Як працює електронна лампа денного світла. Як підключити люмінесцентний світильник та поміняти лампу? Схеми підключення ламп денного світла

При виборі сучасного способу освітлення приміщення необхідно знати, як підключити лампу денного світла самостійно.

Велика площа поверхні світіння сприяє отриманню рівного та розсіяного освітлення.

Тому саме такий варіант став у Останніми рокамидуже популярним та затребуваним.

Лампи люмінесцентні відносяться до газорозрядних джерел освітлення, що характеризується утворенням ультрафіолетового випромінювання під впливом електричного розряду в ртутних парах з подальшим перетворенням на високу видиму світловіддачу.

Поява світла обумовлена наявністю на внутрішній поверхні лампи особливої речовини під назвою люмінофор, що поглинає УФ-випромінювання. Зміна складу люмінофора дозволяє змінювати відтінкову гаму свічення. Люмінофор може бути представлений галофосфатами кальцію та ортофосфатами кальцію-цинку.

Принцип роботи люмінесцентної лампочки

Підтримка дугового розряду відбувається за допомогою термоелектронної емісії електронів на поверхні катодів, які розігріваються при пропусканні струму, що обмежується баластом.

Нестача ламп денного світла представлена відсутністю можливості здійснити пряме підключення до електричної мережі, що зумовлено фізичною природою лампового свічення.

Значна частина світильників, призначених для встановлення ламп денного світла, має вбудовані механізми свічення або дроселі.

Підключення лампи денного світла

Щоб грамотно здійснити самостійне підключення необхідно правильно вибрати лампу денного світла.

Така продукція маркується три-цифровим кодом, що містить всю інформацію про якість світла або індексу кольору та температури кольору.

Першою цифрою маркування позначається рівень колірної передачі, і що вище ці показники, тим більше достовірну кольоропередачу вдається отримати у процесі висвітлення.

Позначення температури свічення лампи представлено цифровими показниками другого та третього порядку.

Найбільшого поширення набуло економічне та високоефективне підключення на основі електромагнітного баласту, доповненого неоновим стартером, а також схемою зі стандартним баластом електронного типу.

Схеми підключення лампи денного світла зі стартером

Самостійно підключити лампу розжарювання досить просто, що обумовлено наявністю в комплекті всіх необхідних елементів та схеми стандартного складання.

Дві трубки та два дроселі

Технологія та особливості самостійного послідовного підключення в такий спосіб такі:

подача фазного дроту на баластовий вхід;
підключення дросельного виходу першу контактну групу лампи;
приєднання другої контактної групи на перший стартер;
підключення з першого стартера на другу лампову контактну групу;
з'єднання вільного контакту з дротом на нуль.

Аналогічним способом здійснюється підключення другої трубки. З баласту йде підключення на перший ламповий контакт, після чого другий контакт із цієї групи переходить на другий стартер. Потім здійснюється з'єднання стартерного виходу з другою ламповою парою контактів та з'єднання вільної контактної групи з нульовим вступним дротом.

Такий спосіб підключення, на думку фахівців, є оптимальним за наявності кількох джерел освітлення та пари сполучних комплектів.

Схема підключення двох ламп від одного дроселя

Самостійне підключення від одного дроселя – менш поширений, але зовсім нескладний варіант. Таке дволампове послідовне підключення відрізняється економічністю і вимагає придбання індукційного дроселя, а також пари стартерів:

до ламп за допомогою паралельного приєднання приєднується стартер на штирьовий вихід з торців;
послідовне приєднання вільних контактів до електричної мережі за допомогою дроселя;
приєднання конденсаторів паралельно до контактної групи освітлювального пристрою.

Дві лампи та один дросель

Стандартні вимикачі, що належать до категорії бюджетних моделей, часто характеризуються залипанням контактів у результаті підвищення стартових струмів, тому доцільно застосовувати спеціальні якісні варіанти контактних комутаційних апаратів.

Як підключити лампу денного світла без дроселя?

Розглянемо як відбувається підключення люмінесцентних ламп денного світла. Найпростіша схема бездроссельного підключення застосовується навіть на трубках ламп денного світла, що згоріли, і відрізняється відсутністю використання нитки розжарювання.

У цьому випадку живлення трубки освітлювального приладу обумовлено наявністю підвищеної постійної напруги за допомогою діодного моста.

Схема включення лампи без дроселя

Така схема характеризується присутністю струмопровідного дроту або широкої смужки фольгованого паперу однією стороною приєднаної до виведення електродів лампи. Для фіксації на кінцях колби використовуються металеві хомутики, аналогічного з лампою діаметра.

Електронний баласт

Принцип функціонування освітлювального приладу з електронним баластом полягає у проходженні електричного струму через випрямляч, з наступним надходженням до буферної зони конденсатора.

В електронному баласті, поряд з класичними пусковими регулюючими пристроями, здійснення старту та стабілізації відбувається за допомогою дроселя. Живлення залежить від високочастотного струму.

Електронний баласт

Природне ускладнення схеми супроводжується цілою низкою переваг порівняно з низькочастотним варіантом:

підвищення показників ефективності;
усунення ефекту мерехтіння;
зниження ваги та габаритів;
відсутність шумності у процесі роботи;
підвищення надійності;
тривалий експлуатаційний термін.

У будь-якому випадку слід враховувати той факт, що електронні баласти належать до категорії імпульсних пристроїв, тому їхнє включення без достатнього навантаження є основною причиною виходу з ладу.

Перевірка працездатності енергозберігаючої лампи

Нескладне тестування дозволяє своєчасно виявити поломку та правильно визначити основну причину несправності, а іноді й виконати самостійно найпростіші ремонтні роботи:

Демонтаж розсіювача та уважний огляд люмінесцентної трубки з метою виявлення ділянок вираженого почорніння. Дуже швидке почорніння кінців колби свідчить про перегорання спіралі.
Перевірка ниток розжарювання щодо відсутності розривів з допомогою стандартного мультиметра. За відсутності пошкоджень ниток – показники опору можуть змінюватись у межах 9,5-9,2Om.

Якщо перевірка лампи не показала збоїв у роботі, то відсутність функціонування може бути обумовлена поломкою додаткових елементів, включаючи електронний баласт і контактну групу, яка досить часто піддається окисленню та потребує зачистки.

Перевірка працездатності дроселя здійснюється відключенням стартера та замиканням на патрон.Після цього потрібно коротко замкнути патрони лампи і заміряти дросельний опір. Якщо заміною стартера не вдається отримати бажаний результат, основна несправність, як правило, криється в конденсаторі.

Що викликає небезпеку в енергозберігаючій лампі?

Різні енергозберігаючі освітлювальні прилади, що стали відносно недавно дуже популярними і модними, на думку деяких учених, здатні завдати досить серйозної шкоди не тільки навколишньому середовищу, а й здоров'ю людини:

отруєння ртутьсодержащими парами;
ураження шкірних покривів із утворенням вираженої алергічної реакції;
підвищення ризику розвитку злоякісних пухлин

Мерехтливі лампи часто стають причиною безсоння, хронічної втоми, зниження імунітету та розвитку невротичних станів.

Важливо знати, що з розбитої колби люмінесцентної лампи вивільняється ртуть, тому експлуатація та подальша утилізація повинні здійснюватися з дотриманням усіх правил та запобіжних заходів.

Значне скорочення терміну служби люмінесцентної лампи, як правило, буває спровоковане нестабільністю напруги або несправностями баластового опору, тому при недостатньо якісній роботі електромережі передбачається використання звичайних ламп розжарювання.

Відео на тему

Час читання ≈ 3 хвилини

Найбільш поширеним джерелом освітлення, що застосовується в офісних, виробничих та громадських будинках, є люмінесцентні світильники. Останнім часом, у зв'язку з економією енергоресурсів, їх також почали часто застосовувати і в домашньому побуті.

Стандартні світильники, крім своїх переваг, таких як мале енергоспоживання, простота монтажу, низька вартість, мають і низку конструктивних недоліків. Частина з них випливає з переваг: застосовуючи дешеві, застарілі, схеми та матеріали, виробник зменшує вартість світильника, при цьому заздалегідь погіршує споживчі якості.

Схема підключення люмінесцентних ламп

Підключення однієї або двох люмінесцентних ламп заводського виробництва можна вивчити, розібравши звичайний світильник. Звичайна стандартна, широко застосовується схема підключення люмінесцентних ламп, включає стартер, дросель, з'єднувальні дроти, конденсатор, і самі лампи. У даному випадкувикористовується так звана електромагнітна керуюча система.

Поліпшити самостійно ступінь освітленості, прибрати докучливе гудіння та моргання цілком реально. Для цього необхідно замінити застарілу систему управління на сучасну електронну (ЕПРА).

Для початку потрібно демонтувати світильник, вийняти з нього всю начинку. Придбавши новий електронний блок, виходячи з параметрів світильника, можна буде здійснити підключення люмінесцентних ламп без дроселя і стартера. Для такої роботи вам знадобляться викрутки з різними жалами, кусачки для зачистки проводів, шуруповерт для кріплення блоків керування, ізолента, викрутка-тестер.

Підключення ЕПРА для люмінесцентних ламп легко виконати, маючи мінімальні знання в електричних схемах, та навички роботи з електропроводкою. Фактично, у світильнику залишиться сам блок, комплект дротів та лампи денного світла.

Перед початком робіт, потрібно вибрати в корпусі світильника достатнє місце для встановлення електронного блоку управління, керуючись зручністю підключення до клем, що знаходяться на корпусі. Кріпимо блок до корпусу за допомогою саморізів звичайним шуруповертом. З'єднуємо апаратуру керування з лампою та клемою підключення.

Схема підключення 2-х люмінесцентних ламп аналогічна, просто вони підключаються послідовно, і, виходячи з цього, потужність електронного блоку повинна бути вдвічі більша за потужність ламп. Той самий принцип, при підключенні трьох і більше ламп, в одному корпусі.

Після складання всієї конструкції потрібно переконатися в правильності підключення всіх провідників, після чого можна встановлювати світильник на місце. Перевіривши тестером відсутність напруги в мережі, підключаємо світильник до електропроводки, з'єднуючи дроти через спеціальний клемник.

Останній акорд, це увімкнення напруги для посвідчення правильності роботи світильника. Якщо схема, наприклад, підключення двох люмінесцентних ламп, була виконана правильно, то сам процес роботи буде разюче відрізнятиметься від початкового. По-перше, лампи засвітяться миттєво, без так званого розігріву, по-друге, зникне низькочастотне гудіння, світло перестане пульсувати, помітно для людського ока, а загальна світність збільшиться.

Так звані лампи «денного світла» (ЛДС) безумовно економічніші, ніж звичайні лампи розжарювання, до того ж вони набагато довговічніші. Але, на жаль, у них та сама «ахіллесова п'ята» - нитки напруження. Саме підігрівні спіралі найчастіше відмовляють при експлуатації – просто перегорають. І лампу доводиться викидати, неминуче забруднюючи навколишнє середовищешкідливою ртуттю. Але далеко не всі знають, що такі лампи цілком придатні для подальшої роботи.

Щоб ЛДС, у якої перегоріла лише одна нитка розжарення, продовжувала працювати, досить просто перемкнути ті штиркові висновки лампи, які з'єднуються з ниткою, що перегоріла. Виявити, яка нитка згоріла, а яка ціла, легко звичайним омметром або тестером: нитка, що перегоріла, покаже по омметру нескінченно великий опір, якщо ж нитка ціла, опір буде близько до нульового. Щоб не возитися з паянням, на штирі, що йдуть від нитки, що перегоріла, нанизують кілька шарів фольгованого (від чайної обгортки, молочного пакета або сигаретної упаковки) паперу, а після акуратно підрізають ножицями весь «шаровий пиріг» по діаметру цоколя лампи. Тоді схема підключення ЛДС вийде така, як показано на рис. 1. Тут люмінесцентна лампа EL1 має лише одну (ліву за схемою) цілу нитку, друга ж (права) замкнута на короткий час нашою імпровізованою перемичкою. Інші ж елементи арматури люмінесцентного світильника - такі, як дросель L1, неоновий, (з біметалевими контактами) стартер ЕК1, а також завадний конденсатор СЗ (з номінальною напругою не менше 400 В), можуть залишатися колишніми. Щоправда, час запалення ЛДС за такої доопрацьованої схеми може зрости до 2...3 секунд.

Проста схема включення ЛДС з однією ниткою, що перегоріла, розжарення

Працює лампа у такій ситуації так. Як тільки на неї подано мережеву напругу 220 В, неонова лампа стартера ЕК1 спалахує, через що її біметалічні контакти нагріваються, в результаті чого вони замикають ланцюг, підключаючи дросель L1 - через цілу нитку розжарювання до мережі. Тепер ця нитка, що залишилася, підігріває пари ртуті, що знаходяться в скляній колбі ЛДС. Але незабаром біметалічні контакти лампи остигають (через згасання «неонки») настільки, що вони розмикаються. Завдяки цьому на дроселі формується високовольтний імпульс (внаслідок ЕРС самоіндукції цієї котушки індуктивності). Саме він здатний «підпалити» лампу, тобто іонізувати пари ртуті. Іонізований газ і викликає свічення порошкового люмінофора, яким колба покрита зсередини по всій довжині.
А як бути, якщо в ЛДС перегоріли обидві нитки напруження? Зрозуміло, допустимо перемкнути і другу нитку, Однак здатність до іонізації у лампи без примусового підігріву істотно нижча, а тому і високовольтний імпульс тут знадобиться більшої амплітуди (до 1000 і більше).
Щоб знизити напругу «запалювання» плазми, можна організувати зовні скляної колби допоміжні електроди, як би на додаток до двох наявних. Вони можуть являти собою кільцевий поясок, приклеєний до колби клеєм БФ-2, К-88, Момент і т.п. Поясок шириною близько 50 мм вирізають із мідної фольги. До нього припаюють припоєм ПІС тонкий проводок, електрично з'єднаний з електродом протилежного кінця трубки ЛДС. Звісно, зверху струмопровідний поясок закривають кількома шарами ПВХ-ізоленти, «скотчу» або медичного лейкопластиру. Схему такої доопрацювання наведено на рис. 2. Цікаво, що тут (як і в звичайному випадку, тобто з цілими нитками розжарення) використовувати стартер зовсім не обов'язково. Так, замикаюча (нормально розімкнена) кнопка SB1 застосовується для включення лампи EL1, а кнопка SB2, що розмикає (нормально замкнута), - для вимикання ЛДС. Обидві можуть бути типу КЗ, КПЗ, КН, мініатюрними МПК1-1 чи КМ1-1 тощо.

Схема включення ЛДС із додатковими електродами

Щоб не обтяжувати себе намотуванням струмопровідних поясів, які й вигладять зовні не дуже симпатично, зберіть обгортувач напруги (рис. 3). Він дозволить вам раз і назавжди забути про проблему перегорання ненадійних ниток розжарення.

Проста схема включення ЛДС з двома нитками, що перегоріли, розжарення за допомогою вчеверітеля напруги

Учетверитель містить два звичайні випрямлячі з подвоєнням напруги. Так, наприклад, перший зібраний на конденсаторах С1, С4 і діодах VD1, VD3. Завдяки дії цього випрямляча на конденсаторі СЗ формується постійна напруга близько 560В (оскільки 2,55 * 220 = 560 В). На конденсаторі С4 виникає напруга тієї ж величини, тому на обох конденсаторах СЗ, С4 з'являється напруга порядку 1120, цілком достатня для іонізації парів ртуті всередині ЛДС EL1. Але як тільки іонізація почалася, напруга на конденсаторах СЗ, С4 знижується з 1120 до 100...120, а на струмообмежувальному резисторі R1 падає приблизно до 25...27 В.
Важливо, що паперові (або навіть електролітичні оксидні) конденсатори С1 і С2 повинні бути розраховані на номінальну (робочу) напругу не менше 400, а слюдяні конденсатори СЗ і С4 - 750 і більше. Потужний струмообмежувальний резистор R1 найкраще замінити 127-вольтовою лампочкою розжарювання. Опір резистора R1, його потужність розсіювання, а також відповідні за потужністю 127-вольтові лампи (їх слід з'єднувати паралельно) вказані в таблиці. Тут же наведені дані щодо рекомендованих діодів VD1-VD4 та ємності конденсаторів С1-С4 для ЛДС потрібної потужності.
Якщо замість резистора R1, що сильно нагрівається, використовувати 127-вольтову лампу, її нитка розжарення стане ледь-ледь теплитися - температура нагріву нитки (при напрузі 26 В) не досягає і 300ºС (темно-коричневий колір розжарювання, нерозрізний оком навіть у повній темряві). Через це 127-вольтові лампи тут здатні служити чи не вічно. Пошкодити їх можна лише суто механічно, скажімо, розбивши ненароком скляну колбу або «струсивши» тоненьку волосину спіралі. Ще менше нагрівалися б 220-вольтові лампи, але їхня потужність доведеться брати надмірно великою. Справа в тому, що вона має перевищувати потужність ЛДС приблизно у 8 разів!

Принцип роботи люмінесцентної лампи виходить з ефекту класичної люмінесценції.

Електричним розрядом у ртутних парах створюється ультрафіолетове випромінювання, що перетворюється за допомогою люмінофора на видиме світіння.

При самостійному підключенні та ремонті таких освітлювальних приладів враховуються особливості пристрою та принцип їхньої дії.

Люмінесцентна лампа відноситься до категорії класичних розрядних джерел низького тиску. Скляна колба такої лампи має циліндричну форму, а зовнішній діаметр може становити 1,2см, 1,6см, 2,6см або 3,8см.

Циліндричний корпус найчастіше прямий або U-вигнутий.До торцевих кінців скляної колби герметично припаюються ніжки з електродами, виконаними з вольфраму.

Влаштування лампочки

Зовнішньою стороною електроди підпаюються до цокольних штирей. З колби здійснюється ретельне відкачування всієї повітряної маси через спеціальний штенгель, розташований в одній з ніжок з електродами, після чого відбувається заповнення вільного простору інертним газом з парами ртутними.

На деякі типи електродів обов'язково проводиться нанесення спеціальних активуючих речовин, представлених оксидами барію, стронцием і кальцієм, а також незначною кількістю торію.

Схема

Стандартна схема підключення люмінесцентної лампи значно складніша, ніж процес включення традиційної лампи розжарювання.

Потрібно застосовувати спеціальні пускові пристрої, якісні та потужнісні характеристики яких безпосередньо впливають на терміни та зручність експлуатації освітлювального приладу.

Схема підключення люмінесцентних ламп без дроселя та стартера

В даний час практикується кілька схем підключення, які відрізняються не тільки за рівнем складності виконуваних робіт, але і набором пристроїв, що використовуються в схемі:

підключення із застосуванням електромагнітного баласту та стартера;
підключення з електронним пускорегулюючим апаратом.

Другий варіант підключення передбачає генерування високочастотного струму, а сам безпосередній запуск та процес роботи освітлювального приладу запрограмовані електронною схемою.

Схема підключення лампи з дроселем та стартером

Щоб правильно виконати підключення освітлювального приладу, потрібно знати пристрій дроселя та стартера, також враховувати правила підключення такого обладнання.

Як спалахує люмінесцентна лампа?

Як працює люмінесцентна лампа? Функціонування люмінесцентного освітлювального приладу забезпечується такими поетапними діями:

на електроди, розташовані на цокольних штирях, подається напруга;
високий опір газового середовища в лампі провокує надходження струму через стартер з утворенням розряду, що тліє;
струм, що проходить через електродні спіралі, достатньо прогріває їх, а розігріті стартерні біметалічні контакти замикаються, що припиняє розряд;
після остигання стартерних контактів відбувається їхнє повне розмикання;
самоіндукція викликає виникнення імпульсної напруги дроселя, достатнього для включення освітлення;
струм, що проходить через газове середовище, зменшується, а повне відключення стартера обумовлюється недостатністю напруги.

Лампи спецпризначення

Основним призначенням конденсаторів, що встановлюються, є ефективне зниження перешкод.Вхідні конденсатори забезпечують істотне зниження реактивного навантаження, що важливо за необхідності отримати якісне освітлення та продовжити термін служби приладу.

Для чого потрібний дросель у люмінесцентній лампі

Дросель дозволяє забезпечити необхідний повноцінного функціонування лампи електричний імпульс. Принцип такого додаткового пристрою заснований на зсув фази змінного струму, що сприяє отриманню необхідної кількості струму для горіння парів, якими наповнена внутрішня частина лампи.

Залежно від рівня потужності, робочі параметри дроселя та сфера його використання можуть змінюватись:

9 Вт – для стандартної енергозберігаючої лампи;
11 w та 15 w - для мініатюрних або компактних освітлювальних приладів та енергозберігаючих ламп;
18 w – для настільних освітлювальних приладів;
36 Вт – для люмінесцентного світильника з малими показниками потужності;
58 Вт – для стельових світильників;
65 Вт - для багатолампових приладів стельового типу;
80 Вт – для потужних освітлювальних приладів.

При виборі необхідно також орієнтуватися на індуктивний опір, що регулює показники потужності струму, що подається на контакти освітлювального люмінесцентного приладу.

Принцип роботи стартера люмінесцентної лампи

Конструкція пристрою представлена компактною скляною колбою, наповненою інертним газом. Колба встановлена всередині металевого або пластикового корпусу з парою електродів, один з яких відноситься до біметалічного типу.

Напруга на запалювання стартера не повинна бути вищою, ніж номінальна напруга мережі живлення.У процесі підключення схеми запуску до електромережі живлення, значна частина напруги переходить на розімкнені стартерні електроди. Під впливом напруги забезпечується утворення розряду, що тліє, невелика частина якого використовується для розігріву біметалічних електродів.

Схема роботи стартера

Результатом нагрівання стає вигин та замикання електроланцюга, з наступним припиненням тліючого розряду всередині стартера. Прохід струму ланцюгом послідовно з'єднаних дроселя і катодів викликає їх ефективний прогрів. Час замкнутого стану стартерних електродів визначається тривалість прогріву катодів будь-якої люмінесцентної лампи.

Середній термін експлуатації стартера дорівнює тривалості роботи освітлювального приладу, але з часом рівень інтенсивності напруги внутрішнього розряду, що тліє, помітно знижується.

Пристрій та принцип роботи люмінесцентного світильника

Сучасні люмінесцентні світильники відносяться до категорії найпоширеніших типів надійних та довговічних освітлювальних приладів. Якщо донедавна такі пристрої використовувалися переважно в облаштуванні освітлення адміністративних та офісних будівель, то останніми роками вони все частіше знаходять застосування у житлових приміщеннях.

Джерело світла в таких видах світильників представлене люмінесцентною або газорозрядною лампою, яка функціонує завдяки властивості деяких газоподібних і пароподібних речовин, досить потужно світитися в умовах електричного поля.

Світильник люмінесцентний

Люмінесцентні лампи, що встановлюються в малогабаритні та компактні світильники, можуть мати кільцеподібну, спіралеподібну або будь-яку іншу форму, що позитивно позначається на габаритах освітлювального приладу.

Випускаються лампи прийнято поділяти на лінійні та компактні моделі.Перший варіант має характерні відмінності по довжині, а також діаметр колби. Компактні моделі мають зазвичай вигнуту трубку, а основні відмінності представлені типом цоколя.

Незважаючи на простоту пристрою, і нескладний принцип роботи люмінесцентної лампи, щоб продовжити термін служби приладу і отримати якісне освітлення, важливо суворо дотримуватися схеми підключення і використовувати комплектуючі тільки від перевірених виробників, що добре зарекомендували себе.

Відео на тему

Д ля підтримки та стабілізації процесу розряду послідовно з люмінесцентною лампою включається баластовий опір у мережі змінного струму у вигляді або дроселя та конденсатора. Ці пристрої називають пускорегулюючими апаратами (ПРА).

Напруга мережі, при якому працює люмінесцентна лампа в режимі, недостатньо для її запалення. Для утворення газового розряду, тобто пробою газового простору, необхідно підвищити емісію електронів шляхом їхнього попереднього розігріву або подачі на електроди імпульсу підвищеної напруги. Те й інше забезпечується за допомогою стартера, включеного паралельно лампі.

Розглянемо як відбувається процес запалювання люмінесцентної лампи

Стартер є мініатюрною лампочкою тліючого розряду з неоновим наповненням, що має два біметалічні електроди, які в нормальному положенні розімкнуті.

При подачі напруги в стартері виникає розряд і біметалічні електроди, згинаючи, замикаються коротко. Після їх замикання струм у ланцюзі стартера та електродів, обмежений тільки опором дроселя, зростає до двотриразового значення робочого струму лампи і відбувається швидке розігрів електродів люмінесцентної лампи. У цей час біметалічні електроди стартера, остигаючи, розмикають його ланцюг.

У момент розриву ланцюга стартером у дроселі виникає імпульс підвищеної напруги, внаслідок якого відбуваються розряд у газовому середовищі люмінесцентної лампи та її запалювання. Після того, як лампа запалилася, напруга на ній становить близько половини мережевого. Така напруга буде і на стартері, проте цього виявляється недостатньо для його повторного замикання. Тому при лампі, що горить, стартер розімкнуто і в роботі схеми не бере участі.

Однолампова стартерна схема включення люмінесцентної лампи: Л – люмінесцентна лампа, Д – дросель, Ст – стартер, С1 – С3 – конденсатори.

Конденсатор, включений паралельно стартеру, та конденсатори на вході схеми призначені для зниження рівня радіоперешкод. Конденсатор, включений паралельно стартеру, крім того, сприяє збільшенню терміну служби стартера і впливає на процес запалювання лампи, сприяючи значному зниженню імпульсу напруги в стартері (з 8000 -12 000 до 600 - 1500 В) при одночасному збільшенні енергії імпульсу (за рахунок збільшення його тривалості).

Недоліком описаної стартерної схеми є низький cos фі, що не перевищує 0,5. Підвищення cos фі досягається включенням конденсатора на введенні, або застосуванням індуктивно-ємнісної схеми. Однак і в цьому випадку cos фі 0,9 - 0,92 в результаті наявності вищих гармонійних складових кривої струму, що визначаються специфікою газового розряду і пускорегулюючої апаратурою.

У дволампових світильниках компенсація реактивної потужності досягається при включенні однієї лампи з індуктивним, а інший з індуктивно-ємнісним баластом. І тут cos фі = 0,95. Крім того, така схема ПРА дозволяє згладити значною мірою пульсації світлового потоку люмінесцених ламп.

Схема включення люмінесцентних ламп з ПРА із розщепленою фазою

Найбільшого поширення для включення люмінесцентних ламп потужністю 40 і 80 Вт набула у нас дволампова імпульсна схема стартерного запалення із застосуванням баластових компенсованих пристроїв 2УБК-40/220 та 2УБК-80/220, що працюють за схемою «розщепленої фази. Вони являють собою комплектні електричні апарати з дроселями, конденсаторами та розрядними опорами.

Послідовно з однією з ламп включається тільки дросель-індуктивний опір, що створює відставання струму фазою від прикладеної напруги. Послідовно з другою лампою, крім дроселя, включається конденсатор, ємнісний опір якого більше індуктивного опору дроселя приблизно в 2 рази, що створює випередження струму, в результаті сумарний коефіцієнт потужності комплекту виходить близько 0,9 -0,95.

Крім того, включення послідовно з дроселем однієї з двох ламп спеціально підібраного конденсатора забезпечує такий зсув фаз між струмами першої та другої ламп, при якому глибина коливань сумарного світлового потоку двох ламп буде істотно зменшена.

Для збільшення струму підігріву електродів послідовно з ємністю включається котушка, що компенсує, яка відключається стартером.

Монтажна схема включення дволампового стартерного апарату 2УБК: Л – люмінесцентна лампа, Ст-стартер, С – конденсатор, r – розрядний опір. Корпус ПРА 2УБК показано пунктиром.

Безстартерні схеми включення люмінесцентних ламп

Недоліки стартерних схем включення (значний шум, що створюється ПРА при роботі, загоряння при аварійних режимах та ін.), а також низька якість стартерів, що випускаються, призвели до наполегливих пошуків безстартерних економічно доцільних раціональних ПРА з тим, щоб в першу чергу застосувати їх в установках, де досить прості та дешеві.

Для надійної роботи безстартерних схем яких рекомендується застосовувати лампи з нанесеною на колби струмопровідною смугою.

Найбільшого поширення набули трансформаторні схеми швидкого запуску люмінесцентних лампв яких як баластний опір використовується дросель, а попередній підігрів катодів здійснюється загальним трансформатором або .

В даний час розрахунками встановлено, що стартерні схеми для внутрішнього освітлення економічніші, і тому вони мають переважне поширення. У стартерних схемах втрати енергії становлять приблизно 20 – 25%, у безстартерних – 35%

Останнім часом схеми включення люмінесцентних ламп з електромагнітними ПРА поступово витісняються схемами з більш функціональними та економічними електронними пускорегулюючими апаратами (ЕПРА).

При розрахунку мереж освітлення з люмінесцентними лампами необхідно враховувати, що навіть при компенсованих схемах без пускорегулюючих пристроїв не можна повністю знищити зсув фаз. Тому необхідно для визначення розрахункового струму мереж з люмінесцентними лампами приймати для схем з компенсацією реактивної потужності косинус фі = 0,9, а за відсутності конденсаторів у схемах косинус фі = 0,5. Крім того, необхідно врахувати втрати потужності в пускорегулюючій апаратурі.

При виборі перерізів дротів чотирипровідних мереж із люмінесцентними лампами слід враховувати деякі особливості таких мереж. Справа в тому, що нелінійність вольтамперної характеристики люмінесцентних ламп, а також наявність в них котушки індуктивності зі сталевим сердечником і конденсаторів виливають несинусопдальність кривої струму і внаслідок цього поява вищих гармонік, що істотно змінюють струм нульового дроту навіть при рівномірному навантаженні фаз.

Струм у нульовому дроті може досягати значень, близьких до струму у фазному дроті 85-87% від I ф. Звідси випливає необхідність вибирати перетин нульового проводу в чотирипровідних мережах люмінесцентного освітлення рівним перерізу фазних проводів, а при прокладанні проводів у трубах допустиме струмове навантаження треба приймати як для чотирьох проводів в одній трубі.