Дрл светильники: для чего нужен дроссель, лампа уличного освещения – Светильник дрл: принцип действия и характеристики

для чего нужен дроссель, лампа уличного освещения

Для освещения улиц, промышленных и архитектурных объектов, сельскохозяйственных комплексов, не требующих высокого качества цветопередачи, применяется светильник ДРЛ (дуговая ртутная лампа высокого давления). Особенность прибора заключается в высоком КПД, экономичности, длительной эксплуатации.

Существует множество разновидностей осветительного устройства: дневного, ультрафиолетового света, вольфрамные, натриевые варианты. Все газоразрядные изделия объединяет непостоянство сопротивления (соответственно тока). Ограничить рабочий ток источников света помогает электронный (ЭПРА) или электромагнитный (ЭмПРА) пускорегулирующий аппарат, выполненный в виде катушки индуктивности — дросселя.

Рабочая схема подключения светильника ДРЛ

Преимущества и недостатки

Главным достоинством люминесцентной лампы выступает высокая светоотдача, относительно типовых светильников. Если ртутная ДРЛ 250 обеспечивает световой поток 12000 лм при расходе энергии 250 Вт, обычное устройство будет потреблять 1000 Вт. Размеры мощных лампочек (более 400 Вт) отличаются от стандартных устройств компактностью. Спектр излучения прибора естественный, свет интенсивный, далеко излучается.

Ртутный светильник 250 Вт

Отрицательными характеристиками приборов высокого давления выступают:

1. Выделение озона в ходе эксплуатации, важно позаботиться о вентиляции помещения.
2. Стоимость люминесцентных светильников в 5–7 раз дороже обычных ламп высокой мощности.
3. Размеры отдельных модификаций (например, ДРЛ 125 Е40) превышают аналогичные устройства с вольфрамовой нитью.
4. Спустя 2-3 месяца эксплуатации неизбежно изменение спектра излучения. Недостаток вызван техническими характеристиками люминофора.
5. Светильник ДРЛ чувствителен к перепадам напряжения и требует подключения через пускорегулирующий аппарат.
6. Неприятное гудение и моргание световых лучей определяет ощутимые неудобства в жилых помещениях. Применять приборы высокого давления в цехах с вращающимися предметами нежелательно в силу стробоскопического эффекта (подвижные устройства кажутся неподвижными).
7. Нормальная рабочая высота для светильника ДЛР — четыре метра.

Сравнение ДРЛ светильников в процессе работы

Важно помнить! Ртутный состав горелки требует отдельной утилизации прибора.

Характеристики

Рабочие параметры светильников ДРЛ:

• Мощность лампочек 80-1000 Вт. Определяется количеством электродов: два электрода — 250…1000 Вт, четыре электрода — 80…1000 Вт. Особой популярностью пользуются приборы мощностью 250 Вт.
• Цоколь. Зависит от мощности: приборы до 250 Вт оснащают цоколем е27, свыше 250 Вт подойдет вариант е40.
• Тактовая нагрузка сети достигает 8 ампер. Показатель взаимосвязан с мощностью осветительного прибора.
• Световой поток ртутных устройств составляет минимум 3 2 00 люмен. Значение характерно для источника света на 80 Вт. Дроссельные лампы уличного освещения с максимальной мощностью 1 кВт излучает световой поток близко 52 000 люмен.

Интересно! Срок эксплуатации дроссельного светильника достигает 20 000 часов. Однако лампочка перестает работать раньше на 30-50 %.

Параметры ртутной лампы мощностью 150 Вт

Сфера использования

Люминесцентные лампы эффективно используются на автодорогах, улицах и в скверах, производственных цехах и объектах технического назначения (АЗС, стоянках, складах). Часто встречаются в качестве декоративных источников освещения архитектурных сооружений и административных зданий. Разнообразие конструктивных особенностей продукции ДРЛ позволяет подобрать оптимальный вариант для привлечения косяков рыб и планктона в процессе промысла, обеспечить холодным светом медицинское оборудование для обеззараживания помещений.

Разновидности светильников

Светильники типа ДРЛ характеризуются широким разнообразием. Отличия составляет область применения (внутренние, наружные), типы конструкций и мощность устройств.

Типоразмеры ртутных ламп внутреннего назначения

Внутренние

Светильники с люминесцентными лампами рекомендованы для освещения производственных объектов с повышенным уровнем пыли и влаги, а также прачечных, автомоек, закрытых складов, гаражей. Приборы работают от сети переменного тока с частотой 50 Гц и номинальным напряжением 220 В. Температура окружающей среды при эксплуатации —20°С до +50°С.

Уличные

Наружные лампы используются для прямого, рассеянного, местного освещения, удачно сочетаются с симметричными или асимметричными отражателями. Светильник уличный типа ДРЛ заключен во влагозащищенный прочный корпус, способен противостоять сильному ветру, заморозкам и ливням.

Классификация светильников по типу ламп:

• ДРЛ. Изделия характеризуются небольшим индексом цветопередачи, выделением тепла, 5-х минутным выходом на требуемый уровень светового потока. При выборе ртутной продукции также стоит учитывать необходимость стабильного источника энергии и термостойких проводников.

Источник освещения для растений

• ДРЛФ. Лампы с фокусированным светом отличаются способностью стимулировать фотосинтез у растений.
• ДРВЭД. Серия дуговых ртутных эритемных вольфрамовых лампочек не требует подключения ПРА. Активация происходит под действием балласта, аналогично обычным лампам накаливания. В основе конструкции лежат йодиды металлов, позволяющие обеспечить желаемый уровень цветности. Лампы испускают УФ (эритемное) излучение, эффективно работают при переменном токе. Работают без ПРА, достигая максимального индекса светоотдачи и длительного периода эксплуатации. Мощность ламп составляет диапазон 125-1000 Вт.

Образец дугового натриевого светильника

• ДНаТ. Принцип действия дуговой натриевой трубчатой лампы аналогичен лампам ДРЛ. Однако светильникам ДНаТ свойственно специфическое свечение и свет оранжево-желтого или золотисто-белого оттенка. Приборы потребляют 70-400 Вт мощности и считаются наиболее экономичными источниками света.

Важно! Самыми популярными и широко применяемыми являются лампы ДРЛ мощностью 250 и 400 Вт.

Конструкция

Лампа дуговая представлена стеклянным баллоном 1 с резьбовым цоколем 2. По центру колбы размещена ртутно-кварцевая горелка (трубка) 3, наполненная аргоном и одной каплей ртути. Четырех электродные лампы располагают главными катодами 4 и дополнительными электродами 5. Электроды подключены к катоду противоположной полярности посредством добавочного угольного резистора 6.

Конструктивные особенности ртутного светильника

Подробное описание элементов позволяет выделить следующие особенности дроссельной лампы:

• Цоколь — простейшее устройство, принимающее энергию от электросети за счет контакта токоведущей части лампы ДРЛ (резьбовой и точечной) с контактами патрона. Полученная энергия поступает на электроды горелки.
• Горелка служит главным функциональным элементом ДРЛ лампы. Внешне деталь представлена кварцевой колбой, оснащенной с обеих сторон по два электрода (основные и дополнительные). Внутреннее пространство горелки заполнено газом аргоном для изоляции теплообмена между горелкой и средой, а также одной каплей ртути.
• Внешняя колба содержит кварцевую горелку светильника, подключенную к проводникам от контактного цоколя. Также стеклянная емкость содержит азот и два ограничителя сопротивления (подсоединены к дополнительным электродам), покрыта изнутри люминофором.

Дуговой источник освещения в разрезе

Первые лампы ДРЛ оснащали двумя электродами. Для поджога светильника приходилось дополнительно включать в схему пусковой элемент (высоковольтный импульсный пробой промежутка горелки). Более затратный вариант ДРЛ был снят с производства, заменен 4-х электродным вариантом. Для бесперебойной работы достаточно дросселя.

Принцип работы

Принцип действия электроприбора основан на использовании светящегося тела в качестве столба дугового разряда. Особенность достигается особой технологией запуска устройства:

• При подаче электроэнергии на светильник между электродами образуется разряд, сразу принимает дуговую форму.
• На протяжении 10 минут после разряда технические параметры устройства достигают номинальных значений. Время пускового периода определяется внешней температурой — в теплых условиях лампа разгорается быстрее.
• От разряда внутри колбы образуется голубое (фиолетовое) свечение и ультрафиолетовые лучи, заставляющие светиться люминофор. Потоки смешиваются, лампа получается белой.

Запуск светильника в работу

Обратите внимание! Напряжение сети в процессе горения лампы способствует колебаниям светового потока в диапазоне 20–30 %. Приборы нагреваются, возникает необходимость применять термостойкие проводники и надежные контакты для патронов.

Для чего необходим дроссель в светильнике

Дроссель стабилизирует работу ДРЛ. Запуск светильника напрямую, без дополнительного устройства не рекомендуется — лампа сгорит. Причиной выступает пусковой ток, превышающий номинальный в 2,5 раза. Розжиг лампы сопровождается электрическим пробоем в атмосфере инертных газов, заполненных парами ртути или натрия, затем следует тлеющий или дуговой разряд. Сопротивление газа снижается в десятки раз, ток увеличивается. Отсутствие ограничений для тока грозит чрезмерным выделением тепла, в доли секунд газы внутри лампы сгорят, светильник выйдет из строя. Во избежание поломок, последовательно в систему добавляют сопротивление.

Подключение дросселя в лампе дневного света

Применять активное сопротивление нецелесообразно, ввиду повышенных потерь энергии на теплоотдачу. Более эффективным решением станет добавление электронной схемы или дроссели. Активного сопротивления ограничитель не имеет, мощности не расходует, энергию накапливает и отдает в цепь.

Как правильно подключить

С дросселем. Схема предусматривает последовательное соединение дросселя с лампой ДРЛ, подключенных к переменной сети ~ 220 вольт. Полярность подключения не имеет значения.

Без дросселя. Эксплуатация дуговой лампы без дополнительных приспособлений возможна при соблюдении ряда условий:

1. Использования источника света типа ДРВ. Лампы, способные работать без дросселя, оснащены дополнительной вольфрамовой спиралью, выполняющей роль пускателя. Характеристики спирали соответствуют параметрам горелки.
2. Запуска светильника ДРЛ посредством импульса напряжения, исходящего от конденсатора.
3. Розжига лампы ДРЛ при последовательном подключении лампы накаливания.

Схема экономичного подключения лампы для освещения подсобных помещений

 

Важно! При включении ДРЛ разгорается не сразу — процесс занимает близко 5 минут, при повторном запуске работающего светильника — лампа должна остыть (5 — 15 мин).

Знание параметров и принципа работы ртутных ламп позволяет правильно подобрать светильник и подключить.

Светильник дрл: принцип действия и характеристики

 

Для освещения в доме или в любом другом помещении можно использовать самые разнообразные осветительные приборы. В сегодняшней статье речь пойдет о таком типе осветительных приборов, как лампы ДРЛ.

Такие светильники имеют особенный принцип работы, из-за чего он и стали столь популярными в современном мире. Но для того чтобы создать требуемый уровень освещения, необходимо правильно подобрать светильник, а также его установить своими руками. Всем наиболее важным вопросам, касательно осветительных приборов типа ДРЛ (250 и 400) и ДНаТ будет посвящена наша статья.

Сведения об изделии

Лампы ДРЛ (дуговая ртутная лампа) представляет собой источник света, работающий на принципе оптического излучения, которое генерируется газовым разрядом из ртутных паров. Сегодня это довольно распространенный светильник, который приобрел широкое применение в самых различных сферах.
На сегодняшний день такие лампы используются для создания освещения:

• на промышленных объектах. Это отличные промышленные светильники, создающие хороший световой поток и способные работать в различных условиях;
• для наружного освещения. Такие светильники помещают на столбы, размещенные вдоль дорог, пешеходных дорожек в парках и скверах. Уличный тип ламп может выдержать различные климатические условия и даже резкие перепады температуры;
• создание необходимого уровня освещенности в помещениях общественного назначения;
• для дома и т.д.

Обратите внимание! Наибольшее распространение светильники типа ДРЛ (чаще используются лампы 250, чем 400), как и ДНаТ получили, используясь для уличного освещения.

Лампа уличного типа

Лампы ДРЛ обладают вытянутой формой, благодаря чему они очень похожи на обычные лампочки накаливания. Изделие состоит из следующих компонентов:

• металлический цоколь;
• стеклянная колба;
• трубка, в которой содержаться пары ртути. В трубке пары ртути всегда находятся под давлением. Трубка изготавливается из кварцевого стекла.

  Строение лампы

Такое строение обуславливает особый принцип работы подобного рода устройств.

Устройство лампы

Светильники типа ДРЛ имеют особенное устройство, которое позволяет им создавать качественный световой поток. Для этого внешняя часть колбы у ламп покрыта специальным люминофором. Внутрь трубки, после того как из нее был полностью выкачен весь воздух, вводят под давлением пары ртути.
Кроме этого данный тип осветительного прибора не обойдется без двух элементов, выступающих в роли внутреннего сопротивления. Эти элементы размещаются под стеклом и подсоединяются ко второй паре электродов. Если в более ранних версиях использовались два электрода, то в современных моделях таких ламп применяются уже более долговечные четырехэлектронные устройства. Для ламп ДРЛ здесь потребуется только индуктивный дроссель.
Принцип работы осветительных приборов заключается в следующем. Проходя через контактные элементы, сетевое напряжение одномоментно проводится в промежутках между парными электродами с обеих сторон прибора. В результате этого происходит возникновение «тлеющего» разряда. После формирования этого разряда образуется большое число свободных электронов, а также положительно заряженных ионов. Когда их количество станет больше, через 0,5-1 минуту этот тлеющий заряд преобразуется в стабильный дуговой.

Работа лампы

Через 7-10 минут наблюдается постепенное установление электрических и световых рабочих показателей лампы. На этом этапе светильник переходит в фазу своего максимального горения.
Особенностью данного типа осветительных приборов заключается именно в таком длительном «разогреве». Это связано с тем, что на поверхности колбы или в газоразрядном устройстве капля ртути будет испаряться постепенно в результате нагревания изделия. В результате постепенного нагрева и испарения ртути наблюдается улучшение качества заряда. Необходимо помнить, что скорость нагревания светильника ДРЛ определяется внешней температурой помещения.

Какие виды бывают

Лампы внутреннего типа

На сегодняшний день светильники типа ДРЛ имеют достаточно широкое разнообразие. Они могут быть:

• внутренние. Такие приборы предназначены для функционирования внутри помещений. Уличные модели, по сравнению с ними более устойчивы к негативным влияниям окружающей среды, но и модели для помещений также могут эффективно противостоять загрязнению и воздействию влаги. В противном случае их бы не устанавливали на промышленных объектах;
• уличные. Светильник уличный типа ДРЛ специально разработан для работы вне помещений. Его корпус укреплен и герметизирован, что позволяет прибору выдерживать сильный ветер и продолжительный дождь без ощутимого вреда внутреннему содержимому светильника.

Помимо этого светильники могут иметь следующее деление:

Уличный тип лампы

• ДРЛ или дуговые ртутные люминесцентные. Для этих изделий характерен небольшой индекс цветопередачи. Помимо этого они выделяют много тепла в ходе своей работы. Такие светильники нуждаются в 2-х минутном выходе на требуемый уровень светового потока. Также данный тип лам менее устойчив к перепадам напряжения, которые иногда наблюдаются в сети. Поэтому они нуждаются в стабильном источнике энергии;

Обратите внимание! В связи со спецификой работы ламп типа ДРЛ, для их установки необходимо использовать термостойкие приводы.

• ДРЛФ или дуговые ртутные люминесцентные. Предназначены для стимулирования фотосинтеза у растений;

  ДРЛ

   

• ДРВЭД или дуговые ртутные эритемные вольфрамовые лампы. Могут эксплуатироваться без подключения пускорегулирующих аппаратов (ПРА). Их активация происходит с помощью балласта, как и в случае с обычными лампами накаливания. Такие лампы изготавливаются из йодидов металлов, с помощью которых удается создать необходимый уровень цветности. Они испускают ультрафиолетовое (эритемное) излучение. Могут эффективно работать в сетях с переменным током;

Обратите внимание! ДРВЭД могут использовать для стимуляции фотосинтеза у растений. Поэтому часто применяются в фотобиологических приборах, а также в теплицах и парниках.

ДРВЭД

• ДРВ или дуговые ртутные вольфрамовые. Также используется без подключения к ПРА. Для них характерен повышенный индекс светоотдачи и довольно продолжительный срок эксплуатации.

Кроме этого, светильники типа ПРЛ или ДНаТ могут различаться по мощности. Выделяют лапы следующей мощности:

• 125 Вт;
• 250 Вт;
• 400 Вт;
• 700 Вт;
• 1000 Вт.

Обратите внимание! Цифра, которая идет после аббревиатуры ДРЛ означает мощность лампы. Из приведенного выше перечня самыми востребованными на сегодняшний день являются светильники с мощностью 250 и 400 Вт. Именно ДРЛ 250 или 400 зачастую используются для освещения промышленных объектов со средними требованиями норм освещенности.

 

Как видим, выбор здесь велик. Но если знать особенности каждого вида, то сделать его будет не сложно.

Еще одна разновидность

Лампа ДНаТ

Еще одной разновидностью такой продукции являются лампы ДНаТ. Аббревиатура ДНаТ расшифровывается как дуговая натриевая трубчатая лампа. Принцип работы светильника ДНаТ почти аналогичен лампам ДРЛ.

Данный вид осветительного прибора имеет в своем составе стеклянный баллон. В нем имеется специальная «горелка», имеющая вид цилиндрической разрядной трубки. Эта труба в лампах ДНаТ изготавливается из специального материала (чистая окись алюминия). Внутри труба заполнена парами натрия, который находится здесь под высоким давлением.
Как и при работе ДРЛ, в ДНаТ с помощью прохождения электрического тока через пары натрия формируется дуга. По мощности ДНаТ несколько отличается от ДРЛ.
Светильники ДНаТ бывают таких мощностей:

Рабочий ДНаТ

• 70 Вт;
• 150 Вт;
• 250 Вт;
• 400 Вт.

При этом самыми популярными и широко применяемыми на сегодняшний день являются лампы с мощностью 250 и 400 Вт.

Стоит отметить, что светильники ДНаТ обладают специфическим свечением и создают излучение оранжево-желтого или золотисто-белого оттенков. В целом для освещения данные осветительные приборы используются также часто, как и лампы ДРЛ. При этом считается, что именно светильники ДНаТ являются самыми экономичными источники света. Этим фактом и объясняется довольно обширное распространение данного типа осветительных приборов для создания освещения в самых разнообразных помещениях, а также подсветки улиц. Для создания уличного освещения чаще используют лампы с мощностью в 250 Вт, особенно для подсветки в ночное время магистралей, аэродромов, вокзалов и туннелей. При этом изделия с мощностью 400 Вт для этих целей применяются крайне редко.

Установка

ПРА

Для создания качественного освещения с помощью ламп ДРЛ (мощности 250 или 400 Вт) необходимо правильно установить это изделие. Ведь даже качественная продукция не послужит долго при неправильном монтаже. Особенно если лампа была установлена на улице.
Подключение в сеть превалирующего числа видов ламп ДРЛ происходит через ПРА.

При установке светильников типа ДРЛ (мощности 250 или 400 Вт) следует соблюдать следующие правила:

• перед монтажом нужно обесточить ту часть дома, в которой будет проводиться установка такой лампы;
• монтаж электропроводки осуществляется в открытом исполнении. Провода крепятся на изоляторах, шинопроводах или проводами АРТ;
• для установки лампы нужно использовать комплектные монтажные элементы, которые продаются вместе с изделием;
• обязательно следует придерживаться рекомендаций, которые приведены в инструкции производителем. В противном случае после монтажа осветительный прибор типа ДРЛ может начать работать некорректно;
• подсоединение проводов, идущих от лампы к электросети, следует делать строго по схеме;

  Схема подключения

• все места контактов проводов следует хорошо изолировать от влаги. Попадание влаги внутрь прибора может привести к возникновению короткого замыкания, что негативным образом скажется на его функциональности и длительности эксплуатации.

По всем остальным параметрам установка светильников типа ДРЛ не отличается от монтажа других видов осветительных приборов. Соблюдайте рекомендации производителя и все у вас получится.
Опираясь на сведения, приведенные в этой статье, вы сможете без особых проблем подобрать лампу с нужными техническими характеристиками и правильно ее подключить.

 

устройство, принцип работы, схема подключения, технические характеристики, разновидности

Лампы ДРЛ.

Лампа ДРЛ является электрическим газоразрядным светотехническим устройством для искусственного освещения. Аббревиатура расшифровывается – Дуговые Ртутные Лампы. Термин «ртутная лампа» или «РЛ» – общепризнанный. Он используется в технической документации.

• Д – дуга.
• Р – ртуть.
• Л – люминофор (источник света).

Физическим принципом работы является электрический разряд в ртутных парах.

При маркировке присутствует еще и цифра, обозначающая мощность. К примеру, ДРЛ-250 – 250 Ватт, Дуговая Ртутная Лампа.

В СССР, в России существуют регламентирующие документы на изготовление ртутных осветителей ГОСТ 27682-88 и 53074-2008.

Устройство дуговой ртутной лампы

Первые горелки, которые применялись в этом типе световых источников имели 2 электрода, это требовало наличия дополнительного устройства, которое генерирует мощные импульсы для зажигания дуги. Напряжения горения ламп ниже, чем напряжение запуска. Первым устройством было ПУРЛ-220 – Пусковое Устройство Ртутных Ламп. 220 – это рабочее напряжение в вольтах. ПУРЛ-220 было недолговечным, так как базировалось на газовом разряднике. В семидесятые годы двухэлектродные лампы были сняты с производства. На смену пришли горелки с четырьмя электродами. Им не требовалось внешнего устройства для запуска. Запуск происходит намного проще.

1 – основной электрод.

2 – поджигающий электрод.

3 – выводы электродов из горелки.

4 – аргон.

5 – резистор (сопротивление).

6 – ртуть.

В основе работы лежит два процесса:

• Электрическая дуга между электродами.
• Процесс люминесценции.

Внешний корпус изготавливают из специального жаропрочного стекла. Из колбы – внешнего корпуса откачан воздух. Вместо него закачан азот, либо инертный газ.  Его предназначение – предотвращение теплообмена между горелкой и колбой. Тем не менее температура баллона может достигать 120 градусов. Цоколь предназначен для фиксации в патроне подключения. Внутренняя часть колбы покрыта изнутри люминофорным слоем. Люминофор – вещество, которое способно светиться в видимом нами спектре при облучении ультрафиолетом, либо при бомбардировке электронами. В случае с ДРЛ лампами – ультрафиолетовым излучением. Светящимся телом является электрическая дуга между электродами. Из-за наличия люминофорного покрытия колба непрозрачная.

В момент, когда лампа не подключена и холодная, ртуть может быть либо в виде шарика, может быть в виде тонкого слоя на стенках горелки.

Горелка представляет собой трубку из кварцевого стекла (либо специальной тугоплавкой прозрачной керамики), так как оно термостойкое и пропускает ультрафиолетовое излучение. Внутри находится строго дозированные порции инертного газа. Ультрафиолет вызывает свечение люминофорного слоя. Это самая главная часть – излучатель.

Резисторы необходимы для ограничения пусковых токов.

Виды ламп ДРЛ

Этот тип осветителей классифицируется по давлению паров внутри горелки:

• Низкого давления – РЛНД, не более 100 Па.
• Высокого давления – РЛВД, около 100 кПа.
• Сверхвысокого давления – РЛСВД, около 1МПа.

У ДРЛ есть несколько разновидностей:

• ДPИ – Дуговая Ртутная с излучающими добавками. Разница только в примененных материалах и наполнении газом.
• ДРИЗ – ДРИ с добавлением зеркального слоя.
• ДРШ – Дуговая Ртутная Шаровая.
• ДРT – Дуговая Ртутная трубчатая.
• ПРК – Прямая Ртутно-Кварцевая.

Западная маркировка отличается от российской. Этот тип маркируется как QE (если следовать ILCOS – общепринятой международной маркировке), по дальнейшей части можно узнать производителя:

HSB\HSL – Sylvania,

HPL – Philips,

HRL – Radium,

MBF – GE,

HQL – Osram.

Принцип работы и схемы подключения ДРЛ

Схема подключения двухэлектродной ДРЛ в статье не рассматривается, так как этот тип ламп морально устарел и более не производится.

На принципиальной схеме изображены:

EL – ДРЛ.

C – конденсатор (не является обязательным элементом).

LL – дроссель (катушка индуктивности).

FU – плавкий предохранитель.

При подаче напряжения, происходит ионизация газа между парами основных и поджигающих электродов. Так как они расположены в непосредственной близости, то ионизация газа происходит легко между ними. После ионизации газа происходит пробой между основными электродами – образуется дуговой разряд. Свет от самого разряда имеет голубой, либо фиолетовый оттенок.

Сам люминофор дает красноватый оттенок, таким образом, происходит смешивание основных цветов и синтезируется холодный белый свет. Видимый оттенок может незначительно меняться в зависимости от приложенного напряжения.

Разряд в горелке набирает яркость в течение семи-восьми минут. Это связано с тем, что изначально ртуть находится в виде шарика в жидком состоянии. При росте температуры происходит постепенное испарение ртути и разряд улучшается. Как только жидкий металл полностью перейдет в состояние пара, яркость достигнет максимума. При этом повышается и давление. Максимальная яркость достигается за десять-пятнадцать минут. Температура окружающей среды влияет на время выхода источника света на штатный режим.

Дроссель необходим, он является простейшим ПРА – пускорегулирующим аппаратом. Также он ограничивает ток, проходящий через электроды. Если ДРЛ-лампу подключить напрямую в сеть, то ее выход из строя неминуем. Обычно это происходит мгновенно. Полярность подключения дросселя не играет никакой роли. Его главное предназначение – стабилизация работы осветителя.

Подбор дросселя для конкретной ДРЛ лампы рассмотрен в таблице

	ДРЛ 125 Вт	ДРЛ 250 Вт	ДРЛ 400 Вт	ДРЛ 700 Вт
Номинальный ток дросселя (ПРА)	Iн=1,15 А	Iн=2,15 А	Iн=3,25 А	Iн=5,45 А

Подбор определенного дросселя по току

Подробно изучить конструкцию  и принцип работы дросселя вы можете – тут

Используемая емкость конденсатора выбирается исходя из мощности лампы. Рекомендации представлены в таблице.

Тип лампы ДРЛ	Емкость конденсатора
ДРЛ-125 1.15 А	12мкФ
ДРЛ-250 2.15 А	18мкФ
ДРЛ-400 3.25 А	25мкФ
ДРЛ-700 5.25 А	40мкФ

При нынешнем развитии электроники, дроссель – архаичный элемент. Сейчас в продаже можно найти блоки электронной стабилизации дуги. Эти устройства могут выдержать точные параметры питания, которые необходимы для запуска и поддержания горения вне зависимости от изменения напряжения в осветительной сети.

Если не удается приобрести электронный балласт, его можно изготовить самостоятельно. Здесь Ф – фаза, 0 – ноль.

Сфера применения

ДРЛ предназначены для освещения больших площадей. Обычно они применяются в уличном освещении, на автозаправках, дорогах. Часто их используют на складах. Т.е. там, где не нужно высокое качество цветопередачи.

Для постоянного использования в жилом помещении их не применяют. Это объясняется малым коэффициентом цветопередачи и долгим выходом на штатный режим. В домашних условиях, как минимум, неудобно ждать около десяти минут после щелчка выключателем.

Очень часто они встречаются в осветительных установках для выставочных комплексов. Здесь их преимущества раскрываются в полной мере – максимальный мощность может составлять 1кВт, при этом световой поток достигает 52000 люмен.  Свечение у них, как правило, одного цвета – 5500 кельвинов.

Утилизация

Рассматриваемые световые приборы отнесены к первому классу опасности. Поэтому, сейчас растет количество мест, где эти они запрещены к применению. Возможно, что через несколько лет ртутные лампы будут сняты с производства повсеместно, так как политика государств направлена на снижение количества оборудования, содержащего ртуть. Выполняя государственный приказ, коммунальное хозяйство сокращает применение ДРЛ.

К сожалению, не все задумываются о вопросах вывода таких источников света из эксплуатации. Этим они вредят не только себя, но и окружающим.

В скором времени их продажа будет полностью прекращена. Приборы, содержащие ртуть, будут оставлены только в медицинском оборудования до того момента, пока не будет найдет безопасный аналог.

В настоящее время утилизация ртутных ламп является лицензируемой услугой. 3 сентября 2010 года было принято соответствующее постановление правительства РФ. Документ описывает требования к процессу утилизации, содержит информацию о порядке действий при заражении ртутью. Описан процесс демеркуризации – удаления ртути.

Сейчас все юридические лица РФ обязаны формировать паспорт отходов на люминесцентные лампы и вести строгий учет ртутьсодержащих отходов. Наличие ртути – это уже потенциальная опасность.

Под переработкой и утилизацией понимаются восстановление отслуживших свой срок металлов из приборов их содержащих. Ртути в том числе. Поврежденная колба обеспечит выход жидкого металл в окружающую среду.

В России действует закон ФЗ-187 (статья 139). Согласно нему, за неправильную утилизацию или размещение контейнера для опасных отходов в ненадлежащем месте взыскивается штраф. Несанкционированный вывоз за территорию хранения также наказуем.

Выбор и характеристики ДРЛ

Среди зарекомендовавших с положительной точки зрения поставщиков можно упомянуть: GE, Philips, Osram, Sylvanya, Radium, DELUX, Лисма, Евросвет, E.NEXT.

Имеются модели с уже встроенным балластом. Таким внешний дроссель не требуется.

Для того, чтобы выбрать необходимый тип осветительного прибора потребуется ответить на такие вопросы:

• Какой срок службы необходим?
• Какая яркость будет достаточная для освещаемой площади?
• Патрон под какой цоколь будет использоваться?
• Какая потребуется мощность?

Особенностью этого типа ламп является требование к их размещению. Они должны быть расположены высоко. К примеру, осветитель мощностью 125 Вт должен быть поднят на высоту 4 метра, а мощностью 1 кВт – уже на 8 метров.

Маркировка	ДРЛ- 125	ДРЛ- 250	ДРЛ- 400	ДРЛ- 700	ДРЛ- 1000	HM-ED 125W	HQL- 125W	HPL-N 125W/542
Мощность	125Вт	250Вт	400Вт	700Вт	1000Вт	125Вт	125Вт	125Вт
Диаметр	76мм	91мм	122мм	152мм	167мм	76мм	70мм	76 мм
Длина, мм	178	228	292	357	411	177	170	173
Цоколь, тип	Е27	Е40				Е27
Напряжение горения, В	125	130	135	140	145	125	125	125
Эксплуатация, час	12000		15000	20000	18000	20000	24000	16000
Поток света, Лм	5900	13500	24000	41000	59000	6200	6300	6200
Встроенный балласт	нет					нет
Производитель	Лисма – г. Саранск \ ГРЛ – г. Полтава					Phoenix	Osram	Philips

Из таблицы видно, что существуют аналоги иностранного производства. И произвести замену – не проблема, так как основные характеристики и габариты сходны. Обычно зарубежные ДРЛ имеют чуть больший световой поток и время службы.

Маркировка	ДРЛ- 125	ДРЛ- 250	ДРЛ- 400	ДРЛ- 700	ДРЛ- 1000
Мощность	125 Вт	250 Вт	400 Вт	700 Вт	1000 Вт
Диаметр*	76 мм	91 мм	122 мм	152 мм	167 мм
Длинна*	178 мм	228 мм	292 мм	357 мм	411 мм
Цоколь,тип	E27	E40
Срок службы*	12000		15000	20000	18000
Световой поток*	5900	13500	24000	41000	59000

*Характеристики могут меняться в зависимости от производителя. В данной таблице представлена наиболее популярная марка (Лисма)

Достоинства и недостатки

Как и любой источник света, ДРЛ имеют свои положительные стороны. Но негативных сторон, к сожалению, больше.

Плюсы

• Большая светоотдача.
• Большая мощность (основной плюс).
• Малые габариты корпуса.
• Малая цена (в сравнении со светодиодной продукцией).
• Небольшое энергопотребление.
• Срок эксплуатации – до 12 тысяч часов. Этот параметр определяется качеством изготовления. Не все компании-изготовители тщательно контролируют процесс. Особенно это касается новых китайских фирм.

Минусы

• Наличие ртути.
• Долгое время выхода на режим.
• Прогретую лампу не запустить до остывания. Это примерно пятнадцать минут.
• Чувствительность к броскам напряжения (отклонение напряжения на 15 процентов вызывает изменение яркости до 30 процентов).
• Чувствительность к температуре окружающей среды. Чем холоднее, тем больше время выхода на штатный режим работы.
• Пульсация света и низкая цветопередача (Ra не более 50, комфортно от 80).
• Очень сильный нагрев.
• Необходимость специальных термостойких проводов и патронов.
• Необходимость ПРА.
• Осветитель ДРЛ издает жужжащий звук.
• При работе формируется озон. По санитарным нормам должна присутствовать вентиляция.
• Все дуговые лампы несовместимы с димерами – устройствами плавной регулировки освещенности.
• В процессе эксплуатация люминофорный слой деградирует, световой поток ослабевает, спектр свечения отклоняется от эталонного. К концу срока эксплуатации теряют до пятидесяти процентов светового потока.
• При работе возможно мерцание.
• На постоянном токе работа невозможна.

Если Вы еще планируете использовать ДРЛ для освещения, то желательно воздержаться от приобретения дешевых ламп неизвестного происхождения.

В странах Европы лидирующие позиции по качеству изготовления осветительных приборов по-прежнему удерживают Osram и Philips.

Развитие технологии

Технология также совершенствовалась. Сейчас выпускаются металлогалоидные лампы. В них добавлены соединения йода и других металлов для улучшения видимого излучения и цвета.

Были создана новая разновидность – ДРВ. Это гибрид классической лампы накаливания и ДРЛ. В них добавлена нить из вольфрама. Она играет роль ограничивающего резистора и источника излучения одновременно. Резистор, как правило, угольный. Здесь – из тугоплавкого вольфрама. Такое конструкторское решение позволило отказаться от использования дросселя. Эту лампу подключают как обычную лампу накаливания – дополнительной пускорегулирующей аппаратуры она не требует.

Выводы

Так как скоро ДРЛ будет повсеместно запрещено, уже пришло время выбрать им альтернативу.

Эти лампы довольно долго использовались, но их история уже завершается.

В настоящее время, они активно вытесняются светодиодной продукцией. Экономически светодиодное освещение окупается в первый же год эксплуатации. Применение ДРЛ можно обосновать только сомнительной экономической целесообразностью – низкой ценой на момент приобретения.

24 сентября 2014 года Российская Федерация подписала Минаматскую конвенцию по ртути. С 2020 года законодательно запрещен импорт, экспорт ртутьсодержащих приборов. Ртутные лампы подпадают под действие этого документа.

 

Светильники ДРЛ — технические характеристики

Сегодняшний рынок осветительного оборудования изобилует приборами различных типов. Вы можете выбрать устройство различных цены и качества. Однако популярнее всего два вида оснащения — светодиодный светильник и ДРЛ (дуговая ртутная лампа).

Принцип работы последних отличается некоторыми особенностями. Это и есть причина их распространённости в XXI веке. Главные задачи хозяина дома — правильно выбрать оснащение и самостоятельно его монтировать. Вы можете выбрать не только светильники ДРЛ (400 или 250), но и ДНаТ — более мощный вариант, по сравнению с дуговыми осветителями на ртути.

Ртутная газоразрядная лампа

В этой статье:

Что представляет собой изделие?

Дуговые ртутные лампы — это источники света, которые функционируют на оптическом излучении, создаваемом ртутными парами (их газовыми разрядами). В сегодняшнем мире подобная технология очень распространена. Сферы её применения различны, например:

Объекты промышленного назначения. У таких светильников отличный поток света. К тому же они устойчивы к неблагоприятным условиям. Поэтому они популярны в промышленности

Наружное освещение. Установка такого светильника уместна на придорожных столбах, в скверах и парковых зонах. Также подобные осветители будут прекрасно освещать пространство вдоль тротуаров и проезжих частей. Уличные лампы ДРЛ прекрасно выдерживают любые температурные колебания и изменения климата. Обычная «кобра» хорошо сочетается с дуговыми лампами на ртути.

Общественные места. Театры, рестораны и т. д. Здесь подобное оснащение также создаст подходящее освещение.

Дом. В жилых зданиях также можно устанавливать такие осветители. Под лампу ДРЛ хороша даже обычная люстра.

Однако чаще всего дуговые ртутные лампы применяются на улицах. По вечерам они обеспечивают комфорт и безопасность прохожих. Особой популярностью пользуется модель ДРЛ 250, хотя встречаются и ДРЛ 125, и ДРЛ 400.

Безлюминофорная лампа ДРЛ 250

Строение лампы

Форма ртутных дуговых лампочек обычно вытянутая. Внешне их можно даже спутать с лампами накаливания. Однако они отличаются друг от друга по конструкции. Основные составные части лампочки ДРЛ:

Баллон из стекла. Присущ всем типам лампочек. Защищает внутренние детали от повреждений.

Металлический резьбовой цоколь. С его помощью лампу вкручивают в плафон осветительного прибора. Общая для всех световых источников деталь.

Устройство ртутной лампы высокого давления

Трубка с ртутными парами. Эта деталь находится внутри баллона. Для её изготовления обычно применяют кварцевое стекло. Ртутные пары внутри трубки испытывают определённое давление. Обычно в процессе производства её наполняют не просто ртутью, а аргоном и небольшим количеством ртути.

Если лампа четырёхэлектродная, она оснащена дополнительными электродами и основными катодами. Благодаря электродам лампа легче зажигается и работает намного стабильнее.

Дополнительный угольный резистор, с помощью которого электроды и катоды подключаются друг к другу.

Схема ДРЛ лампы для уличного освещения

Такова стандартная схема устройства ртутной лампочки. Однако каждая деталь требует более полного описания. Это поможет понять принцип работы всего приспособления. Остановимся подробнее на некоторых конструктивных элементах:

Контактный цоколь. Его конструкция довольно проста. Он принимает электрическую энергию от сети путём контакта токонесущих составляющих лампочки ДРЛ. Т. е. он проводит ток через её резьбовую и точечную части. Энергия поступает на электроды трубки (кварцевой горелки).

Кварцевая горелка. Главная деталь всей конструкции. Это и есть кварцевая колба с четырьмя электродами (по два справа и слева). Половина электродов выполняет основную функцию, а половина — дополнительная деталь.

Кварцевая горелка в ртутной лампе

Стеклянная колба. Внешний элемент лампочки ДРЛ. Внутри неё расположена горелка из кварцевого стекла. К трубке от цоколя подведены электропроводники. Из колбы при изготовлении оборудования откачивают воздух и закачивают азот. Также внутри колбы имеются ограничители сопротивления (нужно обратить внимание на цепь добавочных электродов). Также во внутренней части колбы расположен люминофор.

Первые ртутные лампочки оснащались всего двумя электродами. Поэтому их трудно было зажигать, а пуск осуществлялся при помощи добавочного устройства — высоковольтного импульсного пробоя промежутка горелки. Подобные конструкции в наши дни не применяются. Их полностью вытеснили модели с четырьмя электродами. Им нужен исключительно дроссель.

Четырехэлектродная ртутная лампа

Принцип работы

Сначала происходит подача напряжения питания. Цоколь передаёт его на электроды (добавочные и основные), между которыми возникает тлеющий разряд. Внутри колбы появляются свободные электроны и ионы с положительным зарядом. Когда носителей заряда становится много, тлеющий заряд сменяется дуговым. Между включением и возникновением стабильного заряда дугового типа проходит около 60 секунд.

Однако эти устройства выходят на рабочие показатели по свету и электричеству спустя ещё от 7 до 10 мин. Дело в том, что испарение ртутной капли также занимает некоторое время. После этого дуговой разряд становится ярче. Также нужно знать, что длительность выхода лампы в рабочий режим обратно пропорциональна температуре воздуха. Т. е. чем меньше температура, тем дольше лампа будет загораться.

Типы устройств

Существуют различные типы светильников, которые работают подобным образом. Причём все они используются в современном мире. Рассмотрим их:

ДРЛ – люминесцентная лампа дугового типа на ртути. Описание и принцип действия даны выше. Работает на парах ртути.

ДРВ — приспособления, работающие на высоком давлении. У них есть вольфрамовая нить накаливания, служащая световым источником. Также она ограничивает напряжение электрического тока. Подобные устройства не нуждаются в аппаратуре, регулирующей пуск. Это бездроссельные электролампочки.

Лампа газоразрядная ДРИ 400-7 E40

ДРЛФ. Лампы, усиливающие фотосинтез у различных видов растений. Применяются в условиях теплиц. Полезны для фермеров и цветоводов.

ДРУФЗ и ДРУФ — длинноволновые ультрафиолетовые лампы.

ДРТ — трубчатые осветители ультрафиолетового типа.

ДНаТ — лампочки трубчатого типа. Они содержат не только ртуть, но и натриевые пары. Цвет излучения колеблется от золотисто-белого до жёлто-оранжевого. Запускаются при помощи специализированного оснащения.

Лампа ДНаТ с двумя горелками для повышения срока службы

Технические свойства ламп различного типа

Перед приобретением светильника и лампы к нему нужно разобраться в особенностях устройств. Под лампу ДРЛ подходит большинство конструкций, однако неправильный выбор размеров цоколя или энергопотребления приведёт к плохому освещению комнаты. Приведём технические характеристики различных лампочек в таблице:

Тип	Модель лампочки	Активная потребляемая мощность	Длительность горения	Световой поток	Начальный световой поток (тысяч Люмен)
Дуговые ртутные лампы	ДРЛ 125	125 Вт	140 часов	12 тыс. Лм	6
	250	0,25 киловатт	280 ч	12 тыс. Лм	13
	400	0,4 кВт	450 часов	15 тысяч Люмен	24
ДНаТ	ДНаТ 100	0,1 киловатт	115 ч	6тысяч Люмен	9,4
	ДНаТ 150	0,15 кВт	170 ч	10 тыс. Лм	14
	ДНаТ 250	0,25 киловатт	290 часов	15 тысяч Люмен	24
	ДНаТ 400	0,4 кВт	460 ч	15 тысяч Люмен	47,5
Светодиодные светильники	аналог ДРЛ 125	40 Ватт	40 часов	до 100 тыс. Лм	2,5
	аналог ДРЛ 250	80 Ватт	80 часов	до 100 тысяч Люмен	5
	аналог ДРЛ 400	120 Ватт	120 часов	До 100 тыс. Лм	10

Как видим, многие лампы взаимозаменяемы. У ДРЛ 125 и 400, а также у любой другой модели есть светодиодный аналог, потребляющий меньше энергии. Под лампу ДРЛ нужно специальное пусковое оборудование, однако она дольше служит.

Ртутная газоразрядная лампа — Википедия

Ртутная лампа высокого давления

Ртутные газоразрядные лампы представляют собой электрический источник света, в котором для генерации оптического излучения используется газовый разряд в парах ртути. Ртутные лампы являются разновидностью газоразрядных ламп. Для наименования всех видов таких источников света в отечественной светотехнике используется термин «разрядная лампа» (РЛ), включённый в состав Международного светотехнического словаря, утверждённого Международной комиссией по освещению. Этим термином следует пользоваться в технической литературе и документации.

В зависимости от давления наполнения, различают РЛ низкого давления (РЛНД), высокого давления (РЛВД) и сверхвысокого давления (РЛСВД).

К РЛНД относят ртутные лампы с величиной парциального давления паров ртути в установившемся режиме менее 100 Па. Для РЛВД эта величина составляет порядка 100 кПа, а для РЛСВД — 1 МПа и более.

Ртутные лампы низкого давления (РЛНД)

Ртутные лампы высокого давления (РЛВД)

РЛВД подразделяются на лампы общего и специального назначения. Первые из них, к числу которых относятся, в первую очередь, широко распространённые лампы ДРЛ, активно применяются для наружного освещения, однако они постепенно вытесняются более эффективными натриевыми, а также металлогалогенными лампами. Лампы специального назначения имеют более узкий круг применения, используются они в промышленности, сельском хозяйстве, медицине.

Видимый спектр ртутной лампы

Пары ртути излучают следующие спектральные линии, использующиеся в газоразрядных лампах^[1][2][3]:

Длина волны, нм	Название	Цвет
184.9499		Жёсткий ультрафиолет (тип С)
253.6517		Жёсткий ультрафиолет (тип С)
365.0153	линия «I»	Мягкий ультрафиолет (тип A)
404.6563	линия «H»	Фиолетовый
435.8328	линия «G»	Синий
546.0735		Зелёный
578.2		Жёлто-оранжевый

Наиболее интенсивные линии — 184.9499, 253.6517, 435.8328 нм. Интенсивность остальных линий зависит от режима (параметров) разряда.

Ртутные лампы высокого давления типа ДРЛ[править | править код]

Лампа ДРЛ 250 на самодельном испытательном стенде

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминесцентная) — принятое в отечественной светотехнике обозначение РЛВД, в которых для исправления цветности светового потока, направленного на улучшение цветопередачи, используется излучение люминофора, нанесённого на внутреннюю поверхность колбы. Для получения света в ДРЛ используется принцип постоянного горения разряда в атмосфере, насыщенной парами ртути.^[4]

Применяется для общего освещения цехов, улиц, промышленных предприятий и других объектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи и помещений без постоянного пребывания людей.

Устройство[править | править код]

Лампа ДРЛ со снятой колбой

Первые лампы ДРЛ изготовлялись двухэлектродными. Для зажигания таких ламп требовался источник высоковольтных импульсов. В качестве него применялось устройство ПУРЛ-220 (Пусковое Устройство Ртутных Ламп на напряжение 220 В). Электроника тех времён не позволяла создать достаточно надёжных зажигающих устройств, а в состав ПУРЛ входил газовый разрядник, имевший срок службы меньший, чем у самой лампы. Поэтому в 1970-х гг. промышленность постепенно прекратила выпуск двухэлектродных ламп. На смену им пришли четырёхэлектродные, не требующие внешних зажигающих устройств.

Для согласования электрических параметров лампы и источника электропитания практически все виды РЛ, имеющие падающую внешнюю вольт-амперную характеристику, нуждаются в использовании пускорегулирующего аппарата, в качестве которого в большинстве случаев используется дроссель, включённый последовательно с лампой.

Четырёхэлектродная лампа ДРЛ (смотреть рисунок справа) состоит из внешней стеклянной колбы 1, снабжённой резьбовым цоколем 2. На ножке лампы смонтирована установленная на геометрической оси внешней колбы кварцевая горелка (разрядная трубка, РТ) 3, наполненная аргоном с добавкой ртути. Четырёхэлектродные лампы имеют основные электроды 4 и расположенные рядом с ними вспомогательные (зажигающие) электроды 5. Каждый зажигающий электрод соединён с находящимся в противоположном конце РТ основным электродом через токоограничивающее сопротивление 6. Вспомогательные электроды облегчают зажигание лампы и делают её работу в период пуска более стабильной. Проводники в лампе изготавливаются из толстой никелевой проволоки.

В последнее время ряд зарубежных фирм изготавливает трёхэлектродные лампы ДРЛ, оснащённые только одним зажигающим электродом. Эта конструкция отличается только большей технологичностью в производстве, не имея никаких иных преимуществ перед четырёхэлектродными.

Принцип действия[править | править код]

Горелка (РТ) лампы 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. При подаче на лампу питающего напряжения между близко расположенными основным и зажигающим электродом возникает тлеющий разряд, чему способствует малое расстояние между ними, которое существенно меньше расстояния между основными электродами, следовательно, ниже и напряжение пробоя этого промежутка. Возникновение в полости РТ достаточно большого числа носителей заряда (свободных электронов и положительных ионов) способствует пробою промежутка между основными электродами и зажиганию между ними тлеющего разряда, который практически мгновенно переходит в дуговой.

Стабилизация электрических и световых параметров лампы наступает через 10-15 минут после включения. В течение этого времени ток лампы существенно превосходит номинальный и ограничивается только сопротивлением пускорегулирующего аппарата. Продолжительность пускового режима сильно зависит от температуры окружающей среды — чем холоднее, тем дольше будет разгораться лампа.

Электрический разряд в горелке ртутной дуговой лампы создаёт видимое излучение голубого или фиолетового цвета, а также, мощное ультрафиолетовое излучение. Последнее возбуждает свечение люминофора, нанесённого на внутренней стенке внешней колбы лампы. Красноватое свечение люминофора, смешиваясь с бело-зеленоватым излучением горелки, даёт яркий свет, близкий к белому.

Изменение напряжения питающей сети в большую или меньшую сторону вызывает изменение светового потока: отклонение питающего напряжения на 10-15 % допустимо и сопровождается соответствующим изменением светового потока лампы на 25-30 %. При уменьшении напряжения питания менее 80 % номинального, лампа может не зажечься, а горящая — погаснуть.

При горении лампа сильно нагревается. Это требует использования в световых приборах с дуговыми ртутными лампами термостойких проводов, предъявляет серьёзные требования к качеству контактов патронов. Поскольку давление в горелке горячей лампы существенно возрастает, увеличивается и напряжение её пробоя. Величина напряжения питающей сети оказывается недостаточной для зажигания горячей лампы, поэтому перед повторным зажиганием лампа должна остыть. Этот эффект является существенным недостатком дуговых ртутных ламп высокого давления: даже весьма кратковременный перерыв электропитания гасит их, а для повторного зажигания требуется длительная пауза на остывание.

Традиционные области применения ламп ДРЛ[править | править код]

Освещение открытых территорий, производственных, сельскохозяйственных и складских помещений. Везде, где это связано с необходимостью большой экономии электроэнергии, эти лампы постепенно вытесняются НЛВД (освещение городов, больших строительных площадок, высоких производственных цехов и др.).

Довольно оригинальной конструкцией отличаются РЛВД Osram серии HWL (аналог ДРВ), имеющие в качестве встроенного балласта обычную нить накала, размещённую в вакуумированном баллоне, рядом с которой в том же баллоне помещена отдельно загерметизированная горелка. Нить накала стабилизирует напряжение питания из-за бареттерного эффекта, улучшает цветовые характеристики, но, очевидно, весьма заметно снижает как общий КПД, так и ресурс из-за износа этой нити. Такие РЛВД применяются и в качестве бытовых, так как имеют улучшенные спектральные характеристики и включаются в обычный светильник, особенно в больших помещениях (самый маломощный представитель этого класса создаёт световой поток в 3100 Лм).

Дуговые ртутные металлогалогенные лампы (ДРИ)[править | править код]

Лампы ДРИ (Дуговая Ртутная с Излучающими добавками) конструктивно схожа с ДРЛ, однако в её горелку дополнительно вводятся строго дозированные порции специальных добавок — галогенидов некоторых металлов (натрия, таллия, индия и др.), за счёт чего значительно увеличивается световая отдача (порядка 70 — 95 лм/Вт и выше) при достаточно хорошей цветности излучения. Лампы имеют колбы эллипсоидной и цилиндрической формы, внутри которой размещается кварцевая или керамическая горелка. Срок службы — до 8 — 10 тыс. ч.

В современных лампах ДРИ используются в основном керамические горелки, обладающие большей стойкостью к реакциям с их функциональным веществом, благодаря чему со временем горелки затемняются гораздо меньше кварцевых. Однако последние тоже не снимают с производства из-за их относительной дешевизны.

Ещё одно отличие современных ДРИ — шаровидная форма горелки, позволяющая снизить спад светоотдачи, стабилизировать ряд параметров и увеличить яркость «точечного» источника. Различают два основных исполнения данных ламп: с цоколями Е27, Е40 и софитное — с цоколями типа Rx7S и подобными им.

Для зажигания ламп ДРИ необходим пробой межэлектродного пространства импульсом высокого напряжения. В «традиционных» схемах включения данных паросветных ламп, помимо индуктивного балластного дросселя, используют импульсное зажигающее устройство — ИЗУ.

Изменяя состав примесей в лампах ДРИ, можно добиться «монохроматических» свечений различных цветов (фиолетового, зелёного и т. п.) Благодаря этому ДРИ широко используются для архитектурной подсветки. Лампы ДРИ с индексом «12» (с зеленоватым оттенком) используют на рыболовецких судах для привлечения планктона.

Дуговые ртутные металлогалогенные лампы с зеркальным слоем (ДРИЗ)[править | править код]

Лампы ДРИЗ (Дуговая Ртутная с Излучающими добавками и Зеркальным слоем) представляет собой обычную лампу ДРИ, часть колбы которой изнутри частично покрыта зеркальным отражающим слоем, благодаря чему такая лампа создаёт направленный поток света. По сравнению с применением обычной лампы ДРИ и зеркального прожектора, уменьшаются потери за счёт уменьшения переотражений и прохождений света через колбу лампы. Так же получается высокая точность фокусировки горелки. Для того, чтобы после вворачивания лампы в патрон направление излучения её можно было изменить, лампы ДРИЗ снабжают специальным цоколем.

Ртутно-кварцевые шаровые лампы (ДРШ)[править | править код]

Лампы ДРШ (Дуговые Ртутные Шаровые) представляют собой дуговые ртутные лампы сверхвысокого давления с естественным охлаждением. Имеют шарообразную форму и дают сильное ультрафиолетовое излучение.

Ртутно-кварцевые лампы высокого давления (ПРК, ДРТ)[править | править код]

Дуговые ртутные лампы высокого давления типа ДРТ (Дуговые Ртутные Трубчатые) представляют собой цилиндрическую кварцевую колбу с впаянными по концам электродами. Колба наполняется дозированным количеством аргона, помимо того в неё вводится металлическая ртуть. Конструктивно лампы ДРТ очень схожи с горелками ДРЛ, а электрические параметры их таковы, что позволяют использовать для включения пускорегулирующие аппараты ДРЛ соответствующей мощности. Однако большинство ламп ДРТ выполняется в двухэлектродном исполнении, поэтому для их зажигания требуется использование специальных дополнительных устройств.

Первые разработки ламп ДРТ, носивших первоначальное название ПРК (Прямая Ртутно-Кварцевая), были выполнены Московским электроламповым заводом в 1950-х гг. В связи с изменением нормативно-технической документации в 1980-х гг. обозначение ПРК было заменено на ДРТ.

Существующая номенклатура ламп ДРТ имеет широкий диапазон мощностей (от 100 до 12000 Вт). Лампы используются в медицинской аппаратуре (ультрафиолетовые бактерицидные и эритемные облучатели), для обеззараживания воздуха, пищевых продуктов, воды, для фотополимеризации лаков и красок, экспонирования фоторезистов и иных фотофизических и фотохимических технологических процессов. Лампы мощностью 400 и 1000 Вт применялись в театральной практике для освещения декораций и костюмов, расписанных флуоресцентными красками. В этом случае осветительные приборы оснащались светофильтрами из ультрафиолетового стекла УФС-6, срезающими жёсткое ультрафиолетовое и практически всё видимое излучение ламп.

Важным недостатком ламп ДРТ является интенсивное образование озона в процессе их горения. Если для бактерицидных установок это явление обычно оказывается полезным, то в других случаях концентрация озона вблизи светового прибора может существенно превышать допустимую по санитарным нормам. Поэтому помещения, в которых используются лампы ДРТ, должны иметь соответствующую вентиляцию, обеспечивающую удаление избытка озона. В небольших количествах изготавливаются безозонные лампы ДРТ, колба которых имеет внешнее покрытие из кварца, легированного диоксидом титана. Такое покрытие практически не пропускает озонообразующую линию резонансного излучения ртути 184,9 нм.

24 сентября 2014 г, Россия подписала Минаматскую конвенцию по ртути. Согласно данной конвенции, с 2020 г. будет запрещено производство, импорт или экспорт продукта, содержащего ртуть. Под запрещение Минаматской конвенции попадают лампы общего освещения ртутные высокого давления паросветные (РВДП), в частности лампы ДРЛ и ДРИ.

разновидности, принцип работы, технические характеристики и подключение

Лампа ДРЛ — недорогой источник света, принцип действия которого основан на преобразовании капель ртути в пары. В основном используется в осветительных системах для улиц, промышленных объектов и иных комплексов, где не требуется высокое качество цветопередачи.

Разновидности ДРЛ

Существует несколько основных типов ДРЛ-лампы:

1. Стандартная дуговая ртутная люминесцентная — характеризуется слабой цветопередачей, а во время свечения выделяется большое количество тепла. Для выхода на рабочий режим требуется около пяти минут с момента включения в сеть. Крайне неустойчивы к перепадам напряжения, поэтому эксплуатация допустима в цепях с постоянным источником питания. В конструкциях, в которых используются данные лампы, обязательно должны быть термостойкие провода.
2. Дуговая ртутная эритемная вольфрамовая (ДРВЭД) — лампа, функционирующая без дросселя. Подключается через активный балласт так же, как и стандартные лампочки накаливания. За счет наличия йодидов металлов повышается светопередача и уменьшается потребление электроэнергии. Для большей яркости используется увиолевое стекло. Лучше всего подходят для комнат с недостатком естественного освещения.
3. ДРЛФ — усовершенствованная ДРЛ, используемая для ускорения фотосинтеза растений. Изнутри колба покрывается отражающим материалом, благодаря чему лампочка и получила свое второе название — рефлекторная. Идеально подходит для подключения к сети переменного тока. Применяется в парниках и теплицах, где требуется дополнительный источник света.
4. Дуговая ртутная вольфрамовая — повышенная световая отдача, большая продолжительность эксплуатации без пускорегулирующего аппарата. Отличный вариант для освещения улиц, паркингов, открытых площадок и т. п.

к содержанию ↑

Устройство

Форма изделия продолговатая, напоминающая обычные лампочки накаливания. Но есть определенные конструктивные различия между ними.

В состав ДРЛ входят следующие элементы:

• стеклянная колба — то, что есть практически у всех источников света. Используется для защиты внутренних деталей;
• металлический цоколь — используется для вкручивания в плафон электрического прибора;
• трубка, заполненная парами ртути. Помещается внутрь стеклянной колбы и изготавливается из кварцевого стекла. Обычно ртуть разбавляется аргоном;
• лампы могут оснащаться второстепенными электродами и катодами. Это ускоряет зажигание изделия, выход на рабочий режим и повышает стабильность;
• угольный резистор необходим для соединения электродов и катодов.

к содержанию ↑

Принцип работы

После включения электротехнического элемента в сеть напряжение по цоколю поступает на все электроды, благодаря чему формируется тлеющий разряд. Внутри колбы появляются положительные ионы и свободные электроны. После достижения заданного уровня по количеству зарядов вместо тлеющего разряда образуется дуговой. В большинстве случаев на все это уходит не более одной минуты.

Для того чтобы лампа ДРЛ работала на максимуме своих световых параметров, потребуется около пяти минут. Связано это со временем, необходимым для испарения капель ртути, помещенных в газоразрядной камере. Так улучшается яркость дугового разряда.

На точное время выхода на рабочие параметры влияет температура окружающей среды — чем выше, тем быстрее.

к содержанию ↑

Технико-эксплуатационные характеристики

В процессе нагрева стеклянной колбы разбросанная по ее поверхности ртуть (в форме капель) начинает испаряться. Чем сильнее процесс испарения, тем прочнее разряд между электродами и катодами. Номинальный режим лампы ДРЛ — момент, когда все капли ртути преобразуются в пар.

Важно! После отключения питания от лампы ее можно будет повторно включить только после полного остывания.

Изделие характеризуется повышенной чувствительностью к скачкам температуры, поэтому его функциональность без колбы невозможна (исходя из физических законов).

Колба отвечает за две важные функции:

1. Барьер между газоразрядной камерой с парами ртути и окружающей средой.
2. Ускорение процесса преобразования ультрафиолетовых лучей в спектр красного свечения, что возможно благодаря наличию на стенках люминофора. К красному свечению добавляется зеленое, формируемое внутренним разрядом, что приводит к возникновению белого света.

Скачки напряжения сильно влияют на работу лампы ДРЛ. Отклонение от номинального значения на 10–15 % считается допустимым, но если эта величина будет равна 25–30 %, то свечение станет неравномерным. При еще большем уменьшении лампа либо не загорится, либо погаснет (если до этого была в работе).

Расшифровка маркировки изделий очень проста — число указывает на модель лампы, которая совпадает с номинальной мощностью.

В таблице ниже представлены параметры конкретных моделей ДРЛ:

Модель	Номинальное напряжение, В	Мощность, Вт	Длина, мм	Диаметр, мм	Цоколь	Световой поток, лм	Долговечность, ч
ДРЛ-125	125	125	177	77	E27	6000	12 000
ДРЛ-250	130	250	227	90	E40	13 500	15 000
ДРЛ-400	135	400	290	121	E40	25 000	18 000
ДРЛ-700	140	700	356	151	E40	40 000	20 000
ДРЛ-1000	145	1000	412	168	E40	60 000	18 000

к содержанию ↑

Схемы подключения

Лампа, состоящая из четырех электродов, подключается последовательно с дросселем. После соединения дросселя и ДРЛ к ним подается напряжение сети. При использовании дросселя не имеет значения полярность, поскольку его основное предназначение — стабилизация работы осветительного прибора. Дроссель должен соответствовать заданной мощности лампы. При добавлении в схему конденсатора достигается экономия электричества и становится возможной регулировка реактивной мощности.

к содержанию ↑

Схема подключения через дроссель

Функция дросселя — уменьшение значения тока, необходимого для работы источника света. При отсутствии дросселя лампа перегорает из-за большого напряжения. Элементы соединяются последовательно.

к содержанию ↑

Схема подключения без дросселя

Существует отдельная технология, применяемая для подключения ДРЛ без дросселя. Идеальным вариантом станет приобретение заводской ДРЛ, для которой не нужен дроссель. Изделие дополнено спиралью, работающей как обычный стабилизатор и разбавляющей световой поток.

Также к схеме может быть подключена обычная лампочка накаливания, мощность которой сопоставима с ДРЛ. Она выполняет функцию резистора, на выходе понижающего напряжение.

К схеме можно добавить один, два и более конденсаторов. Это актуально при соблюдении важного условия: следует с высокой точностью подсчитать ток, который они выдадут на выходе.

к содержанию ↑

Проверяем работоспособность

Для проверки работоспособности ДРЛ используются тестеры (омметры), что необходимо в том случае, если лампа отказывается работать или функционирует неверно. Подключите устройство к каждому витку на обмотке, проверяя их на разрыв и ток короткого замыкания:

1. При обнаружении разрыва прибор покажет огромное сопротивление, поэтому придется заменить обмотку.
2. При отсутствии разрыва и регистрации потери изоляции (благодаря чему появляется короткое замыкание) разница в сопротивлении будет менее значительной.
3. При наличии короткого замыкания на обмотке дросселя повышение сопротивления может не наблюдаться и технические характеристики останутся прежними. С другой стороны, данный факт никак не влияет на работоспособность самой лампы.

Если омметр так и не показал каких-либо отклонений, то искать проблему следует в осветительном приборе или электросети. Возможно необходим ремонт светильника.

к содержанию ↑

Область применения

За счет дешевизны, долговечности, устойчивости к перепадам напряжения и средних (но иногда минимальных) показателей светоотдачи лампа ДРЛ используется для освещения:

• улиц;
• открытых территорий;
• промышленных объектов;
• складских помещений.

к содержанию ↑

Достоинства и недостатки

Из преимуществ изделий отметим следующее:

1. Достаточная световая отдача на фоне низкой стоимости.
2. Независимость от наличия атмосферных осадков.
3. Продолжительный эксплуатационный срок — от 20 000 часов и выше.
4. Практически полное совпадение спектра излучения с естественным освещением.
5. Малые габариты.

Недостатки хоть и незначительные, но их намного больше:

1. Существенная разница в цене по сравнению с более качественными разновидностями ДРЛ.
2. В процессе эксплуатации формируется озон.
3. Лампы с вольфрамовыми нитями значительно дешевле и компактнее.
4. Со временем люминофор устаревает, что приводит к ухудшению излучаемого спектра.
5. Из-за использования ртути требуется специальная утилизация.
6. Задержка при включении.
7. Требуется несколько минут до выхода на номинальный режим.
8. Низкое качество испускаемого света.
9. Дополнительное мерцание при работе.
10. Рекомендуется устанавливать на потолке на высоте не ниже 4 м.
11. Функционируют исключительно от переменного тока.

Осветительные приборы на основе дуговых ртутных люминесцентных ламп — одно из самых экономичных решений для освещения промышленных объектов, открытых территорий (паркингов), складских помещений и внутреннего двора загородного дома. Отдельные модели в составе столбовых фонарей сочетают высокую мощность и декоративный внешний вид.

Лампа ДРЛ: разновидности, принцип работы, технические характеристики и подключение

вес, мощность лампы, цоколь для лампы, срок службы

ДРЛ — мощный источник освещения, который часто можно встретить в промышленных секторах или в частном доме в теплице. Что собой представляет ДРЛ, какими преимуществами и недостатками обладает, какой имеет принцип работы и время нагрева света? Об этом и другом далее.

Что такое ДРЛ 250

ДРЛ 250вт — дуговая ртутная люминесцентная лампа высокого давления, куда добавляют специальный вид люминофора. Выпускается с мощностью от восьмидесяти до тысячи ватт. Имеет цветовую температуру в 3800 К. Эффективность оценивается в 40 люменов на ватт. Работает в течение 10 тысяч часов. Имеет низкую цветовую передачу. Это экономичный светильник, который применяется для того, чтобы осветить снаружи. Встречается на улице, транспортной магистрали, туннеле, вокзале, аэропорту и на промышленной территории.

Эффективность работы ртутной лампы высокого давления

Преимущества и недостатки

Основное преимущество таких ламп заключается в высокой эффективности. Из недостатков можно отметить тот факт, что очень интенсивно выделяется озон, зажигание при включении составляет 7 минут, повторное зажигание возможно через двадцать минут. Кроме того, в этой лампе нужно включать балластный дроссель, и концентрация ртутных паров достаточна для того, чтобы отравить человека при повреждении колбы.

Достоинство заключается в экономичности, высокой световой отдаче (КПД равен 30%) и большом сроке эксплуатации — от 12 до 25 000 часов. Из недостатков можно отметить достаточно продолжительное время зажигания.

Обратите внимание! Кроме того, работает такая лампа плохо при плохих погодных условиях.

Большая световая отдача как преимущество

Принцип действия и сколько времени разогревается

Работает лампа ДРЛ просто. Вначале подается ток, который проходит через цоколь и движется к электроду. В результате получается разряд. В колбе формируются ионы со свободными электронами.

Разогревается лампа ДРЛ полностью за 2 минуты. Важно отметить, что при нагревании не должно быть рядом никаких элементов. Тогда она сможет сохранить свою эффективность и не усилить выгорание светоисточника. Если последнее произойдет, то лампа сможет потускнеть. Поэтому при сильном нагреве необходимо ее охлаждать.

Схематичный принцип работы

Технические характеристики и световой поток

Отвечая на вопрос, какие светильники дрл 250 характеристики имеют, стоит указать, что мощность ламп ДРЛ равна в среднем 700 ватт, номинальный ток — 12 ампер, напряжение — 140 ватт, а световой поток лампы дрл 250 — 40600 люменов. Тип цоколя Е27 и Е40, максимальный диаметр 152 миллиметра. Срок эксплуатации в среднем равен 4000 часам, светоотдача — 130 люменов на ватт, длина волны — 640 ньютон на метр, а пульсация светопотока 70%.

Технические характеристики лампы ДРЛ 250

Какой цоколь нужен для светильника ДРЛ 250

Для светильника используется ДРЛ 250 цоколь Эдисона Е27, также идет Е40. Только благодаря их наличию лампа может отвечать всем современным международным стандартам качества, работать благодаря высокому внутреннему давлению и использоваться в местах, где не нужно высокое качество цветовой передачи.

Цоколь

Устройство лампы ДРЛ 250

ДРЛ — лампа, которая состоит из цоколя, резистора, ограничивающего напряжения, молибденовой фольги, электрода или зажигателя. Также она включает в себя рамку, ванадат иттривую стеклянную колбу, свинцовую проволоку, вольфрамовый электрод, азотный заполнитель, ртутную дуговую лампу и сжатый кварцевый спай. Стоит указать, что в первых моделях присутствовало лишь несколько электродов. Но подобный осветительный прибор плохо прогревался. В итоге нужно было иметь дополнительный пусковой элемент, а именно импульсный вольтаж. Он не позволял источнику работать эффективно и поэтому в скором времени он был заменен на дроссель.

Конструкция светильника

Стеклянная колба

Стеклянная колба является внешней приборной оболочкой. Внутри нее находится горелка кварцевого типа, имеющая проводники, идущие от цокольных контактов. Почти все применяемые осветительные дуговые лампы ртутного и люминесцентного типа обладают колбой, из которой выходит воздух и в которую проникает азот.

Обратите внимание! В цепи дополнительного электрода находятся ограничивающие проводниковые сопротивления. Внутренняя часть колбы имеет люминофорный слой. Стоит указать, что для работы современной лампы необходим только дроссель.

Цоколь

Цоколь является простейшим аппаратом, который принимает электроэнергию от сети благодаря контакту токоведущей лампы и контактам патрона. Полученная электроэнергия идет к электродам горелки.

Это конструкция, которая принимает электросеть и обладает резьбовой токоведущей частью. Последние соединяются контактами и осуществляют передачу электроэнергии на электродные элементы.

Горелка

Горелка — главный функциональный элемент в виде кварцевой колбы, которая оснащена обеими сторонами по двум основным и дополнительным электродам. Внутри горелка заполнена аргоновым газом, чтобы можно было заизолировать тепловой обмен между горелкой и средой, ртутной каплей. Во внешней колбе содержится кварцевая горелка осветительного прибора, подключенная к проводниковым элементам благодаря контактному цоколю. Также в емкости находится азот с двумя ограничителями сопротивления, подключенными к электродам и покрытыми с помощью люминофора.

Первые ртутные люминесцентные лампы имеют несколько электродов. Чтобы поджечь светильник, необходимо дополнительное включение пускового элемента или высоковольтного импульсного пробоя между горелкой. Более затратный ДРЛ был убран с производства и заменен при помощи четырехэлектродного варианта. Чтобы была осуществлена бесперебойная работа, нужно воспользоваться только дросселем.

Сфера использования

Широко применяется для общего уличного освещения, промышленного цеха и любых малолюдных местах. То есть основное ее применение там, где низкая цветовая передача и высокое энергосбережение.

Лампочки ДРЛ широко используются там, где нужно достичь освещения больших территорий. К примеру, они идеальны для улиц, магистралей, заводских цехов, площадок, стадионов. Рассчитаны на переменный ток и напряжение в 220 вольт. Не подходят для постановки в жилом помещении, поскольку выделяют неприятные и опасные испарения. Кроме того, при разбитии колбы, возможно тяжелое отравление.

Уличное освещение как сфера применения

Светильники служат для того, чтобы освещать большие территории, широкие улицы, шоссе, автомобильные магистрали, туннели, спортивные комплексы, аэропорты, железнодорожные вокзалы, архитектурные сооружения, цеха, склады. Также активно применяются в питомниках для растений и тепличных комплексах.

Обратите внимание! Отличаются тем, что хорошо греются и заменяют в некотором плане солнце растениям.

Срок службы

Лампы ДРЛ имеют высокую световую отдачу и меньший светопоток при длительном сроке работы. Из-за отклонения эксплуатационных условий резко сокращается срок службы источников и уменьшается световая отдача. Также на срок работы влияет тот факт, какие используются импульсные запускающие устройства.

Длительный срок службы как преимущество

По показанию практики, лампы работают после нескольких эксплуатационных месяцев работы, в зависимости от того, какую они имеют интенсивность работы и световой поток. Однако расходуется электрическая энергия в большом количестве. Кроме того, недавно был выяснен факт, что лампы имеют эффект старения. То есть спустя 400 рабочих часов светопоток будет понижен на 20 процентов. В конечном счете, по окончанию эксплуатационного срока показатель равен 50 процентам.

Обратите внимание! Этот недостаток целиком может перекрываться с помощью простоты, технологичности, доступности и низкой стоимости ртутной газоразрядной лампы. Использовать их выгодно, если нет жестких требований по освещению конкретного объекта или участка.

В целом, ДРЛ — мощный источник светового освещения, состоящий из цоколя, резистора, вольфрамового электрода и прочих элементов. Широко применяется в уличном освещении, промышленности и других областях общественной жизни. Обладает большим световым потоком, благодаря чему может быть полезна для освещения целых стадионов. Работает экономично, что является одним из ее преимуществ.