Люминесцентные лампы (ЛЛ) используют для освещения и сейчас, несмотря на то, что светодиодные светильники составляют им сильную конкуренцию. Линейные трубчатые лампы чаще устанавливают в офисах, гаражах, на предприятиях, компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) устанавливают в быту и в тех же видах помещений что перечислены выше. Для них есть характерные неисправности, поэтому в этой статье мы рассмотрим, как починить люминесцентные светильник.

Описание конструкции

Люминесцентные лампы различаются формой трубчатой колбы, они бывают:

Характерно для КЛЛ, где колба представляет собой трубку, закрученную в спираль или П-образной формы. Это нужно для уменьшения размеров при сохранении длины и площади излучаемой поверхности.

В общем случае колба люминесцентной лампы представляет собой стеклянную трубку внутрь которой закачаны пары ртути и инертные газы. В колбе установлены две спирали, по одной на каждом из ее концов.

При горении разряда в лампе излучается ультрафиолет, чтобы преобразовать его в видимый свет внутренняя поверхность колбы покрыта слоями люминофора.

Трубки бывают разных диаметров и длин. Обычно чем длиннее лампа — тем она мощнее.

Как уже было сказано — у таких ламп есть две спирали. Они нужны для разогрева газов и питания лампы после её запуска. Из колбы выходят по два штыревых контакта от спиралей с каждой из сторон.

Такой способ подключения называется штырьковый цоколь типа G. В зависимости от расстояния между выводами различают цоколи типа G13 и G5. У которых штырьки расположены на расстоянии 13 и 5 мм соответственно.

Схема питания и нормальный режим работы

Люминесцентные лампы отличаются от обычных тем, что для их работы недостаточно просто так подключить её выводы к сети переменного тока 220В. Схема питания предполагает работу люминесцентной лампы с так называемым ПРА — пускоругелирующий аппарат. Они бывают двух типов:

Электромагнитные ПРА считаются устаревшими, но все равно часто используются и по сей день. Они не столь эффективны и дают свет с едва заметными мерцаниями (низкий коэффициент пульсаций), но надежны и просты в ремонте. Поэтому рассмотрим для начала их.

Чтобы зажечь лампу нужно пробить её газовый промежуток для этого нужно создать импульс повышенного напряжения. Поэтому последовательно лампе устанавливают накопитель энергии — дроссель.

Но такая схема работать все равно не будет, нужно управлять процессом разогрева спиралей и накоплением энергии. Спирали разогревают чтобы спровоцировать эмиссию электронов, в результате чего должен возникнуть разряд в ионизированном газе. В трубчатых люминесцентных лампах разряд является тлеющим.

Поэтому параллельно лампе устанавливается стартер. Внутри стартера расположена неоновая лампочка (типа той, что в вашей индикаторной отвёртке или в подсветке выключателя) внутри которой в качестве электродов выступают биметаллические контактные пластины.

Когда вы подаете на схему напряжение холодные биметаллические контакты замкнуты, через них и две спирали, с которыми он соединен последовательно, протекает ток.

Спирали разогреваются, и биметалл нагревается, до тех пор, пока не разомкнутся контакты стартера. Тогда энергия, накопленная в дросселе будет стремиться поддерживать протекание тока, в результате чего напряжение на лампе начинает расти до тех пор, пока не произойдёт пробой, либо не остынут контакты стартера, они замкнутся и процесс разогрева спиралей начнётся заново.

Кроме стартера и дросселя в светильниках устанавливают конденсаторы для подавления помех, но не всегда.

Схема растрового светильника с 4 лампами, где к одному дросселю подключено по две люминесцентных лампы.

Схема светильника с одной люминесцентной лампой:

Электронный ПРА устроен сложнее. В нем используется явление резонанса напряжений. В основе его схемотехники лежит высокочастотный импульсный блок питания, который нагружен на дроссель последовательно, и конденсатор, подключенный параллельно лампе. Принцип действия ЭПРА достоин описания в отдельной статье — Как устроены и работают ЭПРА люминесцентных ламп.

Подключается он проще чем ЭмПРА, схема нанесена на корпусе эпра и подключение заключается в подаче питания на клеммы, обозначенные буквами L1 и L2. А лампа подключается к оставшимся двум парам клемм.

Типовые неисправности ЭмПРА и их ремонт

Давайте ознакомился какие неисправности могут возникать в схеме со стартером и дросселем:

2. Лампа тускло светится по краям, но не загорается.

3. Лампа начинает тускло светится по краям, ярко вспыхивает и снова гаснет.

4. Лампа тускло светит или заметны мерцания.

5. Вдоль трубки «бегает» свет, неравномерная засветка или подобные явления.

6. Лампа светится, но края трубки чёрные.

Это основные проблемы с люминесцентными лампами, рассмотрим способы их устранения. Если лампа совсем не включается проверьте:

1. Приходит ли вообще напряжение на светильник. Если нет – ищите обрыв на линии питания.

2. Извлеките лампу из патронов для проверки спиралей. Для этого проверните её вдоль своей оси и выведете штыри из зацепления патронов. Теперь нужно проверить не оборваны ли спирали прозвонкой или тестером. Если они не «звонятся» — значит они перегорели, то есть оборваны. В этом случае нужно заменить лампу.

3. Проверьте есть ли контакты в патроне и в каком они состоянии.

4. Извлеките стартер и установите заведомо исправный. Если его контакты разрушились – процесса прогрева происходить не будет, лампа не включится.

5. Измерьте сопротивление дросселя:

Если оно бесконечно – он сгорел, под замену.

Если оно ниже 40 Ом – межвитковое замыкание. В таком случае лампы могут и работать, но быстро сгорать – дроссель нужно заменить.

Если сопротивление вообще нулевое – значит в дросселе КЗ. Лампы включаться не будут, а процесс поджига люминесцентной лампы стартер будет повторять вновь и вновь – под замену.

Если омметра нет под рукой, можно частично проверить обычной прозвонкой – если цепь в норме (пищит/светится индикатор), тогда дроссель точно не в обрыве, но КЗ не исключено. А если прозвнока не звенит или не горит – дроссель в обрыве. Теперь можно проверить КЗ обмотки на корпус, его быть не должно.

Электронный дроссель для люминесцентной лампы: схема, устройство и неисправности

Большинство ЭПРА которые используют для питания люминесцентных ламп построены по простой схеме на основе автогенератора.

Аналогичная схема, но на плате круглой формы стоит в энергосберегайках (КЛЛ).

На рисунке ниже выделены элементы которые сгорают чаще всего.

Диоды обычно используют типа 1n4007 и подобные маломощные. Транзисторы, в зависимости от мощности лампы, обычно это линейка MJE13001, 13003, 13009 и подобные.

Во многих ситуациях, когда нужно быстро починить светильник – проще заменить ЭПРА полностью, а сгоревшее забрать домой для проверки и ремонта «про запас».

Схема питания и ремонт люминесцентных светильников не столь сложен как может показаться и легко поддается ремонту. Если вы используете такие светильники в гараже или мастерской – советую держать несколько рабочих стартеров, на всякий случай. Они выходят из строя чаще всего.

Источник

Проверка исправности лампы дневного света и ее элементов — Почему перегорают?

С приходом электричества началась другая жизнь: появились электроплитки, холодильники, радиоприемники, телевизоры и другая техника, без которой трудно представить наше существование в окружающем мире. Для освещения придумано и придумываются различные средства. Одно из распространенных изобретений — люминесцентная лампа или лампа дневного света (ЛДС), имеющая различные формы и параметры. Она расходует во много раз меньше энергии по сравнению с лампой накаливания, давая столько же света. ЛДС имеет ряд преимуществ перед остальными светильниками:

1. высокая степень светоотдачи;
2. разнообразие оттенков света;
3. большой срок эксплуатации;
4. высокий КПД; рассеянный световой поток.

В силу некоторых причин ЛДС перестает светиться, не всегда имея видимых признаков неполадки. Пришла пора выяснить: как проверить лампу дневного света тестером (мультиметром).

Почему перегорают люминесцентные лампы

ЛДС имеют большой срок эксплуатации, но иногда перегорают. Случается такое чаще всего при включении светильника. Возникающая в колбе мощная дуга нагревает вольфрамовые спиральные электроды до высокой температуры, разрушающей металл и приводящей к перегоранию спиралей. Для увеличения сроков работоспособности нити на вольфрам наносят тонкий слой защитного металла. Он позволяет снизить температуру и продлить срок службы нити. При частом включении и выключении защитный слой выкрашивается, оголенные участки вольфрамовой нити перегорают, лампа перестает работать.

Другая причина перегорания дает о себе знать по появлению на изделии свечения, окрашенного в оранжевый цвет. Это значит, в колбу ЛДС проник воздух, светильник гореть не будет.

Выявление неполадок и их устранение

Все неисправности ЛДС сводятся к следующему:

1. изделие не включается;
2. светильник мерцает и выключается;
3. мерцание длится долго, изделие не загорается;
4. гудение без включения;
5. ЛДС горит, но с мерцанием.

Эти проявления приводят к порче зрения, поэтому ремонтировать светильник следует немедленно. Для проверки люминесцентной лампы нужно иметь мультиметр для измерения сопротивления. Сначала меняют лампу на годную. Если она включается — дело в ней, не горит — применяем инструмент.

Распространенной причиной является ослабление контакта между электродами лампы и клеммами патрона. Их нужно почистить спиртосодержащим средством или ластиком, использовать для этого шкурку с мелким зерном или просто слегка подогнуть штырьки. Этот способ хорошо помогает при устранении неисправности в домашних условиях.

ЛДС не предназначена для работы при низких температурах окружающего воздуха и при больших скачках напряжения в сети (более 7%).

Целостность спиралей-электродов

При неполадках часто случаются причины, которые не всегда видны невооруженным глазом. В этом случае нужно прозвонить изделие мультиметром или проверить индикатором. Его переключатель нужно установить в положение, измеряющее сопротивление. Диапазон — самый малый из всех возможных. Щупами касаются штырьков и смотрят на табло. Если спираль порвана или сгоревшая — на табло светится 0, если она целая — цифры 3-16 Ом. Порванная или сгоревшая нихромовая нить не восстанавливаются, изделие требуется заменить.

Неисправности в электронном балласте

Часть светильников с ЛДС работают только с подключением электронного балласта ЭПРА (пускорегулирующая аппаратура). Ее тоже нужно проверить на исправность. Сначала желательно заменить балласт на рабочий и включить светильник. Свидетельством неисправности балласта будет свечение лампы. Неисправную аппаратуру можно привести в порядок своими руками в условиях дома.

Начинают ремонт с замены предохранителя. Если после этого нити начнут слабо светиться, это будет являться признаком пробоя конденсатора. Его заменяют на другой, рассчитанный на напряжение 2 кВ. Стандартные иногда устанавливаются на 250-400 В, при работе они сгорают.

Следующая часто выходящая из строя деталь балласта — транзистор. Он перегорает по причине скачков напряжения в сети. Эти скачки могут вызываться работой сварочных аппаратов, включенных в общую электросеть. Сгоревший транзистор меняется на подобранный из радиодеталей или снимается с подобного пускорегулирующего устройства. После выполнения всех ремонтных операций в светильник вставляется ЛДС мощностью 40 Вт и включается в сеть.

Как проверить дроссель люминесцентного светильника

ЛДС работает вместе с дросселем, который предназначен для регулировки тока и не дает возможности перегорания спиралей из-за перегрева. Это устройство представляет собой обмотку из проволоки с металлическим сердечником. Неисправность может находиться в дросселе, если:

1. светильник сильно гудит;
2. лампа загорается, но быстро гаснет с появлением темных пятен;
3. ЛДС перегревается во время горения;
4. внутри стеклянной колбы наблюдается сильное мерцание и бегающие змейки.

Неисправность чаще всего кроется в перегорании или обрыве обмотки, в потере изоляции. Для обнаружения причины нужно измерить сопротивление дросселя. Если оно бесконечное — есть обрыв обмотки. Малое сопротивление — потеря изоляции, приводящая к межвитковому замыканию.

Перед проверкой дросселя лампы дневного света мультиметром нужно вынуть стартер и закоротить контакты в патроне. На следующем этапе снять лампу и в каждом патроне замкнуть клеммы. Щупами прибора коснуться контактов. Сгоревший дроссель издает сильный характерный запах и имеет коричневые пятна на корпусе. Исправность дросселя свидетельствует о неисправности других деталей. Неисправный дроссель заменяется запасной деталью.

Как проверить стартер

ЛДС не горит, а мерцает — такое случается при неисправности стартера. Чтобы проверить его работоспособность, невозможно проводить тестирование мультиметром, так как контакты стартера при выключенном напряжении разомкнуты.

Проверить эту деталь можно лампой накаливания мощностью 40 Вт, которую подключают последовательно через стартер к сети. При исправном стартере лампа светится и через некоторые промежутки времени на мгновение гаснет. Процесс сопровождается щелчками контактов. При неисправном стартере ЛДС не горит или светится без моргания тусклым светом.

Как проверить емкость конденсатора тестером

При неисправности конденсатора в схеме КПД светильника снижается до 40%. Для изделий мощностью 36-40 Вт устанавливается конденсатор, имеющий емкость 4,5 мкФ. Если она ниже нормы — КПД снижается, при более высокой емкости лампа начинает мерцать. Для проведения измерений конденсатор должен прозваниваться тестером. При касании щупами выводов рабочей детали прибор показывает бесконечное сопротивление. Если оно меньше 2 Мом — это признак большой утечки тока.

Включение люминесцентной лампы без дросселя

Люминесцентные лампы имеют возможность подключения без применения стартера и балластного дросселя через выпрямитель, удваивающий напряжение. При этом могут гореть даже вышедшие из строя ЛДС. Со временем яркость свечения уменьшается. Для устранения этой причины лампа в патроне переворачивается, контакты меняются местами Схема простая, ее можно спаять самостоятельно из деталей, рассчитанных на напряжение 900 В.

Любая люминесцентная лампа наполнена парами ртути, наносящей большой вред человеческому организму и природе. Поэтому выбрасывать вышедшие из строя изделия вместе с бытовым мусором запрещено. При правильном уходе и своевременном ремонте срок их службы увеличивается.

Источник