Я Москва
сегодня 14 октября ясно доллар 64.22 -0 евро 70.73 0 юань 9.04 -0.004

+7 (800) 000-00-00

отдел продаж
0
Нет товаров
 x 
Корзина пуста
Магазин
Рады приветствовать Вас на строительном портале Snipo.ru

reklama3

reklama3

reklama

 

Люминесцентные лампы давно уже служат человечеству. И хотя уже созданы и используются более совершенные типа подобных осветительных приборов, например, светодиодные устройства, списывать люминесцентки ещё рано. Почему? Светильников с ними по стране установлено огромное количество, причём они до сих пор ещё выпускаются, как и лампы. Поэтому знания о принципах работы люминесцентных ламп, их дополнительных устройств, причин неполадок и способов устранения или замены ещё долгое время останутся актуальными. В этой статье затронем вопросы работы такого необходимого устройства в схеме питания лампы, как дроссель для люминесцентных ламп. А также поговорим о том, для чего нужен дроссель в лампах, о критериях выбора этого элемента и основных причинах неполадок с ним.

Дроссель для люминесцентных ламп

Прежде нужно понять, что люминесцентные лампы являются газоразрядными ртутными осветительными приборами, представители которых не работают от простого снабжения их электрическим током по подобию обычных ламп накаливания. Им необходимо наличие так называемого электромагнитного пуско-регулирующего аппарата (ЭмПРА), по сути, выполняющего роль некого балласта (сопротивления), ограничивающего возрастание силы тока как при включении освещения, так и после его отключения. Одним из важных элементов в схеме подключения балласта является электромагнитный дроссель для ламп дневного света. Кроме него, в состав ЭмПРА входят конденсатор и стартер. Вся система включается в электрическую цепь последовательно лампе.

Как происходит запуск и работа люминесцентных ламп при помощи дросселя

Дроссель представляет собой катушку индуктивности, рассчитанную под определённую мощность лампы. Это нужно всегда иметь в виду. И у дросселя, и у лампы должны быть одинаковые мощности. Назначение дросселя - снижать силу тока в цепи до необходимого уровня, который требуется для конкретной лампы. Без него, таким образом, лампа работать не сможет. Дроссель забирает на себя все лишние ватты мощности тока, проходящие по рабочей цепи светильника. То есть выполняет роль балласта, превращая электрическую энергию, извлекающуюся им из сети работающей лампы, в магнитное поле. Сердечник катушки набран из отдельных ферромагнитных пластин, обеспечивающих гашение возникающих в переменном магнитном поле так называемых вихревых токов Фуко, которые могут расплавить и сердечник, и дроссель целиком.

drossel 1

Кроме этого, с его помощью создаётся электрический импульс, способный разогреть электроды лампы и создать разряд внутри её колбы, то есть её розжиг.

Запуск и принцип работы дросселя в люминесцентных светильниках происходит следующим образом (на примере представленной выше принципиальной электрической схемы).

  1. В момент подключения светильника к электросети 220 вольт ток силой около 50 мА течёт через катушку дросселя, первую пару электродов лампы и попадает на стартер. Следует отметить, что силы тока недостаточно, чтобы зажечь лампу - такая сила тока попросту не может «пробить» слой газа «холодного» осветительного прибора, не имеющего свободных зарядов и обладающего большим электрическим сопротивлением. Поэтому электричество направляется по пути наименьшего сопротивления, то есть - к стартеру.
  2. Так как стартером является маленькая неоновая колба с параллельно ей подключённым конденсатором, то в этой неоновой лампе создаётся тлеющий разряд, происходит утечка тока далее по цепи - ко второй паре электродов люминесцентной лампы с возвращением в сеть.
  3. Силы тока опять же не хватает на розжиг катодов осветительного прибора. Цепь остаётся замкнутой по прежнему контуру - через стартер, на котором поддерживается тлеющий разряд.
  4. Но один из электродов неоновой колбы стартера представляет собой биметаллическую пластину, которая разогревается от тлеющего разряда и наступает момент, когда она, выгибаясь от нагрева, коснётся другого электрода.
  5. При замыкании электродов стартера происходит резкий скачок силы тока в цепи примерно до 600 мА, то есть он возрастает в 10-12 раз. После этого дальнейшее повышение этой величины начинает ограничивать дроссель.
  6. Одновременно из-за размыкания под действием самоиндукции цепи в дросселе возрастает напряжение, что приводит к возникновению всех условий для розжига светильника.
  7. К этому времени температура на электродах лампы доходит до 800 градусов, начинается процесс эмиссии электронов, а дроссель образует высоковольтный импульс.
  8. В этих условиях образуется сначала тлеющий разряд в лампе, а затем она начинает работать в стабильном режиме.

Как видим, дроссели защищают лампы от скачков силы тока в цепи, а также создают все условия для её стабильной и долгой работы.

Достоинства и недостатки электромагнитных дросселей для люминесцентных ламп

Электромагнитные дроссели стали применяться со времён изобретения люминесцентных ламп и применяются до сих пор. И всё благодаря своим несомненным достоинствам, среди которых можно отметить такие:

  • долговечность изделий (более 10 лет);
  • простота конструкции;
  • быстрая замена в случае выхода из строя;
  • надёжность;
  • низкая стоимость.

drossel 3

Значительно позднее стал использоваться электронный дроссель для ламп дневного света (ЭПРА), при создании которого постарались избавиться от недостатков, присущих электромагнитным устройствам. Вот перечень недостатков дросселей для люминесцентных ламп электромагнитного типа:

  • большая масса изделий;
  • нередко - дискомфортный шум от его работы;
  • мигание света утомительно для глаз;
  • расход электроэнергии на работу дросселя составляет 10-20% от общего расхода лампы;
  • довольно большой промежуток времени между нажатием на кнопку включения светильника и его розжига (до 10 секунд).

Как подбирать электромагнитный дроссель

Выше мы уже касались вопроса, что не каждый электромагнитный дроссель РПА подходит для того или иного люминесцентного светильника, имеющего лампу с определёнными техническими характеристиками. Перечислим этот список.

  • Мощность, которая должна соответствовать этому же параметру лампы. Если светильник состоит из нескольких ламп, то мощность необходимого дросселя определяется суммой их мощностей.
  • Рабочее напряжение и частота устройства должны быть стандартными для пользовательских электросетей нашего государства: 220 вольт и 50 Герц соответственно.
  • Величина силы тока, на которую рассчитано устройство и измеряемая в амперах (А), всегда указана на самом дросселе.

Кроме того, на корпусе дросселя указываются и такие параметры, которые, в общем-то, не так важны для обычного пользователя: коэффициент мощности (обозначается λ или cosφ), класс устройства и показатели превышения температуры дросселя над температурой, окружающей его (Δt).

Светильники, которые приобретаются в магазинах, всегда имеют в комплекте уже готовую схему со всем необходимым оборудованием. Поэтому ломать голову не приходится с подбором каждого элемента по отдельности. А в случае неисправности какого-то оборудования, его легко извлечь из монтажного гнезда, сходить за новым, показав продавцу образец, а затем исправный вставить на место.

drossel 5

А вот какие бывают неисправности дросселей, рассмотрим подробней в следующем разделе. В материалах строительного портала snipo.ru имеется много информации и о других устройствах осветительной сети для бытовых нужд.

Типичные неполадки дросселя их диагностика и устранение

И хотя дроссели для ламп рассматриваемого типа являются довольно надёжным оборудованием, работающим бесперебойно много лет, с ними всё же случаются неполадки. Причинами неисправностей могут являться самые разные факторы:

  • некачественная сборка устройства на предприятии (например, катушка намотана из проволоки неподходящего сечения или с нарушением изоляционного слоя);
  • несоответствие мощности аппарата мощности лампы;
  • низкий класс (1-3) дросселя;
  • несоответствие некоторых элементов всего комплекта ПРА по техническим параметрам;
  • провода схемы сборки плохо пропаяны в контактах;
  • перегрев дросселя от некачественной работы самой лампы (например, частые её поломки, мигание, выработка ресурса, вышел срок службы).

Если лампа не включается или работать стала значительно хуже (не сразу загорается, непрерывно мигает или горит неравномерно, раздаётся треск или другой нехарактерный для исправного светильника звук и так далее), то нужно этому найти причину. Как показывает практика, в плохой работе светильника может быть повинны как сама люминесцентная лампа, так и стартер или дроссель ПРА. В первую очередь обычно падает подозрение на лампу, во вторую - на стартер и только после этого решают проверить балласт. Чаще всего так и бывает, что виноваты лампа или стартер.

Однако существуют и визуальные способы проверить дроссели для люминесцентных ламп на отсутствие или наличие в них каких-либо неисправностей.

  1. Если наблюдается почернение ламп у спиралей на торцах, то это говорит о частом срабатывании стартера по причине неисправного дросселя. Кроме этого, в таких случаях лампа никогда не загорается сразу, после первого же её включения.
  2. При подаче тока от розетки на светильник можно наблюдать «огненную змейку» внутри колбы по причине слишком большой величины силы тока, которая плохо регулируется неисправным балластом.
  3. Дроссель часто является причиной неустойчивого горения или мерцания лампы.

Но как проверить дроссель лампы дневного света, чтобы определиться, что с ним случилось, если он стал помехой в нормальной работе светильника?

Проверку дросселя производят заведомо исправной лампой, которая подключается по приведённой ниже схеме. Разумеется, что мощность контрольной лампы должна соответствовать этому параметру дросселя.

Собрав указанную проверочную цепь, подают ток от сети 220 вольт и по тому, какой результат получился, делают выводы о работоспособности балласта.

  1. Если лампа не горит, то вывод однозначен - дроссель не исправен. Причина - обрыв обмоток.
  2. Лампа либо горит вполнакала, либо моргает и при этом срабатывает стартер - дроссель абсолютно исправный.
  3. Слишком яркий свет лампы доказывает наличие тока большой величины вследствие межвиткового замыкания в дросселе.

drossel 2 

Более точная диагностика неполадок в балласте определяется с помощью прибора под названием мультиметр. Рассмотрим, каким образом можно диагностировать основные неисправности «ограничителя».

Обрыв обмоток

Такой неисправности, как обрыв в обмотках, чаще всего подвержены дроссели для ламп низкого качества, приобретённые у сомнительного продавца, использующего для катушек неочищенный металл или же неосторожно производящий их намотку.

Схема проверки такова:

  • мультиметр настраивается на измерение сопротивления;
  • щупы прибора прикладываются к клеммам дросселя электромагнитного;
  • если на экране прибора результат - знак бесконечности (), то обрыв действительно существует.

В случае подтверждения обрыва лучшим решением будет замена устройства на более качественный товар. Перемотка нецелесообразна и экономически необоснованна. Только время терять, да и материал подбирать тоже не каждый знает, как правильно. В случае, если обрыв произошёл на самих клеммах, то достаточно будет хорошо пропаять места соединения обмоток с клеммами.

Внимание! При любых замерах мультиметром ваши руки не должны касаться неизолированных частей щупов, иначе достоверных результатов получить не удастся.

Замыкание обмоток

Когда дроссель имеет не одну, а две обмотки, намотанные на одном и том же сердечнике, то это уже - настоящий трансформатор для люминесцентных ламп. Разумеется, обмотки изолированы друг от друга, но со временем изоляция может потерять свои свойства и разрушиться, тем самым создав условия для замыкания между ними.

drossel 4

Чтобы определить неисправность, мультиметром прозваниваются сначала обе обмотки по отдельности, а затем - между собой. Если по отдельности обмотки показывают бесконечность величины сопротивления, а между собой - очень малую величину, то вывод - обмотки замкнуты. Придётся неисправный дроссель поменять на новый.

Межвитковое замыкание

Этот дефект диагностировать сложно, если замкнулись всего несколько (2 или 3 проводка). При большом количестве спёкшихся воедино проводов за счёт частых перегревов дросселя и расплавления изоляции определить можно по разнице от исходного сопротивления, которое имела обмотка катушки до неисправности. Но так как эту величину редко кто измеряет после покупки светильника или дросселя, поэтому ориентироваться можно только по примерным данным в зависимости от мощности устройства и его качества.

  • Например, дроссель для лампы дневного света от проверенного производителя и мощностью 20 Вт, скорее всего, будет иметь сопротивление своей катушки в районе 55-60 Ом.
  • При тех же условиях, но мощностью 40 Вт сопротивление равняется 34-40 Ом.
  • При мощности дросселя, равной 80 Вт, сопротивление обмотки достигает величине в пределах 15-20 Ом.

Замерив мультиметром текущее значение сопротивления и сравнив из с примерными, можно сделать выводы относительно целостности обмоток и решить, стоит ли использовать проблемный дроссель для ламп далее или нет.

Пробой на корпус

Здесь всё просто: один из зажимов мультиметра, настроенного на режим измерения сопротивления в Омах, прикладывается к какому-либо металлическому элементу на корпусе дросселя, а другой - к выводам обмотки. Если сопротивление на «нуле», то пробоя нет. Если же - в бесконечности, то нужно устройство менять на исправное.

Неисправности магнитопровода

Магнитопровод катушки - довольно непрочная и хрупкая деталь дросселя, хотя и металлическая (сплав железа с кремнием). Со временем под действием температур или механических сил пластины дают трещины, влияющие на индуктивные свойства катушки в целом. Если знать, как и в случае с межвитковым замыканием, изначальные величины индуктивности, то можно будет сделать путём замеров и анализа текущей её величины выводы о работоспособности дросселя.

Как заменить дроссель в светильнике с люминесцентными лампами

Заменить неисправный дроссель в светильнике не представляет особого труда. Вот алгоритм такой работы.

  • Светильник лучше снять с места его постоянной работы и делать всю работу по демонтажу старого и установки нового устройства на горизонтальной поверхности, например, на полу или столе. Кому как удобнее. Но сначала обесточить его полностью.
  • Начиная работу по снятию неисправного балласта, сначала отсоединяют провод от входной его клеммы.
  • Так как дроссель может крепиться к корпусу светильника самым разным крепежом, то нужно освободить его от этого и полностью демонтировать.
  • Если новое устройство имеет идентичное крепление, то закрепляем его теми же винтами, болтами и гайками, которые только что открутили. Для устройства, крепление которого отличается, нужно будет сверлить другие отверстия.
  • Монтируется дроссель к корпусу светильника.
  • Далее соединяются все провода, которые разъединялись с дросселем, проверяется надёжное крепление всех контактов.
  • На месте ремонта проверяется результат. Если лампа работает без замечаний, то возвращается на своё «законное» место.

Заключение

Так как ещё многие модели рассматриваемых светильников выполняют свою функцию, то знать принцип работы люминесцентной лампы необходимо многим из нас, наверняка также имеющим в своём хозяйстве эти устройства. А в случае возникновения неисправностей со светильниками мы сумеем безошибочно определиться с ними и сделать самостоятельно ремонт. Благо, что запчастей для этого ещё достаточно в магазинах электротехники.

Видео о том какой нужен дроссель для люминесцентных ламп

Задавайте вопросы, оставляйте комментарии



Защитный код
обновить изображение

Мы рекомендуем приобрести