Принцип действия, особенности и использование ламп ДРЛ

Одним из самых популярных способов освещения улиц, промышленных помещений и открытых площадок является использование светильников с лампами высокого давления (ДРЛ, что можно расшифровать как дуговые ртутные лампы). Лампа ДРЛ-2 Их особенность заключается в естественном спектре, высоком КПД и большом сроке службы. И, хотя на сегодняшний день известны и более экономичные и выгодные варианты (например, натриевые), лампа ДРЛ по-прежнему используется. Причём, самыми популярными устройствами являются варианты на 250 и 400 Вт.

Принцип действия

Конструкция лампы высокого давления достаточно простая и включает следующие элементы:

  • горелку, представляющую собой кварцевую колбу с двумя парами электродов, заполненную аргоном с добавлением дозированной капли ртути;
  • цоколь, при помощи которого электроэнергия передаётся от сети электродам;
  • заполненную азотом стеклянную колбу, где размещают горелку. Её внутреннюю поверхность покрывают люминофором.

Устройство лаьпы ДРЛ

Принцип действия основан на том, что её светящее тело выступает в качестве столба дугового электроразряда. Такая особенность достигается особым способом зажигания устройства:

  1. При подаче энергии на лампу между электродами создаётся разряд и практически сразу становится дуговым;
  2. В течение 10 мин после появления электроразряда технические характеристики прибора достигают номинальных значений. Время пускового периода зависит от температуры окружающей среды – чем она ниже, тем дольше разгорается лампа;
  3. От разряда внутри колбы появляется голубое (фиолетовое) свечение и ультрафиолетовое излучение, заставляющее светиться ещё и люминофор. Оба потока смешиваются, и лампа становится белой.

В процессе горения лампы напряжение электросети приводит к появлению колебаний светового потока в пределах 20–30 процентов. Приборы могут нагреваться, из-за чего приходится использовать вместе с ними специальные термостойкие провода и качественные контакты для патронов. Ещё одна особенность – трудности с зажиганием нагретых ламп, что приводит к необходимости подождать некоторое время перед запуском только что выключенного освещения и, при возможности, проверить остывание приборов.

Преимущества и недостатки

Основным преимуществом оборудования данного типа является высокая светоотдача по сравнению со стандартными осветительными приборами. Например, лампа ртутная ДРЛ 250 Е40 (расшифровка последнего элемента названия определяет вид цоколя) обеспечит световой поток на уровне 12000 лм, что сравнимо с обычной мощностью 1000 Вт. Натриевые приборы ещё эффективнее, но имеют другие недостатки.
На работу ламп практически не влияет ни температура, ни атмосферные осадки. Это позволяет использовать их для уличного освещения. Другими плюсами выбора ДРЛ можно назвать:

  • длительный срок службы, достигающий 20 тысяч часов. Например, для ДРЛ 400 Вт Е40 эксплуатационный период равен в среднем 15000 ч., что можно проверить в ходе её использования;
  • высокий световой КПД;
  • спектр излучения, близкий к естественному (в отличие от натриевых приборов, при использовании которых преобладает красный цвет);
  • компактные размеры больших ламп мощностью больше 400 Вт.

Среди недостатков приборов высокого давления отмечают:

образование озона в процессе работы, что необходимо учитывать при проектировании вентиляции помещений. Для уличного использования недостаток несущественный, как и при работе натриевых ламп, тоже выделяющих газ;

  • сравнительно высокую стоимость (лампа мощностью 400 Вт в 5–7 раз дороже обычной);
  • увеличение габаритов для некоторых вариантов (например, лампа ДРЛ 125 Е40 превышает по размеру устройство аналогичной мощности с вольфрамовой нитью);
  • изменение спектра через несколько месяцев использования в результате изменения технических характеристик слоя люминофора;
  • наличие ртути в составе. Из-за этого лампы ДРЛ, так же как и натриевые, приходится утилизировать отдельно, а специальные службы могут проверить соответствие числа купленных и утилизированных приборов.

Лампы такого типа обладают высокой чувствительностью к скачкам напряжения и требуют подключения через ПРА, что можно расшифровать как пускорегулирующий аппарат. Во время работы оборудование издаёт гудение, а спектр потока света может быть неприятным для глаз. Из-за этого приборы не используются в жилых помещениях и требуют включения по особой схеме – через дроссель. А применять их на производстве с вращающимися деталями нежелательно из-за появления стробоскопического эффекта (подвижные элементы кажутся неподвижными и затрудняют возможность проверить запуск в работу, например, станка).
Сравненительный анализ ламп можно увидеть в статье «Сравнение разных типов ламп.»

Включение в сеть

Напрямую включать лампу ДРЛ в сеть 220В нельзя, так как это может привести к её выходу из строя и короткому замыканию. Схема требует последовательного подключения ПРА. Пускорегулирующий аппарат (дроссель) выступает в роли реактивной нагрузки и гасит часть напряжения электросети, ограничивая ток и позволяя запустить лампу. Примерно тот же способ применяют и для натриевых осветительных приборов.

Подключение ламп ДРЛ

Использование дросселя вызывает и появление шума, и увеличивает стоимость системы освещения. Это же устройство приводит и к невозможности зажигания горячих ламп.

Схема подключения лампы ДРЛ

Из-за этого в последнее время стандартные дроссели со стальными катушками заменяются в схемах подключения электронными вариантами. Современное оборудование обеспечивает минимальную величину мерцания, стабильный поток света и отсутствие шума, хотя и не способны справиться с изменениями спектра.

Применение ламп

Чаще всего уличное освещение с помощью ламп высокого давления мощностью 400–2000 Вт устраивают для таких объектов:

  • открытых производственных участков, строительных площадок и складов;
  • проезжей части автомобильных тоннелей;
  • автостоянок, остановок и платформ;
  • тротуаров, дворов, парков, площадей;
  • пешеходных переходов.

В помещениях применение такого оборудования (ДРЛ 125–400 Е40) целесообразно для:

  • бытовых помещений;
  • производственных цехов;
  • сельскохозяйственных комплексов.

Пользуются лампами ДРЛ в сочетании с разноцветными плафонами и для декоративного уличного освещения архитектурных памятников и административных зданий. А мощность и спектр подбирают в зависимости от объекта, требуемой площади светового пятна и высоты подвеса. Так, для цехов достаточно варианта на 400 Вт. А для уличного использования требуется лампа ДРЛ 700 Вт Е40 или натриевые аналоги.

https://www.youtube.com/watch?v=ADGe_BKenuE

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *