Kurs-ufa.ru

В помощь Электрику
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое дроссель в светильнике

Особенности дросселя для ламп дневного света

Время на чтение:

Дроссель для ламп дневного света в широком смысле слова — это обмотка вокруг сердечника определенного вида. Он работает как ограничитель. По конструкции ограничитель похож на небольшой трансформатор, но имеет только одну обмотку, поэтому его принцип действия отличается. Задача трансформатора заключается в передаче всей энергии и гальванической развязности, а задача дросселя в накоплении энергии в индуктивности.

Зачем нужен дроссель: изменчивое сопротивление ламп

Лампа ДНаТ имеет стеклянный корпус, внутри которого находится горелка, наполненная смесью газов (соединения натрия, пары ртути, ксенон). По обоим краям трубки размещены электроды, которые образуют дугу. После запуска источника света с помощью ИЗУ создаются импульсы с высоким напряжением, после чего гарантированной возникает дуговой разряд. Из-за резкого увеличения тока и чрезмерного тепловыделения пары внутри лампы перегреваются. Это грозит тем, что прибор придет в негодность или даже взорвется. Чтобы избежать этого, нужно использовать дроссель для ДНаТ.

Для ограничения величины рабочего тока в ДНаТ применяют балласты разного вида: электромагнитные (ЭмПРА) и электронные (ЭПРА). Вторые считаются более продуктивными, однако их стоимость слишком высокая. По этой причине чаще применяют электромагнитный дроссель. На вид это компактный блок, который регулирует мощность осветительного прибора.

ПРА помогают уменьшить пульсацию напряжения, сглаживают частоту тока, ограничивают и стабилизируют его подачу. То есть, прибор регулирует изменение тока в цепи: поддерживает его при убывании и сдерживает при резком увеличении. Благодаря этим функциям, дроссель для ламп ДНаТ повышает их светоотдачу, продлевает срок эксплуатации.

Тандемное подключение

Ниже показана схема, где две лампы люминесцентного типа включены последовательно.

Схема тандемного подключения

Принцип работы у представленной схемы не отличается от типового подключения, единственная разница — в параметрах стартеров. При двухламповом подключении применяются стартеры, у которых «пробивное» напряжение 110 В (тип S2), для однолампового – 220 В (тип S10).

Стартеры S10 и S2 на 220 и 110 В соответственно

Как выбрать дроссель в светильник

21.01.2020

Люминесцентные лампы стали весьма распространенным источником света, потеснив лампы накаливания и галогенные аналоги. Они потребляют гораздо меньше электроэнергии, дольше живут и обладают разнообразием цветовой температуры, из которых наиболее востребованный спектр – дневной. Такой диапазон лампам удалось обеспечить за счет технологии свечения и конструкции, где важным элементом выступает дроссель. От этой детали зависит включение и качество работы люминесцентных источников, поэтому рассказываем о тонкостях работы балласта и как не ошибиться при его выборе.

Как работает дроссель в конструкции:

Назначение дросселя – это создание импульсов для розжига лампы и ограничение подачи тока до необходимых параметров, которые соответствуют конкретному типу светильников. Различают два вида балластов – электромагнитные и электронные, которые отличаются схемой подключения и техническими характеристиками, однако выполняют идентичные функции. Общий принцип работы условно выглядит так:

• после подключения к сети через дроссель начинает проходить ток силой до 50 мА;
• инертный газ распадается на ионы, увеличивая силу тока и, соответственно, разогревает контакты;
• далее электроды замыкаются, повышая силу тока до 600 мА, образуется электрическая дуга;
• свечение дуги образует ультрафиолет, который сталкивается с люминофорным покрытием в лампе и преобразуется в видимый свет.

Дроссель – это обязательная деталь в люминесцентных, натриевых, металлогалогенных и дуговых ртутных лампах. Наравне со стартером он обеспечивает приборам подключение к сети и стабильную работу.

Электромагнитный балласт :

Дроссель такого типа используют совместно со стартером, подключая лампу к бытовой сети. Подачу напряжения в ЭмПРА сопровождает электрический разряд, а также интенсивный разогрев электродов с их последующим замыканием. В период замыкания происходит резкое увеличение силы тока за счет сопротивления дросселя. Как только стартер остывает, электроды размыкаются. При размыкании цепи стартером дроссель образует высоковольтный импульс, зажигая лампу.

Электромагнитные балласты надежны в работе и отличаются простой сборкой, однако обладают своими минусами. Среди них:

• Образование мерцаний. Такой свет утомляет зрение и понижает работоспособность, что важно учитывать при использовании ЭмПРА в школах или офисах.
• Период зажигания от 2 секунд в первой половине срока службы и до 5-8 секунд, начиная со второй. Время ожидания при включении лампы оборачивается небольшим увеличением энергопотребления.
• Дроссель в процессе работе образует характерный гул.
• Размеры и вес конструкции больше, чем у электронных балластов.

Главное преимущество электромагнитного дросселя – невысокая цена, которая покрывает недостатки устройства и позволяет конкурировать с более совершенными аналогами.

Электронный балласт:

Прибор используют ровно с той же целью, что и магнитный модуль, однако его конструкция и технические характеристики сильно отличаются. Электронный дроссель позволяет экономить до 30% общего расхода электроэнергии, сохраняя при этом мощность светового потока. Этого удалось достичь, благодаря увеличению КПД и параметров изначальной светоотдачи. Отдельное преимущество ЭПРА – мягкая система запуска, которая продлевает жизнь лампы и обеспечивает моментальное включение.

Практическое использование электронного балласта показало, что лампы выходят из строя гораздо реже, а необходимость применять стартер для подключения вообще отступила. ЭПРА отличаются тихой работой и качеством света: они не образуют фоновых шумов и видимых мерцаний, поэтому исходящий свет комфортно воспринимается зрением. Причем пульсации не проявляются даже в условиях перепада напряжения (в рамках 200-250 В). Электронные балласты можно использовать с диммером и по мере необходимости регулировать яркость света.

Электронный балласт обладает и другими плюсами:

• Меньший размер и вес конструкции, чем у ЭПРА.
• Плавное включение избавляет лампы от перегрузки, чем увеличивает эффективный срок службы.
• Обладает дополнительной защитой от перегрева, что повышает пожарную безопасность.

Отдельные производители оснащают балласты предохранителем, который защищает лампы от сетевых перепадов. Главный минус ЭПРА – высокая стоимость, которая вдвое превосходит магнитные дроссели.

На что обратить внимание:

При покупке ЭПРА важно соотносить его мощность с мощностью лампочек, поскольку расхождение параметров может вывести прибор из строя (например, если номинал светильника превышает возможности дросселя). В ситуации с ЭмПРА обратная история: преждевременное завершение службы чаще угрожает самим лампам, нежели устройству. Поэтому «силовым» параметрам необходимо уделить внимание в обоих случаях.

Техническое устройство дросселя скрывает внешняя конструкция, что не позволяет определить визуально качество его сборки. По этой причине главным критерием при выборе становится производитель. Здесь стоит отдать предпочтение известному бренду, продукция которого успела заручиться хорошей репутацией. Даже на случай заводского брака у вас будет возможность бесплатно заменить нерабочий дроссель новым экземпляром, воспользовавшись гарантией.

И последний критерий – это цена балласта. Напомним, что приборы выполняют абсолютно одинаковые функции, но отличаются характеристиками и техническим устройством. Если вам нужен современный модуль с бесшумной работой и качественным светом – выбирайте электронный балласт. В случае, когда наличие посторонних шумов и качество света не критично, а на первое место выходит финансовая сторона – выбирайте магнитный. Технически это устройство считается устаревшим, но выполняет ключевые функции и экономит бюджет покупки.

Устройство

Устройство дросселя для люминесцентных ламп включает в себя следующее составляющие: сердечник, сделанный из электротехнического сплава, медный провод и кожух. Выглядит это следующим образом: на сердечник наматывается медный провод, а кожух служит для них окантовкой.

Механизм разбора ограничителя на составные части, сводить к следующим простым действиям:

  • убирается окантовка;
  • раскручивается провод;
  • в результате остается только сердечник, состоящий из пластин.

Производить расчёт катушки индуктивности нужно только тогда, когда идет подключение сразу нескольких источников света либо если дроссель люминесцентной лампы составляется согласно установленным показателям.

Принцип работы

Необходимо сразу оговориться, что в основе принципа работы этого прибора лежит самоиндукция катушки. Если рассмотреть устройство дросселя, то это обычная катушка, которая работает по типу электрического трансформатора. То есть, можно смело применять в разговоре термин дроссель трансформатор. Хотя в конструкции лежит всего лишь одна обмотка.

По сути, катушка – это сердечник из стальных или ферромагнитных пластин, которые изолированы друг от друга. Это делается специально для того, чтобы не образовались токи Фуко, которые создают большие помехи. У такой катушки очень большая индуктивность. При этом она на самом деле выступает мощным сдерживающим барьером при снижении напряжения в сети, а особенно при его сильном росте.

Схема подключения

Но именно эта конструкция считается низкочастотной. Почему такое у нее название? Все дело в том, что переменный ток, который протекает в бытовых сетях – это широкий диапазон колебаний: от единицы до миллиарда герц и выше. Пределы диапазона очень велики, поэтому чисто условно колебания разделяют на три группы:

  • Низкие частоты, их еще называют звуковые, имеют диапазон колебаний от 20 Гц до 20 кГц.
  • Ультразвуковые частоты: от 20 кГц до 100 кГц.
  • Сверхвысокие частоты: свыше 100 кГц.

Так вот вышеописанная конструкция – это низкочастотный дроссель трансформатор. Что касается высокочастотных приборов, то их конструкция отличается отсутствием сердечника. Вместо них, как основа навивки медного провода, используются пластиковые каркасы или обычные резисторы. При этом сам дроссель трансформатор представляет собой секционную (многослойную) навивку.

По устройству дроссель – это обычная катушка, которая работает по типу электрического трансформатора

Дроссели очень тщательно рассчитываются по задаваемым параметрам, которые будут поддерживать работу ламп дневного света. Особенно это касается начала свечения, где необходимо разрядом пробить газовую среду. Здесь требуется высокое напряжение. После чего прибор, наоборот, становится сдерживающим устройством. Ведь для того, чтобы лампа светилась, большого напряжения не надо. Отсюда и экономичность светильников данного типа.

Сердечник для дросселя

Материал для сердечника также представлен несколькими позициями. Его выбор лежит в основе габаритов самого дросселя. К примеру, магнитный сердечник – это возможность уменьшить размеры дросселя до минимума. При этом показатели индуктивности не изменяются.

Оптимальный вариант для высокочастотных приборов – это сердечники из магнитодиэлектрических сплавов или феррита. Кстати, именно сплавы позволяют использовать сердечники данного типа практически во всех диапазонах.

При выборе электромагнитного дросселя обращайте внимание на параметры:

  1. Рабочее напряжение. Для стандартных домашних сетей требуются устройства на 220 – 240 В с частотой 50 Гц.
  2. Мощность. Должна соответствовать мощности лампы. Если требуется подключить две или более лампы, мощность дросселя должна соответствовать сумме их мощностей.
  3. Ток. Допустимый показатель указывается в Амперах на корпусе.
  4. Коэффициент мощности. Желательно подбирать устройства с максимальными значениями параметра. Для ЭмПРА он обычно не превышает 0,5, так что потребуется дополнительный конденсатор.
  5. Рабочая температура. Диапазон температур окружающей среды и дросселя, при котором все элементы оставются исправными.
  6. Энергетическая эффективность. Определяется классом в соответствии с принятой градацией. Для ЭмПРА характерны средние классы B1 и B2.
  7. Параметры конденсатора. Рабочее напряжение и емкость конденсатора, который подключается параллельно к питающей сети.

Советы

Выбирая новый ПРА:

  1. Необходимо обратить особое внимание на бренд изготовителя. Как правило, приобретение дешевого изделия неизвестного производителя гарантирует низкое качество изготовления. Надежный ПРА должен обеспечить надежную работу в течение не менее 3-х лет.
  2. На рынке можно случайно приобрести бракованное изделие. Поэтому, если позволяет бюджет, лучше приобрести несколько штук и договориться с продавцом о последующем возврате оставшихся.
  3. Лучше посоветоваться с людьми, имеющими определенный опыт работы с люминесцентными осветительными приборами.

В настоящее время, электронные ПРА, несмотря на относительно высокую цену, приобретают все большую популярность.

Ведь их использование позволяет:

  1. Увеличить срок службы ламп дневного света за счет применения щадящих режимов запуска и дальнейшего функционирования. Кроме того, в схеме подключения отсутствует часто ломающийся стартер.
  2. Полностью избавиться от шума и “моргания” в процессе эксплуатации.
  3. Получить до 20% экономии электроэнергии.
Читать еще:  Сопротивление петли фаза ноль таблица
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector