСТа), диапазон цветопередачи от20 до 100 Ra делится на 6 частей. Вдаваться в подробности не станем, но если кому-то хочется просветиться, то просим прогуляться по просторам интернета.

Отечественная маркировка

Внутренняя Российская маркировка сильно отличается от вышеописанной. Регламентируется она ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84) и прочими нормативными документами.

Согласно данной маркировке различают следующие типы ламп:

В таблице мы перечислили основные типы ламп и их маркировку. Помимо этого маркировка может дополняться буквой «Ц», что означает улучшенную цветопередачу, или «ЦЦ» — высококачественную цветопередачу.

То есть, маркировка ЛДЦЦ будет означать дневной свет с высокой передачей цветности. Такие лампы используют в музеях и на выставках, чтобы не искажать восприятие стараний художников.

Помимо названных вариантов, существует еще множество ламп, имеющих специфическое назначение. Данные модели тоже имеют свою маркировку.

• ЛЗ, ЛГ, ЛК, ЛР, ЛГР, ЛЖ – все это лампы цветного свечения (р — розовый, к – красный, ж – желтый, гр – лиловый, з –зеленый, г – голубой);
• ЛУФ – ультрафиолетовые лампы;
• ДБ – ультрафиолетовое свечение типа «С»;
• ЛСР – рефлекторные лампы синего света.

Для более подробного ознакомления с маркировкой обращайтесь к ГОСТу.

Подключение в электрическую сеть

Существенным недостатком люминесцентных ламп является то, что они не могут быть включены в сеть напрямую, и причины для этого две.

1. После возникновения в лампе разряда она приобретает отрицательное дифференциальное сопротивление, из-за чего может произойти короткое замыкание, если конечно в цепь не включить сопротивление.
2. В выключенном состоянии люминесцентная лампа обладает высоким сопротивлением, поэтому для образования электрической дуги ей требуется импульс высокого напряжения.

Для решения описанных проблем применяют пусковые устройства Наибольшее распространение получили вариации ЭмПРА и ЭПРА.

Электромагнитный балласт

Электромагнитный балласт или ЭмПРА – это дроссель, который обладает индуктивным сопротивлением нужной величины и подключается параллельно с лампой. Имеет стартер из конденсатора и неновой лампочки. Суть данного аппарата состоит в том, что при включении он формирует импульс до 1 кВ за счет самоиндукции, при этом он ограничивает протекающий через него ток благодаря своему сопротивлению.

К достоинствам схемы можно отнести надежность, долговечность и простоту исполнения. Недостатков у нее гораздо больше:

• Длительный старт – вплоть до 3-х секунд;
• Большое потребление дросселем энергии;
• Меньший коэффициент мощности;
• Наличие низкочастотного гудения при дросселях плохого качества;
• Удвоенное мерцание лампы;
• Большие габариты конструкции;
• Если температура воздуха вокруг лампы ниже нуля, то старта лампы может вовсе и не произойти.

Электронный балласт

Электронный балласт (ЭПРА) питает лампы током с высокочастотным напряжением от 25 до 133 кГц, благодаря чему мерцание таких ламп совершенно незаметно человеческому глазу. Различают множество моделей ЭПРА, которые могут использоваться как для горячего, так и для холодного запуска.

Разница с ЭмПРА заключается в том, что ЭПРА не имеет стартера (неоновой лампы с конденсатором), а нужные напряжения он способен формировать сам. Чаще, электронный балласт разогревает катоды до нужной температуры напряжением, чтобы лампа стартовала.

В зависимости от модели, ЭПРА могут разжигать лампу плавно, постепенно увеличивая свечение, или делать это мгновенно.

«Холодный» запуск осуществляется за счет того, что цепь, в которую подключена лампа, по сути, является колебательным контуром, параметры которого подобраны так, что при отсутствии разряда возникает явление электрического резонанса в контуре. Подобный метод очень популярен среди радиолюбителей, так как позволяет запускать даже лампы с прогоревшими катодами.

Лампа сломалась

Почему выходит из строя люминесцентная лампа? Если лампу вы не разбили, то причина, скорее всего, кроется в следующем. Зажигательные электроды конструкции сделаны из вольфрама, покрытого пастой из щелочноземельных металлов, которая во время работы понемногу осыпается с катодов.

Особенно интенсивно данный процесс происходит при запуске лампы из-за того, что разряд начинает гореть не по всей площади, а лишь на определенном участке поверхности, вызывая локальные перепады температур. Отсюда и образуется потемнение колбы по краям, которое становится более заметным к концу срока ее службы.

Вывод! Продолжительность эксплуатации лампы напрямую зависит от качества электродов, установленных в ней.

Лампы на ЭмПРА и ЭПРА перегорают по-разному:

• В первом случае, при выгорании одного из электродов, напряжение на лампе возрастает до величины разряда в стартере. Из-за этого он начинает постоянно срабатывать и возникает всем известное мигание изношенных ламп.
• При постоянном срабатывании стартера электроды начинают перегреваться, в результате один из них, спустя пару дней, перегорает. При этом очень часто сгорает и сам стартер, требуя замены вместе с лампой.
• Лампа может выходить из строя и по причине неисправности дросселя и стартера. В первом случае ток, протекающий через лампу, сильно возрастает, из-за чего электроды плавятся, а лампа моментально перегорает. Во втором – лампа шунтируется по цепи стартера, из-за чего начинают работать только нити накала лампы. В таком режиме работы они изнашиваются во много раз быстрее.
• В ЭПРА, после перегорания нитей накала и повышения напряжения — если отсутствует система защиты (балласты низкого качества) – возрастает ток, приводящий к перегоранию транзисторов балласта.
• Некачественные ЭПРА могут также стать причиной поломки, так как конденсатор на выходе, по мере старения лампы, может пробить, что также вызовет перегорание транзисторов.

Мигание в ЭПРА при выходе лампы из строя отсутствует – она просто гаснет. Установить причину поломки можно обычным мультиметром, проверив нити накала на сопротивление.

Разновидности вариантов исполнения

Всего различаю два вида люминесцентных ламп: линейные и компактные.

• Первый вариант представляет собой ртутную лампу низкого давления, U-образной или кольцевой формы. Согласно ГОСТ 6825-91 их еще называют трубчатыми, хотя данное определение сегодня считается устаревшим.
• По сути, это стеклянная трубка с двумя цоколями по краям, в которых вмонтированы ножки электродов. Сама трубка герметически запаяна, чтобы удерживать внутри инертный газ (Ne, Kr, Ar) и пары ртути.
• Данные лампы различаются по длине, форме и толщине трубки.

Второй вариант имеет изогнутую трубку, которая может дополнительно закрываться округлыми колбами. Основное различие между ними кроется в типе используемого цоколя: 2D, G23, G27, G24 (с модификациями …Q1, Q1, Q3), G53. Из-за этого может разниться инструкция по монтажу ламп – изучайте прилагаемые к устройству аннотации.

Также выпускаются и стандартные варианты цоколей, которые мы очень часто вкручивает своими руками:

• Е14 – самый маленький цоколь;

• Е27 – стандартный цоколь, как на большинстве ламп накаливания;

• Е40 – большой цоколь для уличных фонарей.

Такая универсальность способствовала быстрому распространению энергосберегающих люминесцентных ламп.

Утилизация люминесцентных ламп

Ну, и напоследок, давайте поговорим немного про безопасность использования героя нашего обзора. Как известно, ртуть является ядовитым веществом первого класса опасности. Применение в электротехнике и утилизацию таких веществ регламентирует RoHS – свод законов принятых на всей территории Европы.

Согласно этим документам, пользователи, утилизирующие отходы с содержанием ртути, обязаны сдавать их в специализированные пункты приема. В нашей стране утилизацией должны заниматься ЖЭКи и индивидуальные предприниматели, получившие на это соответствующее разрешение.

Если в подобной конторе отказываются принять лампу, то вы можете пожаловаться в управление или мэрию, а лампу отнести в пункт приема магазина «IKEA», которые принимают любые лампы, и не важно, каким производителем они сделаны.

В России с 3 сентября 2010 года действует Постановление Правительства РФ № 681, регламентирующее не только процедуру утилизации подобных изделий, но и содержащее перечень мер по очистке и дезинфекции помещений, зараженных парами ртути.

На этом закончим наш экскурс в мир, где царит освещение люминесцентное. Мы затронули большую часть вопросов связанных с данными источниками света, но если что-то осталось для вас не совсем понятным, то посмотрите предлагаемое нами видео, где можно увидеть много интересного.

elektrik-a.su

Другие статьи по теме:

Точечное освещение потолков Как проверить лампу дневного света тестером Перегорел светодиодный прожектор Мощность настольной лампы Схема подключения led ленты Светодиодные лампочки горят после выключения