Как на схеме изображается лампа дрл

Текущее время: Сб мар 16, 2024 02:59:18

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Запрошенной темы не существует.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y

Работоспособность сайта проверена в браузерах:
IE8.0, Opera 9.0, Netscape Navigator 7.0, Mozilla Firefox 5.0
Адаптирован для работы при разрешениях экрана от 1280х1024 и выше.
При меньших разрешениях возможно появление горизонтальной прокрутки.
По всем вопросам обращайтесь к Коту: kot@radiokot.ru
©2005-2024

Электроснабжение, электрические сети — Люминесцентные ртутные лампы высокого давления

В настоящее время промышленностью выпускаются люминесцентные ртутные лампы высокого давления марки ДРЛ (дуговые, ртутные, люминесцентные) с исправленной цветностью.
Конструктивно лампа состоит из внешнего баллона, выполненного из тугоплавкого стекла, внутри которого помещена кварцевая газоразрядная лампа, наполненная дозированным количеством ртути и инертным газом (аргон). На внутреннюю поверхность внешнего баллона нанесен слой люминофора. Баллон защищает ртутно-кварцевую лампу от внешней среды, а для повышения устойчивости люминофора пространство между баллоном и лампой заполняется инертным газом. Лампы ДРЛ мощностью 80 и 125 вт снабжены цоколем типа Р-27, лампы большей мощности — Р-40. Общий вид лампы ДРЛ показан на рис. 15.12.

Лампы ДРЛ выпускаются мощностью 80, 125, 250, 500, 750 и 1000 вт.
При газовом разряде в парах ртути ртутно-кварцевой лампы высокого давления в спектре излучения полностью отсутствуют лучи красного цвета. Это приводит к сильному искажению цветности освещаемых предметов. Исправление этого недостатка достигается благодаря наличию слоя люминофора на внутренней поверхности внешнего баллона, который улучшает цветность излучения.
Лампы ДРЛ включаются в электрическую сеть переменного тока при помощи пускорегулирующих аппаратов, состоящих из дросселей различных для ламп разной мощности, и зажигающего устройства, одинакового для всех мощностей ламп (ПУРЛ-230Т).

Рис. 15.12. Ртутная лампа высокого давления с исправленной цветностью типа ДРЛ: 1 — ртутно-кварцевая лампа высокого давления; 2 — внешняя колба из тугоплавкого стекла; 3 — вольфрамовый катод; 4 — молибденовый катод; 5 — никелевые электроды; 6 — цоколь

Рис. 15.13. Схема включения лампы ДРЛ

Схема включения лампы в сеть показана на рис. 15.13. Процесс зажигания лампы протекает следующим образом. При включении конденсатор С заряжается через селеновый выпрямитель В и ограничивающее сопротивление R. Когда напряжение на обкладках конденсатора С достигнет определенной величины, он через разрядник Р разрядится на дополнительную обмотку дросселя. При этом в основной обмотке дросселя возникнет импульс высокого напряжения, который зажжет лампу.

Преимущества лампы ДРЛ перед люминесцентной лампой низкого давления состоят в том, что лампа ДРЛ устойчива к атмосферным воздействиям и ее световой поток и зажигание не зависят от температуры окружающей среды. Кроме того, лампы ДРЛ выпускаются большей мощностью и с большим световым потоком (см. табл. 15.3 на стр. 378).
Лампы ДРЛ применяются для освещения улиц, автомобильных дорог, крупных высоких цехов и других помещений, в которых не предъявляется особых требований к цветопередаче.

Характеристика ртутных двухэлектродных ламп типа ДРЛ и пускорегулирующей аппаратуры

При включении лампы ДРЛ имеют большой пусковой ток, достигающий 2,5-кратного значения по сравнению с номинальным. Кроме того, процесс разгорания лампы до нормального режима длится до 7 мин, а при низких температурах еще больше.
Лампы ДРЛ обладают очень большой яркостью и поэтому подвешиваются на высоте не менее 4 м при мощности до 250 вт включительно и не менее 6 м при большей мощности.
Следует отметить, что лампы ДРЛ способны повторно зажигаться только после охлаждения.
Значительным недостатком двухэлектродной лампы ДРЛ является то, что для ее включения требуется сложная пускорегулирующая аппаратура с дополнительным устройством для поджига.
В четырехэлектродных лампах, в которых благодаря наличию двух вспомогательных электродов, расположенных рядом с главными и соединенных с противоположными катодами через значительные сопротивления, упрощаются и облегчаются условия зажигания. При включении лампы возникает тлеющий разряд между дополнительными электродами и ближайшими катодами, что обеспечивает необходимую ионизацию газа и последующий разряд между основными электродами. Размеры четырехэлектродной лампы заметно меньше, чем двухэлектродной, срок службы — 3000 ч.
Выпускаются четырехэлектродные лампы мощностью 80, 125, 250, 400, 700 и 1000 вт, включаемые в сеть без специального поджигающего устройства.
За последние годы были разработаны и получили некоторое применение другие виды газоразрядных ламп. К ним относятся в первую очередь ксеноновые лампы, в которых используется ксенон, дающий спектр излучения, близкий к солнечному свету. Мощности этих ламп весьма велики и достигают сотен киловатт.

Так, в павильоне машиностроения ВДНХ в Москве установлены три такие лампы мощностью по 100 кВт.
Ксеноновые лампы весьма перспективны для освещения больших открытых пространств, спортивных сооружений и т. д. Их светоотдача несколько ниже люминесцентных ламп, но довольно высока и составляет 35—40 лм/вт.
В натриевых лампах используется электрический разряд в парах натрия при низком давлении. Они выпускаются мощностью от 45 до 140 вт со световым потоком от 2500 до 10 000 лм. Специфический спектр натриевого излучения позволяет применять их для декоративно-художественного освещения. Для этих же целей применяются газоразрядные лампы с холодными катодами с неоновым и аргоновым заполнением.
Для стерилизации воздуха, воды и пищевых продуктов используются так называемые бактерицидные лампы типа БУВ, представляющие собой трубку из увиолевого стекла, заполненную смесью паров ртути и аргона. Увиолевое стекло пропускает некоторую часть ультрафиолетового излучения, воздействующего на вредоносные бактерии.
Оздоровляющее действие этого излучения используется и в эритемных лампах типа ЭУВ, которые применяются в лечебных и детских учреждениях для восполнения ультрафиолетовой недостаточности.
Таким образом, газоразрядные источники света используются не только для освещения, но и для оздоровительных целей.

Лампы ДРЛ/ДРВ

Лампа ДРВ –это дуговая ртутная вольфрамовая лампа.
Лампы ДРВ предназначены для освещения теплиц, улиц, применяются в парковом освещении и других открытых пространств. Их особенностью и преимуществом является, что они эксплуатируются без дросселей они также имеют высокую световую отдачу и продолжительный срок службы.
Описание лампы ДРВ.
Но из этого общего правила, существуют исключения это лампы ДРВ, которые можно устанавливать в соответствующих типоразмеру их цоколя стандартных патронах как прямую замену ламп накаливания. Они не требуют включения никаких балластов и пускорегулирующих устройств.
Конструкция ламп ДРВ. В конструкции ламп ДРВ использован принцип комбинации дуговой ртутной лампы и лампы накаливания с вольфрамовой нитью в одной колбе, причем нить накала выполняет функции встроенного дросселя.
Для обеспечения нормального накала нити она помещается в вакуумную колбу где рядом с нитью располагается отдельный внутренний герметичный баллон, являющийся аналогом горелки ртутной лампы ДРЛ, то есть заполненный смесью инертных газов с парами ртути. Достоинства и недостатки ламп ДРВ Лампы ДРВ разогревая нить увеличивает свое сопротивление стабилизируя напряжение питания. Поэтому лампы ДРВ работают непосредственно от сети переменного тока 220 В.
Вольфрамовая нить сама является источником света в дополнение к люминесцентному излучению покрытия колбы. А это улучшает цветовые характеристики излучения – к холодному оттенку дневного света примешивается теплый желтоватый спектр лампы накаливания, и общая спектральная картина становится более ровной и полноценной.
У ламп ДРВ есть и недостатки. Нить накаливания недолговечна и снижает общий ресурс работы лампы если лампы ДРЛ могут работать в течение 15000 часов то для ДРВ это значение уменьшается до 7500 часов.
Сфера применения. Включив лампу ДРВ в обычный светильник безо всяких его переделок, можно в два раза увеличить его световой поток и эта лампа все же более экономична, чем лампа накаливания.
Лампы ДРВ является идеальным источником света для наиболее бюджетного переоснащения старых мощных светильников с улучшением всех их показателей – энергопотребления, светоотдачи, спектра излучения.
Лампа ДРВ применяются для освещения теплиц и других внутренних помещений большой площади, как жилых, так и офисных или производственных, наружное освещение на улицах, автостоянках, во дворах, автопарках, садово-парковых зонах.
Описание лампы ДРЛ. Лампы ДРЛ это газоразрядные ртутные лампы высокого давления, которые чаще всего применяются для уличного освещения и освещения больших производственных площадей.
Лампы ДРЛ производят такие компании как Philips, ТД «В.А.В.С.-Лисма» а так же компании Польши и Украины, самой мощною лампой в линейке дрл является лампа ДРЛ-1000.
Лампы ДРЛ используются только в сетях переменного тока напряжением ~220 B и частотой 50 Гц. Лампа ДРЛ включается через пускорегулирующие аппараты –дросселя.
Дроссель для ламп ДРЛ служит для стабилизации работы лампы.
Подключение без дросселя ДРЛ не допускается так как лампа просто сгорит потому ,что лампы имеют большой пусковой ток превышающий номинальный в 2,5 раза.
При включении в сеть лампа ДРЛ загорается не сразу процесс может длиться две минуты и более, при повторном включении работающей лампы ей надо дать остыть минимум три минуты.
Устройство ламп ДРЛ.

Поджигающие электроды
Вводы электродов.
газ аргон который служит для начальной ионизации и получения дугового разряда
Позисторы- служат для ограничения тока тлеющего разряда на поджигающих электродах
Ртуть-служит для изменения градиента потенциала в разряде

Лампа ДРЛ состоит из трёх главных частей это:

цоколь
кварцевая горелка
стеклянная колба.

Цоколь лампы ДРЛ предназначен для приема электроэнергии из сети, по средствам соединения контактов лампы (один из которых резьбовой, а второй — точечный) с контактами патрона, после чего происходит передача переменного электричества непосредственно на электроды самой горелки

Кварцевая горелка является основной функциональной частью лампы ДРЛ. Она представляет собой кварцевую колбу, у которой по бокам располагаются по 2 электрода. Два из них основных и два — дополнительные. Пространство горелки заполнено инертным газом «аргона» (для изоляции теплообмена между горелкой и средой) и капелькой ртути.

Стеклянная колба — это внешнюю часть лампы. Внутри неё помещена кварцевая горелка, к которой от контактного цоколя подходят проводники. Из колбы выкачивают воздух и закачивают в ней азот. И ещё один немаловажный элемент, что находится в стеклянной колбе, это 2 ограничивающих сопротивления (подсоединенные к дополнительным электродам). Внешняя стеклянная колба с внутренней стороны покрыта люминофором.

Лампы ДРЛ изготавливается из тугоплавкого и химически стойкого прозрачного материала (кварцевого стекла или специальной керамики), и наполняется строго дозированными порциями инертных газов. Кроме того, в горелку вводится металлическая ртуть, которая в холодной лампе имеет вид компактного шарика, или оседает в виде налёта на стенках колбы и (или) электродах. Светящимся телом РЛВД является столб дугового электрического разряда.

Процесс зажигания лампы, оснащённой зажигающими электродами, выглядит следующим образом.

На лампу подаётся сетевое напряжение, оно подводится к промежутку между основным и дополнительным электродом, что расположены с одной стороны кварцевой горелки и на такую же пару, расположенную на другой стороне горелки. Вторым промежутком, между которых сосредотачивается сетевое напряжение, это расстояние между основными электродами кварцевой горелки, находящихся на противоположных её сторонах.

Расстояние между основным и дополнительным электродом невелико, это позволяет при подаче напряжения легко ионизировать данный промежуток газа. Ток на данном участке обязательно ограничивается сопротивлениями, стоящие в цепи дополнительных электродов перед входом проволочных проводников в кварцевую горелку. После того как на обоих концах кварцевой горелки произошла ионизация, она постепенно перебрасывается на промежуток между основными электродами, тем самым обеспечивая дальнейшее горение лампы ДРЛ.

Максимальное горение лампы ДРЛ наступает спустя около 7 минут. Это обусловлено тем, что в холодном состоянии ртуть, находящаяся в кварцевой горелки находится в виде капельки или налёта на стенках колбы.

После запуска, ртуть под воздействием температуры медленно испаряется, постепенно улучшая качество разряда между основными электродами. После того как вся ртуть перейдёт в пары (газ), лампа ДРЛ выйдет на номинальный режим работы и максимальную светоотдачу.

Также ещё следует добавить, что при выключении лампы ДРЛ повторное включение невозможно, пока лампа полностью не остынет. Это является одним из недостатков ламы, поскольку появляется зависимость от качества электроснабжения.

ДРЛ лампа довольно чувствительна к температуре и поэтому в её конструкции предусмотрена внешняя стеклянная колба.

Она выполняет две функции:

во-первых, служит барьером между внешней средой и кварцевой горелкой, предотвращая остывание горелки (находящийся внутри колбы азот препятствует теплообмену);
во-вторых, поскольку при внутреннем разряде излучается не весь видимый спектр (только ультрафиолет и зелёный цвет), то люминофор, лежащий тонким слоем на внутренней стороне стеклянной колбы, преобразует ультрафиолет в спектр красного свечения.

В результате объединения синего, зелёного и красного излучения образуется белое свечение лампы ДРЛ.

Подключение к сети лампы ДРЛ осуществляется через дроссель.

Дроссель для ламп ДРЛ подбирается в соответствии с мощностью лампы.

Дроссель для ДРЛ ограничивает ток, питающий лампу. Если включить лампу без дросселя, то она моментально сгорит, поскольку через неё пройдёт слишком большой электроток.

В схему подключения ламп ДРЛ желательно добавить конденсатор. Он будет влиять на реактивную мощность, а это сэкономит электроэнергию в два раза.

Дроссель ДРЛ- 125 (1.15А) = конденсатор 12 мкф. (не меньше 250 В.)
Дроссель ДРЛ-250 (2.13А) = конденсатор 25 мкф. (не меньше 250 В.)
Дроссель ДРЛ-400 (3.25А) = конденсатор 32 мкф. (не меньше 250 В.)

высокая световая отдача (до 60 лм/Вт)
компактность, при высокой единичной мощности
способность работать при отрицательной температуре
длительный срок службы (около 15 тыс. часов)

низкая цветопередача
пульсация светового потока
неустойчивая работа при колебаниях в напряжения сети

Лампа ДРЛ содержит внутри капельки ртути, если разобьется кварцевая колба, то пары ртути развеются в помещении на 25 м.кв. Обращайтесь с лампой ДРЛ осторожно.

Принцип работы и варианты подключения лампы ДРЛ

Газоразрядные лампы ДРЛ появились в начале XX века и с тех пор широко применяются для освещения открытых и закрытых помещений, а также городских улиц и автомобильных магистралей. В устройство ламп вносятся изменения, улучшающие световые характеристики и сокращающие количество экологически вредных материалов, используемых при производстве.

Открыть полное содержание

Что представляет собой лампа ДРЛ?

Под ДРЛ понимается подвид ртутного газоразрядного источника света. Расшифровка обозначения — дуговая люминесцентная лампа. Для получения света в ДРЛ используется принцип постоянного горения разряда в атмосфере, насыщенной парами ртути. В зависимости от парциального давления паров ртути в колбе лампы подразделяются на устройства низкого, а также высокого и сверхвысокого давления. Приборы с высоким и сверхвысоким давлением разделяются на лампы общего назначения и специальные источники света.

Устройство

с четырьмя электродами;
с тремя электродами (наиболее современные варианты);
с двумя электродами (ранние модели, в настоящее время не производятся).

Четырехэлектродные лампы

Ртутная лампа с четырьмя электродами состоит из внешней стеклянной колбы, которая запаяна в винтовой цоколь. Внутри колбы по оси лампы установлена разрядная трубка горелки, заполненная инертным газом (аргон). В трубке имеется небольшое количество ртути в металлическом виде. К торцам трубки прикреплены основной и разжигающий электроды, выполненные из никеля — всего четыре штуки. Разжигающий элемент соединен с противоположным основным электродом через добавочный резистор, ограничивающий силу тока. При включении лампы разжигающие электроды обеспечивают быстрое формирование разряда при расчетном напряжении.

Горелка лампы ДРЛ, хорошо видно соединение электродов через резистор

Для обеспечения работы лампы необходимо использование согласующего и пускорегулирующего устройства, в роли которого выступает катушка индуктивности или дроссель. Последний подключается в общую электрическую цепь лампы последовательно.

Трехэлектродные лампы

Лампы с тремя электродами конструктивно похожи на четырехэлектродные. Преимуществом является улучшенная технологичность и пониженная металлоемкость. Время розжига, а также стабильность работы и ресурс не отличаются от четырехэлектродных ДРЛ.

Двухэлектродные лампы

Двухэлектродная лампа имела в конструкции прямую кварцевую горелку (трубка из стекла) с установленной в ней парой электродов. Горелка выполнялась как единое целое с внешней колбой, сделанной из специального стекла, способного выдержать нагрев до высокой температуры. Внутренняя часть колбы покрывалась люминофором. Колба горелки заполнена аргоном, внутри имеется шарик ртути. По торцам запаяны электроды, изготовленные из вольфрама. На нижней части внешней колбы имелся винтовой цоколь.

Сложности с розжигом ламп привели к созданию четырехэлектродных конструкций, которые вытеснили предшественника к концу 70-х годов.

Принцип действия

Принцип работы некоторых видов ламп различается.

Трех- и четырехэлектродные лампы

Подача напряжения на четырехэлектродную лампу вызывает формирование тлеющего разряда между основным и разжигающим электродом. Для розжига не требуется высокое напряжение, поскольку зазор между элементами мал. Горение двух разрядов создает в объеме колбы большое число частиц, являющихся носителями заряда. За счет этого происходит пробой газовой среды между основными электродами и возникновение тлеющего заряда, который быстро преобразуется в дуговой.

Первые 10-15 минут лампа работает в переходных режимах, постепенно прогреваясь и разгораясь. Потребляемый ток в несколько раз превышает номинальное значение, поэтому для обеспечения безопасной работы и повышения ресурса устройства используется пускорегулятор. Последний имеет электронную схему и не ограничивает потребляемый лампой ток.

Чем ниже температура окружающей среды, тем дольше длится переходный режим прогрева дуговой ртутной лампы.

После прогрева разряд в колбе формирует свечение видимого и невидимого диапазона. Видимое свечение имеет голубой или фиолетовый цвет. Невидимое — ультрафиолетовое излучение, попадая на слой люминофора на стенках, вызывает его свечение. Люминофор дает свет красноватого оттенка, который смешивается со спектром горелки. Конечное свечение лампы ДРЛ имеет свет почти белого цвета.

Особенности работы трех- и четырехэлектродных ламп ДРЛ:

Отличительной чертой ламп ДРЛ является резко выраженная зависимость интенсивности свечения от колебаний питания. Отклонение напряжения на 15% приводит к изменению потока на 30%. Стандарт лампы не допускает просадки напряжения на значение более 15%, поскольку это вызывает проблемы с поддержанием стабильного дугового разряда. При понижении напряжения на 75% от номинала дуга гаснет, повторный пуск невозможен.
Другой негативной особенностью ламп ДРЛ является интенсивное тепловыделение, которое предъявляет ряд требований к конструкции патронов, светильников и проводки.
После прогрева давление газовой среды в колбе горелки возрастает в несколько раз, из-за чего происходит рост напряжения, необходимого для розжига дуги. Поэтому заглохшую лампу ДРЛ можно разжечь повторно только после охлаждения. Подобный эффект часто наблюдается в уличных фонарях, когда погасшая лампа разгорается повторно только через 10-15 минут.

Двухэлектродные лампы

Для зажигания двухэлектродной лампы требуется ток, в десятки раз превышающий напряжение питающих уличных или бытовых сетей. Пуск лампы производился при помощи отдельного устройства, формирующего кратковременный импульс тока высокого напряжения. Наиболее частым вариантом являлся прибор ПУРЛ-220 (пусковое устройство для ртутных ламп, рассчитанных на рабочее напряжение 220 В). Устройство базировалось на основе газового разрядника, имевшего малый ресурс работы (в несколько раз менее самой лампы).

Разрядник подавал импульс напряжения в несколько тысяч вольт на электроды. Высокий ток пробивал промежуток между электродами, заполненный инертным газом (обычно — аргоном). Аргон или иной инертный газ способствовал дальнейшему розжигу заряда. После образования устойчиво горящего разряда начиналось выделение тепла, которое разогревало ртуть до точки кипения. После этого напряжение питания снижалось до нормативного и лампа работала в режиме горения основного разряда.

Подвиды дуговых ртутных ламп

Существуют разновидности ДРЛ ламп:

лампы ДРИЗ;
лампы ДРИ;
ртутно-кварцевые лампы;
лампы ДРВ.

Лампы ДРИЗ

Кроме изделий с покрытием колбы люминофором, есть лампы с частичным светоотражающим покрытием. Устройства обозначаются как ДРИЗ. Эффективность ламп подобной конструкции выше чем у обычных, поскольку снижено число переотражений света в колбе и обеспечена фокусировка горелки. Так как лампа формирует направленный пучок света, то ее необходимо позиционировать. Для этого применяется специальная конструкция цоколя, позволяющая изменять положение без потери или ослабления контакта.

Лампы ДРИ

На основе ламп ДРЛ разработаны источники света, использующие колбы с атмосферой, состоящей из:

инертных газов;
ртути;
галогенидов металлов.

Лампы получили название ДРИ — дуговая ртутная с излучающими присадками. Применение галогенидов позволило увеличить световую отдачу устройств и сохранить комфортный для глаза человека спектр излучения. Внешняя колба сохранила покрытие из люминофора, имеет вытянутую или цилиндрическую форму. Применение различных соединений металлов и галогенов позволяет смещать спектр в любые стороны, добиваясь различного свечения (например, зеленоватого или желтоватого).

Ртутно-кварцевые лампы

Представляют собой частный случай ДРЛ. Конструкция состоит из колбы, заполненной инертным газом и парами ртути, а также двух электродов, установленных на боковых частях. Фактически лампа является двухэлектродной, поэтому для ее пуска требуется специальное оборудование.

При работе лампы происходит образование значительного количества озона, что предопределило применение приборов в установках для обеззараживания помещений. Формирование озона выполняется под воздействием свечения паров ртути на определенной частоте. Выпускаются специальные лампы с покрытием на основе титана, которое отсекает участок спектра, вызывающий образование озона.

Лампы ДРВ

В последние годы стали использоваться лампы комбинированного типа под обозначением ДРВ — дуговая ртутно-вольфрамовая лампа. В конструкции имеется горелка и дополнительная вольфрамовая спираль накала, установленная вне корпуса колбы горелки. Внешняя колба имеет атмосферу из инертного газа, который снижает скорость выгорания спирали и обеспечивает увеличенный ресурс устройства.

Спираль выполняет дополнительную функцию, являясь ограничителем тока в горелке. Преимуществом лапы комбинированного типа является способность работы в обычных светильниках без дополнительных пусковых и регулирующих устройств. Интенсивность светового потока ниже чем у аналогичных по мощности классических ламп ДРЛ на 30-50%.

Модели и технические характеристики

На рынке Российской Федерации распространены лампы ДРЛ с мощностью от 125 Вт до 1 кВт. Приборы обозначаются по ваттам, например, изделие модели ДРЛ 400 или ДРЛ 700.

В продаже встречаются лампочки, изготовленные предприятиями:

Osram;
Phoenix;
Philips;
Мегаватт;
Лисма.

В качестве примера можно рассмотреть характеристики нескольких ламп.

Параметр	Philips HPL-N	Лисма ДРЛ 250	Лисма ДРЛ 125
Мощность, Вт	125	250	125
Напряжение, В	220	220	220
Ресурс, часов	16000	12000	10000
Цоколь	Е27	Е40	Е27
Цветовая температура, К	н. д.	4000	н. д.
Поток, лм	6200	13000	5900
Тип колбы	Эллипсоидная, с матовым покрытием	Эллипсоидная, с матовым покрытием	Эллипсоидная, с матовым покрытием
Длина, мм	169	210	178
Диаметр, мм	75	76	76

Некоторые технические параметры ламп:

мощность стандартных устройств до 1000 Ватт;
мощность специальных — до 12 кВт;
цоколи типа Е27 (для ламп средней мощности) или E40 (изделия мощнее 250 Вт);
потребляемый ток не выше 8 А (для стандартных ламп);
световое излучение — более 3200 Лм;
ресурс — 10000 часов.

В связи с введением ужесточающихся нормативов на выпуск изделий, содержащих ртуть, производство ламп типа ДРЛ сокращается. На территории России с 2020 года планируется ввести полный запрет на изготовление и продажу ртутных устройств. Под действие попадают и дуговые ртутные лампы.

В качестве альтернативы предполагается применение дуговых приборов НЛ, использующих вместо ртути соединения на основе натрия.

Традиционные области применения

В зависимости от конструкции лампы ДРЛ используются для следующих целей:

освещение улиц, открытых площадок, производственных помещений;
системы архитектурной подсветки (на основе ламп ДРИ);
привлечение косяков рыб и планктона во время промысла;
направленная подсветка на открытых территориях (лампы с зеркальным отражателем);
системы подсветки оранжерей (лампы с фокусированным светом ДРЛФ, поддерживают процесс фотосинтеза);
медицинское оборудование для обеззараживания помещений.

Правила подключения ламп ДРЛ

При монтаже и эксплуатации газоразрядных ламп и светильников с ними требуется соблюдать ряд правил:

Внешняя колба газоразрядной лампы не должна иметь налета грязи или жира. В противном случае при нагреве жир вызовет неравномерный прогрев, который разрушит материал колбы.
Лампа ДРЛ должна устанавливаться в перчатках. Рекомендуется протирка колбы обезжиривающим составом.
Светильник с лампой ДРЛ должен иметь надежную фиксацию из-за большого веса и размеров.
Выполнение ремонтных и монтажных работ производится на обесточенной линии.
Запрещается использование дроссельного балласта, не предназначенного для данного типа светильников и не соответствующего мощности лампы.
Конструкция светильника не должна допускать попадания воды или прочих жидкостей на лампу, иначе это вызовет мгновенное разрушение устройства.
При самостоятельном монтаже светильников следует проверять корректность выполненных работ.
В процессе эксплуатации ламп в производственных помещениях рекомендуется протирка колб от пыли. Периодичность проведения работ зависит от запыленности помещения.
Проводка должна иметь термоустойчивую изоляцию, способную выдержать сильный нагрев при работе. Это касается проводов, подключаемых к патрону светильника.
Соединения проводов должны обеспечивать надежный контакт и иметь изоляцию.

Как подключить лампу ДРЛ через дроссель?

Для розжига и функционирования лампы ДРЛ требуется выполнить корректное подключение, которое обеспечит длительную и безопасную работу источника света. Цепь подключения представляет собой последовательное соединение дросселя и лампы. Для работы цепи используется стандартная бытовая электрическая сеть (220 В, 50 Гц).

Для чего нужен дроссель?

Основным предназначением дросселя в цепи лампы ДРЛ является ограничение силы тока, подаваемого на горелку. При отсутствии или прямом пробое дросселя газоразрядная лампа сразу выйдет из строя, поскольку не выдержит подачи тока увеличенной силы. При пуске и работе лампы ДРЛ в цепях возникают плавающие токи и сопротивления. Особенно опасен момент розжига дуги, когда ионизированная газовая среда резко теряет сопротивление, что вызывает рост силы тока и повышенное выделение тепла.

Если нет ограничителя силы тока ДРЛ, то произойдет бесконтрольное увеличение выделения тепловой энергии, что приведет к разрушению корпуса горелки и всей лампы.

Кроме этого, дроссель сглаживает пульсации света, особенно заметные при нестабильном напряжении в цепи питания.

Конструкция и типы дросселя

Конструктивно пускатель представляет собой индуктивный дроссель, построенный на магнитопроводе в форме стержня. В конструкции магнитопровода дросселя имеются регулировочные прокладки, изготовленные из электротехнического картона. Элементы устанавливаются в воздушном зазоре, после чего происходит скрепление магнитопровода при помощи скоб или шпилек.

Рабочая обмотка зависит от типа дросселя. При изготовлении устройств встроенной категории применяется медный провод ПЭТВ, для приборов закрытого типа — обмоточный провод ПЭЛ. После сборки дроссели заливаются тонким слоем электротехнического лака типа МЛ-92. Изделия в кожухе устанавливаются внутрь металлического корпуса, который засыпается кварцевым песком. Сверху все заливается компаундным составом КП, обеспечивающим изоляцию прибора.

Общий вид дросселя

Для розжига четырехэлектродных ламп ДРЛ применяются два типа устройств:

Прибор для эксплуатации в закрытых светильниках снаружи зданий. Пускатель сохраняет работоспособность в диапазоне температур от -25°C до +30°C и влажности воздуха до 90%. Устройство не оснащено отдельным корпусом.
Пускатель с индивидуальным защитным кожухом, приспособленный к установке отдельно от прибора освещения. Предназначен для работы в производственных или складских помещениях в диапазоне температур от 0°C до +45°C и влажности воздуха до 85%. Встречаются модификации, способные работать при температуре до +60°C, а также версии для наружной установки отдельно от осветительного прибора (рассчитаны на температуру от -25°C до +30°C).

Схема подключения

Дроссель устанавливается в цепь последовательно с лампой ДРЛ. Характеристики катушки определяются сечением медного провода и числом витков, намотанных на катушку. Кроме того, влияние на характеристики оказывает материал сердечника магнитопровода и его поперечное сечение. Катушка является составной частью активного сопротивления цепи. Данный параметр требуется учитывать при расчете балласта.

Схема подключения лампы ДРЛ через дроссель

Диагностика неисправностей

Если собранная цепь не работает, то необходимо проверить исправность элементов при помощи тестера, переключенного в режим омметра. Возможно использование отдельного омметра. Подключая прибор к выводам обмотки дросселя, можно определить наличие межвиткового замыкания (бесконечное сопротивление). Также следует проверить устройство на пробой, подключая щуп омметра к выводу катушки и металлическому корпусу.

Если дроссель имеет межвитковое замыкание нескольких витков, то это никак не отражается на его параметрах и работоспособности цепи.

Электронный дроссель необходимо вскрыть и проверить целостность предохранителя, а также дорожек и радиоэлектронных компонентов. Измеренные значения сравниваются с номинальными из справочной литературы.

Как самостоятельно сделать дроссель?

Самостоятельное изготовление дросселей для ДРЛ ламп целесообразно только в случае, когда под рукой нет фабричного изделия.

Можно самостоятельно изготовить дроссельное устройство, используя для этого стандартные пусковые элементы от ламп дневного света. Для дросселя ДРЛ мощностью 40 Вт требуется три пусковых прибора или два — с энергопотреблением 80 Вт.

Общие правила при сборке и эксплуатации самодельного устройства:

дроссели соединяются параллельно, образуя общее устройство пуска;
соединения между узлами должны иметь надежный контакт;
соединительные провода должны иметь изоляцию, предохраняющую блок от замыканий;
возможна установка элементов дросселя в общей коробке.

Схема цепи с самодельным дросселем из трех стартеров для люминесцентных ламп

Как можно запустить ДРЛ-лампу без дросселя?

Для эксплуатации дуговой лампы без дополнительного устройства можно пойти по нескольким направлениям:

Использовать источник света со специальной конструкцией (лампа типа ДРВ). Особенностью ламп, способных работать без дросселя, является наличие дополнительной вольфрамовой спирали, которая выполняет роль пускателя. Параметры спирали подбираются под характеристики горелки.
Запуск стандартной лампы ДРЛ при помощи импульса напряжения, подаваемого конденсатором.
Розжиг лампы ДРЛ при помощи последовательного подключения лампы накаливания или иной нагрузки.

Розжиг лампы при помощи последовательного подключения кипятильника представлен в видеоролике, снятом для канала «Все понемногу».

Покупка специальной модели ДРЛ 250

Лампы прямого включения имеются в линейках продукции ряда компаний:

TDM Electric (серия ДРВ);
Лисма, Искра (серия ДРВ);
Philips (серия ML);
Osram (серия HWL).

Характеристики некоторых ламп прямого включения приведены в таблице.

Параметр	ДРВ 160	ДРВ 750
Мощность, Вт	160	750
Поток, Лм	8000	37500
Цоколь	Е27	Е40
Ресурс, часов	5000	5000
Цветовая температура, К	4000	4000
Длина, мм	127	358
Диаметр, мм	77	152

Принцип работы лампы ДРВ:

На начальном этапе розжига лампы спираль обеспечивает напряжение на катодах в пределах 20 В.
По мере разжигания дуги начинается рост напряжения, которое доходит до 70 В. Параллельно происходит снижение напряжения на спирали, вызывающее уменьшение свечения. В процессе работы спираль является активным балластом, который снижает эффективность работы основной горелки. Поэтому происходит снижение светового потока при равном потреблении электроэнергии.

Преимущества ламп ДРВ:

возможность работы в сетях переменного тока 50 Гц с напряжением 220-230 В без дополнительных устройств пуска и поддержки горения разряда;
возможность использования вместо ламп накаливания;
малое время выхода на режим полной мощности (в пределах 3-7 минут).

Лампы обладают рядом недостатков:

пониженная световая эффективность (по сравнению с обычными лампами ДРЛ);
уменьшенный до 4000 часов ресурс, определяемый сроком жизни вольфрамовой нити.

В связи с недостатками, лампы ДРВ применяются в бытовых светильниках или в старых промышленных установках, предназначенных для монтажа мощных ламп накаливания. В этом случае устройства позволяют улучшить освещенность при одновременном снижении энергопотребления.

Использование конденсатора

При использовании ламп типа ДРИ пуск выполняется через ИЗУ — специальное устройство, дающее импульс зажигания. В состав входят последовательно подключенный диод D и сопротивление R, а также конденсатор C. При подаче напряжения на конденсаторе формируется заряд, который подается через тиристор K на первичную обмотку трансформатора T. На вторичной обмотке формируется импульс повышенного напряжения, обеспечивающий розжиг разряда.

Схема конденсаторного розжига

Использование элементов позволяет снизить потребление электроэнергии на 50%. Схема подключения идентична, параллельно устанавливается конденсатор сухого типа, рассчитанный на работу в цепях с напряжением 250 В.

Емкость конденсатора зависит от рабочего тока дросселей:

35 мкФ при токе 3А;
45 мкф при токе 4,4А.

Использование лампы накаливания

Для розжига ДРЛ может подключаться лампа накаливания с мощностью, равной газоразрядной лампы. Возможно включить лампу путем использования балластного сопротивления с аналогичной мощностью (например, кипятильника или утюга). Подобные способы не обеспечивают стабильной работы и не соответствуют требованиям безопасности, поэтому не рекомендованы к применению.

Розжиг ДРЛ 250 при помощи лампы накаливания с мощностью 500 ватт демонстрирует автор Андрей Иванчук.

Фотогалерея

Ниже приведены фото некоторых типов ДРЛ.

Газоразрядная лампа с прозрачной колбой Образец современной лампы ДРЛ Зеркальная газоразрядная лампа Ртутно-кварцевая лампа

Видео «Обзор ртутных газоразрядных ламп»

Обзор конструкций ртутных газоразрядных ламп предоставлен каналом «MrLenin959».

Как на схеме изображается лампа дрл