Люминесцентные лампы и их характеристики (Часть1)
Необходимо серьезно отнестись к выбору плафонов. Именно они отнимают до 50% света. Энергосберегающим лампам зачастую не нужно подобное обрамление. Пять или даже восемь компактных “энергосберегалок” в люстре дают мягкое освещение. Если возникает необходимость установки лампы в закрытый светильник, не следует забывать о нагреве ее электроники.
Люминесцентные осветительные приборы на рынке существуют уже много лет. Эта группа товаров для освещения широко распространена во всём мире, и ежегодно количество таких отходов неуклонно растёт. Утилизация использованных ламп – это глобальная проблема, так как условия хранения ртутьсодержащих ламп соблюдаются далеко не везде.
Внутренние стенки ламп при их производстве покрываются люминофором. Веществом, которое способно поглощать ультрафиолетовое излучение и преобразовывать его в видимый свет.
В настоящее время многие стремятся получить максимальную выгоду при пользовании энергоресурсами, а эксплуатация люминесцентных лампочек позволяет это сделать. Но люди зачастую просто не знают, что делать, если разбилась люминесцентная лампа.
Главными достоинствами люминесцентных ламп по сравнению с лампами накаливания являются высокая светоотдача (люминесцентная лампа 23 Вт даёт освещенность как 100 Вт лампа накаливания) и более длительный срок службы (2000 — 20000 часов против 1000 часов).В некоторых случаях это позволяет люминесцентным лампам экономить значительные средства, несмотря на более высокую начальную цену.
Большинство люминесцентных светильников создает ультрафиолетовое излучение, которое при долгом воздействии на кожу может вызвать разрушение коллагена и эластина. Это приводит к старению кожи, увеличивает вероятность роста раковых клеток.
Почему моргают лампочки?
Современные технологии для освещения позволяют экономить и рассчитаны на длительную эксплуатацию. Одновременно высокотехнологичные изделия обладают более сложной конструкцией.
Именно так обстоят дела с энергосберегающими лампами. В результате указанная особенность иногда приводит к их нештатному срабатыванию. А усложняется все тем, что пользователь, впервые встречающийся с какими-либо неисправностями, не знает что делать. Но во многих случаях проблемы решаются оперативно и просто.
По крайней мере, в случае с мерцанием дела обстоят именно так. И чтобы понять, почему периодически моргает энергосберегающая лампочка или их группа при выключенном выключателе, довольно поверхностно ознакомиться с отдельными конструктивными особенностями современных источников света.
Так, необходимо знать, что любой прибор такого типа способен работать только от постоянного тока. А ему подается переменное питающее напряжение, которое нужно преобразовать. За такую процедуру отвечает диодный мост, но после выполнения нужной операции получается ток нужного напряжения, но с высокой пульсацией.
Конструкция современных ламп довольно сложная, что наряду с существенной экономией может преподнести различные неприятные сюрпризы в виде нештатного срабатывания
Чтобы сгладить имеющиеся колебания в энергосберегающих приборах используется фильтрующий конденсатор. При прохождении которого ток достигает нужных кондиций и подается на схему запуска лампы. После чего используемая лампа загорается. Так происходит, когда вся цепочка работает исправно.
Но моргание при выключенном положении выключателя свидетельствует, что произошел какой-то сбой. И причиной этому является накопление электроэнергии фильтрующим емкостным конденсатором, предназначенным для сглаживания импульсов.
Дело в том, что все скопленное электричество при достижении определенного уровня подается на схему запуска осветительного прибора. Далее происходит обычное замыкание контактов и питающее напряжение принуждает лампочку выполнять освещение.
Но поскольку заряд энергии в фильтрующем конденсаторе небольшой, то он мгновенно расходуется и свечение прекращается. В результате такого процесса происходит моргание.
А дальше начинается новый цикл накопления энергии с подачей его на схему запуска и так может продолжаться до бесконечности, а точнее, до поломки энергосберегающей лампы или устранения проблемы.
Нередко источником проблем с морганием ламп становятся выключатели, оборудованные подсветкой, а точнее, вмонтированные в них неоновые или светодиодные осветительные приборы
Причем описанная причина является единственно возможной. То есть можно однозначно утверждать, что моргание происходит только из-за накопления фильтрующим конденсатором небольших объемов электрического тока. Теперь следует разобраться, откуда он берется при выключенном положении выключателя.
Покупать или делать самому
Первейший вопрос, возникающий при необходимости включения в схему модуля плавного розжига светодиодов, это сделать ли его самостоятельно или купить. Естественно, легче приобрести готовый блок с заданными параметрами. Однако у такого способа решения задачи есть один серьезный минус – цена. При изготовлении своими руками себестоимость такого приспособления снизится в несколько раз. Кроме того, процесс сборки не займет много времени. К тому же, существуют проверенные варианты устройства – остается лишь обзавестись нужными компонентами и оборудованием и правильно, в соответствии с инструкцией их соединить.
Гарантийный срок службы энергосберегающих люминесцентных ламп составляет до 20 000 часов.
По технологии производства люминесцентные лампы также значительно отличаются от ламп накаливания. Внутри светильников находится инертный газ и пары ртути. В лампе проходит электрический ток, в результате чего появляется ультрафиолетовое (УФ) излучение). Внутренние поверхности лампы покрыты специальным веществом — люминофором. Оно поглощает ультрафиолетовое излучение и преобразует его в видимый свет. Происходит так называемое явление люминесценции.
Длительность срока службы люминесцентных ламп дневного света колеблется от 2 000 до 20 000 часов. Производители при этом оговаривают идеальные условия эксплуатации, при соблюдении которых можно будет максимально долго использовать люминесцентные светильники. Прежде всего должно быть не больше 5 включений/выключений. Поэтому эти лампы дневного света не подходят для использования в местах, где часто щелкают выключателем, или в паре с датчиками движения. Кроме того, не должно быть скачков напряжения.
К сожалению, реальный срок службы люминесцентных ламп не всегда дотягивает до заявленных в связи с тем, что в продаже очень много низкокачественных лампочек в основном китайского производства.
Как устроена лампа накаливания
Существует много разновидностей этого прибора, и об основных из них ты, конечно, уже слышал:
- Вакуумные.
- Галогенные.
- Криптоновые.
Названия серьезные, но пугаться их не стоит. Наверняка эти лампочки ты видел, даже не подозревая, что они так серьезно называются. Более того, все эти разновидности ламп накаливания имеют одинаковый принцип работы и сходную конструкцию. Поэтому для общего понимания предмета нам достаточно разобраться в устройстве простейшей вакуумной лампочки.
Конструктивно любая такая лампочка выполнена в виде стеклянной колбы, в которой на тонких металлических стойках, одновременно являющихся и токопроводящими контактами, закреплено так называемое тело накала – спираль из тугоплавкого материала с высоким электрическим сопротивлением. К колбе крепится патрон – разъем той или иной конструкции, позволяющий подключать спираль к электрической сети. Типов разъемов существует множество, но самый распространенный из них, патрон Эдисона, ты, конечно, видел. Именно им оснащены бытовые лампочки, которые мы вворачиваем в патроны люстр и настольных ламп.
Конструкция обычной лампочки накаливания
При подаче на прибор напряжения спираль, которая изготавливается обычно из вольфрама и представляет собой “многослойную” пружину, начинает разогреваться и излучать электромагнитные волны. Чем выше температура спирали, тем выше частота излучения. Уже при температуре 580 градусов Цельсия спираль светится красным светом, а при 2 000 градусах ты увидишь яркий свет.
Вот и почти вся конструкция лампочки накаливания. Почему почти? Потому что в работе такой конструкции есть одна, мягко говоря, проблема. Как только спираль нагреется, она сразу же окислится на воздухе и сгорит. Чтобы этого не происходило, из колб самых первых ламп накаливания откачивали воздух – главный источник кислорода, сжигающего спираль. Именно отсюда и пошло название «вакуумные».
Сегодня лампочек накаливания с вакуумом в колбе практически нет (исключение составляют миниатюрные устройства). Воздух давно не откачивают, а просто заменяют инертным газом, не дающим вольфрамовой спирали окисляться. Обычно это смесь азота с аргоном. Тем не менее, обычные лампочки до сих пор принято называть вакуумными, чтобы не путать с другими типами источников света. Ресурс классической лампы накаливания составляет около 1 000 ч.
Поскольку название «вакуумное» прижилось, я тоже буду им пользоваться в этой статье для обозначения обычных лампочек накаливания, колба которых заполнена азотно-аргоновой смесью.
Криптоновые и галогенные лампы накаливания
По сути, это все те же лампочки со спиралью, но в баллон криптоновой лампы закачивается не азот или аргон, а криптон. Из-за большего, чем у азота и аргона, атомного веса криптона спираль испаряется значительно медленнее. Это не только продлевает срок службы светильников в несколько раз, но и позволяет повысить КПД лампы, увеличив температуру спирали. Кроме того, спектр излучения такой лампочки гораздо ближе к естественному белому свету.
Галогенные источники света наполнены все той же азотно-гелиевой смесью, но с добавкой галогенов – йода или брома. Эта присадка буквально собирает испарившиеся молекулы вольфрама и возвращает их на спираль. Результат – еще более длительный срок службы осветителя (до 4 000 – 6 000 ч) и яркий белый свет почти без оттенка красного. Единственный недостаток галогенной лампы – высокая рабочая температура колбы: минимум 250, а чаще 500 градусов Цельсия и выше. Только при такой температуре галогены в состоянии выполнять свою работу.
Принцип работы
Блок питания
Для меньшего износа нити накаливания необходимо сгладить скачок, т. е. обеспечить плавное включение и выключение ламп накаливания. Значит, нужно оптимальное соотношение температуры спирали и напряжения, что приведет к нормализации режима и, как следствие, сохранению работоспособности светового прибора на более долгий срок. Помочь может схема плавного включения ламп накаливания, если конкретно – нужно использовать специальный блок питания. В течение короткого времени нить накала разогреется до необходимого предела как температуры, так и напряжения, установленного человеком.
Блок питания для плавного запуска
Если выставить уровень питания на 180 В, то, естественно, сила светового потока уменьшится на две трети, но при установке более мощных потребителей возможно добиться нужного уровня освещенности, обеспечивая плавный пуск ламп накаливания, при этом будет и экономия энергии, и продление срока эксплуатации самого светового прибора.
При приобретении такого блока плавного включения лампочек с нитью накаливания нужно уточнить, устойчиво ли устройство к высоким скачкам напряжения в сети. В идеале предельный запас по этому параметру должен превышать 25–30 %. И чем выше уровень этого показателя, тем больших размеров будет устройство. Необходимо учитывать этот факт, ведь блок плавного включения нужно где-то расположить.
Устройство плавного включения
Алгоритм работы устройства плавного включения лампы накаливания 220 В тот же, что и у блока питания, но УПВЛ имеет значительно меньшие размеры, благодаря чему его можно поместить и под колпак потолочного светильника, и непосредственно за выключатель (в тот же подрозетник), а также в соединительную коробку.
Подключать это устройство к сети 220 В нужно последовательно, соединив на фазный провод. А при условии, что напряжение на лампу подается в 12 В или 24 В, УПВЛ требуется его последовательное включение в схему до понижающего трансформатора.
Схема и внешний вид устройства плавного запуска лампы
Диммирование
Широко распространено использование в быту светорегуляторов или диммеров. Эти устройства также монтируются в схемы включения ламп накаливания и управляют уровнем подачи напряжения на светильник либо механическим (посредством вращения ручки), либо автоматическим способом. В цепь они чаще всего введены на место штатного выключателя (хотя есть более сложные модели, устанавливающиеся и на ввод напряжения в квартиру).
Самые простейшие диммеры – с поворотным механизмом регулировки. В таком устройстве возможна регулировка подачи от нуля до максимального напряжения в сети. Существуют такие приборы с дистанционным, сенсорным, звуковым и автоматическим (при помощи таймера) управлением.
Как продлить жизнь?
Прежде всего, рассмотрим первую причину выхода прибора из строя – перегорание спирали из-за ее утончения. Для того чтобы решить эту проблему, достаточно уменьшить на приборе напряжение. В этом случае спираль будет работать с недонакалом и, естественно, проживет много дольше. Как уменьшить напряжение, если в сети оно постоянно держится на одном уровне? Ставить громоздкий понижающий трансформатор?
Это неоправданно дорого, да и технически трудновыполнимо – придется либо питать все лампочки от отдельной линии, либо ставить трансформатор на каждый светильник. Но можно обойтись и более простыми и бюджетными решениями.
Питание через диод
Как известно, большинство бытовых приборов, включая осветительные, питается от бытовой сети 220 В. Напряжение в сети переменное, то есть плавно изменяет свой знак 100 раз в секунду.
Что будет, если в этой синусоиде срезать одну полуволну?
Очевидно, что действующее напряжение уменьшится вдвое, что и требуется для решения поставленной задачи. А срезать одну полуволну можно обычным диодом – ведь он пропускает ток только в одном направлении. Итак, чтобы уменьшить питающее лампу напряжение вдвое, достаточно включить ее через диод
При этом полярность включения полупроводника роли не играет – абсолютно не важно, верхняя или нижняя полуволна будет срезана
В результате лампа будет питаться пониженным напряжением и прослужит в десятки раз дольше. Схема предельно простая и ее сможет собрать практически каждый, кто знаком с основами электротехники. Но она, увы, имеет существенные недостатки. Во-первых, спектр излучения спирали, работающей практически в полнакала, сдвинется в «красную» сторону. То есть свет такой лампы будет тускло-желтым и неприятным.
Ну а во-вторых, после срезания одной полуволны частота питающего напряжения снизится вдвое и упадет до пятидесяти герц. Это не только неприятно, но и сильно утомляет глаза. Таким образом, за простоту схемы придется платить достаточно высокую цену. Поэтому использовать подобный вариант стоит лишь в местах, где редко бывают люди и не занимаются серьезной работой – на лестничных площадках, в кладовых и т.п.
Можно ли как-то обойти эти проблемы, не усложняя при этом схему? Первую проблему – желтый неприятный свет – обойти можно лишь частично. А вот второй вопрос решить можно.
Схема с гасящим конденсатором
Любой конденсатор, работая в цепях переменного тока, обладает некоторым реактивным сопротивлением тем большим, чем ниже частота напряжения и меньше емкость конденсатора. Причем сопротивление это будет действовать на обе полуволны.
Поскольку напряжение в сети переменное, то включив последовательно с лампой конденсатор соответствующей емкости, можно снизить питающее напряжение без снижения частоты. Мерцание, появившееся при использовании диода, в этом случае не появится.
Что касается яркости, то ее можно регулировать в широких пределах практически от 0 до 90-95%. Это очень удобно. Если снизить напряжение на лампе не вдвое, а, к примеру, всего на 10-20%, подобрав соответствующий конденсатор, то желтизна и снижение светового потока будет не так сильно заметно, а лампа прослужит пусть не так долго, как с диодом, но все равно много дольше, чем при включении напрямую.
Как подобрать гасящий конденсатор? Сделать это совсем не сложно – достаточно воспользоваться калькулятором и парой формул. Прежде всего, необходимо рассчитать ток через лампу при желаемом напряжении:
I = P/U
Где:
- I – эффективный ток через лампу;
- P – мощность, которую будет потреблять лампа при напряжении U;
- U – желаемое напряжение.
Для того чтобы узнать, какую мощность будет потреблять лампа при пониженном напряжении, решим простую пропорцию:
Pном/U1 = P/U2 или P = U2*Pном/U1
Где:
- Pном – мощность лампочки при номинальном напряжении;
- U1 – номинальное напряжение питания лампочки;
- P – мощность, потребляемая лампой при желаемом напряжении;
- U2 – желаемое напряжение питания лампочки.
На самом деле зависимость мощности от напряжения нелинейна – при снижении напряжения тело накала будет нагреваться слабее, а значит, его сопротивление станет понижаться. Таким образом, реальная потребляемая мощность будет несколько выше расчетной.
Теперь нам нужна формула, приведенная ниже:
Здесь:
· C – емкость гасящего конденсатора;
· f – частота питающей сети;
· U – напряжение питающей сети;
· Uвых – желаемое питающее напряжение лампы;
· I – эффективный ток через лампу (см. первую формулу).
Варианты схем
В магазинах предлагается широкий выбор устройств плавного пуска для ламп от российских и зарубежных производителей. Монтаж не требует особой квалификации. Нужно сделать разрыв провода фазы, ведущего к лампе накаливания, и подключить прибор при помощи клеммников.
При отсутствии клеммников провода спаиваются.
Чаще всего на производствах используется одна из трех схем:
- туристорная;
- симисторная;
- специализированная (обычно микросхема КР1182ПМ1или DIP8).
В сети 220 В
Самая простая схема плавного включения ламп туристорная.
Для самостоятельного изготовления требуются:
- лампа накаливания;
- 4 диода (для создания выпрямительного моста);
- туристор;
- конденсатор (10 мкФ);
- 2 резистора (один из них переменной емкости).
Время включение определяет переменное сопротивление.
В момент включения ток проходит через лампочку, выпрямляется мостом, проходит через резистор и начинает скапливаться в конденсаторе. После достижения определенного порога зарядки ток подается на туристор, он немного открывается. По мере наполнения конденсатора туристор открывается все больше, лампочка постепенно загорается. Максимальная мощность света достигается при полной зарядке конденсатора.
Как продлить срок службы лампы накаливания?
Есть несколько способов. Это:
Применение полупроводникового диода
Мне нравитсяНе нравится
Если последовательно подключить в сеть вместе с лампой диод, то срок службы лампы заметно увеличится. В этот момент происходит выпрямление переменного тока, что и снижает электрическую нагрузку на прибор. Такой способ имеет несколько достоинств: дешевизна и простота, простое использование. Однако следует приготовиться к тому, что яркость свечения будет снижена, а лампа в процессе работы будет периодически мерцать.
Терморезистор
Мне нравится1Не нравится
Терморезистор с отрицательным коэффициентом сопротивления легко отводить часть токов от нити накаливания до того, пока не прогреются нить и резистор. Такое включение лампы просто реализуется, если есть соответствующие познания. При этом значительно снижается риск перегорания прибора при включении. Но при таком способе будет отсутствовать защита от перепада напряжения и расходоваться энергия из-за потерь на резисторе.
терморезистор
Дроссель
Мне нравитсяНе нравится
Подключение через дроссель позволит сосредоточить напряжение сети на последнем элементе. Поэтому будет наблюдаться задержка в зажигании лампы и плавность включения. Таким образом лампочка защищена от перегорания при каждом включении. Однако есть вероятность роста напряжения, потери яркости.
Диодный мост
Мне нравитсяНе нравится
Такой метод отлично подойдет тем, кто понимает о чем идет речь. Применение сложной конструкции из нескольких диодов и резисторов обеспечивает эффективную защиту лампочки при включении. Ведь система сочетает в себе все достоинства предыдущих способов. Понятно, что создание диодного моста требует специальных навыков и познаний. Зато будет надежная гарантия от перегорания прибора.
Устранение плохого контакта в патроне
Мне нравитсяНе нравится
Плохой контакт в патроне является самой популярной причиной перегорания лампочки. Поэтому необходимо проверить такой элемент. Внимательно посмотрите, вдруг сильно прижата контактная пластина к патрону, есть нагар или окисление, наблюдается плохой контакт фазного или нулевого провода.
Если вы не можете самостоятельно устранить вышеперечисленные факторы, то обратитесь за помощью к специалистам. Они быстро выявят причину перегорания лампочки в доме, сделают все необходимое качественно и профессионально.
патрон лампочки
Кратко о каждом из типов наиболее применяемых ламп
Лампы накаливания
То, что лампы накаливания характеризуются чрезвычайно низким КПД, ни для кого не секрет. Тем не менее именно они на протяжении последних 100 лет являются основным источником искусственного света на Земле. И этому утверждению есть логичное объяснение. Во-первых, они дешёвые, безопасные и экологичные, а во-вторых, многие люди не желают вникать в сложности светодиодных технологий, продолжая освещать свои дома по-старинке.
С целью продления срока службы и увеличения светоотдачи учёные стали заполнять колбу инертными газами. Так появились галогенные лампы, которые стали более компактными и способны работать до 2 тыс. часов от сети 220В. Но и это не предел. Если их подключить через устройство плавного пуска, то продолжительность работы возрастёт до 5 раз.
Но не стоит забывать, что эффективность любого источника света выражается не только в виде затрат на электроэнергию и КПД. Высокая цветопередача – показатель, благодаря которому мы видим цветные объекты такими, какие они есть на самом деле. В отличие от светодиодных и люминесцентных ламп, которые имеют прерывистый спектр излучения и как следствие заниженный коэффициент цветопередачи, лампы накаливания излучают свет во всём видимом спектре с Ra близким к 100%. Для освещения жилых помещений данное преимущество является приоритетным.
Люминесцентные лампочки
Пришедшие на смену лампам накаливания, компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) быстро завоевали звание «энергосберегающих». Увеличенный срок службы, насыщенный белый свет и низкое энергопотребление свидетельствовали об их эффективности. КЛЛ мощностью потребления 20 Вт способна обеспечить световой поток 1300 лм, что сопоставимо с обычной лампочкой на 100 Вт. Несложно посчитать, что световая отдача КЛЛ составляет 65 лм/Вт, что делает её в 5 раз эффективнее лампы накаливания. При этом покупатель может выбрать тёплый, дневной или холодный цвет света.
Всем люминесцентным лампам присущ один существенный недостаток – химическая опасность. Внутреннее пространство витой стеклянной колбы содержит ртуть, а значит, утилизировать перегоревшие лампы вместе с бытовыми отходами нельзя. Наибольший вред исходит от КЛЛ, разбитых во время работы, когда разогретые пары ртути беспрепятственно проникают в окружающее пространство.
Светодиодные лампы
Лампы, в которых роль источника света выполняют светодиоды хоть и достигли больших высот, но все еще продолжают совершенствоваться. Ежегодно рынок освещения пополняется новыми моделями с улучшенными техническими характеристиками. Но к сожалению, основной вектор конкурентной борьбы направлен на снижение себестоимости светодиодных ламп, в результате чего страдает их качество, а значит, и эффективность использования. Тем не менее на рынке светодиодной продукции достаточно брендов, для которых качество имеет первостепенное значение, а цена – доступна каждому.
Говорить об эффективности самых дешёвых светодиодных ламп не имеет смысла, так как их производство происходит с грубыми нарушениями:
- технологии, в результате чего они могут выйти из строя в любой момент;
- экологии, что выражается в применении токсичного пластика для корпуса, оловянно-свинцового припоя и фенолов при сборке печатных плат.
Причины выхода из строя ламп накаливания
На сегодняшний день средний срок службы лампы накаливания составляет около 1 000 часов. Это не очень много для электронного прибора. Более того, ты наверняка замечал, что очень многие лампочки не отрабатывают даже этого срока. В чем причины такой короткой жизни? Вот основные из них:
Тяжелый старт. Как тебе наверняка известно из школьного курса физики, при нагревании проводника его сопротивление увеличивается, при охлаждении уменьшается. Для лампочки этот закон является очень проблемным, поскольку сопротивление холодной спирали оказывается в 12 раз ниже, чем разогретой. Это означает, что в момент включения через прибор течет ток, превышающий рабочий в 12 раз (вспомним закон Ома: I = U/R)! Этот эффект называют токовым ударом и защиты от него обычная осветительная лампочка, которую ты вворачиваешь в люстру или настольную лампу, не имеет.
Ты наверняка замечал, что лампочки чаще всего перегорают в момент включения. Происходит это как раз по причине их тяжелого старта.
- Повышение питающего напряжения. При повышении питающего напряжения повышается температура спирали, а значит, она быстрее испаряется – ведь азотно-аргоновая смесь защищает вольфрам лишь от окисления. В результате срок службы перекаленной спирали становится короче, так как она быстрее истончается. В какой-то момент (обычно при следующем включении) спираль не выдерживает токового удара и сгорает. Насколько критично повышение питающего напряжения? Ты удивишься, но если увеличить питающее напряжение всего на 6% (от номинального 220 это всего 10-12 вольт), то средний срок службы лампы накаливания сократится вдвое!
- Удары и вибрации. Очень актуальная проблема для переносных приборов и осветительных устройств, работающих на транспортных средствах. Спираль сама по себе вещь довольно хрупкая, а при нагревании буквально до белого каления вольфрам, как и любой другой металл, теряет механическую прочность. Достаточно как следует тряхнуть настольную лампу или переноску, чтобы нить накала оборвалась и срок службы прибора внезапно закончился. Конструкторы решают проблему увеличения ресурса работы путем укорачивания длины спирали и увеличения числа подвесов. Но все это делается для создания специальных осветительных приборов, к примеру, автомобильных. Обычные «квартирные» лампочки от этой беды практически не защищены.
- Неисправность осветительного прибора. Если питающие провода, патрон или выключатель имеют плохой контакт, то осветительный прибор постоянно подвергается скачкам напряжения, а значит, и токовым ударам. В этом случае он может отработать отмеренное производителем время службы в несколько часов.
- Плохое качество. Имеется в виду качество изготовления прибора. Несмотря на свою относительно простую конструкцию, лампочка – технологически сложный прибор, который не изготовишь «на коленках». Тем не менее некоторые умельцы (не буду показывать пальцем на братьев из Китая, они халтурят не более других, а в последнее время даже меньше) умудряются изготовить вполне работоспособные, на первый взгляд, устройства из ничего и непонятно на каком оборудовании. Средний срок службы такого прибора – 3-4 включения.
Как продлить срок службы лампочки?
Существует несколько способов продлить срок службы лампочки.
Для начала, покупая лампочки в магазине, задумывались ли вы когда-нибудь, что пишут производители на лампочках кроме мощности, а если обратить внимание, то это не придает никакого значения, обычно пишут мощность лампочки 40, 60, 75 ватт и т.д., а также напряжение, для которого предназначена лампочка. Мы не обращаем внимания на этот последний фактор, и напрасно
Днем, и особенно ночью (когда потребление энергии не снижается), напряжение иногда выше 220 В, а часто даже 230. 240 В. Более высокое напряжение приводит к быстрому перегоранию нитей накала ламп.
Расчеты показывают, что увеличение напряжения всего на 4% от номинального (например, с 220 В до 228 В) сокращает срок службы лампочек на 40%, а при большем “запасе” в 6% срок службы падает более чем наполовину.
Это означает, что при покупке лампочки вы должны спросить у продавца, для какого напряжения она предназначена (написано на каждой лампочке), это либо 220-230 В, либо 230-240 В. Поэтому последние прослужат гораздо дольше.
Пойдем дальше. Практика показывает, что если снизить напряжение на нити накала всего на 8%, то есть подать на них от 200. 202 В, то можно продлить срок службы лампы почти в 3,5 раза, а при 195 В – почти в 5 раз.
Использование электрических ламп с более низким напряжением целесообразно там, где не важно приглушать яркость нити накала, например, в офисах и общественных местах. Например, яркость ламп на лестничных клетках обычно не имеет большого значения: важнее обеспечить их длительный срок службы, поскольку лампы часто перегорают из-за большого скачка тока при включении группы ламп
Например, яркость ламп на лестничных клетках обычно не имеет большого значения: важнее обеспечить их длительный срок службы, поскольку лампы часто перегорают из-за большого скачка тока при включении группы ламп.
Существует несколько способов понизить напряжение электрической лампы. Вот некоторые из самых простых, которые можно использовать в домашних условиях.
Для снижения напряжения лампы последовательно с ней можно использовать полупроводниковый диод.
При таком способе снижения напряжения питания лампочки будут слегка мерцать. Это связано с выпрямлением переменного тока в течение одного полупериода.
Диод может быть установлен непосредственно в корпусе выключателя, между клеммой и одним из питающих проводов. Диод должен иметь определенную допустимую силу тока и быть рассчитан на работу при напряжении не менее 400 В.
Что касается миниатюрных диодов, то серия KD105 и KD209 отвечает этому требованию. Диоды КД105 следует использовать с лампами мощностью не более 40 ватт, а диоды КД209, с любым буквенным индексом, соединяются с 75-ваттными лампами. Диоды D226 также могут быть использованы в старых источниках питания.
Если диод трудно вмонтировать в выключатель, его можно установить в цоколь перегоревшей лампочки, который крепится к цоколю используемой лампочки (рис. 1).
Рис. 1 Крепление цоколя дополнительного диода к цоколю основной лампы.
В этом случае лучше использовать диоды D231, D232, D246. Эти диоды имеют резьбовую клемму, которая отрезается и припаивается к центральной контактной площадке основания. Затем в центре дополнительного основания просверливается отверстие для противоположного вывода диода.
Чтобы этот провод не соприкасался со стенами, внутри основания следует поместить слой бумаги или изоляционной ленты.
Также можно использовать более мощные диоды, которые из-за своих больших размеров устанавливаются на внешней стороне выключателя. Это особенно полезно в доме, где есть общий выключатель для одного этажа. Рекомендуемые типы диодов: KD202M, H, P или C, KD203, D232. D234, D246…D248 с любым буквенным индексом.
Вы также можете использовать конденсаторы последовательно с лампой в качестве гасящего элемента в цепи. Установка конденсатора в балластном сопротивлении особенно полезна в домашних условиях, где размер конденсатора не слишком мал и не имеет значения.
Для одной лампы мощностью 40-60 Вт достаточно конденсатора емкостью от 5 до 10 мкФ при напряжении 400 В.
Опыт показывает, что ваша “лампочка Ильича” будет светить почти вечно!
Внимание Все электротехнические работы должны проводиться при отключенном напряжении сети. До 90% всех лампочек перегорают при включении
Почему это происходит? Секрет заключается в конструкции лампы
До 90% всех лампочек перегорают при включении. Почему это происходит? Секрет заключается в конструкции лампы.
Первый вариант сооружения вечной лампы
Подключить последовательно неполярный пленочный конденсатор. Прибор покажет реактивное сопротивление без активной потери мощности. То есть устройство не будет греться, и места займет немного. Для лампы в 60 Вт необходим конденсатор на 3 мкФ с напряжением не более 400 вольт, например, к73-17.
Монтаж навесной, подключение последовательное. Для лампы накаливания более 60 Вт конденсатор на 3 мкФ маловат, прибор будет гореть тускло, а для лампы меньше 60 Вт данный конденсатор не даст нужного балластного эффекта, не избавит от перепадов напряжения.
Мнение эксперта
Владислав Пономарев
Инженер-конструктор, изобретатель
При установке нескольких ламп следует покупать аналогичное количество конденсаторов. Все звенья подключают в сеть параллельно друг другу. Световой луч будет не таким ярким, как обычно, но его хватит для выполнения бытовых дел. Срок службы лампы от 1 года.
Преимущества применения конденсаторов:
- ограничен пусковой ток – снижен риск перегорания из-за перепадов;
- нет мерцающего эффекта;
- лампа не нагревается, работает на малой мощности.
Если сделать простейшее устройство для подъездной лампы, ее никто не украдет. Хулиганы будут думать, что это очень маломощный прибор, непригодный для применения в квартире.
Источники света
Не все энергосберегающие лампочки, что на данный момент времени представлены на рынке осветительных изделий, имеют низкий нагрев при работе. Поэтому в данной ситуации чтобы определить, какие источники наиболее выгодны для натяжных конструкций, нужно детально рассмотреть все потенциальные варианты, так как все они в любом случае будут хотя бы немного, но нагреваться. Все лампочки можно условно поделить на два основных вида:
экономные или энергосберегающие. Сюда относятся лампочки, которые в той или иной степени могут потреблять меньше электроэнергии;
Энергосберегающие источники света
Лампы накаливания
лампы накаливания. Это первые модели источников света. Поэтому их отличает очень сильное нагревание в процессе своей работы и, вдобавок ко всему, они неэкономны в плане потребления электроэнергии. Поэтому они в любом случае не могут использоваться для подсветки помещений с натяжными потолками. Тем не менее, они еще иногда встречаются, так как подходят для люстр и других осветительных приборов по размеру цоколя.
Как видим, для натяжных потолков подходят только энергосберегающие лампочки, которые способны не только экономить энергию, но и меньше нагреваться в процессе своей работы. Но так ли это? Чтобы понять, все ли энергосберегающие источники света имеют незначительный нагрев и могут использоваться в натяжной потолочной конструкции, нужно рассмотреть их более детально. На сегодняшний день в перечень потенциальных претендентов входят такие энергосберегающие лампы:
- светодиодные;
- люминесцентные.
Каждый кандидат из приведенного перечня является более совершенной моделью, чем лампы накаливания. Но они все равно не лишены достоинств и недостатков.
