Индукционные лампы и их принцип работы

Декабрь 11, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор

Индукционная лампа имеет три основные части: газоразрядная трубка (ее внутренняя поверхность покрыта люминофором), стержень с индукционной катушкой (феррит) или магнитное кольцо и электронный балласт (являющийся генератором высокочастотного тока). Есть два типа конструкции данных ламп по разновидности индукции. Внешний тип индукции: магнитное кольцо находится внутри трубки; внутренний тип индукции: магнитный стержень располагается внутри колбы.

Индукционные лампы и их принцип работы

По методу размещения электронного балласта бывает два вида конструкции ламп индукции:

Индукционная лампа со встроенным балластом (в одном корпусе находятся электронный балласт и лампа).

Индукционная лама с отдельным балластом (лампа и электронный балласт состоят в качестве отдельных элементов).

В обычных осветительных технологиях применяются нити и электроды для получения внутри лампы электрического тока. Эти электроды или нити выгорают с течением времени, и лампу надо менять. В индукционном же освещении применяются передовые технологии для получения света от лампы высокого качества, ресурс работы такой лампы составляет 100000 часов. Колба без электродов и волокон полностью герметична, в ней электронный балласт генерирует высокочастотный ток, который протекает на магнитном стержне или кольце по индукционной катушке. Электромагнит и индукционная катушка образуют в электромагнитном высокочастотном поле новый газовый разряд, и под действием ультрафиолета происходит свечение люминофора. По принципу работы и по конструкции лампа походит на трансформатор, где есть и первичная обмотка с высокочастотным током, и вторичная обмотка, представляющая газовый разряд, который происходит в стеклянной трубе.

Почему индукционные лампы служат очень долго

В обычной технологии освещения, места, где провода для нитей, электродов накаливания проходят через стенки (или оболочку) лампы, подвергаются термическим напряжениям по причине нагрева и охлаждения лампы. Со временем это приводит к образованию микротрещин, через которые могут проникать газы атмосферы, загрязняющие корпус лампы. Электроды и нити также нагреваются при прохождении электричества, что приводит с течением времени к их испарению. Например: часто вокруг концов люминесцентных ламп видны черные кольца, образовавшиеся в результате конденсации испаренного металла из нитей. Индукционные лампы изолированы полностью и у них нет электродов или нитей.

Как индукционные лампы экономят электроэнергию и деньги?

Индукционные лампы характеризуются высокой преобразовательной эффективностью (60-90 люменов на ватт расходуемой мощности (Lm/W)). То есть, в свет превращается большая часть электроэнергии. Также в индукционных лампах использованы электронные балласты (в виде тепла теряется только 2-5%), которые эффективней типичных электромагнитных балластов (в виде тепла теряется 15-25% мощности) на 95-98% (первые эффективны на 75-85%). Индукционные лампы дают возможность экономить 35-60% электрической энергии в сравнении с обычной технологией за счет высокой светоотдачи и низкой потери электрической энергии на электронном балласте! С помощью некоторых приспособлений можно экономить энергию до 75% в сравнении с обычными осветительными приборами.

С заявленным периодом службы индукционных ламп (около 100 000 ч) расходы на обслуживание можно снизить, так как лампы не надо менять так часто, как обычные.

Есть ли угроза окружающей среде от использования индукционных ламп?

Индукционные лампы – наиболее экологические технологии освещения среди всех доступных. Они экономят электричество, что снижает в свою очередь выбросы СО2 в атмосферу.

Что такое индукционная лампа

Лампа индукции - это электрический источник света, действие которого основано на газовом разряде и электромагнитной индукции для получения видимого света. Главное отличие от известных газоразрядных ламп - безэлектродная конструкция – нет нитей накала и термокатодов, что существенно увеличивает срок службы.

Существуют ли различия между лампами с внутренним и внешним индуктором

Кроме формы, главные отличия состоят в продолжительности жизни и эффективности. Внешний индуктор лампы обладает повышенным КПД преобразования (дает значительно больше света при равной мощности), чем внутренний тип, у него более долгий срок службы (90000-100000 ч). Внутренний индуктор лампы обладает более низким КПД преобразования по сравнению с внешним индуктором (дает меньше света при такой же мощности), срок службы в пределах 60 000 – 75 000 ч. У индукционных ламп с внешним индуктором есть преимущество – тепло, выделяемое катушкой, быстро рассредоточивается в воздухе конвекцией. Конструкция с внешним индуктором больше подходит для мощных ламп кольцевой или прямоугольной формы. Тепло, производимое катушкой в лампах с внутренним индуктором, переходит в полость лампы и излучением выводится через стенки колбы из стекла и теплопередачей через цоколь. Индукционные лампы с внутренним индуктором характеризуются более коротким сроком службы по причине высоких рабочих температур. Лампа с внутренним индуктором походит больше на обычную лампочку, чем лампа с внешним индуктором. Часто это оказывается полезным.

Существуют ли специальные светильники или конструкции для индукционных ламп?

Да. Индукционные лампы нужно устанавливать в соответствующие светильники, имеющие соответствующие термические свойства и обеспечивающие корректную работу. Можно модернизировать некоторые из существующих светильников.

Создает ли индукционное освещение помехи в работе оборудования связи и электронных устройств?

Практически все существующие индукционные лампы соответствуют международным стандартам. Мобильные устройства и сотовые телефоны не будут иметь перебоев в работе. Продукция сертифицирована и помех больше, чем микроволновая печь или компьютер, не производит. Индукционное освещение соответствует FCC стандарту и на применение двусторонней радиосвязи сотовых телефонов не влияет.

Лампы индукции способны вызывать помехи с некоторым сверхчувствительным медицинским и лабораторным оборудованием. Если в таких помещениях будет использоваться индукционное освещение, то нужно соблюдать существующие правила обеспечения надежного заземления. Также есть смысл протестировать образец индукционного светильника на выявление чувствительности оборудования к помехам.

Влияет ли температура окружающей среды на температуру ламп индукции?

Индукционные лампы стабильно работают в достаточно широком диапазоне температур – от -35 до +50°С, время на разогрев при этом – 1-2 минуты.

Как реагируют лампы индукции на повторное горячее включение?

Индукционные лампы мгновенно включаются и производят сразу от 75 до 80% от полной мощности. Для достижения 100% светового потока достаточно 90-180 секунд, в зависимости от модели. Для человеческого глаза этап подогрева едва заметен. Если случается кратковременное прерывание в сети, то индукционные лампы способны восстанавливать полную мощность потока света обратно сразу после восстановления питания.

Влияет ли на индукционное освещение положение (ориентация) или вибрация?

На эффективности лампы индукции не отражается рабочее положение (ориентация). Колебания тоже не отражаются на работе ламп индукции, так как в них нет нитей или электродов. Поэтому их широко применяют в тоннелях, на мостах, на наружных вывесках.

Могут ли повредиться материалы или продукты при индукционном освещении?

Количество ультрафиолетового света, получаемого в индукционных лампах, ниже, чем в обычных люминесцентных трубках. Для дополнительных же чувствительных материалов можно применять индукционные светильники со стеклянными линзами, которые способны блокировать все УФ - эмиссии.

Устанавливают ли балласт вдали от самой индукционной лампы?

Вообще электронный балласт можно устанавливать от лампы на расстоянии до четырех метров, но при условии, что проводка между дросселем и лампой заключена в металлической заземленной трубе.

Можно ли использовать индукционные светильники на открытом воздухе?

Любая арматура, характеризующаяся степенью защиты IP54 и выше, может применяться на улице и в сырых местах.

Где можно применять индукционные лампы?

Лампы индукции используются для внутреннего и наружного освещения, особенно в тех местах, где нужно хорошее освещение с высокой цветопередачей и светоотдачей, длительным сроком службы: магистрали, улицы, складские и промышленные помещения, туннели, стадионы, аэропорты, автозаправочные станции, железнодорожные станции, подсветка зданий, автостоянки, супермаркеты, торговые помещения, павильоны, выставочные залы, учебные заведения. Светотехническое оборудование на лампах индукции дает возможность обеспечить комфортное освещение территорий и помещений благодаря спектру, приближенному к солнечному, и отсутствию мерцаний. При этом оно обладает высокой энергоэффективностью.

Безопасно ли индукционное освещение?

Индукционное освещение, которое предлагается в рамках NAFTA и ЕС рынков прошли строгий UL контроль, и CE тестирование, и предназначено для применения в разных странах. При грамотной установке квалифицированным персоналом лампы индукции являются эффективными, безопасными, энергосберегающими, а также представляют хорошую альтернативу традиционной технологии освещения.

Это интересно ...

Последние новости и статьи:



Оставить комментарий