Мощность уличных светильников дрл

Особенности, схемы подключения и преимущества ламп ДРЛ

Лампа ДРЛ — недорогой источник света, принцип действия которого основан на преобразовании капель ртути в пары. В основном используется в осветительных системах для улиц, промышленных объектов и иных комплексов, где не требуется высокое качество цветопередачи.

Разновидности ДРЛ

Существует несколько основных типов ДРЛ-лампы:

1. Стандартная дуговая ртутная люминесцентная — характеризуется слабой цветопередачей, а во время свечения выделяется большое количество тепла. Для выхода на рабочий режим требуется около пяти минут с момента включения в сеть. Крайне неустойчивы к перепадам напряжения, поэтому эксплуатация допустима в цепях с постоянным источником питания. В конструкциях, в которых используются данные лампы, обязательно должны быть термостойкие провода.
2. Дуговая ртутная эритемная вольфрамовая (ДРВЭД) — лампа, функционирующая без дросселя. Подключается через активный балласт так же, как и стандартные лампочки накаливания. За счет наличия йодидов металлов повышается светопередача и уменьшается потребление электроэнергии. Для большей яркости используется увиолевое стекло. Лучше всего подходят для комнат с недостатком естественного освещения.
3. ДРЛФ — усовершенствованная ДРЛ, используемая для ускорения фотосинтеза растений. Изнутри колба покрывается отражающим материалом, благодаря чему лампочка и получила свое второе название — рефлекторная. Идеально подходит для подключения к сети переменного тока. Применяется в парниках и теплицах, где требуется дополнительный источник света.
4. Дуговая ртутная вольфрамовая — повышенная световая отдача, большая продолжительность эксплуатации без пускорегулирующего аппарата. Отличный вариант для освещения улиц, паркингов, открытых площадок и т. п.

Устройство

Форма изделия продолговатая, напоминающая обычные лампочки накаливания. Но есть определенные конструктивные различия между ними.

В состав ДРЛ входят следующие элементы:

• стеклянная колба — то, что есть практически у всех источников света. Используется для защиты внутренних деталей;
• металлический цоколь — используется для вкручивания в плафон электрического прибора;
• трубка, заполненная парами ртути. Помещается внутрь стеклянной колбы и изготавливается из кварцевого стекла. Обычно ртуть разбавляется аргоном;
• лампы могут оснащаться второстепенными электродами и катодами. Это ускоряет зажигание изделия, выход на рабочий режим и повышает стабильность;
• угольный резистор необходим для соединения электродов и катодов.

Принцип работы

После включения электротехнического элемента в сеть напряжение по цоколю поступает на все электроды, благодаря чему формируется тлеющий разряд. Внутри колбы появляются положительные ионы и свободные электроны. После достижения заданного уровня по количеству зарядов вместо тлеющего разряда образуется дуговой. В большинстве случаев на все это уходит не более одной минуты.

Для того чтобы лампа ДРЛ работала на максимуме своих световых параметров, потребуется около пяти минут. Связано это со временем, необходимым для испарения капель ртути, помещенных в газоразрядной камере. Так улучшается яркость дугового разряда.

На точное время выхода на рабочие параметры влияет температура окружающей среды — чем выше, тем быстрее.

Технико-эксплуатационные характеристики

В процессе нагрева стеклянной колбы разбросанная по ее поверхности ртуть (в форме капель) начинает испаряться. Чем сильнее процесс испарения, тем прочнее разряд между электродами и катодами. Номинальный режим лампы ДРЛ — момент, когда все капли ртути преобразуются в пар.

Важно! После отключения питания от лампы ее можно будет повторно включить только после полного остывания.

Изделие характеризуется повышенной чувствительностью к скачкам температуры, поэтому его функциональность без колбы невозможна (исходя из физических законов).

Колба отвечает за две важные функции:

1. Барьер между газоразрядной камерой с парами ртути и окружающей средой.
2. Ускорение процесса преобразования ультрафиолетовых лучей в спектр красного свечения, что возможно благодаря наличию на стенках люминофора. К красному свечению добавляется зеленое, формируемое внутренним разрядом, что приводит к возникновению белого света.

Скачки напряжения сильно влияют на работу лампы ДРЛ. Отклонение от номинального значения на 10–15 % считается допустимым, но если эта величина будет равна 25–30 %, то свечение станет неравномерным. При еще большем уменьшении лампа либо не загорится, либо погаснет (если до этого была в работе).

Расшифровка маркировки изделий очень проста — число указывает на модель лампы, которая совпадает с номинальной мощностью.

В таблице ниже представлены параметры конкретных моделей ДРЛ:

Модель	Номинальное напряжение, В	Мощность, Вт	Длина, мм	Диаметр, мм	Цоколь	Световой поток, лм	Долговечность, ч
ДРЛ-125	125	125	177	77	E27	6000	12 000
ДРЛ-250	130	250	227	90	E40	13 500	15 000
ДРЛ-400	135	400	290	121	E40	25 000	18 000
ДРЛ-700	140	700	356	151	E40	40 000	20 000
ДРЛ-1000	145	1000	412	168	E40	60 000	18 000

Схемы подключения

Лампа, состоящая из четырех электродов, подключается последовательно с дросселем. После соединения дросселя и ДРЛ к ним подается напряжение сети. При использовании дросселя не имеет значения полярность, поскольку его основное предназначение — стабилизация работы осветительного прибора. Дроссель должен соответствовать заданной мощности лампы. При добавлении в схему конденсатора достигается экономия электричества и становится возможной регулировка реактивной мощности.

Схема подключения через дроссель

Функция дросселя — уменьшение значения тока, необходимого для работы источника света. При отсутствии дросселя лампа перегорает из-за большого напряжения. Элементы соединяются последовательно.

Схема подключения без дросселя

Существует отдельная технология, применяемая для подключения ДРЛ без дросселя. Идеальным вариантом станет приобретение заводской ДРЛ, для которой не нужен дроссель. Изделие дополнено спиралью, работающей как обычный стабилизатор и разбавляющей световой поток.

Также к схеме может быть подключена обычная лампочка накаливания, мощность которой сопоставима с ДРЛ. Она выполняет функцию резистора, на выходе понижающего напряжение.

К схеме можно добавить один, два и более конденсаторов. Это актуально при соблюдении важного условия: следует с высокой точностью подсчитать ток, который они выдадут на выходе.

Проверяем работоспособность

Для проверки работоспособности ДРЛ используются тестеры (омметры), что необходимо в том случае, если лампа отказывается работать или функционирует неверно. Подключите устройство к каждому витку на обмотке, проверяя их на разрыв и ток короткого замыкания:

1. При обнаружении разрыва прибор покажет огромное сопротивление, поэтому придется заменить обмотку.
2. При отсутствии разрыва и регистрации потери изоляции (благодаря чему появляется короткое замыкание) разница в сопротивлении будет менее значительной.
3. При наличии короткого замыкания на обмотке дросселя повышение сопротивления может не наблюдаться и технические характеристики останутся прежними. С другой стороны, данный факт никак не влияет на работоспособность самой лампы.

Если омметр так и не показал каких-либо отклонений, то искать проблему следует в осветительном приборе или электросети. Возможно необходим ремонт светильника.

Область применения

За счет дешевизны, долговечности, устойчивости к перепадам напряжения и средних (но иногда минимальных) показателей светоотдачи лампа ДРЛ используется для освещения:

• улиц;
• открытых территорий;
• промышленных объектов;
• складских помещений.

Достоинства и недостатки

Из преимуществ изделий отметим следующее:

1. Достаточная световая отдача на фоне низкой стоимости.
2. Независимость от наличия атмосферных осадков.
3. Продолжительный эксплуатационный срок — от 20 000 часов и выше.
4. Практически полное совпадение спектра излучения с естественным освещением.
5. Малые габариты.

Недостатки хоть и незначительные, но их намного больше:

1. Существенная разница в цене по сравнению с более качественными разновидностями ДРЛ.
2. В процессе эксплуатации формируется озон.
3. Лампы с вольфрамовыми нитями значительно дешевле и компактнее.
4. Со временем люминофор устаревает, что приводит к ухудшению излучаемого спектра.
5. Из-за использования ртути требуется специальная утилизация.
6. Задержка при включении.
7. Требуется несколько минут до выхода на номинальный режим.
8. Низкое качество испускаемого света.
9. Дополнительное мерцание при работе.
10. Рекомендуется устанавливать на потолке на высоте не ниже 4 м.
11. Функционируют исключительно от переменного тока.

Осветительные приборы на основе дуговых ртутных люминесцентных ламп — одно из самых экономичных решений для освещения промышленных объектов, открытых территорий (паркингов), складских помещений и внутреннего двора загородного дома. Отдельные модели в составе столбовых фонарей сочетают высокую мощность и декоративный внешний вид.

Источник

Уличное освещение лампами ДРЛ. Преимущества и недостатки, основные производители

Для уличного освещения часто применяются лампы высокого давления ДРЛ. Их использование на протяжении десятков лет показывает популярность, надежность и стабильность данной конструкции. Это обусловлено как и характеристиками самой лампы, так и тем, что пускорегулирующая аппаратура светильников адаптирована именно под лампы ДРЛ, что позволяет проводить замену пришедших в негодность ламп на новые, без замены светильника.

Особенности ламп ДРЛ для уличного освещения

Лампа типа ДРЛ высокого давления (дуговая ртутная с люминофорным покрытием) содержит следующие конструкционные элементы:

• цоколь (Е27 или Е40) для подачи электроэнергии от патрона светильника к лампе;
• колбу эллипсоидного типа, в которой размещены основные элементы лампы (изготовлена из специального термостойкого стекла);
• кварцевую колбу (горелку), основное устройство генерации световых волн в лампе.

Лампа ДРЛ уличная с цоколем Е27

Все подобные источники света относятся к дуговым, то есть световые волны образуются вследствие горения дуги между двумя электродами. Кварцевая колба (горелка), находящаяся внутри основной стеклянной оболочки лампы содержит четыре электрода подключенные к проводникам контактов цоколя.

В колбе откачан воздух и содержится азот и определенное количество ртути, которая может быть в состоянии цельного шарика или мельчайших шаров на стенках колбы.

При подаче электричества происходит пробой зазора между основным и поджигающим электродами, в результате ионизации газа загорается дуга между основными электродами. В период ее розжига металлическая ртуть испаряется, что создает электронное поле, стабилизирующее дугу. Свечение колбы имеет ультрафиолетовый спектр, чтобы его изменить, на основную оболочку лампы нанесен слой люминофора, который под действием ультрафиолета светится голубым светом.

Для корректной работы лампы необходима пускорегулирующая аппаратура РКУ, которая содержит дроссельный источник регулировки тока для розжига лампы. Основная задача РКУ это подача повышенного напряжения на поджигающие электроды для возникновения первичного разряда, после розжига дуги происходит ограничение тока.

Особенность ламп ДРЛ в том, что они весьма чувствительны к питающему напряжению, при падении напряжения на 18-20% от номинала, может наблюдаться нестабильная работа или угасание дуги. Запуск ламп при пониженном напряжении также осложнен и может провести к приведению РКУ в негодность.

Температура цвета всех ламп ДРЛ находится в пределах 4200-4500К, что придает им специфическое холодное свечение. От момента запуска и до выхода на полное свечение требуется в среднем 5-7 минут. После прекращения подачи электроэнергии повторное включение невозможно, требуется некоторое время для остывания кварцевой колбы. Индекс цветопередачи составляет 40-59, чего вполне достаточно для уличного освещения.

Усредненные технические характеристики ламп ДРЛ с номинальной мощностью 250 Вт:

• номинальная мощность – 250Вт;
• потребляемая мощность — 280Вт;
• световой поток – 50-65 Лм/Вт;
• срок службы 12000-15000 ч.

Следует учитывать то, что мощность пускового РКУ светильника должна соответствовать номинальной мощности лампы. При несовпадении электрических параметров возможен выход из строя лампы или ее некорректная работа.

Виды ламп ДРЛ, используемых в наружном освещении

В настоящее время используются следующие виды ламп ДРЛ:

Цифры указывают на значение номинальной мощности устройств. Световой поток ламп колеблется от 3500Лм до 120000Лм, при этом пусковой и рабочий токи составляют 1.6А и 0.8А для самой слабой лампы и 16А и 8А для самой мощной.

Уличные светильники на столбы ДРЛ, независимо от производителя, имеют определенный стандарт подключения к РКУ, который универсален для всех типов ламп, при условии соответствия номинальных значений электрических параметров.

Виды уличных светильников с лампами ДРЛ

Преимущества и недостатки

Для уличного освещения применяется множество различных ламп, которые имеют существенное отличие и различный принцип действия. Обычно могут использоваться следующие типы ламп:

• классические лампы накаливания;
• ДРЛ лампы;
• ДРИ лампы;
• лампы конструкции ДНАТ;
• светодиодные излучатели.

Освещение улиц с помощью ламп накаливание в настоящее время применяют редко. Связано это с тем, что такие источники света неэкономичные, при той же номинальной мощности световой поток у них значительно ниже, чем у ДРЛ-светильников. Лампа мощностью 200Вт создает поток около 2300Лм. Экспериментально выяснено, что для освещения площади 120м2 требуется световой поток 12000-15000Лм. Также подобные лампы имеют короткий срок службы, который редко превышает 1000 часов.

Источники света ДРИ (дуговые ртутные с излучающими веществами) содержат аналогичную конструкцию ДРЛ ламп, но при этом в газ кварцевой колбы вводят дополнительные соединения галогенов с некоторыми металлами, например с Naили In. За счет этого увеличивается световой поток и существует возможность менять температуру цвета в определенных пределах. Поток света в таких устройствах достигает 95Лм/Вт.

Некоторые производители используют керамические горелки, которые не затемняются с течением времени. Геометрия дуговой колбы иногда имеет шарообразную форму, позволяющую увеличивать угол падения света. Срок службы ДРИ составляет 10000 часов.

Уличные светильники ДРЛ требуют источник высокого напряжения для розжига дуги, то есть светильники для таких устройств отличаются от тех, которые предназначены для ДРЛ источников.

Лампы конструкции ДНаТ являются альтернативой ДРЛ источников для освещения улиц и магистралей. Принцип действия основан на горении дуги в парах натрия. При этом достигается увеличения светового потока по сравнению с ДРЛ примерно в два раза. То есть, в среднем Лампы ДНаТ создают поток около 150Лм/Вт. Этот факт позволяет значительно экономить потребление электроэнергии, так как для освещения в заданных параметрах, можно применять ДНаТ источники, мощность которых в два раза меньше, чем у ДРЛ. Характерная особенность натриевых ламп в том, что у них цветовая температура равна 2000К, с ярко выраженным желтым свечением, которое иногда смещено к красному спектру. В связи с этим использование таких источников целесообразно только на улицах и магистралях, где нет требуемых показателей к цветовой температуре. Осуществлять освещение производственных помещений (цехов и строительных площадок) при помощи этих ламп не рекомендуется из-за искажения цветового восприятия. Стоимость натриевых источников света превышает стоимость устройств ДРЛ, при этом они чувствительны к перепадам напряжения питающей сети, температура окружающей среды ограничена пределом от -20С до +30С.

Натриевая лампа уличного освещения

Светодиодные излучатели для уличного освещения в сравнении с лампами ДРЛ отличаются высокой экономичностью и долгим временем службы, которое равняется 100000 часам. Подробнее об характеристиках светодиодов тут. Потребление энергии при создании эквивалентного светового потока приблизительно в два раза ниже. Цветовая температура таких источников наиболее приближена к комфортной и составляет 6500К. Данные светильники не требуют больших пусковых токов и питающих кабелей с большим сечением, они устойчивы к механическим воздействиям и могут эксплуатироваться в широком температурном диапазоне. Недостатком является цена, которая превосходит цену ламп ДРЛ в десятки раз. С другой стороны эту недостатки легко компенсируются. О том, как выбрать светодиодный фонарь для уличного освещения рассказывается в этой статье.

Обзор производителей ламп ДРЛ для уличного освещения

Современный рынок предлагает светильники уличного освещения ДРЛ различных производителей. Лучшими по качеству и сроку службы являются фирмы Phillips и Osram.

Приблизительная стоимость ламп ДРЛ уличного освещения мощностью 250Вт составляет 170-240руб.

Продукция Российского производства является достаточно качественной. Представлена многими производителями, например Саранским электроламповым заводом, Московским электроламповым заводом. Цена на отечественную продукцию ДРЛ мощностью 250Вт колеблется от 110 до 200 руб.

Ближнее зарубежье представлено Полтавским заводом газоразрядных ламп, выпускающим конкурентную продукцию. Стоимость источников ДРЛ сопоставима с Российскими заводами.

Отдельно требуется отметить производителей ламповой продукции из Китая. Например, компания Delux выпускает ДРЛ лампы сносного качества. Тем не менее, требуется внимательно подходить к вопросам закупки осветительного оборудования из этой страны. Цена на продукцию мощностью 250Вт может начинаться от 70руб.

В заключение нужно добавить то, что лампы ДРЛ по-прежнему являются востребованными на рынке уличного освещения. Обосновывается это неплохим соотношением цены, срока службы устройств, параметров мощности и светового потока. В определенных случаях целесообразно закупать именно подобную продукцию, не вкладывая деньги в переоснащение пускорегулирующей аппаратуры, для натриевых ламп или ДРИ источников. В некоторых случаях альтернативы ДРЛ продукции не существует, например, в жестких климатических условиях, предусматривающих эксплуатацию при очень низких температурах.

Источник