Зачем нужен ЭПРА (электронный балласт) для люминесцентных ламп

Содержание

Преимущества и недостатки ЛЛ

ЛЛ — это газоразрядный источник света, обладающий высокой степенью светоотдачи, благодаря прохождению электрического тока через газ, которым наполнена стеклянная колба. В быту и на производстве применяются ртутные лампы освещения низкого давления, которые представляют из себя стеклянную трубку, герметичную с обоих концов, с наружными контактами. Изнутри поверхность стекла покрыта тонким слоев люминофора, а сама трубка заполняется инертным газом аргоном и парами ртути.

Люминесцентные лампы

Но в отличие от обычных ламп накаливания для их работы требуется дополнительное пускорегулирующее оборудование — дроссель и стартер.

Поэтому от применения люминесцентных ламп есть свои плюсы и минусы.

Среди плюсов:

  • Они обладают хорошей светоотдачей и более высоким КПД (чем у лампочки накаливания);
  • Свет не узконаправленный, а более рассеянный;
  • Большие разновидности цветовых оттенков излучаемого света;
  • Отличаются длительным (от 2000 до 20 000 часов непрерывной работы) сроком службы при условии не больше пяти включений за день.

Из минусов можно отметить:

  • Из-за применения паров ртути, обладают высокой химической опасностью;
  • Неприятный для глаз спектр излучения, который способен вызывать искажения при цветопередаче;
  • Само покрытие люминофором имеет свойство со временем стареть, приводя к снижению светоотдачи, что приводит и к понижению КПД;
  • Работающий осветительный прибор мерцает с удвоенной частотой сетевого напряжения;
  • Присутствие дополнительных пускорегулирующих элементов — дросселя и стартера. Из-за большого количества соединений вспомогательных приборов, снижается надежность в эксплуатации;
  • Сами лампы обладают довольно низким коэффициентом мощности.

Светильник с двумя люминесцентными лампами

Для начала рассмотрим схемы таких светильников с люминесцентными лампами:

i (2)

рис.1

Схема рис.1 содержит:

  • две люминесцентные лампы;
  • два стартера;
  • один дроссель;
  • конденсатор.

Люминесцентная лампа имеет две спирали накаливания.  Лампы, стартера и дроссель в электрическую цепь включены последовательно.  Конденсатор подключен параллельно.

i (3)

рис.2

Схема рис.2 содержит:

  • конденсатор;
  • два стартера;
  • две люминесцентных лампы;
  • два дросселя.

Подключение люминесцентных ламп рис.2 ни чем не отличаются от схемы подключения ламп рис.1.   Два провода \фаза, ноль\ имеют в этой схеме ответвление.

i (4)

рис.3

И наиболее простая схема светильника с одной лампой показана на рис.3,  где конденсатор, лампа и стартер в схеме, — подключены параллельно.  Дроссель подключен в электрической цепи — последовательно.

Подобные светильники встречаются и с тремя лампами.  Сама суть дела не в этом,- не в количестве ламп.

Причинами могут быть неисправности:

  • в электросети — наличие обрыва или плохого контакта
  • стартера — не замыкает цепь накала электродов лампы
  • дросселя — обрыв в обмотке дросселя
  • патронов — отсутствие контактов
  • лампы — обрыв электродов лампы

Причины неполадок люминесцентных светильников

Стоит коротко описать взаимодействие компонентов люминесцентного светильника – сама лампа не может работать без пускорегулирующего аппарата (балласта), который бывает электромагнитным (ЭмПРА) в виде дросселя и стартера, и электронным (ЭПРА), в котором физические условия запуска и свечения источника света обеспечиваются радиоэлектронными составляющими.

product_14460_1-300x225.jpgЭлектронный балласт для люминесцентных светильников Osram

Соответственно, причиной неработающего светильника могут быть неполадки, как в электронной схеме пускорегулирующего аппарата, так и старение, износ и перегорание самой лампы. Правильное определение причин позволит осуществить своими руками ремонт неработающей лампы дневного света.

Мигание лампы как признак неполадок

В отличие от обычных лампочек накаливания, которая перестает работать (перегорает) мгновенно и всегда неожиданно, скорый износ лампы дневного света можно определить по тому, как она моргает (мигает) во время запуска. Данный процесс свидетельствует об изменениях в химическом составе светящегося газа (вырождение паров ртути) а также о выгорании электродов.


Мигает, как правило, лампа дневного света, у которой с торцов наблюдается почернение – данный нагар свидетельствует о выгорании спирали и об необратимых химических процессах, происходящих внутри колбы – ремонту такой источник света не подлежит, но можно продлить срок его службы.

Очень часто люминесцентный светильник моргает из-за неполадок в ЭмПРА или ЭПРА. Замена лампы на новую позволит точно определить причину мигания

Но не стоит выбрасывать старую лампу. Во первых, ее нужно утилизировать, согласно государственным законам, так как внутри колбы имеются вредные пары ртути.

Во вторых, даже если перегорели нити накаливания, можно продлить строк эксплуатации данного источника света, при помощи несложной схемы, которую можно спаять своими руками, или подключив лампу к ЭПРА с холодным запуском, замкнув контактные выводы, как показано на видео:

Иногда даже исправный люминесцентный светильник моргает при запуске из-за череды неблагоприятных стартовых обстоятельств – разрыв цепи стартера происходит в момент прохождения синусоидой нуля, из-за чего индукционный всплеск напряжения оказывается недостаточным для ионизации газа внутри колбы.

По аналогичной причине люминесцентная лампа мигает на старте из-за низкого напряжения сети. Во время работы, если скачки напряжения не превышают допустимых пределов, исправный светильник дневного света мигать не должен – пускорегулирующий аппарат поддерживает ток в газе на одном уровне.

lamp-Blackening-500x336.jpgПочернение у торцов лампы свидетельствует о потере эмиссии, что влечет мигание при запуске, нестабильную работу и ослабление свечения

Принцип функционирования светодиодных ламп

Функционирование ламп такого типа заключается в том, что переменный ток из электрической сети проникает в электронное устройство – драйвер, который отвечает за стабилизацию перепадов напряжения. В свою очередь, прямой ток движется к светодиодам, которые и обеспечивают излучение света, видимого человеческим глазом.

Ниже можно ознакомиться с фото схемы функционирования ламп такого типа.

Что такое ЭПРА и для чего он нужен

Применение электронной пуско-регулирующей аппаратуры или аппарата (сокращенно ЭПРА) дает существенную прибавку к сроку полезной эксплуатации осветительного оборудования этого вида.

ЭПРА – это очередной виток развития систем зажигания лампы. ЭПРА выпускается в виде отдельного модуля с контактами для подачи напряжения питания и контактами для подключения одной или нескольких ламп. Такой блок пришел на замену простой, но морально устаревшей схемы с дросселем и стартером. Такой конструкцией обычно оснащаются все современные светильники.

Энергосберегающие лампы: принцип работы осветительной схемы в картинках

Принцип работы КЛЛ такой же, как я показал кратко выше. Здесь происходят те же процессы:

  • прогрев нитей накала для обеспечения электронной эмиссии;
  • пробой газовой среды импульсом повышенного напряжения;
  • предотвращение дугового замыкания.
Как работает энергосберегающая лампа

Только все эти функции возложены на электронику ЭПРА — пускорегулирующую аппаратуру или электронный пускатель, встроенный в стандартный цоколь лампы.

Устройство энергосберегающей лампы

Он изготавливается из негорючего пластика, а электронный пускатель выполняется на обычной печатной плате круглой формы.

Электронная плата энергосберегающей лампы

Встречаются и другие конструкции, когда механизм ЭПРА исполнен двумя раздельными блоками:

  1. сетевым выпрямителем с высокочастотным фильтром подавления исходящих помех;
  2. в/ч преобразователем.

Подобная схема распространена в импульсных блоках питания сложных цифровых электроприборов.

Устройство энергосберегающих ламп

Более подробно описание ее составных частей буду приводить ниже.

Электромагнитный балласт

Данный тип ПРА имеет наиболее простую конструкцию, в которую входит дроссель и стартер на основе неоновой лампы с подвижными контактами внутри.

Наличие механических контактов является самым слабым местом электромагнитного балласта. Стартеры выходят из строя наиболее часто, особенно если светильник часто включается. Причиной поломки дросселя является межвитковое замыкание. Кроме этого, дроссель – сильный источник электромагнитных помех и может издавать сильный гул.

Терминология и принцип работы

Будем расширять сознание.

Люминесцентные, компактные, энергосберегающие, с электронным балластом, с инвертором – всё одно и то же, суть одна. Более того, такие лампы имеют совершенно разные конструкции. Например, может быть цоколь G9, как у галогенной лампы, может обычный – Е14, Е27, Е40.

Может лампа быть отдельно, и вставляться через патроны, а электронный балласт – отдельно. Это относится прежде всего к линейным, или трубчатым лампам. Пример такой конструкции – светильники типа “Армстронг” для офисных помещений.

То есть, бывают разные конструкции, а суть одна.

Все эти лампы в последнее время модно стало называть “энергосберегающими”, но суть одна. А почему так называют – потому что при той же яркости они потребляют примерно в 5 раз меньше электроэнергии. По заявлениям продавцов, и с этим можно поспорить.

Кстати, часто происходит путаница между понятиями “лампа” и “светильник“. Я в данном случае разделяю эти два понятия так. Лампа – это колба со спиралью, наполненная газом. А светильник – это лампа плюс схема, которая обеспечивает поджиг и горение лампы. Схема эта тоже может называться – электронный балласт, ЭПРА, инвертор, блок питания, генератор, и т.д.

ЭПРА. Ещё четыре лампы - и будет светильник типа "Армстронг"

Электронный балласт ЭПРА. Ещё четыре лампы – и будет светильник типа “Армстронг”

Эпра на 4 лампы с другой схемой включения

Эпра на 4 лампы с другой схемой включения.

В подробности вдаваться не будем. Но принцип работы один.

Имеется выпрямитель, который из 220В 50Гц выдаёт постоянное напряжение 300…315 Вольт. Далее на этом напряжении работает генератор высокой (по сравнению со входной) частоты (около 10…15 кГц). Генератор выдаёт напряжение, которое питает трубку, наполненную газом и покрытую специальным составом. Можно рассказать и глубже, но это есть и на других сайтах.

А пока важно лишь знать, что энергосберегающая лампа принципиально состоит из двух частей – электронного блока и стеклянной части (трубки, или колбы).

Раньше вместо электронного балласта (ЭПРА, электронный пускорегулирующий аппарат) ставили дроссель и стартер, но это уже совсем старая история.

Полезное для электрика

  1. Главная
  2. Светотехника
  3. Ремонт светильника с люминесцентной лампой: основные поломки и способы их устранения

Классификация люминесцентных ламп

Без сомнения, светильники на основе люминесцентных трубок очень популярны. Это, прежде всего, стало причиной потрясающей экономичности такого источника освещения. При потреблении в 5 раз меньше электроэнергии, ЛДС дает световой поток примерно в 1,5 раза превышающий от лампы накаливания.

Также немалую роль сыграла и долговечность таких ламп. Поэтому хоть такой прибор и более «капризный», но ЛДС получили широкую популярность и распространение. Моделей таких приборов освещения существует большое количество, поэтому при выборе важно обращать внимание на маркировку, которая наносится на колбу.

Давайте рассмотрим основные параметры:

  • Мощность. Основной параметр, которым характеризуется любой потребитель. Но в люминесцентных светильниках этот показатель наглядно показывает, насколько этот осветительный прибор экономичнее обычной лампы. Обозначается в ваттах (W);
  • От диаметра колбы во многом зависит яркости и спектр светимости: чем толще лампа, тем ярче она светит. Диаметр обозначается в миллиметрах (мм). Некоторые производители через дробь указывают длину колбы, также в миллиметрах;
  • Кроме этого, на колбе имеется маркировка, указывающая, какой пуск необходим этому устройству: RS – без стартерные, PHs – необходим стартер для правильной работы.

Также на колбу наносится еще одна маркировка, обозначающая форму. Линейная (прямая) форма маркировки не имеет, а различные фигурные и сложные конструкции маркируются следующим образом: U (дугообразные), R (с рефлектором), S (спиралевидная), C (свеча), G (кольцевые), T (в виде таблетки).

В заключение расскажем о производителях люминесцентных ламп, которые выпускают продукцию высокого качества, признанного во всем мире. Прежде всего, это бренд General Electric, лидер в этой отрасли. Затем стоит отметить таких производителей: Philips, Osram, Narva, Foton, Sylvania и другие.

Люминесцентные светильники давно вышли за пределы обычных прямых колб. Сегодня это более десятка различных форм, яркости и цвета свечения. Надеемся, наша статья поможет вам не только выбрать, но в случае неисправности, и починить люминесцентную лампу.

Заключение

Конечно, такое освещение лучше традиционных источников света. Но иногда требуется ремонт и техобслуживание светильников с люминесцентными лампами. Любую неисправность можно легко устранить. Но необходимо помнить, что приступая к ремонту, светильник нужно обязательно обесточить. Это связано как с техникой безопасности, так и с защитой элементов управления таких светильников.

Продление срока службы лампы дневного света

Чтобы люминесцентный осветительный элемент служил дольше, можно усовершенствовать его до подключения.

Контакты этих источников света завальцованы, поэтому не отличаются надежностью и со временем нарушаются. Ситуация меняется, если их залудить. В старых моделях контакты в стартере просто скручены. Он будет работать лучше и дольше, если провода спаять.

Справка! Осветительный прибор прослужит дольше, если правильно подобран, не включается слишком часто, в помещении соблюдаются требования производителя по отношению к температуре и уровню влажности.

Если лампа сгорела, ее можно подключить без пускового устройства. Светильник будет работать, но пары ртути постепенно осядут на один электрод, снижая интенсивность свечения. Свечение можно увеличить, если источник света развернуть (сменить полярность).

Советы по технике безопасности при ремонте энергосберегающих ламп

Я подразумеваю, что у вас есть опыт работы под напряжением, но обращаю внимание на:

  • применение разделительного трансформатора;
  • пользование инструментом только с диэлектрическими рукоятками;
  • исключения случаев неустойчивого положения тела;
  • необходимость отворачивать лицо от проверяемого оборудования при подаче напряжения и помещать ЭПРА и колбу на всякий случай в какую-нибудь коробку с крышкой.

Для лучшей фиксации в памяти материала рекомендую посмотреть видеоролик владельца Virtyal plus.

Если же у вас возникли сомнения или вопросы про энергосберегающие лампы и ремонт своими руками их поломок, то воспользуйтесь разделом комментариев.

Ремонт люминесцентного светильника: инструкция

Светильники с люминесцентными лампами широко распространены. Они используются для освещения офисов, магазинов, производственных помещений. В быту их используют не так часто, поскольку они имеют большие габаритные размеры и неуклюжий дизайн.

Люминесцентные светильники труднее поддаются ремонту, так как включают в себя ряд элементов, необходимых для запуска и поддержания в рабочем состоянии разряда в лампе. А чем больше деталей – тем ниже надежность.

Почему моргают светодиодные лампы от брендовых производителей?

При низком напряжении в сети, даже при достаточной ёмкости конденсатора, может появиться мерцание, поскольку из-за снижения амплитуды конденсатор попросту не будет успевать подзаряжаться.

Такие скачки напряжения эпизодичны, но если они вызывают дискомфорт, помочь может установка стабилизатора напряжения.

Если все неполадки устранены, а светодиодные лампы моргают при включении всё равно, проверьте контакты на патроне и выключателе. Возможно, плёнка окисла просто ухудшает контакт в месте соединения.

Обнаружение высокочастотных пульсация с помощью мобильного телефона

Крайне редко бывает, что мигает не вся лампочка, а лишь часть светодиодов. Почему моргает светодиод, когда соседние кристаллы светят нормально? Эта проблема возникает, если при сборке матрицы использовались несколько типов кристаллов с разным номиналом питания. К сожалению, бороться с этим не возможно, наиболее вероятно часть светодиодов вскоре попросту выйдет из строя.

Моргание светодиодных ламп с небольшой частотой, различимой глазом, выявляется сразу и вопрос лишь в поиске причины.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 1050
Источник: https://SvetodiodInfo.ru/voprosy-o-svetodiodax/chto-delat-esli-svetodiodnaya-lampa-migaet-posle-vklyucheniya.html

Это интересно: Не включаются автоматы — рассмотрим все нюансы

Видео по теме

Хорошая реклама

Фото ремонта ламп своими руками


Подведение итогов

Стало быть, напрашивается вывод – ни к чему выбрасывать то, что вполне ремонтопригодно и жизнеспособно. Необходимо лишь хорошо подумать головой, а после поработать руками, и загоревшаяся лампа не только добавит уверенности в своих силах, но и хорошо отразится на финансовом состоянии. А в наше время сэкономленные на светильнике средства можно вложить в более необходимые вещи.

Ремонт энергосберегающей лампы

Что мы видим в этих схемах? Если в светильнике одна лампа – то там по любому 2 транзистора. Вот они и сгорают, и тянут за собой резисторы.

Для ремонта лампы надо прежде всего определить, какие сгорели резисторы. Как правило, сейчас для обозначения номинала резистора применяется цветовая маркировка, советую свою статью, без этого в ремонте никак.

Например, последняя схема, номер 17. Там выгорают резисторы 1 Ом и 20 Ом, итого 4 резистора.

С транзисторами чуть сложнее. От мощности транзистора зависит, какова мощность всей лампы (светильника). Транзисторы применяются высоковольтные, тип MJE или аналоги. Вот примерная таблица соответствия модели транзистора и мощности лампы:

  • MJE13001 (мощность до 7 Вт)
  • MJE13002 (мощность до 10 Вт)
  • MJE13003 (мощность до 15 Вт)
  • MJE13004 (мощность до 20 Вт)
  • MJE13005 (мощность до 40 Вт)
  • MJE13006 (мощность до 75 Вт)
  • MJE13007 (мощность до 100 Вт)
  • MJE13008 (мощность до 120 Вт)
  • MJE13009 (мощность до 150 Вт)

Мощности ориентировочные, лучше конечно брать с запасом.

Даташиты на транзисторы и что ещё нарыл по теме как обычно выкладываю ниже. Если кому надо, могу опубликовать методику проверки транзисторов. И ещё – у разных производителей одни и те же транзисторы могут иметь разную цоколевку, надо проверять перед пайкой.

Транзисторы для ремонта ламп

Транзисторы для ремонта ламп

Теперь по ценам на детали. 4 низкоомных резистора мощностью 0,25Вт будут стоить минимум 8 руб. Цены берём розничные. Популярный транзистор MJE13003 – 25 руб, опять розница. Итого – 33 рубля на детали для ремонта лампы мощностью до 15 Вт.

Но смысл будет, только если поставить это дело на поток, и если лампы на ремонт будут халявные. Например, на предприятии, где в одном цехе может использоваться например 100 ламп.

Плюсы и минусы.

Подводя итоги, можно сказать, что, как и любое электронное изделие, электронный пускатель обладает достоинствами и недостатками.

Плюсы

  • Больший срок эксплуатации люминесцентной лампы.
  • Больший КПД, меньшие потери (как минимум, отсутствует постоянное перемагничивание сердечника дросселя). Экономия до 30 процентов.
  • Нет реактивных выбросов в сеть питания. Не создают помехи другой аппаратуре.
  • Отсутствие мерцания при пуске и эффекта стробирования при работе.
  • Автоматика отключается при выходе лампы из строя.
  • Плавный прогрев электродов.
  • Стабильный световой поток при скачках напряжения.
  • Возможность работы и на постоянном токе (не все модели).
  • Имеют защиту от короткого замыкания.
  • Отсутствие характерного шума.
  • Возможен запуск ламп при низких температурах окружающей среды.

Минусы

  • Некачественные, дешевые ЭПРА – недолговечны.
  • Главный недостаток – цена (они окупаются со временем).
  • Часть моделей не совместимы со светодиодными аналогами люминесцентных ламп.

Видео в тему:

Понравилось? Поставьте оценку, и почитайте другие статьи блога!

Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5

(

19

оценок, среднее:

4,37

из 5)

loading.gif

Загрузка…

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Электрик в Дом