Особенности натриевых ламп типа ДНаТ
Стоит заметить, что сразу после включения натриевых ламп, они горят тускло и слабо, поскольку основные ресурсы тратятся на разогрев горелки. Лишь спустя 5-10 минут световой поток обретает необходимые параметры яркости, силы и насыщенности. В этот момент температура внутри горелки достигает необходимого значения.
Помимо ламп ДНаТ с отдельным подключением ИЗУ, в продаже есть разновидности, где это устройство уже является частью конструкции. И в этом случае они маркируются уже немного иначе – ДНаС. Как правило, таким производством занимаются такие компании, как Osram и Philips.
В то же время существуют и другие особенности, о которых желательно знать каждому.
Распространенные ошибки при подключении
Чтобы устройство работало правильно и долго, нужно знать, какие ошибки не стоит допускать во время его подключения:
- Некорректное подключение балласта на 4 контакта. В продаже имеются дросселя, которые имеют 4, 5 или 6 контактов. Многие новички заводят фазный и нулевой провод на одни контакты, а с других подключают осветительное устройство. Но это неправильно. На корпусе устройств есть схема, которой нужно следовать.
- Установка лампы в патрон голыми руками. Жир от пальцев рук на стекле под воздействием высокой температуры превращается в темные пятна. Тогда повышается риск появления трещин на этих участках. Чтобы этого не случилось, протрите ее чистой тряпкой перед запуском.
- Применение балласта с мощностью выше, чем у лампы. Тогда внутренняя колба перегреется, устройство начнет мигать и вскоре выйдет из строя.
- Применения дросселя от дуговой ртутной люминофорной лампы для ДНаТ. При использовании балласта, предназначенного для ламп другого типа, источник света быстро придет в негодность.
- Отсутствие конденсатора в комплекте для ДНаТ. Тогда провода будут постоянно перегреваться.
Устройство и сборка ПРА – пуско-регулирующего аппарата для лампы ДНаТ
Итак, в ПРА используется всего три составляющих:
Индуктивный дроссель.
Он как-раз ограничивает ток дуги. Стоимость от 600 руб
, зависит от производителя, мощности. Мощность дросселя должна соответствовать мощности лампы. Т.е. для лампы ДНаТ 250 ищем в магазине дроссель мощностью 250 Вт.
ИЗУ – импульсное зажигающее устройство.
Сразу же после включения оно генерирует импульсы напряжением несколько тысяч вольт, которые и создают дугу. Стоимость от 300 руб
При покупке таже обращаем внимание на мощность. ИЗУ имеют диапазон мощностей, например 35-400 Вт
Смотрим, чтобы мощность нашей лампы попадала в этот диапазон.
Фазокомпенсирующий конденсатор.
Этот компонент может остутствовать, но его использование даёт дополнительнае преимущества. Стоимость от 150 руб
. Про параметры конденсаторов будет сказано ниже.
Все компоненты можно найти в продаже на рынках электрики. Компоненты существуют как отечественного, так и зарубежного (Израиль, Германия) производства. В интернете, как водится, ругают отечественные, и хвалят импортные.
Схемы ПРА выглядят следующим образом:
Представлены варианты с двух- и трёхконтактными ИЗУ – и те и другие встречаются в продаже. На третьей схеме показан вариант с применением фазокомпенсирующего конденсатора (на схеме обозначен С
). В схему с трёхконтактным ИЗУ конденсатор подключается точно также, параллельно. На ИЗУ и на дросселе вы увидите похожие схемы, но более подробные, с обозначением маркировок контактов ваших конкретных устройств. Обязательно следуйте этим маркировкам! При достаточной внимательности проблем во время сборки возникнуть не должно.
Также при сборке схемы удобно пользоваться цветами проводов. Это ускоряет монтаж, и устраняет необходимость их прозванивать. Правила такие:
- Рабочий нуль (N)
– синего цвета, иногда красный. - Фаза (L)
– может быть белой, черной, коричневой. - Нулевой защитный проводник (PE)
– желто-зеленого цвета.
Для соединения трёх проводов в одной точке (ноль от лампы, от ИЗУ и от вилки), удобно использовать трёхконтактный клеммник.
Все электрические соединения выполняются толстым многожильным проводом, пайки (если имеются) должны быть надежными. Винты в соединительных колодках должны затягиваться плотно, но без чрезмерных усилий – чтоб не сломать колодку.
Вот так выглядит собранный ПРА для ДНаТ 250 у меня:
Как подключить лампу ДНаТ
Вот собранный своими руками компактный щиток, согласно схемы подключения.
Можно конечно все это собрать и в габаритном корпусе светильника, если позволяют размеры.
Очень важно, перед тем как самому собирать такую схему и использовать какие-либо компоненты, обычным мультиметром в режиме замера максимального сопротивления, проверить изоляцию дросселя и конденсатора. Нет ли пробоя на корпус
Нет ли пробоя на корпус.
Для подачи и отключения питания 220В используйте двухполюсный вводной автомат.
Для одного светильника мощность до 400Вт вполне сгодится автомат номиналом 5-6А. Кроме коммутационных операций вкл-выкл, он еще будет играть роль защитного аппарата.
Монтируется автоматический выключатель в самом начале схемы. Не забудьте также заземлить корпус всего щитка.
С автомата выходят два нулевых провода. Один из них согласно схемы, пускаете напрямую к лампе, а второй подключаете к соответствующему зажиму, подписанному «N» на пусковом устройстве.
Имейте в виду, что дроссель должен обязательно устанавливаться только в разрыв фазного провода идущего на лампу, а не нулевого.
Иначе можно случайно сжечь изделие, если при работе нулевой провод после балластного дросселя, случайно коротнет.
Далее расключаете фазу. Один провод с автомата монтируете на входящий контакт дросселя.
А провод с выходящего контакта подключаете на клемму “В” (Balast) пускорегулирующего изделия.
После чего, средний вывод Lp (Lampa) пускаете на патрон лампочки.
Технические характеристики и сравнение с аналогами
Я уже говорил, что лампочки типа ДНаТ упорно держат свои позиции и все еще широко используются, несмотря на появление новых типов источников освещения. Чем же они завоевали такую популярность? Сравним их основные характеристики со светодиодными и дуговыми ртутными лампами ДРЛ, которые ты наверняка видел в уличных фонарях.
Основные характеристики осветительных приборов ДНаТ, ДРЛ и светодиодных аналогов
| Тип | Паспортная мощность, Вт | Создаваемый световой поток, лм | Средний срок службы, ч |
| ДНаТ-100 | 100 | 9 400 | 6 000 |
| ДНаТ-150 | 150 | 14 000 | 10 000 |
| ДНаТ-250 | 250 | 24 000 | 15 000 |
| ДНаТ-400 | 400 | 47 500 | 15 000 |
| ДРЛ-125 | 125 | 6 000 | 12 000 |
| ДРЛ-250 | 250 | 13 000 | 12 000 |
| ДРЛ-400 | 400 | 24 000 | 15 000 |
| Светодиодный аналог ДРЛ-125 | 40 | 2 500 | 10 000 |
| Светодиодный аналог ДРЛ-250 | 80 | 5 000 | 10 000 |
Из таблички хорошо видно, что, потребляя 150 Вт, натриевая лампочка обеспечивает такой же световой поток, что и ДРЛ мощностью 250 Вт. Единственным серьезным конкурентом натриевой лампы по экономичности является светодиодный светильник.
Но, во-первых, мощные светодиоды стоят в десятки раз дороже упомянутой лампы. А, во-вторых, технология сверхъярких диодов не так отработана, как технология изготовления ДНаТ, насчитывающая почти сотню лет.
Если добавить сюда огромное количество производителей светодиодной продукции, то окажется, что поиск гарантированно качественного полупроводникового оборудования становится весьма проблематичным. Что касается хваленой долговечности светодиодов, то при такой большой мощности кристаллы быстро деградируют (теряют яркость). При этом ресурс диодного фонаря нередко становится даже меньше, чем ресурс фонаря с лампой ДНаТ.
Дроссель
По поводу качества дросселей и почему они выходят из строя в новых светильниках.
Современные компактные балластные дросселя, в большинстве своем изготовлены намоткой одной катушки, в навал, без межслойных изоляционных прокладок. Плюс, пропитаны кое-как лаком, без защиты обмотки защитным компаундом.
Стоит попасть сырости в корпус со схемой и жди беды. Советские большие дросселя мотались только двухстержневой двухкатушечной конструкции, каждая из которых имела межслойную картонную изоляцию.
Отсюда и практически их вечность. Но современные маркетологи и производители в этом, к сожалению не заинтересованы.
Лампы ДНАТ: характеристики лампы для цветов
t эксплуатации | От -30ºС до +40ºС |
Тип цоколя | Резьбовой Е27 или Е40 |
КПД | 30% |
Цветовая t | 2000 К |
Cветовая отдача | От 80 до 130 лм/Вт |
Световой поток | От 3700 до 130000 лм |
U на лампе | От 100 до 120 Вт |
Длина волн | От 550-640 нм |
Пульсация светового потока | До 70% |
Цветопередача | 20-30 Ra |
Мощность | От 70 до 1000 Вт |
Время включения | От 6 до 10 мин |
Срок службы | От 6 до 25 тыс. часов |
Устройство лампы ДНАТ
Для разжигания и горения дуги применяют дополнительное оборудование. Лампы ДНаТ подключать напрямую к домашней электрической сети нельзя, поскольку напряжения сети для зажигания холодной лампы недостаточно.
Лампа натриевая для растений Sodium 100 Вт 2500К Е40 Delux, рассчитана на 1000 часов
Ток дуги лучше ограничить, лампу ДНаТ применять совместно с ПРА (пускорегулирующими аппаратами), чтобы стабилизировать мощность потребления электроэнергии и продлить срок службы:
- ЭПРА (электронные) увеличивают частоту тока, что способствует устранению эффекта мерцания 50 Гц;
- ЭмПРА (электромагнитные).
Лампы ДНаТ при работе светится ярким оранжевым светом, потому что в ней есть пары натрия. Она может нагреваться до 300º, поэтому патрон применяют только керамический. Лампы ДНаТ устанавливают в светильниках разного назначения, а питается от переменного напряжения 220 В.
В схеме ПРА для ДНаТ необходим фазокомпенсирующий конденсатор. Его использование снижает нагрузку на домашнюю электропроводку и на цепь осветительного устройства.
Как подключить? | с помощью пускорегулирующих аппаратов – ЭПРА или ЭмПРА; в некоторых случаях применяют импульсное зажигающее устройство или ИЗУ. |
Вес | не всегда указывается производителем; вес лампы ДНаТ 250 — 0,23 кг, а модели с мощностью 400 Вт – 0,4 кг. |
Как проверить? | Через дроссель, конденсатор и зажигалку |
Какую нагрузку потребляет? | По мере расходования ресурса жизни потребляемая мощность НЛ постепенно растет и повышается на 40% относительно первоначальной |
Световой поток | ДНаТ (70, 150, 250 или 400 Вт) характеризуются специфическим цветом излучения с оранжево-желтым или золотисто-белым оттенком |
Срок службы | От 12000 час до 20000 |
Где используют? | внутреннее освещение больших площадей, теплиц, спортивных залов, наружного освещения дорог, жилых секторов, улиц; в цветниках, теплицах, питомниках для растений. |
Вред | Могут пагубно отразиться на здоровье при длительном контакте, лампа содержит ртуть |
Температуры нагревания | сильное нагревание при работе; цветовая температура ССТ-2500К; производит около 96-150 лм/Вт; золотой стандарт при выращивании растений. |
Насколько лед лампы экономичнее ДНаТ? | LED экономнее ДНаТ, но использовать LED как единственный источник света нельзя, поскольку растению необходим весь спектр, а LED предоставляет только синий и красный; лучше использовать LED и ДНаТ в комплексе; полный спектр необходим на стадии рассады и веги; на стадии цвета достаточно будет и одного леда. |
Чем можно заменить натриевую лампу? | На светодиодные, исходя от целей, экономии и необходимости |
| ДНаТ | Люмены | Светодиодный аналог |
|---|---|---|
| ДНаТ 70 | 4,600 | 50 Вт |
| ДНаТ 100 | 7,300 | 75 Вт |
| ДНаТ 150 | 11,000 | 110 Вт |
| ДНаТ 250 | 19,000 | 190 Вт |
| ДНаТ 400 | 35,000 | 350 Вт |
Какие лампы подходят лучше для выращивания растений?
Натриевые лампы для растений довольно дорогие, они сильно нагреваются, а при попадании воды на стекло могут взрываться. Помимо натриевых ламп еще используют:
- энергосберегающие лампы (экономки);
- индукционные фитолампы;
- светодиодные лампы для растений (фитолампы LED).
Редакторы ЭтотДом рекомендуют обратить внимание на такие фитолампы:
- в бюджетном сегменте OSRAM L 36 W /765 Daylight (люминесцентная лампа Т8 + 40 Вт лампа накаливания);
- светодиодная фитолампа для растений LED Grow Light от производителя, которому вы доверяете. Такая фитолампа будет стоить дороже, но точно не подведет.
Безопасность
В связи с конструктивными особенностями лампы ДНаТ, при экспериментах с ней и её дальнейшем использовании следует соблюдать меры предосторожности:
- Нельзя выключать лампу сразу после включения.
Она должна погореть минуту-другую. После кратковременного отключения лампа “зависает”, и уже не включается. Для включения требуется отключать лампу от сети и давать ей “отдохнуть”. - Обеспечьте лампе хорошую вентилляцию.
Температура работающей лампы ДНаТ намного превышает 100 градусов С (по некоторым источникам, до 1000 градусов!). Поэтому хорошая вентилляция – это не только гарантия хорошего самочуствия ваших “растишек”, но и вашей личной безопасности. Не касайтесь работающей лампы и её отражателя. - Старайтесь не касаться лампы в принципе.
Перед установкой протрите лампу чистой мягкой тканью, не беритесь за лампу голыми руками. Лучше всего использовать матерчатые перчатки. Дело в том, что из-за той же высокой температуры, любой посторонний налёт (жиры, вода) на колбе лампы может вызвать её взрыв. В сети много об этом пишут, но вот вам замечательное видео на эту тему. - В зависимости от мощности, балласт также может сильно нагреваться
– от 80 до 150 градусов. Поэтому вопрос защиты от высокой температуры балласта надо вам как-то решить. Скажем, изолировать ПРА в надёжном огнеустойчивом корпусе, предотвратить попадание на него бумаги, ткани, сухих листьев. - Соблюдайте общую технику безопасности при работе с электричеством.
Исключите возможность попадания на балласт воды, уберите его подальше и подвесьте повыше. Провода должны иметь целую изоляцию, лучше применить специальный провод для суровых условий. Помните, что в момент зажигания лампы ИЗУ вырабатывает импульсы очень высоко напряжения. Это кроме “обычных” 220 вольт, которые присутствуют по всей схеме.
Включение в схему конденсатора
Газоразрядные дуговые натриевые лампы – это потребители реактивной мощности. По этой причине иногда (в отсутствии фазокомпенсации) имеет смысл включить в схему подключения ДНаТ помехоподавляющий конденсатор. Его наличие позволит снизить пусковой ток и избежать неприятных ситуаций.
В зависимости от характеристик используемых дросселей емкость конденсатора должна быть соответствующей:
- ДНаТ-250 (3 А) – 35 мкФ.
- ДНаТ-400 (4.4 А) – 45 мкФ.
При этом следует отдавать предпочтение конденсаторам сухого типа, которые способны работать с номинальным напряжением 250 В.
Что касается соединения конденсатора в схеме подключения ДНаТ 400 с ИЗУ, то его следует выполнять толстым многожильным проводом с большим сечением. Сам кабель также должен выдерживать нагрузку довольно не слабого тока. Следует использовать надежную пайку, или клеммную колодку, а винты при этом следует затягивать с умеренной силой, чтобы не повредить последнюю.
Утилизация
Натрий по своей природе является летучим веществом и, контактируя с воздухом, он может резко воспламениться. По этой причине натриевые источники освещения недопустимо выбрасывать как обычный мусор. Как и любая энергосберегающая лампа, которая содержит ртуть, их тоже нужно утилизировать в специальные емкости
Если самостоятельно выбросить натриевые лампы ДНаТ с соблюдением мер предосторожности не удается, следует вызвать специальную службу
Газоразрядная дуговая натриевая лампа ДНаТ используется для освещения больших площадей, улиц городов, теплиц.
Не стоит путать натриевые лампы низкого и высокого давления. У них разная конструкция и принцип действия.
В спектре свечения у обоих преобладает оранжевый свет. У изделий низкого давления, излучение практически монохромное, они светят ярким золотистым светом.
Если их применять для освещения в комнатах, то цвета будут практически не различимы.
В лампах высокого давления спектр более разнообразный.
В тех моделях, которые используются в теплицах для выращивания растений, в световой спектр специально добавлено немного синего света.
В комплект для подключения лампы высокого давления входит несколько компонентов, без которых вы ее попросту не запустите. То есть, элементарно подав на нее 220 вольт, она у вас не загорится.
Для этого нужно специальное устройство – дроссель или балласт, который в свою очередь подключается по определенной схеме.
Схема эта зачастую изображена непосредственно на корпусе.
Вот ее более развернутый рисунок.
На ней нарисованы:
сам дроссель (баласт), на который подается фаза
далее эта фаза поступает на импульсно зажигающее устройство – ИЗУ
Через него можно подключать экземпляры разной мощности, от 70 до 400Вт.
ИЗУ создает стартовый импульс для пробоя содержимого горелки в колбе и образования дуги. Напряжение при этом достигает нескольких тысяч вольт!
А сама горелка в процессе работы разогревается до 1300 градусов.
Только после ИЗУ, подключается сама газоразрядная лампа.
Эта же схема подключения может быть изображена на стенках зажигающего устройства.
Кроме того, в комплекте для подключения рекомендуется применять конденсатор. Хотя он присутствует далеко не во всех схемах.
Для чего он необходим? Как известно, цепи с использованием дросселей питания, потребляют как активную, так и реактивную мощность. От второй, никакого полезного эффекта вы не получите.
Лампа от этого ярче светить не станет, а вот потери увеличатся. Именно для того, чтобы убрать эту реактивную составляющую и используют фазокомпенсирующий конденсатор.
Наглядное сравнение тока потребления светильника ДНаТ с конденсатором и без него:
Как видите, более чем двойная разница. В первом случае показан компенсированный ток (активный), а во втором случае полный (без конденсатора в цепи).
Некоторые думают, что тем самым они еще и уменьшают потребление эл.энергии, однако это не совсем так.
Счетчик у вас не рассчитан на подсчет реактивной или полной энергии, и фактическая экономия по затратам может составить максимум 3-4%.
Зато вы уберете лишние потери на нагрев проводов и железа.
Вот собранный своими руками компактный щиток, согласно схемы подключения.
Можно конечно все это собрать и в габаритном корпусе светильника, если позволяют размеры.
Очень важно, перед тем как самому собирать такую схему и использовать какие-либо компоненты, обычным мультиметром в режиме замера максимального сопротивления, проверить изоляцию дросселя и конденсатора. Нет ли пробоя на корпус. Нет ли пробоя на корпус
Нет ли пробоя на корпус.
Для подачи и отключения питания 220В используйте двухполюсный вводной автомат.
Для одного светильника мощность до 400Вт вполне сгодится автомат номиналом 5-6А. Кроме коммутационных операций вкл-выкл, он еще будет играть роль защитного аппарата.
Монтируется автоматический выключатель в самом начале схемы. Не забудьте также заземлить корпус всего щитка.
С автомата выходят два нулевых провода. Один из них согласно схемы, пускаете напрямую к лампе, а второй подключаете к соответствующему зажиму, подписанному «N» на пусковом устройстве.
Иначе можно случайно сжечь изделие, если при работе нулевой провод после балластного дросселя, случайно коротнет.
А провод с выходящего контакта подключаете на клемму “В” (Balast) пускорегулирующего изделия.
После чего, средний вывод Lp (Lampa) пускаете на патрон лампочки.
Заметьте, есть ИЗУ двухконтактные и трехконтактные. Первые подключаются параллельно самой лампе.
Схема подключения ИЗУ: конкретные схемы
В зависимости от количества контактов импульсные зажигающие устройства подключаются либо последовательно, либо параллельно. Схема подключения обычно указывается на корпусе изделия.
Общие схемы подключения
Подключение двухконтактного ИЗУ
Двухконтактные приборы используются для ламп, напряжение розжига которых меньше 2 кВ. Главным образом, это дуговые металлогалогенные и натриевые источники света малой мощности. Схема подключения: параллельная.
Схема подключения двухконтактного ИЗУ
Ток, идущий на лампу, не проходит через защитное устройство. Однако, высокочастотные импульсы, формирующиеся для розжига, влияют на балласт и могут привести к его пробою. Поэтому при параллельном подключении обязательно применение дросселей с изоляцией, устойчивой к повышенным напряжениям (2-5 кВ).
Подключение трехконтактного ИЗУ
Трехконтактные аппараты постепенно вытесняют двухконтактные. Они подключаются последовательно. Прибор с последовательным подключением надежнее: исключается пробой на балласт. Подключение защитного устройства к источнику света можно разделить на несколько этапов:
- один отрицательный провод из электрического щитка подключить к однотипному зажиму ИЗУ, а второй – к лампе;
- фазовый провод разомкнуть, вставить в балласт, а контакт балласта – в зажим «В» ИЗУ;
- средний провод подключают к патрону источнику света.
Рассмотрим конкретные схемы подключения.
ИЗУ-Т характеризуется небольшими размерами (диаметр 35 мм на 50 мм), стандартным креплением и встроенным таймером (не во всех моделях). Предназначено для совместной работы с магнитным балластом и лампами ДНаТ и ДРИ мощностью до 1000 Вт (220 В) и до 2000 Вт (380 В). Конструкция моделей с таймером позволяет балласту дольше оставаться в исправном состоянии, повторно зажигать источник света при кратковременном отключении электричества, уменьшает вероятность пробоя магнитного балласта.
Схема подключения ИЗУ-Т
ИЗУ-250-1000 Вт используются для розжига ДНаТ, ДРИ и МГЛ. Размер: 60×78 мм. Рекомендуется использовать с электромагнитным балластом. Степень защиты IP20.
Схема подключения ИЗУ-250
ИЗУ-1М используются для включения ДНаТ мощностью от 100 до 400 Вт и ДРИ мощностью от 35 до 400 Вт. Работает в широком диапазоне температур: от -45⁰ до +70⁰С. Габаритные размеры: 32×27×30 мм.
Схема подключения ИЗУ-1М
Распространенные ошибки при подключении
- Использование оборудования, не предназначенного для данного типа ламп. Каждому типу и мощности источников света соответствует свой тип дополнительной аппаратуры. Использование несовпадающих типов приведет к поломке источника света.
- То же самое относится к мощности: все дополнительные приборы должны быть подходящими к мощности источнику света.
- Установка газоразрядного источника света голыми руками. Кожный жир превратится в черные пятна, которые могут привести к поломке или взрыву лампы. Используйте перчатки, или протрите спиртом колбу перед использованием.
- Несоблюдение электрической схеме. Обычно схема подключения имеется на корпусе. Необходимо строго ей следовать.
Виды ИЗУ
Двухконтактный аппарат
Зажигающие устройства могут быть последовательного типа и параллельного. Приборы параллельного типа оснащены двумя контактами. Напряжение при их работе поступает не только на лампу, но ответвляется на дроссель. В результате возможен пробой: изоляция пускорегулирующей аппаратуры не выдерживает таких напряжений. К тому же при отсутствии в цепи или перегорании лампы двухконтактный прибор сломается. Рекомендуемое расстояние от защитного устройства до пускорегулирующей аппаратуры составляет всего 2 м. Однако, такие аппараты дешевле.
В приборе последовательного типа три контакта. При последовательном подключении при перегорании или отсутствии источника света защитное устройство продолжает работать. Расстояние между дросселем и импульсным прибором не ограничивается. Но к концу срока службы источника света проявляется выпрямительный эффект, который приводит к неверной работе пускорегулирующей аппаратуры. Импульсный защитный аппарат при этом работает постоянно, что приводит к выходу всей системы из строя.
Для индикации возможных проблем в трехконтактные приборы встраивают таймер. Таймер отключает прибор через заданное время в случаях отсутствия/перегорания источника света или безуспешной попытке разжечь лампу.
Также есть разделение по мощностям и типу цоколя Е27 и Е14.
Для чего нужен дроссель
Технические характеристики
Характеристики энергосберегающей лампы предполагают наличие балласта, поглощающего лишнюю мощность в электроцепи. В лампе мощностью 36-40 Вт дроссель забирает около 6 Вт (15%).
Электромагнитные дроссели для ламп люминесцентного типа
Основные функции дросселя:
- подогрев катодов для их подготовки к эмиссии электронов;
- создание напряжения, необходимого для стартового разряда;
- ограничение тока, протекающего по электрической схеме после старта.
В цепи переменного тока дроссель обеспечивает сдвиг фаз между током и напряжением. Величина отставания тока от напряжения, которую вызывает дроссель, указана в его маркировке (cos ϕ). Данная характеристика имеет еще одно название – коэффициент мощности.
Активная мощность определяется по формуле:
P = U х I х cos ϕ, где
U – напряжение,
I – сила тока.
При низком коэффициенте мощности растет потребление реактивной энергии.
Дроссели классифицируются по уровню мощности и шума.
По уровню мощности дроссели делятся на три класса:
- С – с низким уровнем;
- В – с супернизким;
- D – со средним уровнем поглощения.
Различаются дроссели и по уровню шума:
- С – очень низкий;
- А – особо низкий;
- П – пониженный;
- Н – нормальный.
Принцип работы
Устройство в лампе работает в паре со стартером по такому принципу:
- при подаче напряжения на лампу ток попадает на стартер – элемент, состоящий из баллона и конденсатора (в баллоне, заполненном инертным газом, размещены контакты из биметалла);
- под воздействием напряжения происходит ионизация газа, и ток протекает по цепи дросселя. Газ и контакты разогреваются, что приводит к увеличению силы тока до 0,5 А. Следом разогреваются и катоды и освобождаются электроны. Они, в свою очередь, способствуют разогреву ртутных паров, помещенных в трубку лампы;
- как только контакты замыкаются, завершается ионизация. Температура стартера падает, контакты размыкаются.
Наглядное представление работы дросселя
Как выбрать нужный вид
Выбрать дроссель к люминесцентной лампе, в первую очередь обращайте внимание на его мощность: она должна совпадать с мощностью светильника. Немаловажную роль при выборе играет и производитель: лучше, если это будет известная компания, продукция которой широко применяется
Покупая дешевые изделия неизвестных изготовителей, вы рискуете напрасно выбросить деньги
Немаловажную роль при выборе играет и производитель: лучше, если это будет известная компания, продукция которой широко применяется. Покупая дешевые изделия неизвестных изготовителей, вы рискуете напрасно выбросить деньги.
Еще один вопрос, требующий решения: какой дроссель вы хотите купить – электронный или электромагнитный. Цены на них заметно отличаются.
Cтоимость электромагнитного дросселя в зависимости от мощности начинается примерно со 150 рублей (импортный вариант), а
минимальная цена на электронный дроссель составляет около 500 рублей.
Рекомендуем Вам также более подробно ознакомиться с мощностью люминесцентных ламп.
Расшифровка аббревиатуры
Тема данной статьи будет посвящена рассмотрению особенностей этих ламп. Но прежде расшифруем саму аббревиатуру «ДНаТ». Что следует понимать под этим сочетанием букв? Собственно ДНаТ – это дуговой натриевый трубчатый источник освещения (естественно искусственный). И если сравнивать с другими аналогами, то данная разновидность отличается более высоким КПД. А он максимально приближен к 30%.
Выше уже был поднят вопрос касательно бюджетного варианта – так вот в целях экономии стоит приобретать лампы высокого давления. Излучаемый ими свет позволяет различать цвета практически на всем диапазоне, за исключением коротковолнового спектра. Но, собственно, как работают эти лампы? Об этом как раз далее.
Зажигающие устройства, ИЗУ
Изготовитель предопределяет схему включения ИЗУ и максимальную длину кабеля. Конкретная модель не может включаться по иной схеме.
Для зажигания (запуска) металлогалогенных газоразрядных ламп и натриевых газоразрядных ламп высокого давления, на них подается кратковременное высокочастотное напряжение 2—5 кВ. Это напряжение формируют особые импульсные зажигающие устройства (ИЗУ).
Принцип работы ИЗУ
ИЗУ представляют собой полупроводниковые генераторы импульсов высокой частоты. Установленный в ИЗУ конденсатор через диод и резистор заряжается до требуемого напряжения. При замыкании контакта возникает разряд конденсатора высокой частоты через первичную обмотку трансформатора. На вторичную обмотку подается напряжение, величина которого должны быть равна величине напряжения на первичной обмотке, умноженной на трансформационный коэффициент (отношение количества витков вторичной обмотки к количеству витков первичной обмотки). Если трансформационный коэффициент равен, к примеру, 10 (в первичной обмотке 1 виток, во вторичной обмотке 10 витков), то импульсы на вторичной обмотке могут достигать 3 кВ.
В качестве контакта чаще всего применяются тиристоры, на электроды которых поступает напряжение с частотой 50 Гц. Элементов ИЗУ и их характеристики подобраны таким образом, чтобы импульсы высокой частоты формировались лишь в конкретные фазы на¬пряжения в сети. Общее количество формируемых импульсов высокой частоты в течение одного полупериода напряжения сети составляет от одного до нескольких десятков; продолжительность формируемых импульсов — от нескольких сотых долей микросекунды до нескольких микросекунд.
Генерируемые высокочастотные импульсы с выхода зажигающего устройства поступают на лампу.
Схемы включения ИЗУ
Рассмотрим схему параллельного запуска ИЗУ. В такой схеме ламповый ток не проходит непосредственно через ИЗУ, что практически исключает любые потери мощности. Схема зажигающего устройства для подобного включения достаточно проста, сами устройства недороги, просты в эксплуатации и достаточно надежны. Однако формируемые зажигающим устройством импульсы высокой частоты в такой схеме оказывают влияние, помимо лампы, также на дроссель, что обуславливает обязательное применение дросселей с повышенной изоляцией, устойчивой к напряжению 2–5 кВ.
Поскольку стандартные дроссели для металлогалогенных и натриевых ламп не поддерживают такую величину напряжения, то параллельная схема включения ИЗУ используется лишь с лампами, зажигающее напряжение которых меньше 2 кВ. В первую очередь к таким лампам относятся металлогалогенные лампы высокой мощности (от 2000 до 3500 Вт).
Мы поможем подобрать светильники на ваш объект
Импульсные зажигающие устройства могут также включаться по схеме, которая не предусматривает наличия в них импульсного трансформатора, так как в такой схеме его функции выполняет балластный дроссель, оснащенный отводом. Несомненно, что дроссель в такой схеме включения должен быть предназначен непосредственно для работы в ней и оснащаться повышенной изоляционной системой. Компания TridonicAtco выпускает подобные дроссели для металлогалогенных ламп, мощность которых составляет 35–2000 Вт и для натриевых ламп высокого давления, мощность которых составляет 35–1000 Вт, а также сами зажигающие устройства, предназначенные для работы лишь с этими дросселями.
Схема последовательного включения импульсных зажигающих устройств наиболее распространена и используется чаще всего. В таких ИЗУ вторичная обмотка трансформатора активизируется между дросселем и самой лампой, и ламповый ток протекает уже по ней. По этой причине в ИЗУ с такой схемой подключения обязательно происходит определенная потеря мощности (до 1 процента от общей мощности лам¬пы), и элементы ИЗУ сильно нагреваются. По этой причине размеры и вес устройства с последовательной схемой включения намного выше, чем у устройств с параллельной схемой включения, или у устройств на основе дросселей. Однако в параллельной схеме можно смело применять простые дроссели без улучшения изо¬ляции, поскольку повышенное напряжение поступает лишь на лампу. Объемы производства ИЗУ с последовательной схемой включения огромны и составляют больше 95 процентов от всех изготавливаемых в мире импульсных зажигающих устройств.
Качество работы зажигающих устройств зависит от следующих характеристик:
Источник
Плюсы и минусы ламп ДНаТ
Подобные натриевые лампы имеют несколько основных преимуществ:
- Очень высок коэффициент полезного действия.
- Световой поток от подобного осветительного прибора достаточно стабилен.
- Сила этого потока высока и составляет около 150 люмен/ватт.
- Долговечность в полтора раза больше, чем у других подобных ей ламп.
- Температура цвета оптимальна, свечение приятного золотистого оттенка.
- Прекрасно работает даже в туман или снегопад.
Внешний вид лампы ДНаТ
- Практически идеальна в качестве фитолампы, т. к. излучение от ДНаТ активно помогает росту растений.
- Эти световые приборы хорошо показывают себя в работе при разнице температур от -60 до +40 градусов Цельсия.
Но, естественно, ни один прибор не обходится без недостатков – идеальных изделий не бывает. Основных минусов 5:
- Эти лампы крайне взрывоопасны.
- Внутри присутствуют тяжелые металлы.
- Требуется продолжительное время на розжиг (порой до 10 мин).
- При использовании в качестве фитолампы она не подойдет для выращивания редиса, лука и салата, т. к. они являются нецветущими.
- При необходимости подключить ДНаТ большей мощности (к примеру, ДНаТ 250 или ДНаТ 400) необходимо дополнительное охлаждение осветительного прибора.
Схема подключения лампы ДНАТ с двух контактным ИЗУ
Схема подключения лампы ДНАТ, что изображена на первом рисунке, рассчитана на наличие в ней компенсирующего конденсатора, подключающегося параллельно источнику питания. Это конденсатор сухого типа С, который предназначен для компенсации индуктивной составляющей системы – уменьшения потребляемой реактивной мощности, снижения общего потребления электроэнергии, а также для продления эксплуатационного срока готового продукта.
К примеру, чтобы выполнить подключение лампы ДНАТ мощностью 250 Вт (3А) предусмотрена емкость компенсирующего конденсатора (показатели рабочего напряжения — 250В) всего 35 мкФ. Эта емкость может быть сформирована с помощью нескольких параллельно соединенных между собой конденсаторов.
Иногда показатели емкости могут быть предусмотрены заводом-изготовителем, но крайне большое увеличение может привести к возникновению резонанса в цепи, а, следовательно – к неэффективной работе готового изделия.
Если ДНАТ подключение происходит самостоятельно, следует учесть допустимое значение расположения ИЗУ. Оно должно находиться как можно ближе к цоколю продукта, при этом длина соединительных проводов в этой зоне должна быть минимальной (допустимо-максимальная величина составляет 1.5м).
Чтобы обеспечить качественное и безопасное подключение применяют высоковольтные провода зажигания специального назначения.
