Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Днес потребителите все повече избират енергийно ефективни домакински и промишлени осветителни устройства. Въпреки това, освен икономиката, важна роля играе и качеството на подсветката. Достойна алтернатива на традиционните източници на светлина са индукционни лампи.

Те излъчват мека светлина, която е приятна за очите и не променя обективното възприятие на обектите. Да разберем устройството и принципите на работа на индукционните лампи.

Устройство и принцип на работа

Основният източник на светлина в индукционната крушка е изкуствено създадената плазма в резултат на йонизацията на високочестотна газова смес от електромагнитно поле.

Токът генерира променливо електрическо поле, което води до възникване на газоразряд в стъклена колба. Възбуденият живак генерира ултравиолетова радиация, която се превръща във видима светлина през фосфора.

Индукционните лампи принадлежат към категорията на газоразрядните светлинни източници, повече от които са написани в този материал.

Конструкцията на индукционната лампа включва три основни функционални елемента:

  • газоразрядни тръби;
  • индукционна бобина с феритен пръстен;
  • електронен баласт.

Вътре в тръбата има капки от живачна амалгама. Самата колба е пълна с газ с ниска химическа реактивност - аргон / криптон, а вътрешната му повърхност е покрита с неорганичен фосфор.

Индукционната намотка и електромагнитът образуват високочестотно магнитно поле, под въздействието на което свободните електрони се ускоряват, сблъскват и възбуждат живачни атоми.

Резултатът е ултравиолетова радиация. Фосфорът се трансформира във видима ярка светлина.

Както при прости луминесцентни крушки, комбинацията от различни фосфори в покритието на колбата IL дава различни цветове. Най-често срещаните устройства с колориметрична температура от 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Електронният баласт е свързан към източник DC 12 V / 24 V или към синусоидална мрежа с напрежение 120 V / 220 V / 380 V.

Системата за управление на стартера преобразува 50 Hz променлив ток в постоянен ток, а след това във високочестотен ток от 190 kHz до 2, 65 MHz.

Този RF ток създава магнитно поле. В допълнение, стартерът генерира силен пусков импулс, който запалва индукционния светлинен източник.

За да се осигури стабилно функциониране на безвъздушно устройство за осветление, системата за управление може също така да променя силата на електрическия ток и неговата честота през индукторната бобина.

За да се намали разсейването на високочестотното електромагнитно поле, лампите са снабдени с феритни щитове и / или специални ядра.

Основната разлика между индуктивни енергоспестяващи лампи и други източници на светлина е липсата на нишки и контактни термични катоди. В индукционни лампи електромагнити са разположени отвън, т.е. няма пряк контакт на електродите с йонизираната газообразна среда.

Това прави балона на осветителното устройство по-равномерно и приблизително еднакво натоварен в температурата.

При продължителна работа на такова осветление не се наблюдава напукване на стъклената колба, а с течение на времето материалът на електрода не се отлага върху стените.

Липсата на електрически лампи с нажежаема жичка, които са необходими за запалването на обикновените електрически крушки, дава възможност за постигане на невероятно дълъг живот на индукционните лампи - до 120 000 часа работа.

Някои производители дори претендират за експлоатационен живот до 150 000 часа. Този индикатор е 10 пъти по-дълъг от издръжливостта на прости луминесцентни крушки, газоразрядни LVD, живачно-волфрамови и натриеви осветителни устройства.

В допълнение, животът на индукционните светлинни източници е приблизително 2-3 пъти по-дълъг от живота на светодиодите.

Индукционни лампи сортове

За първи път лампата без контактни електроди бе демонстрирана от Никола Тесла още през 1893 г. на Световното изложение в Чикаго. Осветителното устройство, представено на обществеността, се захранваше от магнитното поле на намотката на Тесла. Първият надежден прототип на индукционния източник на светлина е създаден от Джон Мелвин Андерсън през 1967 година.

Класификация без електрически крушки

През 1994 г. General Electric представи компактната енергоспестяваща лампа GENURA с вграден високочестотен генератор в базата.

Серийното производство на индукционни флуоресцентни лампи започва през 90-те години.

Днес, PHILIPS Lighting, GE Lighting и OSRAM Licht AGO са лидери в производството на безвъзмездно енергийно ефективно осветление. Таблицата показва параметрите и цената на различните модели лампи на тези производители.

В зависимост от вида на конструкцията, индукционните източници на светлина са:

  • с вграден баласт - електрическият генератор и лампата са комбинирани в един блок;
  • с отделен електронен стартер - външният генератор и лампата са разположени отделно.

В зависимост от начина на поставяне на бобината, тези лампи също се разделят на устройства с външен (нискочестотен) и вътрешен (високочестотен) индуктор.

В първия случай намотка с феромагнитна пръчка се обвива около цилиндър. Работната честота на електрическите крушки с външна индукция е в диапазона 190-250 kHz.

Те имат най-добрите условия за интензивен топлообмен с околната среда, тъй като бобината извън запечатаната колба лесно разсейва генерираната от устройството топлина. Животът на нискочестотните устройства - до 120000 часа.

Във втория случай, индукционната намотка със сърцевината на раната е разположена вътре в стъклената колба. Освободената топлина е в кухината на осветителното устройство и поради това лампите с вътрешна индукция се нагряват още повече.

Работната им честота е в диапазона от 2-3 MHz. Ресурсът на такива източници на светлина не надвишава 75 000 часа.

На външен вид устройствата с вътрешен индуктор наподобяват вакуумни крушки. Но моделите с външен индуктор са във формата на пръстен или правоъгълник

Както високочестотните, така и нискочестотните лампи имат голяма граница на безопасност и се отличават с дълъг експлоатационен живот.

Опции и етикетиране

В момента компаниите, специализирани в областта на осветлението, започнаха масово производство на индукционни крушки с различна форма. В етикетите им са проследени конструктивни характеристики и версии.

Първите два азбучни знака в шифъра определят вида на устройството (IL - индукционна лампа), третата - формата. След обозначението на писмото обикновено се обявява властта.

SLC - кръгови индукционни крушки. Те имат висока светлинна ефикасност и голям диапазон от спектрофотометрични температури. Подходящ за монтаж в кръгли и овални лампи.

Такива източници на светлина активно се използват за осветяване на складове, просторни производствени и ремонтни цехове, търговски центрове, спортни съоръжения.

ILS - лампа във формата на топка. Произведени в традиционната форма на конвенционални вакуумни осветителни устройства с висока мощност. Създайте мека светлина и осветете почти веднага.

Подходящ за смяна на крушките с нажежаема жичка за енергийно ефективни източници на светлина, без да се налага смяна на самата лампа.

ILSH е инсталиран в прожектори за осветяване на хотели и ресторанти, супермаркети, както и на улични и промишлени лампи

ILU - U-образни крушки. Те са устройства с отделен генератор. Излъчва ярка бяла светлина, не трепти при работа.

Те се използват за осветяване на стадиони, тунели, подлези и магистрали, рекламни щандове, табели и други предмети.

ILB, ILBK - лампи с пръстеновидна колба. В тях генераторът, бобината и тръбата са комбинирани в една единица. Те генерират мека светлина, която не заслепява, бързо и лесно свети при температури до -35 ° С.

Подобни конструкции се използват за осветяване на хотели и пазари, паркове и площади, частни дворове.

Отделно трябва да се каже за индукционните фитолампи за растенията. Те се различават по формата на стъклената колба и цвета на излъчването.

Различните модели индукционни фитоламп са подходящи за осветление на зелени площи в определен период на растеж и развитие. Серия от такива продукти обозначават TIL. Следващите две букви показват конкретния модел лампа.

Фитоламните индукция GP и VG са предназначени да подчертаят растенията на етапа на вегетативния растеж. Те са доминирани от синия спектър на емисиите.

FL устройствата се използват в началната фаза на формиране на плодове, както и за ускоряване на формирането на цветовете. Те излъчват червена светлина.

Крушките на KL модела са универсални. Такива източници на светлина позволяват да се контролира растежа на насажденията. Те генерират богата червена светлина, необходима за пълното развитие на плодовете на растенията и обилно цъфтеж.

Примери за маркиране:

  • ILK-40 - 40 W кръгла индукционна лампа;
  • TILPVG-120 - правоъгълна фитоламп индукция с мощност 120 W, VG модел за началния етап на вегетативен растеж на растенията.

Емисията на индукционна крушка е 97% в съответствие със слънчевия спектър и затова е отлична за изкуствено осветление на парникови комплекси.

Ползите от използването на IL

Електрод без лампите генерират мека светлина, която е удобна за очите. Нюансите на цветята не се изкривяват.

Яркостта на такива лампи може да се променя в диапазона от 30-100% с прост димер за устройства с нажежаема жичка.

Съдържанието на твърд живак в съвременните индукционни лампи е няколко пъти по-ниско, отколкото в конвенционалните флуоресцентни газови лампи.

Дори след 75 000 часа работа, индукционните устройства запазват нивото на светлинна мощност при около 80-85% от оригинала.

Обикновените флуоресцентни лампи на дневна светлина, до края на живота им, губят до 55% от яркостта. С течение на времето върху колбите се образуват тъмни непрозрачни кръгове.

Предимства при използване на индукционни безексплодни лампи:

  • Ефективност от 90%;
  • ресурс на работа до 150 000 часа;
  • светлоотдаване по-голямо от 90-160 lm / W;
  • оптимални условия за визуално възприемане на обекти;
  • работен температурен диапазон от -35 ° C до +50 ° C;
  • съотношение на цветопредаване Ra˃80;
  • висока енергийна ефективност;
  • минимално загряване на колбата;
  • неограничен брой цикли старт / стоп;
  • липса на пулсация;
  • способността да се регулира интензивността на блясъка;
  • Гаранционният срок е 5 години.

Производителите твърдят, че индукционните източници на светлина имат по-добри технически характеристики от светодиодите и са няколко пъти по-евтини. Консумацията на енергия на тези видове крушки е почти същата.

Електрод без лампи

Модернизираните осветителни устройства, които не съдържат термични катоди и нишки, се използват както за вътрешно, така и за външно осветление.

Обхват на използване на IL

Електродиспектните лампи имат вградена защита срещу късо съединение (късо съединение) и напрежение.

Индукционните лампи са устойчиви на вибрации и случайни удари, работят стабилно дори при ниски температури на въздуха.

Поради високата светлинна ефективност при малка консумация на електроенергия, те се използват в различни области:

  • за организиране на висококачествено улично осветление;
  • в търговски центрове и хотелски комплекси;
  • в офис центрове и жилищни сгради;
  • за осветление на големи работилници и складове в промишлени обекти;
  • за осветление на оранжерии и оранжерии;
  • за осветление на магистрали и тунели;
  • за организиране на взривозащитено осветление на бензиностанцията.

Поради стабилността на параметрите, безводните лампи с живак се използват като точни източници на ултравиолетово лъчение в спектрометрията.

Освен това в процеса на изпомпване на енергия от външни източници в работната среда на лазерите се използва принципът на индукционното възбуждане на газа.

Въпреки това, поради наличието на високочестотни електромагнитни лъчи индукционни лампи не са инсталирани в гарите и летищата.

Също така, тези крушки могат да предизвикат смущения при едновременна работа с ултра-чувствителна лаборатория и медицинско оборудване. Следователно, в помещения с подобно специално оборудване те не се препоръчват да се използват.

Улично и пътно осветление

Най-ефективното пътно осветление може да осигури улични лампи с индукционни енергоспестяващи лампи. Този тип осветление осигурява комфортна видимост както за водачите, така и за пешеходците.

Пътните светлини имат солидна конзолна основа и са монтирани на стълбове, както и стандартни опори. Използват се за осветяване на парковите зони и площади, улици и площади, магистрали и паркинги, насипи, дворове.

Незабавното стартиране на IL намалява енергийните загуби и позволява най-ефективно използване на осветителната система. Това прави възможно организирането на фоновото осветление с помощта на датчици за движение.

Като пример - незабавно стартиране на осветление на магистрали на места, където има движение на коли и пешеходци.

В допълнение, чувствителният датчик за движение може да се комбинира с програмируем превключвател за здрач.

Устройството е персонализирано за специфични стойности на осветление. Ако нивото на осветеност е недостатъчно, сензорът ще даде команда за включване на лампите.

Възможността за затъмняване ви позволява успешно да използвате интелигентни системи за ефективно управление на уличното осветление.

Чрез контролиране на яркостта на индукционните лампи с помощта на регулатор на мощността и астрономически таймер можете да постигнете реални икономии на електрическа енергия, както и значително да намалите разходите за поддръжка.

Въвеждането на интелигентни системи позволява да се контролира състоянието на осветлението, да се измерват и анализират данните за енергийната консумация на лампите.

Безопасни промишлени източници на светлина

Използването на устройства на базата на индукционна технология е икономично решение за модернизация на осветителните системи на промишлени предприятия.

Индукционните лампи са с високо качество на изработката и не се нуждаят от редовна поддръжка. Те значително намаляват потреблението на електроенергия и спомагат за подобряване на рентабилността на производството.

Уредите за индустриално осветление имат клас на защита IP54, който позволява работа дори в условия на замърсяване и висока влажност. Те могат да бъдат монтирани в неотопляеми и слабо вентилирани помещения.

Закалено стъкло в комбинация със силиконова изолация надеждно предпазва корпуса от проникване на чужди тела и вода.

Има и промишлени взривозащитени модели на IL. Те не само осигуряват висококачествено осветление, но и предотвратяват възникването на запалими ситуации. Такива устройства увеличават безопасността при работа.

Антистатично полимерно покритие се нанася в случай на индукционни взривозащитени лампи.

Благодарение на този състав осветлението се характеризира с устойчивост на удар и устойчивост на отрицателни температури.

Специалното искробезопасно покритие не се разрушава дори в алкална и кисела среда и може да поддържа свойствата си в продължение на 30 години.

Осветление в оранжерии и оранжерии

Спектърът на индукционната лампа с 75% съответства на фотосинтетично активната радиация, необходима за активен растеж и дългосрочен цъфтеж на растенията.

Ето защо електрическите луковици използват като допълнителни източници в оранжерии и оранжерии за осветяване на стандартни и компактни грохоти, директно, странично и междуредово осветление на растенията.

Работната температура на индукционното осветление не надвишава 60 градуса по Целзий, което им позволява да бъдат разположени в близост до зеленината

Използването на такива лампи в боксовете позволява значително да се намалят разходите за охлаждащи резервоари.

Използването на IL също ви позволява предварително да проектирате и отделно инсталирате осветлението за всяка зона на оранжерията.

Да се коригира и насочи максималната светлина в желания сектор с помощта на оптични повърхности - екрани. Те фокусират радиацията на определено място.

И с помощта на специални отражатели, изкуствената светлина се разпределя равномерно по цялата височина на зелените пространства.

Правила за избор на IL

При избора на индукционни осветителни устройства е важно да се вземат под внимание техните конструктивни характеристики, експлоатационни характеристики и безопасност.

Само при спазването на такъв подход ИЛ може да се счита за целесъобразно придобиване.

Днес в специализирани магазини лесно се намират индукционни електроди без лампи с капацитет от 15 W до 500 W. Но има по-мощни, предназначени за различни производствени нужди.

Овални крушки за лампи се предлагат за осветителни тела със стандартни касети E14, E27 и E40.

Има и специални правоъгълни и пръстенови типове индукционни осветителни устройства, които могат да работят както в променлив, така и в постоянен ток.

Трябва да се отбележи, че индукционните крушки във формата на сфера ще бъдат по-големи по размер от конвенционалните устройства с нажежаема жичка, тъй като генераторът на високочестотни токове е скрит в основата. Това е важно да се има предвид при покупката.

Всички индукционни лампи и безелектродни лампи подлежат на задължително сертифициране.

Затова е безопасно да се говори за тяхната сигурност. Амалгамата е в запечатана колба и при спазване на основните правила за работа, нейното изтичане е изключено.

Въпреки това, трябва да разберете как стандартните флуоресцентни лампи, индукцията изискват подходящо изхвърляне поради наличието на живачни съединения и електронни компоненти.

Твърдата амалгама - сплав от живак с други метали - може да се използва повторно. Стъклото от лампата също се предава за обработка, но отделно от фосфора.

Лампите с индукционна технология не принадлежат към екологично чисти видове осветление и по този критерий са много по-ниски от светодиодите.

Необходимо е да се добави, че електрическата крушка с индукционен тип не влиза незабавно в нейния стабилен светлинен поток. В началото той произвежда около 80% от общата радиация.

За да може тази цифра да достигне своя максимум, електробедната лампа се нуждае от 2-3 минути. През това време амалгамата се загрява достатъчно и необходимото количество живак се изпарява.

Заключения и полезно видео по темата

Индукционни лампи - ново поколение газоразрядни лампи. Принципът на действие на този вид осветление:

Какво прави лампите индукция, характеристики на лампи от този тип и обхват на приложение:

Предимствата от използването на съвременни индукционни източници на светлина в промишлени предприятия:

Правилното инсталиране на индукционни лампи в съответствие с всички стандарти и наредби позволява ефективно използване на енергоспестяващи технологии. Днес такива източници на светлина са разумна алтернатива на традиционните подходи към организацията на осветлението.

Имате опит с използване на индукционни лампи? Или след изучаване на материала имаше въпроси? Можете да ги зададете в блока с коментари по статията. Можете също така да споделяте опит или да давате ценни съвети на посетителите на нашия сайт.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Електротехник