5 ошибок при подключении лампы ДНаТ.
Газоразрядная натриевая дуговая лампа ДНаТ применяется для освещения больших площадей, городских улиц, теплиц.
По мощности и освещенной поверхности до сих пор считается одним из самых экономичных светильников с точки зрения энергосбережения.
Некоторые любители растений активно используют его для гроубоксов.
Не путайте натриевые лампы низкого и высокого давления. У них разная конструкция и принцип работы.
У обоих преобладает оранжевый свет в спектре. Изделия низкого давления обладают практически монохроматическим излучением, они светятся ярким золотистым светом.
Если их использовать для освещения в комнатах, цвета будут практически неразличимы.
У ламп высокого давления спектр более разнообразный.
В тех моделях, которые используются в теплицах для выращивания растений, к световому спектру специально добавлено немного синего света.
В комплект подключения лампы высокого давления входит несколько компонентов, без которых ее просто невозможно запустить. То есть, просто приложив к нему 220 вольт, он не включится.
Схема подключения и что нужно для запуска ДНаТ
Для этого понадобится специальный прибор — стартер или балласт, который в свою очередь подключается по определенной схеме.
Этот узор часто показывают прямо на теле.
Вот более подробный рисунок.
На нем нарисовано:
- сам стартер (балласт), на который подается фаза
- затем эта фаза поступает на импульсный воспламенитель — ИЗУ
Через него можно подключать экземпляры разной мощности, от 70 до 400Вт.
ИЗУ создает пусковой импульс для пробоя содержимого горелки в колбе и образования дуги. В этом случае напряжение достигает нескольких тысяч вольт!
Да и сама горелка при работе нагревается до 1300 градусов.
Только после ИЗУ подключается сама газоразрядная лампа.
Такая же схема подключения может быть изображена на стенках запальника.
Зачем нужен конденсатор
Кроме того, рекомендуется использовать в комплекте подключения конденсатор. Даже если его нет во всех схемах.
Что нужно? Как известно, схемы с силовыми дросселями потребляют как активную, так и реактивную мощность. От второго вы не получите никаких полезных эффектов.
Лампа от этого не будет светить ярче, но потери увеличатся. Именно для удаления этой реактивной составляющей используется конденсатор фазовой компенсации.
Для ламп разной мощности необходимо подбирать соответствующую мощность. Вот рекомендуемые параметры емкости конденсаторов в зависимости от мощности индуктивностей:
Визуальное сравнение потребления тока устройством HPS с конденсатором и без него:
Как видите, разница более чем вдвое. В первом случае отображается компенсированный (активный) ток, а во втором — полный (без конденсатора в цепи).
Некоторые думают, что таким образом они также сокращают потребление электроэнергии, но это не совсем так.
Ваш счетчик не предназначен для расчета реактивной или полной энергии, и фактическая экономия затрат может составить до 3-4%.
Зато исключите лишние потери от нагревательной проволоки и железа.
Как подключить лампу ДНаТ
Вот и сам собранный компактный экран, согласно схеме подключения.
Конечно, все это можно собрать в общий корпус светильника, если позволяют габариты.
очень важно перед тем, как собрать такую схему самостоятельно и с использованием каких-либо комплектующих, обычным мультиметром в режиме измерения максимального сопротивления проверить изоляцию катушки индуктивности и конденсатора.
Для питания и отключения источника питания 220 В используйте двухполюсный входной автоматический выключатель.
Для лампы мощностью до 400 Вт вполне подойдет автомат номиналом 5-6 А. Помимо операций включения-выключения он будет играть еще и роль защитного устройства.
В начале цепи устанавливается автоматический выключатель. Не забудьте также заземлить весь корпус.
Из машины выходят два нейтральных провода. Один из них по схеме запускается непосредственно на лампу, а второй подключается к соответствующей клемме, обозначенной «N» на стартере.
Учтите, что индуктивность следует устанавливать только в разрыв фазного провода, идущего к лампе, а не в ноль.
В противном случае можно случайно сжечь изделие, если во время работы произойдет короткое замыкание нейтрального провода после индуктивности реактора.
Затем выключите сцену. Подсоедините провод от машины к входному контакту дроссельной заслонки.
И подключите провод от выходного контакта к клемме «B» (балласт) балласта.
Затем запустите центральный вывод Lp (Lampa) на патроне лампы.
Разница подключения 2-х и 3-х контактных ИЗУ
Обратите внимание, что IZU бывают двух- и трехконтактными. Первые подключаются параллельно самой лампе.
схема подключения с трехполюсным ИЗУ
схема подключения с двухполюсным ИЗУ
То есть строго после балласта нужно вывести фазу в ИЗУ и подать ноль на другой его вывод. Неважно, откуда вы его взяли, даже прямо из самого картриджа.
Кстати, двухконтактные давно не рекомендуют к использованию, и вот почему.
Процесс зажигания связан с импульсом высокого напряжения (от 2 до 5 кВ). Причем этот импульс параллельно подается не только на лампу, но и на стартер.
И это может легко пробить балластную изоляцию, если она не предназначена для этого.
Поэтому такое параллельное соединение чаще встречается в натриевых лампах низкого напряжения или в тех, где достаточно импульса зажигания не более 2 кВ.
Конденсатор включен параллельно всей цепи. Просто запустите один провод на фазе машины, а другой — на нуле.
Осталось только удлинить кабель и отсоединить картридж.
Рекомендуемая длина кабеля от стартера до самой лампы — не более 1,5 м.
От чего взрывается ДНаТ
Если вы дотронетесь до поверхности лампы руками, обязательно протрите ее чистой сухой тканью перед включением.
Это связано с высокой температурой нагрева при эксплуатации — до 350 градусов.
Любые жирные пятна на пальцах при такой температуре превратятся в почерневшие пятна.
Это со временем приведет к тому, что лампа рано или поздно лопнет или сломается.
Кстати, при использовании в теплицах многие опасаются, что если капля воды упадет на обогреваемый корпус, ГЭС может взорваться. На самом деле это не так.
Изделие изготовлено из термостойкого стекла и небольшие брызги не особо страшны.
Если только не начать заливать его из тюбика, как показано в этом популярном видео:
Поджиг и запуск
При первом приложении напряжения лампа включается. Эта фаза запуска и достижения максимальной яркости может занять от 5 до 10 минут.
Цвет свечения должен быть ярко-желтым до 150 лм на ватт.
Если уличное освещение таких моделей имеет надоедливый грязно-оранжевый оттенок, это означает только одно — потолочные светильники давно никто не мыл, а на них пыль и грязь.
Лампы хорошего качества всегда имеют приятный оранжевый цвет.
Лампы HPS очень устойчивы и не боятся разного рода вибраций и ударов.
Недостатки
Недостатки у таких ламп, безусловно, есть.
- световой поток немного уменьшается после 15000 часов непрерывной работы
- громоздкая схема управления
- по окончании срока службы цвет свечения начинает меняться
Цвет меняется от желтого к оранжевому с красным или даже полностью красным.
- многие также недовольны долгим процессом загрузки — до 10 минут
- сам дроссель издает устойчивое гудение после длительной эксплуатации
Дроссель
О качестве узких мест и почему они не работают в новой технике.
Современные компактные балластные дроссели в большинстве своем изготавливаются путем намотки катушки навалом без межслойных изоляционных прокладок. Кроме того, они несколько пропитаны лаком, не защищая обмотку защитным составом.
Стоит залезть в мокрый корпус с схемой и ожидать проблем. Большие советские дроссели были обернуты только двухстержневой двойной катушкой, каждая из которых имела межслойную картонную изоляцию.
Отсюда практически их вечность. Но современные маркетологи и производители в этом, к сожалению, не заинтересованы.
Подключение лампы ДНаТ от дросселя ДРЛ
Многие задаются вопросом, а можно ли подключить такую лампочку от индуктивности такой же мощности, рассчитанной на лампу ДХО? Теоретически это возможно, главное исключить ИЗУ из схемы.
Однако, хотя мощности могут быть одинаковыми, но из-за разного рабочего напряжения на лампах балласт ДНаТ и ДРЛ будут производить разные рабочие выходные токи.
А это напрямую сократит срок службы лампы (при превышении тока) или, наоборот, не позволит ей достичь расчетного потока люминесценции (при меньшем токе).
Есть натриевые лампы со встроенным ИЗУ. Некоторые из них ошибочно считаются универсальными и используются непосредственно для замены, например в лампах с ДХО 250Вт.
С одной стороны, есть солидное преимущество. Оказывается, при меньшей мощности 220 Вт вместо 250 Вт можно легко получить гораздо более высокий световой поток.
- световой поток ДРЛ 250Вт — 13000Лм
- световой поток таких ДНаТ 220Вт — 18000Лм
Никаких изменений схемы, просто замените лампочки, и вы получите больше света на несколько тысяч люмен. Однако такие модели необходимо использовать и с балластами, разработанными специально для натриевых ламп.
В противном случае это повлияет на срок службы прибора.
Ошибки при подключении
1 Неправильное подключение 4-контактного индуктора.
Часто в продаже встречаются дроссели с 4, пятью и даже шестью контактами. Как мне их соединить?
Некоторые ошибочно полагают, что нужно на одних контактах заводить фазный ноль 220 В, а с других подключать лампу. Вдали от него.
Схема подключения также должна быть указана на этих моделях.
Строго следуйте этой схеме. На разных типах и подключение может быть разным.
2 Ввинтите лампу в патрон голыми руками.
Как уже говорилось выше, не рекомендуется прикасаться пальцами к такой лампочке. И если это произойдет, всегда очищайте его перед запуском.
3Подключение лампы с большей индуктивностью.
В этом случае через лампочку будет протекать ток, рассчитанный точно на мощность, на которую рассчитана индуктивность. Невозможно включить HPS на 250 Вт в блок питания на 400 Вт. Технические параметры ламп разные.
Для того, чтобы внутренняя лампочка перегрелась из-за такой работы, достаточно нескольких минут свечения. Иногда он гаснет, затем остывает и снова выходит. И так далее, через равные промежутки времени.
Вот отличный пример такой ошибки подключения и ее последствий.
4 Включение ДН от индуктивности для ламп ДРЛ.
Такая лампа явно будет светить, но никто не может гарантировать вам длительность ее эксплуатации.
5 Применение безконденсаторной схемы.
При этой ошибке дождитесь постоянного перегрева проводов. Вот известное видео, которое четко объясняет, зачем ГЭС нужен конденсатор.
5 ошибок при подключении лампы ДНаТ.
Газоразрядная дуговая натриевая лампа ДНаТ используется для освещения больших площадей, улиц городов, теплиц.
Если исходить из ее мощности и освещаемой площади, то она до сих пор считается одной из экономически выгодных по энергосбережению ламп.
Некоторые любители “растений” активно ее применяют для гроубоксов.
Не стоит путать натриевые лампы низкого и высокого давления. У них разная конструкция и принцип действия.
В спектре свечения у обоих преобладает оранжевый свет. У изделий низкого давления, излучение практически монохромное, они светят ярким золотистым светом.
Если их применять для освещения в комнатах, то цвета будут практически не различимы.
В лампах высокого давления спектр более разнообразный.
В тех моделях, которые используются в теплицах для выращивания растений, в световой спектр специально добавлено немного синего света.
В комплект для подключения лампы высокого давления входит несколько компонентов, без которых вы ее попросту не запустите. То есть, элементарно подав на нее 220 вольт, она у вас не загорится.
Схема подключения и что нужно для запуска ДНаТ
Для этого нужно специальное устройство – дроссель или балласт, который в свою очередь подключается по определенной схеме.
Схема эта зачастую изображена непосредственно на корпусе.
Вот ее более развернутый рисунок.
На ней нарисованы:
- сам дроссель (баласт), на который подается фаза
- далее эта фаза поступает на импульсно зажигающее устройство – ИЗУ
Через него можно подключать экземпляры разной мощности, от 70 до 400Вт.
ИЗУ создает стартовый импульс для пробоя содержимого горелки в колбе и образования дуги. Напряжение при этом достигает нескольких тысяч вольт!
А сама горелка в процессе работы разогревается до 1300 градусов.
Только после ИЗУ, подключается сама газоразрядная лампа.
Эта же схема подключения может быть изображена на стенках зажигающего устройства.
Зачем нужен конденсатор
Кроме того, в комплекте для подключения рекомендуется применять конденсатор. Хотя он присутствует далеко не во всех схемах.
Для чего он необходим? Как известно, цепи с использованием дросселей питания, потребляют как активную, так и реактивную мощность. От второй, никакого полезного эффекта вы не получите.
Лампа от этого ярче светить не станет, а вот потери увеличатся. Именно для того, чтобы убрать эту реактивную составляющую и используют фазокомпенсирующий конденсатор.
Для ламп разной мощности нужно подбирать соответствующую емкость. Вот рекомендуемые параметры емкости конденсаторов, в зависимости от мощности дросселей:
Наглядное сравнение тока потребления светильника ДНаТ с конденсатором и без него:
Как видите, более чем двойная разница. В первом случае показан компенсированный ток (активный), а во втором случае полный (без конденсатора в цепи).
Некоторые думают, что тем самым они еще и уменьшают потребление эл.энергии, однако это не совсем так.
Счетчик у вас не рассчитан на подсчет реактивной или полной энергии, и фактическая экономия по затратам может составить максимум 3-4%.
Зато вы уберете лишние потери на нагрев проводов и железа.
Как подключить лампу ДНаТ
Вот собранный своими руками компактный щиток, согласно схемы подключения.
Можно конечно все это собрать и в габаритном корпусе светильника, если позволяют размеры.
Очень важно, перед тем как самому собирать такую схему и использовать какие-либо компоненты, обычным мультиметром в режиме замера максимального сопротивления, проверить изоляцию дросселя и конденсатора.
Нет ли пробоя на корпус.
Для подачи и отключения питания 220В используйте двухполюсный вводной автомат.
Для одного светильника мощность до 400Вт вполне сгодится автомат номиналом 5-6А. Кроме коммутационных операций вкл-выкл, он еще будет играть роль защитного аппарата.
Монтируется автоматический выключатель в самом начале схемы. Не забудьте также заземлить корпус всего щитка.
С автомата выходят два нулевых провода. Один из них согласно схемы, пускаете напрямую к лампе, а второй подключаете к соответствующему зажиму, подписанному «N» на пусковом устройстве.
Имейте в виду, что дроссель должен обязательно устанавливаться только в разрыв фазного провода идущего на лампу, а не нулевого.
Иначе можно случайно сжечь изделие, если при работе нулевой провод после балластного дросселя, случайно коротнет.
Далее расключаете фазу. Один провод с автомата монтируете на входящий контакт дросселя.
А провод с выходящего контакта подключаете на клемму “В” (Balast) пускорегулирующего изделия.
После чего, средний вывод Lp (Lampa) пускаете на патрон лампочки.
Разница подключения 2-х и 3-х контактных ИЗУ
Заметьте, есть ИЗУ двухконтактные и трехконтактные. Первые подключаются параллельно самой лампе.
Лампа ДнаТ: устройство, принцип работы, схемы подключения
Освещение бытовых и промышленных нужд задействует большое количество разнообразного оборудования. Одним из ярких представителей осветительного оборудования являются лампы ДНаТ. В сравнении с другими видами ламп, ДНаТ обладает рядом технических особенностей, которые мы детально рассмотрим в данной статье.
Устройство
Согласно установленной аббревиатуры ДНаТ это (Д – дуговые, На – натриевые, Т — трубчатые) устройства. По принципу действия они относятся к осветительному оборудованию высокого давления. Конструктивно лампы ДНаТ представляют собой стеклянную колбу с цоколем, как правило, E27 или E40.
Внутреннее устройство состоит из:
- разрядная трубка – изготавливается из оксидов алюминия и предназначена для горения дуги внутри лампы;
- электроды – предназначены для старта разряда, из-за чего они выполняются молибденовыми;
- газовая смесь – выступает в качестве среды генерации светового излучения, основной процент здесь занимают пары натрия, но в качестве примеси включают аргон для ускорения возгорания, ртуть для обеспечения высокой светоотдачи.
Колба выполняется из жаропрочного стекла, так как газ в трубке может разогреваться до 1300ºС, в результате чего сама лампа типа ДНаТ на поверхности будет иметь от 100 до 400 ºС. Внутри лампы устанавливается вакуум для лучшей светоотдачи.
Принцип работы и схема подключения ДНаТ
Принцип действия натриевых источников заключается в пробое газового промежутка между двумя электродами внутри разрядной трубки.
Для этого на искровой промежуток подается высокое напряжение – в пределах от 2 до 5 кВ, которого должно быть достаточно для мгновенного пробоя. Однако пробой от бытовой сети обеспечить невозможно, поэтому запуск, как и в других газоразрядных лампах, происходит с помощью пускорегулирующего аппарата (ПРА). Сегодня на практике используют два варианта ПРА для дуговых натриевых и ртутных газоразрядных ламп – электронные и электромагнитные.
В состав ПРА для газоразрядных источников освещения входят три компонента:
- дроссель-трансформатор – для ограничения резкого нарастания кривой тока, протекающего в цепи, позволяет выстроить параметры электрических величин в соответствии с характеристиками лампы ДНаТ;
- импульсное зажигающее устройство (ИЗУ) – предназначены для кратковременного повышения напряжения до значения достаточного для получения разряда, разжигающего трубчатую лампу;
- конденсатор – не является обязательным компонентом, но позволяет скомпенсировать вектор напряжения, смещаемого дросселем.
Сегодня можно встретить несколько вариантов схем подключения ДНаТ, которые отличаются как характеристиками компонентов, так и заводскими особенностями световых приборов. Поэтому все схемы включения источника освещения могут быть с конденсатором или без, ИЗУ может иметь двухконтактное или трехконтактное подключение. Рассмотрим их более детально.
Как видите, такой способ пуска натриевых лампочек подразумевает параллельное включение ИЗУ по отношению к нагрузке. Но вместе с тем, высокий потенциал подается и на дроссель, что со временем приведет к ухудшению характеристик и последующему пробою изоляции. Тем более что современные однообмоточные дроссели имеют только слабую пропитку без бумажного слоя. Поэтому эта схема включения ДНаТ актуальна для натриевых трубчатых моделей низкого напряжения.
Эта схема лишена недостатков двухконтактных ИЗУ, так как лампа ДНаТ имеет отдельный вывод высокого напряжения с ИЗУ, который отделен от точки подключения к дросселю. Заметьте, что в любой схеме дроссель обязательно включается в фазный проводник, в противном случае при КЗ выйдет со строя натриевая лампа.
При трехконтактной схеме важно правильно соблюдать полярность маркировки ИЗУ:
- B – подключается к балласту (дросселю);
- Lp – фазный вывод к лампе высокого давления;
- N – к нулевому выводу лампы и сети.
Помимо этого может использоваться схема с подключением конденсатора:
Как видите на схеме, совместно с использованием ИЗУ в цепь лампы ДНаТ параллельно потребителю включен конденсатор, расположенный до балластного трансформатора. Эта схема компенсирует реактивные потери, которые не относятся к качеству светового потока.
Помимо этого для защиты лампы ДНаТ в цепи ее питания можно обустраивать защиту предохранителем или автоматическим выключателем.
Основные характеристики
В последнее время ДНаТ часто применяют для замены ДРЛ и других типов ламп в виду совершенствования конструкции и повышения их технических параметров, требования к которым были установлены ГОСТом Р 53073-2008.
Наиболее актуальными характеристиками для них являются:
- допустимый температурный режим – от – 30°С до +50°С, для районов с особо агрессивной средой можно встретить модели ДНаТ и с большим температурным пределом.
- КПД лампы составляет около 30%;
- потребляемая мощность составляет от 30 Вт до 1кВт, обозначается цифрами в маркировке лампы после букв ДНаТ;
- срок эксплуатации колеблется в пределах от 6 000 до 25 000 часов;
- способны выдавать поток в пределах от 3500 до 130 000 Лм, в зависимости от модели лампы;
- эффективность ДНаТ находиться в пределах от 80 до 130 Лм/Вт, что приближает их к светодиодным светильникам;
- спектр излучения находиться в районе 2000 К, а коэффициент цветопередачи Ra составляет всего 20 – 30.
В таблице ниже приведены параметры ламп ДНаТ с разной мощностью:
Таблица: параметры некоторых моделей ламп ДНаТ
Модель | Р, Вт | U на лампе, В | Световой поток, лм | Цоколь | Длина | Диаметр | Изготовитель |
ДНаТ-50ц | 50 | 100 | 3700 | Е27 | 165 | 42 | Россия |
ДНаТ-70ц | 70 | 100 | 6000 | Е27 | 165 | 42 | Россия |
ДНаТ-100эл | 100 | 120 | 8000 | Е27 | 175 | 76 | Россия |
ДНаТ-100ц | 100 | 120 | 9800 | Е27 | 165 | 42 | Россия |
ДНаТ-100ц | 100 | 120 | 9000 | Е40 | 211 | 42 | Россия |
ДНаТ-150 | 150 | 120 | 15000 | Е40 | 211 | 48 | Россия |
ДНаТ-250 | 250 | 120 | 26000 | Е40 | 250 | 48 | Россия |
ДНаТ-400 | 400 | 120 | 45000 | Е40 | 278 | 48 | Россия |
ДНаТ-1000 | 1000 | 120 | 130000 | Е40 | 390 | 66 | Россия |
Вышеперечисленные данные ярко выделяют лампы ДНаТ среди остальных световых приборов, поэтому далее мы рассмотрим основные плюсы и минусы в их эксплуатации.
Преимущества и недостатки
Среди преимуществ ламп ДНаТ следует выделить следующие позиции:
- Высокая энергоэффективность – количество получаемого света с каждого потребленного ватта электроэнергии превышает и дуговые ртутные источники, и смело конкурирует со светодиодными.
- Хороший КПД – несмотря на высокую температуру нагрева, в сравнении с галогенными светильниками и лампами ДРЛ, ДНаТ тратят не так уж и много электричества на обогрев пространства.
- Срок службы превосходит большинство газоразрядных и люминесцентных ламп и не уступает в продолжительности светодиодам.
- Обладают стабильным потоком с приятным для глаз желтым спектром свечения, который делает комфортным восприятие освещенного пространства.
- В перерасчете стоимости лампочки ДНаТ на вырабатываемые люмены, цена прибора выходит даже дешевле, чем светодиодные.
- Эффективных в уличном освещении при тумане, так как свет все равно обеспечивает довольно неплохую видимость.
- Вес готового светильника ДНаТ в сравнении с другими типами оборудования получается на 10 – 15% ниже.
Однако, кроме плюсов, следует отметить и ряд недостатков этого типа световой аппаратуры:
- Длительное время разгона до номинальной мощности – в среднем требуется от 6 до 10 минут, чтобы с начального разряда трубка разогрелась до заявленных параметров.
- Низкая цветопередача – в зоне освещения вы практически не ощутите разницы между смежными цветами.
- Взрывоопасны и токсичны для человека – в отличии от устройств низкого давления может легко разлететься и поранить окружающих, а находящиеся в трубке пары ртути способны вызвать отравление.
- Подходят далеко не для всех задач – к примеру, в некоторых технологических процессах из-за коэффициента пульсации или для выращивания некоторых видов культур.
- Со временем могут выгорать, из-за чего свет меняет спектр свечения, а лампочка мощность.
Область применения
Наибольшее применение ДНаТ получили в качестве уличных светильников для освещения территории городов, парков, автомобильных дорог и прочих объектов. Внутри помещений их часто устанавливают в освещении теплиц для произрастания различных культур, могут иметь смешанный диапазон света под разные растения. В домашних условиях они устанавливаются для подсветки рассады и других домашних растений, цветов и т.д. Хорошо зарекомендовали себя в освещении спортивных объектов, сцен и прочих локаций для массовых мероприятий.
Рекомендации по эксплуатации ДНаТ
В ходе эксплуатации ламп ДНаТ следует помнить, что температура внешней колбы достигает нескольких сотен градусов. Поэтому браться за нее голыми руками сразу после выключения или в момент свечения ни в коем разе недопустимо. Иначе вы можете получить серьезные ожоги, необходимо дождаться более низкой температуры.
В ходе замены лампы ДНаТ важно не браться незащищенными ладонями за стеклянную поверхность, так как на ней останутся отпечатки пальцев рук. Со временем жир начнет подгорать и это может привести к преждевременному растрескиванию колбы. Если во время монтажа вы все же взялись голыми руками, следует протереть поверхность бумагой или тканью.
Во время эксплуатации не допускайте попадания направленных потоков воды на лампочку, так как раскаленная колба попросту растрескается от такого взаимодействия. Но волноваться о нескольких каплях или аэрозоле при поливе также не стоит, современные ДНаТ имеют специальное стекло и устойчивы к подобным мелочам.
Если света от обычной ДНаТ вам не хватает или технические характеристики стандартной модели вас чем-то не устраивают, можете взять усовершенствованный световой прибор, к примеру, лампу ДНаЗ.
Типовые часто задаваемые вопросы от читателей
Есть ДНаТ-400 который в последнее время перестал включаться. Может ли это быть из-за пониженного напряжения в конечных электрических цепях?
Как вариант, возможно, что уровня напряжения в конечной электрической цепи не хватает, но хотелось бы узнать более детальные подробности. Лампа не загорается совсем или время разогрева длиться дольше, чем обычно, возникают ли в момент включения хоть какие-то световые эффекты или лампа даже не мерцает?
Помимо такой возможной причины как пониженного напряжения в конечных электрических, лампу следует проверить на следующие неисправности:
Неисправно ИЗУ – из-за естественного износа элементов или при частых коммутациях без выдержки перерыва между включениями зажигающее устройство может выйти со строя. Замена на новое может полностью решить проблему, но подбирать нужно аналогичное.
Сгорел патрон – многие точки подключения в газоразрядных лампах страдают из-за повышенного напряжения, подаваемого на лампу. Поэтому патроны могут не выдерживать электрической нагрузки и просто перегорать. Для устранения неисправности замените патрон новым.
Соединительные провода – также перегорают на участке от ИЗУ до лампы из-за высокого напряжения и приложенной к ним нагрузки. Такую неисправность можно определить даже визуальным осмотром.
Перегорела сама лампа – проверяется визуальным осмотром или путем замены на аналогичную исправную.
Список литературы
- М.И. Фугенфиров «Газоразрядные лампы» 1975г
- Е.А. Зельдин «Импульсные газоразрядные лампы и их схемы включения» 1961г
- Ф. Р. Исмагилов, Д. В. Максудов «Электрические и магнитные поля и газоразрядные процессы в гетерогенных диэлектрических средах» 2016г
- Ю.В.Осипенко, Г.Р. Валиева «Высокоэффективные уличные светильники на базе сверхъярких светодиодов» 2007г
- В.М.Леман «Выращивание растений при искусственном освещении» 1965
Особенности подключения и использования натриевых ламп
Среди всех ламп для искусственного освещения растений больше всего подойдет натриевая лампа, которая пользуется большой популярностью.
Такой источник света обладает высокой эффективностью, и является самым экономным и долговечным. Мощность ламп может составлять от 30 до 1000 Вт, в зависимости от сферы использования. Что касается срока эксплуатации, то ресурс ламп рассчитан на 25000 часов работы. Для большинства теплиц это выгодный вариант в плане экономии, так как освещать растения необходимо довольно длительное время, особенно зимой.
Отечественная продукция
Большим спросом на рынке пользуются российские лампы Рефлакс, которые оснащаются встроенным отражателем. За счет этого свет направлен прямо на растения. Отражатель ламп Рефлакс обладает высоким КПД равным 95%, который сохраняется в течение всего периода эксплуатации. Что характерно, одна лампа Рефлакс, мощностью 70 Ватт, подвешенная на высоту полметра, способна осветить территорию площадью около 1,6 м2. А так как использование других источников света подразумевает большие затраты на электроэнергию, то использование ламп Рефлакс более рационально. Что касается габаритов, то Рефлакс имеет размеры 76×200 мм. Благодаря этому лампы Рефлакс лучше всего подходят владельцам теплиц.
Преимущества и недостатки натриевых ламп
Натриевая лампа имеет существенные преимущества:
• Высокий КПД.
• Стабильный поток света.
• Высокая световая отдача примерно 160 лм/Вт.
• Долго срок службы, который в 1,5 раза превышает период эксплуатации прочих подобных ламп.
• Лампы имеют приятное золотисто-белое излучение.
• Эффективная работа в условиях тумана.
За счет того, что дуговая лампа рефлакс 250 излучает красный спектр – это идеальный источник света для цветения растений, в том числе и плодоносящих. А наличие синего спектра свечения способствует их активному росту и развитию. Вдобавок лампы могут работать в широком диапазоне температуры – от -60 до +40 градусов.
Наряду с достоинствами, имеются и некоторые недостатки. Главный из них заключается в сложности подключения. Обычный способ здесь не подходит, и здесь существуют свои особенности. Среди других минусов можно выделить следующие:
• Взрывоопасность.
• Наличие ртути в устройстве лампы.
• Долгое время включения, которое может составлять до 10 минут.
• Не подходит при выращивании нецветущих либо зеленых овощных культур (редис, лук, салат).
Кроме того, если необходимо использовать натриевые лампы высокого давления мощностью 250 Ватт или более, необходимо позаботится об охлаждении, так как лампы сильно нагреваются. Хотя для теплиц большого размера этот недостаток может обернуться преимуществом, обеспечив растения дополнительным нагревом.
Принцип работы
По внешнему виду натриевые источники света немного похожи на лампы ДРЛ. Здесь также имеется стеклянная колба элиптической либо цилиндрической формы, внутри нее располагается разрядная трубка («горелка»), с каждой стороны которой находятся электроды. Эти выводы соединены с резьбовым цоколем. По причине того, что пары натрия оказывают сильное воздействие на стекло, этот материал не применим для изготовления «горелки». Ее изготавливают из поликора (поликристаллической окиси алюминия), что позволяет повысить устойчивость к парам натрия и пропускать до 90% видимого света. Лампа ДНаТ 400 имеет разрядную трубку с диаметром 7,5 мм и длиной 80 мм. Электроды трубки изготавливаются из молибдена.
Помимо паров натрия, состав разрядной трубки содержит аргон, чтобы облегчить запуск ламп, а также содержит ртуть или ксенон, что позволяет увеличить световую отдачу. «Горелка» при работе разогревается до 1300 °C и чтобы сохранить ее в целости, из колбы выкачан воздух. Однако сложно поддерживать вакуум пока работает лампа, так как воздух может проникнуть через отверстия. Поэтому для предотвращения этого используются специальные прокладки. Стоит отметить, что при работе лампы ее колба разогревается до 100 °C. При включении импульсного зажигающего устройства (ИЗУ) создается импульсное напряжение, в результате чего образуется дуга. Но первое время натриевые лампы ДНАТ рефлакс 250 светят еще слабо, так как вся энергия расходуется на разогрев трубки. Спустя 5 или 10 минут яркость освещения нормализуется.
Как подключить натриевую лампу
В силу особенности строения газоразрядных ламп не получится просто подключить их к бытовой электрической сети, так как имеющегося напряжения не хватает для запуска. Вдобавок нужно ограничить ток дуги. И натриевые лампы здесь не исключение. В связи с этим необходимо использовать в цепи пуско-регулирующий аппарат или сокращено ПРА. Они могут быть электромагнитными (ЭмПРА) либо электронными (ЭПРА). В практике западных стран такие устройства именуются балластами Magnetic Ballast (для ЭмПРА) и Digital Ballast (для ЭПРА). В некоторых случаях не обходится без применения импульсного зажигающего устройства или ИЗУ.
Использование ЭПРА для натриевых ламп 250 необходимо для их разогрева и дальнейшей бесперебойной работы. При этом на сам запуск затрачивается 3-5 минут, а полную мощность натриевые источники освещения набирают в течение еще 10 минут. Примечательно, что на момент запуска лампы ее номинальное напряжение увеличивается практически в 2 раза.
Устройство ПРА
Пускорегулирующий аппарат состоит из трех основных компонентов:
• Индуктивного дросселя.
• ИЗУ.
• Фазокомпенсирующего конденсатора.
Дроссель служит для ограничения тока дуги и его мощность должна быть такой же, как и у используемой лампы. К примеру, если применяется лампа ДНаТ 250, то, соответственно, мощность дросселя тоже должна быть не меньше и не больше 250 Ватт. В последнее время схема подключения ламп зачастую включает однообмоточный дроссель, тогда как двухобмоточные уже морально устарели.
ИЗУ необходимо для повышения напряжения до нескольких киловольт с целью образования дуги. Мощность ИЗУ может лежать в пределах от 35 до 400 Ватт. Помимо этого, устройство может быть двухконтактного или трехконтактного исполнения. Причем использование трехконтактных ИЗУ предпочтительнее.
Что касается конденсатора, то это необязательная составляющая. Но его наличие дает определенные преимущества, так как позволяет снизить нагрузку на бытовую электросеть. В свою очередь, это снижает риск возникновения возгорания проводки к минимуму. Боле подробно будет рассказано ниже.
Схемы подключения ламп ДНаТ
В зависимости от того, какое ИЗУ используется (с двумя выводами или тремя), натриевые лампы высокого давления 250 Ватт могут подключаться по-разному. Более подробно это отражает схема, изображенная ниже.
Как можно видеть из рисунков подключение дросселя (балласта) осуществляется последовательно, а вот ИЗУ подключается в цепь параллельно.
Для своей работы натриевые лампы используют мощность реактивного характера. В связи с этим желательно чтобы схема подключения включала специальный конденсатор, который позволит подавить помехи и снизить силу пускового тока. Что в итоге продлевает срок службы ламп. Также этот элемент просто незаменим в случае отсутствия компенсатора фазы.
Как видно на первом рисунке наличие фазокомпенсирующего конденсатора показано пунктирной линией. Его подключение осуществляется параллельно источнику питания.
Главное, подобрать конденсатор оптимальной электроемкости. К примеру, при использовании той же лампы ДНаТ-250 его емкость должна составлять 35 мкф. Если в схеме присутствует лампа ДНаТ 400, тогда можно подобрать конденсатор чуть большей емкости – 45 мкф. Использовать в схеме допускается только сухие элементы и рассчитанные на напряжение не менее 250 В.
При самостоятельном подключении ламп стоит взять кое-что на заметку. Длина провода, соединяющего сам источник освещения и дроссель, не должна превышать одного метра.
Меры предосторожности
В силу конструктивных особенностей, которыми обладает натриевая газоразрядная лампа 250, при работе этих источников света необходимо соблюдать крайнюю осторожность. Недопустимо отключать лампу сразу же после ее включения. Она должна остаться включенной как минимум 1 или 2 минуты. В противном случае лампа перестанет вовсе включаться и тогда ее необходимо обесточить и подождать некоторое время.
В помещении, где работают лампы необходимо наличие качественной вентиляции. Ее температура во время работы может подниматься до 100 градусов и более. А согласно некоторым источникам и все 1000. Поэтому хорошая вентиляция – это залог продолжительной и безопасной работы источников освещения. Не стоит трогать руками лампы высокого давления во время работы во избежание ожогов. То же самое касается и ее отражателя.
При установке источников освещения не нужно браться за колбу голыми руками, лучше всего использовать перчатки из материи. Или можно обернуть ее какой-либо бумагой или картоном, чтобы не оставлять на стекле жирных отпечатков пальцев. Поскольку температура нагрева очень высокая, то любой жировой налет или даже капли воды могут привести к взрыву лампы. В интернете можно найти много информации по этому поводу.
Но сильно нагреваться могут не только лампы высокого давления, это касается и используемого балласта. Его температура может подниматься до 80-150 градусов. Поэтому в целях предосторожности следует этот элемент схемы изолировать, спрятав под огнеупорный и прочный корпус. Это позволит предотвратить попадание внутрь сухих листьев, кусочков ткани или бумаги и прочих предметов.
Не стоит забывать и про элементарную технику безопасности при работе с электричеством. То есть исключить любую вероятность попадания воды на балласт, следить за целостностью электропроводки. Стоит всегда помнить, что в момент, когда запускается лампа ДНаТ, ИЗУ вырабатываются импульсы высокого напряжения. Поэтому лучше всего использовать специальные провода, которые рассчитаны для работы в экстремальных условиях. Они как раз рассчитаны на сильный нагрев.
Утилизация
Натрий по своей природе является летучим веществом и, контактируя с воздухом, он может резко воспламениться. По этой причине натриевые источники освещения недопустимо выбрасывать как обычный мусор. Как и любая энергосберегающая лампа, которая содержит ртуть, их тоже нужно утилизировать в специальные емкости. Если самостоятельно выбросить натриевые лампы ДНаТ с соблюдением мер предосторожности не удается, следует вызвать специальную службу.
Рекомендуем прочитать:
- Обзор автомобильных ламп: типы цоколя, назначение
- Принцип действия, особенности и использование ламп ДРЛ
- Как выбрать лампы для подсветки растений
- Как выбрать правильную настольную лампу для работы