Правильное подключение лампы ДРЛ

Правильное подключение лампы ДРЛ

Ртутная дуговая лампа высокого давления, является одно из разновидностей электрической лампы. Она широко используется, чтобы осветить крупные объекты, например, заводы, фабрики, складские помещения и даже улицы. Она обладает высокой отдачей света, но при этом не имеет высокой степени качества и светопередача довольно низкая.

Такие устройства обладают очень широким спектром мощности, от пятидесяти до двух тысяч ват, и работают от стандартной сети в 220 вольт, при частоте пятьдесят герц.

1. Конструкция и принцип работы лампы
2. Запуск через дроссель
3. Проверяем на работоспособность и неиправности
4. Подключение лампы без дросселя

Что это такое

В названиях ламп обычно закладывается тип источника света. Специалист, разбирающийся в маркировке, быстро определит параметры и принцип действия прибора.

Расшифровка ДРЛ следующая:

• Д — электрическая дуга, образуемая при подаче напряжения на контакты, приводит к зажиганию лампы. В конструкции задействован дроссель, задача которого — ограничить рабочие токи в заложенных пределах;
• Р — устройство работает за счет паров ртути;
• Л — принцип действия источника света. Люминофор, обеспечивающий процесс люминесценции, преобразует ультрафиолетовое свечение в видимый спектр излучения.

Так выглядит изделие

Дополнительная информация! Когда внешняя энергия воздействует на материал, излучаемый свет, начинается процесс свечения, называемый люминесценцией.

Ближайшая к ДРЛ разновидность — ДРВ (ртутно-вольфрамовая). Конструкцией и принципом действия они схожи. Только помимо ртутной разрядной горелки устанавливается и вольфрамовая спираль, задача которой — ограничить силу тока, поступающего на горелку. Соответственно, такие лампы не нуждаются в дополнительной пускорегулирующей аппаратуре.

В отличие от ДРЛ, ДРВ лампы:

• расходуют больше электроэнергии;
• работают в течение приблизительно 3000 часов;
• загораются не дольше одной минуты.

Другие «приближенные» виды — лампочки ДРИ и ДНаТ.

Размер зависит от мощностных характеристик

Принцип работы

После включения электротехнического элемента в сеть напряжение по цоколю поступает на все электроды, благодаря чему формируется тлеющий разряд. Внутри колбы появляются положительные ионы и свободные электроны. После достижения заданного уровня по количеству зарядов вместо тлеющего разряда образуется дуговой. В большинстве случаев на все это уходит не более одной минуты.

Для того чтобы лампа ДРЛ работала на максимуме своих световых параметров, потребуется около пяти минут. Связано это со временем, необходимым для испарения капель ртути, помещенных в газоразрядной камере. Так улучшается яркость дугового разряда.

На точное время выхода на рабочие параметры влияет температура окружающей среды — чем выше, тем быстрее.

Включение в сеть

Напрямую включать лампу ДРЛ в сеть 220В нельзя, так как это может привести к её выходу из строя и короткому замыканию. Схема требует последовательного подключения ПРА. Пускорегулирующий аппарат (дроссель) выступает в роли реактивной нагрузки и гасит часть напряжения электросети, ограничивая ток и позволяя запустить лампу. Примерно тот же способ применяют и для натриевых осветительных приборов.

Использование дросселя вызывает и появление шума, и увеличивает стоимость системы освещения. Это же устройство приводит и к невозможности зажигания горячих ламп.

Из-за этого в последнее время стандартные дроссели со стальными катушками заменяются в схемах подключения электронными вариантами. Современное оборудование обеспечивает минимальную величину мерцания, стабильный поток света и отсутствие шума, хотя и не способны справиться с изменениями спектра.

Альтернативные источники света

Несмотря на простоту и дешевизну производства ДРЛ лампы этого вида начали вытесняться светодиодными аналогами, значения характеристик которых недостижимы с помощью иных технологий. На смену ДРЛ и ДНаТ приходят светодиодные лампы мощностью 20-130 Вт. По мере увеличения мощности светодиодных светильников увеличивается количество дополнительных устройств, при мощности свыше 60 Вт светодиодный светильник комплектуется вентилятором, обеспечивающим усиленное охлаждение. Для светодиодной лампы мощностью более 100 Вт обязателен выносной драйвер питания.

Светодиодные технологии обеспечивают КПД до 98%, а с дополнительными устройствами не менее 90%. Поэтому значительно снижается потребление электроэнергии и затраты на ненужный нагрев светодиодных светильников. Поскольку для их работы не используются значительные пусковые токи можно для подключения светодиодной лампы использовать провода меньшего сечения. Светодиодные лампы устойчивы к механическим воздействиям и температуре, они не реагируют на скачки напряжения, время безотказной работы достигает 50 000 часов, обладают хорошей контрастностью и цветопередачей. К перечисленным достоинствам стоит добавить экологическую безопасность, меньший вес, отсутствие мерцаний, постоянный уровень освещённости.

У ламп ДРЛ и ДНаТ световой поток со временем ослабевает. Уже через 400 часов работы он падает на 20%, а в конце на 50%. Таким образом, получается, что значительную часть времени они дают только 50-60% света от номинального значения. Потребляемая мощность после этого остаётся прежней. У светодиодных светильников характеристики не меняются на всём протяжении времени работы.

К разряду минусов светодиодных светильников причисляют надобность отведения тепла от светодиода. Так как перегрев может привести к потере работоспособности. Высокую стоимость тоже следует зачислить в недостатки, но затраты окупаются в течение года при работе по 12 часов ежедневно за счёт экономии электроэнергии, уменьшения затрат на эксплуатацию и замену ламп.

Подключение

Процедура включения 4-электродной лампы являет собой цепь из дросселя и ДРЛ, соединенных последовательным способом и подключенных к сети. Схема подключения через дроссель не зависит от полярности подключения. Так как главная его задача – стабилизировать работу светильника, важно подбирать дроссель, соответствующий мощности лампочки. С целью регулирования реактивной мощности и существенной экономии электричества схема может включать в себя конденсатор.

Схема

Подключение этой лампы к системе подачи питания осуществляется через дроссель, выбор которого связан с мощностью ДРЛ. Основная функция дросселя состоит в ограничении тока, который питает лампу. В случае подключения лампы без него, она сразу же сгорит, поскольку напряжение будет слишком высоким. В схему также нужно включить конденсатор, который в результате своего влияния на реактивную мощность помогает экономить электроэнергию в несколько раз.

Схема подключения лампы ДРЛ

Бездроссельное подключение лампы ДРЛ не допустимо по причине высокого пускового напряжения, когда лампочка может попросту сгореть.

Плюсы и минусы

Лампы ДРЛ являются довольно популярными источниками света. Это связано с их положительными качествами, к которым можно отнести:

• длительный срок эксплуатации;
• компактность;
• стандартные цоколи;
• хороший световой поток;
• уменьшенное потребление электроэнергии.

Недостатки, ограничивающие использование лампочек:

• Восприимчивость к переменам напряжения.
• Наличие пульсаций, которые вредны для человеческого здоровья.
• Долгое время зажигания.
• Наличие вредного ультрафиолетового свечения.
• У модификаций лампы меньший КПД и срок службы.
• Наличие вредных компонентов в составе.
• Хрупкость. Стеклянную колбу легко разбить, поэтому работать с прибором нужно аккуратно.
• Сложность утилизации. Ртуть и другие вредные вещества, содержащиеся в составе прибора, приводят к тому, что лампочку нельзя выбрасывать вместе с бытовыми отходами. Она утилизируется в специальных пунктах приема.

Несмотря на все достоинства таких источников света, большинство потребителей электроэнергии переходят на светодиодные аналоги. Они более безопасны, имеют больший срок службы а также улучшенные характеристики. Лампа светодиодная е40 аналог ДРЛ 400 уже практически вытеснила газоразрядное изделие.

В 2014 году Российская Федерация подписала Минаматскую конвенцию. Согласно этому документу начиная с 2020 года должно быть прекращено производство, использование, экспорт и импорт ртутных изделий. Под запрет попадают газоразрядные приборы, поэтому уже сейчас рекомендуется задуматься о замене ДРЛ 400 на светодиодные лампы с улучшенными характеристиками и высокой степенью экологичности. Это относится как к домашним, так и промышленным и уличным светильникам.

• Как самостоятельно сделать свет в гараже
• Штробление стен под проводку в панельном доме
• Сроки эксплуатации алюминиевой электропроводки в квартире

Как на зло,выпускали ртутные ламы высокого давления типа ДРЛ, как лампу предназначенную сугубо для работы только на переменном токе промышленной частоты. Однако, практические испытания всех этих ламп на чисто постоянном токе мне позволило не только устранить их вредное для зрения мерцание светового потока, но и продлить на солидный процент физический полезный их срок службы . Дело в том, что при горении в них дугового разряда на переменном токе, весь испарившийся активный материал эмиттера с их оксидных самокалящихся катодов при периодическом изменении полярности переменного тока в дуговом разряде в лампе швыряет из стороны в сторону в зависимости от направления тока в дуговом разряде в лампе, и во взвешенном состоянии осаждает на всей внутренней поверхности кварцевой колбы разрядной трубки лампы, сильно зачерняя её . Но если в кварцевой разрядной трубке лампы ДРЛ зажечь дугу непрерывного чисто постоянного однонаправленного тока, картина износа лампы резко меняется коренным образом в благоприятную сторону. Вместо взвешивания испарившегося активного материала эмиттера оксидных катодов лампы с его последующим постепенным осаждением на стенки кварцевой разрядной трубки лампы с их зачернением, в дуговом разряде чисто постоянного тока преобладает в основном его односторонний перенос с анода с его осаждением на катод с минимумом его выброса на стенки кварцевой разрядной трубки лампы с их почернением. И кварцевая колба разрядной трубки лампы по всей её погонной длине большую часть своего срока службы практически остаётся прозрачной, лишь слегка чернея против её катода, сохраняя тем самым своё светопропускание. И этим работа на чисто постоянном токе ртутных ламп высокого давления типа ДРЛ значительно продлевает их полезный срок службы с сохраняет без такого зверского спада их прежний световой поток. При работе на чисто постоянном токе лампа ДРЛ ведёт себя как мощный стабилитрон подобно сборке последовательно включённых светодиодов, и вместо предназначенного для неё балластного дросселя требует для стабилизации её рабочего тока сходные схемные решения с питанием светодиодных сборок светодиодных ламп, только на большую мощность и больший рабочий ток лампы. Так почему тогда электроламповые заводы.не разрабатывали и не выпускали ртутные лампы высокого давления типа ДРЛ специально предназначенные для их эксплуатации только на чисто постоянном токе с только одним самокалящимся оксидным катодом в кварцевой разрядной трубке лампы и одним поджигающим анодом против него и рабочим анодом в виде сплошного заострённого вольфрамового стержня без всякого оксидного покрытия вместо второго самокалящегося оксидного катода с противоположной стороны кварцевой разрядной трубки лампы ? Почему инженеры тогда такой упор делали на ртутные лампы высокого и сверхвысокого давления именно переменного тока, если их технические характеристики всегда были при этом хуже, и полезный срок службы из-за интенсивного почернения их кварцевой колбы во время их работы значительно меньший, чем у этих ламп чисто постоянного тока ? Очень нравилось им было производить избыточное количество требующих специальную переработку ртутных отходов, заведомо снижая продолжительность полезного срока службы своих ртутных ламп высокого и сверхвысокого давления . Алексей.

Схемы подключения

Большая часть устройств ДРЛ имеет дроссель в цепи. Однако существуют методы, позволяющие использовать ДРЛ без дросселя.

Через дроссель

Схема подключения любой лампы ДРЛ достаточно проста и включает в себя соединение нагрузок в электрическую цепь последовательно. Используется сеть 220 вольт, работающая на стандартной частоте. За счет этого даже высокомощный уличный источник освещения можно подключить к обычной домашней сети.

Сопротивление стабилизирует и корректирует показатели питания. За счет него достигается равномерное свечение без миганий и иных нежелательных факторов. Световой поток при этом остается неизменным, что важно для любого источника освещения.

Во время пуска система потребляет значительное напряжение, которое нередко достигает показателя в два-три входных номинала. Сопротивление стабилизирует это напряжение и не дает устройству сгореть.

Лампа ДРЛ зажигается не мгновенно. В некоторых случаях на полный разогрев и достижение максимального светового потока может уйти до пятнадцати минут.

Мощность осветительных приборов может составлять от 50 до 2000 Вт. Конкретные показатели мощности не влияют на схему подключения и всегда требуют однофазную сеть 220 В с частотой 50 Гц.

Без дросселя

Если необходимо подключить светильник ДРЛ 250 без дросселя, простым решением будет приобретение ДРЛ, функционирующей без дополнительных компонентов. В приборах внутри установлена спираль, отвечающая за стабилизацию напряжения.

Также можно использовать традиционную лампу накаливания. Она должна быть эквивалентна по мощности используемой ДРЛ и иметь нужный номинал сопротивления. Лампа накаливания выполняет функцию резистора, эффективно понижающего напряжение на выходе.

Элемент сопротивления можно заменить конденсатором или набором конденсаторов. При этом важно максимально точно рассчитать выдаваемый цепью ток, чтобы он соответствовал рабочему напряжению.

Выбор и характеристики ДРЛ

Среди зарекомендовавших с положительной точки зрения поставщиков можно упомянуть: GE, Philips, Osram, Sylvanya, Radium, DELUX, Лисма, Евросвет, E.NEXT.

Имеются модели с уже встроенным балластом. Таким внешний дроссель не требуется.

Для того, чтобы выбрать необходимый тип осветительного прибора потребуется ответить на такие вопросы:

• Какой срок службы необходим?
• Какая яркость будет достаточная для освещаемой площади?
• Патрон под какой цоколь будет использоваться?
• Какая потребуется мощность?

Особенностью этого типа ламп является требование к их размещению. Они должны быть расположены высоко. К примеру, осветитель мощностью 125 Вт должен быть поднят на высоту 4 метра, а мощностью 1 кВт – уже на 8 метров.