Что такое HID лампы?

Ниже рассмотрены основные типы HID ламп. Данная статья не является исчерпывающим обьяснением принципов работы и параметров ламп. Ее целью является дать общее представление о таких лампах и их использовании.

Эти лампы — одни из самых эффективных и компактных источников света. В них свет излучается при прохождении тока через пары газа (в большинстве ламп основным газом являются пары ртути). Так же как и люминесцентные лампы , большинство HID ламп обладают отрицательным сопротивлением, т.е. при увеличении тока напряжение уменьшается (ксеноновые лампы сверхвысокого давления являются приятным исключением, но в аквариумах они вряд ли найдут применение), поэтому для ограничения тока надо использовать балласты.

HID лампы делятся на несколько типов по виду используемого газа:

  • Ртутные лампы (Mercury Vapor Lamps)
  • Металло-галоидные (MH, Metal-Halide Lamps).
  • Натриевые лампы высокого и низкого давления (HPS — High Pressure Sodium, LPS — Low-Pressure Sodium)
  • Все остальные лампы — ксеноновые, циркониевые и т.д. Ввиду их спецфичности, например, сложных источников питания постоянного тока для ксеноновых ламп, взрывоопасности и т.д., они неприменимы для аквариума. Если у кого возникнет желание использовать их для аквариума, то информацию найти можно в различных источниках

Спектры газоразрядных ламп приведены ниже и в отдельном разделе

Здесь изображены различные типа ламп — ртутные, металло-галоидные и натриевые высокого давления. Как видно, лампы отличаются большим многообразием размеров, цоколей, расположенеим электродом и т.д.

к началу страницы

Ртутные лампы (Mercury Vapor Lamps)

Большинство ртутных ламп имеют внутреннюю колбу, в которой находятся пары ртути и инертного газа, обычно аргона. Внутри этой колбы находятся электроды, между которыми возникает дуга. Внешняя колба служит для поддержания постоянной температуры внутренней и имеет люминофорное покрытие для фильтрации ультрафиолетового излучения (UV).

UV излучение опасно для глаз (очень и очень опасно — вызывает повреждения сетчатки и катаракту) и кожи, поэтому никогда нельзя использовать лампу без внешней колбы. Не говоря уже о том, что эффективность ее будет ниже, за счет неправильного температурного режима внутренней колбы. Многие современные лампы имеют предохранитель, который отключает лампу в случае, когда внешняя колба сломана (safety lifeguard mercury lamps). Лучше всего иметь дополнительную защиту против UV излучения — защитное стекло и т.д.

Цоколь у этих ламп обычно вкручивающийся (mogul base), но он сделан так, что в обычный патрон для лампочки он не вкручивается (или вкручивается, но не достает до центрального контакта)

Световые параметры ртутных ламп

Ртутные лампы — не очень эффективный источник света, в сравнении с метало-галоидными лампами. Лампы с небольшой мощностью имеют светоотдачу около 25-28 лм/вт (18-23 лм/вт для лампы со сроком службы 40% от предельного). Ртутные лампы имеют очень большой срок службы (24000 часов и более). Обычно светоотдача падает к концу скрока службы настолько, что уже не имеет смысла эксплуатировать лампу (в отличие от люминесцентных ламп, где срок службы указывается как время, по истечении которого примерно половина ламп выйдет из строя). Светоотдача зависит от ориентации лампы и, как обычно, параметров используемого балласта.

В спектре ртутной лампы отсутствуют красные цвета (поэтому все освещаемое ею кажется блекло-синим), коэффициент светопередачи CRI=20. При этом цветовая температура CCT=6800-700K. Путем добавления люминофоров на внутренней стороне наружной колбы можно получить немного красного цвета, CRI=40-45, но световая температура снижается до 3700K.

Спектр лампы ДРЛ с люминофорным покрытием показан на рисунке

к началу страницы

Обозначение ртутных ламп

Лампы обозначаются, обычно (согласно ANSI, хотя многие производители и не следуют этим обозначениям):

H — обозначает ртутную лампу

33 — обозначает электрические характеристики. Лампы, имеющие одинаковый номер, используют одинаковый балласт и взаимозаменяемы. Соответсвенно балласт надо подбирать по этому номеру.

GL — обозначает форму и размер лампы (но не цвет), они бывают разных типов.

400 — мощность. Бывают лампы 50, 75, 100, 175, 250, 400 и более ватт.

DX — цвет (DX — deluxe white)

Советские лампы обозначаются:

ДРЛ125 (10)

125 — мощность

10 — число в скобках (если указано) — «красное отношение» в процентах.

Люминофоры ламп ДРЛ бывают нескольких типов — Л43, Л50. Поскольку в спектре ртути отсутсвуют длины волн, соответсвующие красным цветам, то в люминофор добавляются редкоземельные элементы, преобразующие UV излучение в красные цвета, увеличивая «красное отношение»

к началу страницы

Ртутные лампы со встроенным балластом (Self-ballasted Mercury Lamps)

В этих лампах имеется встроенный балласт в виде спирали лампы накаливания. Поэтому они не нуждаются в дополнительном балласте.

Из-за наличия спирали, эти лампы имеют низкую светоотдачу (17-20 Лм/Вт). Цветовая температура этих ламп CCT=3300-4000K и коэффициент светопередачи CRI=40-50. Из-за наличия спирали внутри лампы она дает чуть больше света в красной области спектра, чем обычная ртутная лампа.

Обозначается эта лампа аналогично ртутной лампе, только первой буквой стоит S, лампы российского производства обозначются ДРВ.

к началу страницы

Металло-галоидные (-галогенные) лампы (Metal Halide Lamps)

Эти лампы аналогичны ртутным лампам по конструкции. В дополнение к ртути, в них добавлены иодиды металлов. Данные лампы являются одним из наиболее эффективных источников света. Они превосходят ртутные лампы по световой отдаче и коэффициенту светопередачи.

Эти лампы не надо путать с галогенными лампами, которые аналогичны лампам накаливания и не являются газоразрядными

Сравнительные спектры ртутуной лампы (верх, слева) и ламп с добавками иодидов показаны ниже. Как видно, добавление иодидов улучшает спектр лампы. Обычно лампы бывают двух типов: с добавками иодидов натрия, таллия и индия и с добавками иодидов натрия и скандия. В специальные лампы могут быть добавлены и другие металлы, например редкоземельные — дейспрозий и т.д (внизу справа). Такие.добавки позволяют получать лампы с высокой светоотдачей и другими улучшенными характеристиками, но подобные лампы очень дорогие и обычно имеют небольшой срок службы, ококло тысячи часов.

Лампы ДРИ российского произваодства бывают нескольких видов

Лампы первого типа (с добавками таллия) имеют цветовую температуру около 5000K, причем она может варьироваться в широком диапазоне из-за трудностей с точной дозировкой химических компонентов.

Спектр лампы ДРИ с добавками иодидов индия, натрия и таллия показан на рисунке

Лампы второго типа имеют более низкую температуру — около 4000K (причем она более стабльна, чем у ламп с добавками таллия). Эти лампы имеют цифру 5 или 6 в обозначении.

Спектр лампы ДРИ с добавками иодидов натрия и скандия показан на рисунке

Цветовая температура и цветовые координаты для различныз ламп.

  1. лампа ДРИ с иодидами натрия и скандия
  2. лампа ДРИ с иодидами натрия, индия и таллия
  3. натриевая лампа ДНаТ

к началу страницы

Обозначение MH ламп

Лампы российского производства (лампы с мощностью большей 400Вт не приведены):

1.2A 5.5KLm R7s 1.3A 8.3KLm R7s 1.4A 11KLm R7s 1.5A 12KLm E27/27 2.15A 4.3A 19KLm 3000 часов E40/45130 +10 — 15V 3.4A 7.15A 34KLm 6000 часов E40/45130±13V 2.15A 3.6A 19KLm 10000 часов E40/45130±13V 2.15A 3.6A 19KLm 3000 часов E40/45130±13V 3.3A 5.6A 36KLm 10000 часов E40/45130±13V 3.3A 5.6A 36Klm 3000 часов E40/45

(1) — Лампы имеют прозрачную эллипсоидную колбу, рабочее положение — любое.

(2) — Лампы имеют прозрачную цилиндрическую колбу, рабочее положение — горизонтальное, с отклонением не более ±60 градусов

(3) — Лампы имеют прозрачную цилиндрическую колбу, рабочее положение — любое

Соответствие ламп различных фирм (лампы европейского производства могут иметь другие обозначения):

Designer Series Metalarc Pro-TechConstant Color CMHMasterColorMetalarcMulti-VaporMetal HalideMetalarc Pro-techMPR Super MetalarcHigh Output Multi-VaporMetal HalideMetalarc SafelineSaf-T-Guard Multi-VaporSafety Lifeguard Metal HailideBritelineMQIMHN-TDHQIMQIMHN-TDLumalux Plus/Eco Ceramalux AltoLumaluxLucaluxCeramaluxLumalux StandbyStandy LucaluxInstant Restrike CeramaluxUnaluxE-Z LuxEconolux

к началу страницы

Натриевые лампы (Sodium Lamps, HPS, LPS)

В этих лампах разряд происходит в парах натрия и ртути. Данные лампы бывают высокого (ДНаТ лампы, High-Pressure Sodium — HPS) и низкого (Low-Pressure Sodium — LPS) давлений. LPS дают практически монохроматический желтый цвет (хотя и с очень высокой эффективностью до 180-200 Lm/W), поэтому они применяются только для специального освещения. например, автомобильных парковок.

Лампа ДНаТ российского производства

Спектр натриевой лампы приведен на рисунке:

Как видно, в спектре практически отсутствуют компоненты синего цвета, поэтому излучение такой лампы окрашено в желтый цвет и цветовая температура низкая — 2100-2200K, коэффициент цветопередачи (CRI) около 20. Срок службы у этих ламп доходит до 20-24 тысяч часов. Световая отдача у них доходит до 80-100 Lm/W

Новые HPS лампы имеют более высокую цветовую температуру — 2700K (Philips — White SOH HPS Lamps) и CRI=85. Данные лампы используются как замена лампам накаливания и могут использоваться в комбинации с люминесцентными лампами. У этих ламп срок службы около 10000 часов, световая отдача — около 50 Lm/W.

Натриевые лампы широко используются при выращивании растений и агротехнике, поскольку дают много света в красной области спектра. Растения обычно имеют несколько светочувствительных пигментов, расположенных в синей и красной областях спектра. Например, пигменты, пик чувствительности которых в красной области спектра отвечают за рост корневой системы, созревание плодов, цветение растений. Поэтому в теплицах, где конечная цель — получить тюлпаны к 8 марта и не раньше и не позже и используют натриевые лампы.

Пигменты, с пиком в синей области, отвечают за развитие листьев, рост растения и т.д. Поэтому растения, выросшие с недостаточным количеством синего света, более высокие — они тянутся вверх, стараясь получить побольше этого синего света (если вы выращиваете розы в теплице на продажу, то вам нужны такие растения, с длинными стеблями). Пигмент, который отвечает за «поворот» растения к свету, также чувствителен к синим лучам.

Для аквариума их ценность сомнительная, хотя вероятно их можно применять в сочетании с лампами, дающими свет в голубой области спектра.

В отличие от метало-галоидных ламп, ориентация натриевой лампы не влияет на ее характеристики.

Обозначение натриевых ламп

Лампы российского производства:

1.2A 3.5KLm E27 1.5A 6.5KLm E27 2.5A 10KLm E40 2.8A 17KLm E40125±15V2.13A4.5A18KLm10000 часовE40100±20V3.1A4.5A23KLm10000 часовE40130±15V3.25A4.5A26KLm15000 часовE40

Philips Lighting:

суффикс:

/C — Comfort Color
/D — Diffuse Coated
/LV — Low Volt
/M — Medium Base

1250/1000 Lm

10000 часов

2500/2125 Lm

15000 часов

70W4400/3960 Lm2200K6015000 часов100W7300/6570 Lm2200K6015000 часов

Лампы остальных компаний, можно найти либо в каталоге, либо из таблицы соответствия обозначений

к началу страницы

Все остальные типы ламп

В этом разделе приведены некоторые из ламп, которые могут вам встретиться. Практически они все неприменимы в аквариуме по тем или иным причинам. Здесь про них сказано, чтобы вы случайно не купили такую лампу на барахолке.

Ртутные лампы сверхвысокого давления — не путайте эту лампу с ртутной лампой низкого давления ДРЛ. Представляют собой двухэлектродные лампы с шаровой колбой и короткой дугой. Бывают лампы постоянного и переменного токов. Срок службы составляет несколько сотен часов. Лампы советского и российского производств обозначаются ДРШ

Ксеноновые лампы сверхвысокого давления — обладают хорошим спектром и цветопередачей. К сожалению, они взыровопасны и, поэтому, требуют защитных устройств. Иногда может взорваться лампа и в выключенном состоянии. Из-за высокой яркости и короткой дуги они используются в кинопроекции и т.д. Такие лампы работают на постоянном токе и, из-за высокого рабочего тока лампы (10-30A для ламп мощностью 120-500Вт), требуют специальных выпрямительных источников питания. Лампы советского и российского производств обозначаются ДКсШ и ДКсР. Средний срок службы таких ламп составляет несколько сотен часов, хотя в последнее время появились и лампы с более долгим сроком службы. Лампа выглядит аналогично ртутной лампе сверхвысокго давления, с той разницей, что один из электродов больше и имеет острый наконечник.

Циркониевые лампы — обладают высокой яркостью. Включаются через выпрямитель. Срок службы 20-100 часов. Обозначение — ДАЦ.

Газоразрядные лампы с линейчатым спектром — используются для спектральных измерений. Срок службы — не превышает сотни часов. Обозначение — ДКдС, ДТС, ДНаС и т.д.

Водородные (дейтериевые) лампы — не путайте с водородной бомбой. Применяются для получения света в ультрафиолетовой области. Срок службы — 200 часов. Обозначение — ДВС

Импульсные и стробскопические — применяются для генерации импульсных вспышек и создания стробоскопических эффектов. Обозначение — ИСК, ИСП и т.д.

Особенности металлогалогенных ламп

В настоящее время идет большое развитие светодиодной технологии. Ученые постоянно придумывают новые устройства для экономии энергии и облегчения повседневной жизни. Но МГЛ лампы до сих пор остаются популярными среди промышленности. В этой статье рассказывается о том, что такое металлогалогеновые лампы и в какой области они нашли свое применение.

Что это такое

Данные лампочки относятся к газоразрядным светильникам, поэтому их работа происходит за счет электрического разряда в парах металлов.

Главная особенность МГЛ — применение дополнительных веществ, например паров ртути и галогенидов, они в свою очередь находятся в газовой среде.

Когда светильник не работает, то пары оседают на стенках горелки. При раскалывании этот «осадок» образует испарения, и при этом раскладывается на ионы. Таким образом получается свечение МГЛ.

К сожалению, такие изделия очень вредны для здоровья из-за содержания внутри опасных веществ.

Ниже можно узнать технические характеристики металлогалогенных ламп.

Основные характеристики изделий от известной марки

Технические характеристики

Световой поток металлогалогенной лампы 250 в вт, связан в основном с видом используемого галогена. Добавки натрия дают оранжевый цвет, таллия — салатовый, индия — синий. В давние времена металлогалогенные изделия использовали там, где необходим был свет похожий на естественный дневной.

Иногда от МГЛ изделий можно получить 100% дневное освещение с индексом цветопередачи больше 90. Можно получить любую цветовую температуру в интервале от 2500 до 20000 К.

Некоторые виды металлогалогенных ламп используются для лучшего роста цветов или овощей, для рыбок или животных, где необходим особый спектр.

Обратите внимание! При покупке лампы нужно обратить внимание на то, что показатели цвета изначально могут отличаться от тех, что прописаны в спецификации, потому что эти показатели относятся к изделию, уже отработавшему более 70 часов, то есть вначале они могут немного различаться.

Устройство ртутной газоразрядной лампы

Большое различие по параметрам можно увидеть у металлогалогенных изделий с предварительным нагревом, в них отличие по температуре цветности достигает 350 К.

Долгое отклонение от среднего напряжения может изменить цвет лампочек. Если напряжение резко меняется, то МГЛ лампы могут просто перегореть или выключиться.

От напряжения зависит яркость свечения, например если напряжение низкое, то свет будет холодным, а если очень высокое, то появится теплый оттенок. Поэтому лучше иметь дома стабилизатор напряжения, чтобы не испортить не только лампы, но и электрические приборы.

Преимущества и недостатки

Электрические параметры металлогалогенных изделий могут достаточно сильно меняться, выбор на рынке большой. Качество лампочек и повышенная светоотдача делают МГЛ изделия очень популярными.

Устройства для освещения аквариума

Лампочки небольшие, мощные, подходят для источника освещения, и будут на сегодня лучшей заменой классическим дуговым люминесцентным изделиям, из-за безопасного спектра для людей.

Яркость свечения у МГЛ в 3 раза больше, чем у ЛН, а светоотдача в основном будет 70-90 Лм/ватт.

Температура цвета может быть:

  • 6500 К (холодный оттенок);
  • 4500 К (дневной свет) или 2500 К (теплый оттенок).

Их можно получить при цветопередаче около 90-95%, КПД будет превышать в 6 раз лампочку накаливания.

Диапазон мощности от 15 Вт до 3500 Вт у одного светильника, также температура в помещении и за коном не влияет на работу лампочки. МГЛ достаточно долго служат, в среднем 10000 часов бесперебойной работы.

Принцип работы

Но также же существует ряд недостатков МГЛ:

  • цена считается на рынке выше средней;
  • если скачет напряжение, то кардинально меняется цвет освещения;
  • долгое время до включения лампы, а также невозможность быстрого запуска после недолгого ее выключения;
  • металлогалогенные изделия необходимо устанавливать в закрытые светильники, иначе от скачков напряжения они могут разорваться.

Электрики рекомендуют покупать только известные марки галогенок, так как в китайских подделках большое количество опасных для здоровья химикатов и веществ, а срок службы очень низкий, и большой риск разрыва колбы.

Принцип работы

Правило работы основано на прохождении электрической дугой разряда в газовом веществе, очень похоже с использованием в ртутных лампочках. Газ, применяемый в металлогалогеных может быть ртутный либо инертный аргон. Йод натрия и скандий в составе дают продвижение дугового разряда.

Схема с разрядной трубкой

Эти компоненты с поверхностью лампы (стекло из кварца) в связь не вступают. Если разрядов нет, то галогениды покрывают поверхность лампочки слоем. Если контакты замкнутся, то увеличится температура и появится дуговой разряд, благодаря которому происходит испарение галогенидов и разложение их на частицы йода и металла.

Яркость лампы, которую видит человек появляется из-за нахождения в газе частиц. При этом происходит передвижение ионов из горячей точки изделии к более холодной поверхности— образуется восстановление соединений и конденсат на стекле в виде тонкой пленки. Лампа работает по правилу замкнутой цепи.

Проверить функциональность металлогалогеных ламп можно легким методом— включить освещение: если появились мерцания, то изделие имеет дефекты. Необходимо проверить рациональность подключения, может быть нарушена последовательность установки в цепи.

Правильное хранение МГЛ устройств

Если лампочки выдают нестабильную работоспособность — включаются, тухнут, не могут накалиться до своего предела — необходимо замерить в сети напряжение вольтметром. МГЛ изделия при показателях в 190 В работают неисправно. Ниже можно узнать об устройстве лампочек и их наполнении инертными газами.

Конструкция металлогалогенных ламп

Металлогалогеные изделия имеют тяжелое внутреннее строение. С виду это прозрачный сосуд с цоколем, хотя многие виды внешне похожи грушевидную ЛН.

Внутри лампы находится еще одна рабочая оболочка из стекла, а также проводящие детали и резистор.

Первая оболочка заполнена в основном азотом, а вторая — инертным газом (аргон) под высоким давлением, маленьким объемом ртути и добавками галогенидов веществ. Такое строение и объясняет название лампочки.

Взорвавшаяся лампа

В роли галогенидов веществ используются по большей степени йод натрия либо скандия. Они необходимы для редактирования светового потока и влияют на область использования МГЛ изделий. В не рабочем состоянии ртуть и вещества находятся в твердом состоянии в виде пленки на стенках колбы.

Колба

Колба очень важна для придания необходимого температурного режима, понижает потери энергии и предотвращает выделение ультрафиолета. Состоит эта часть лампочки из боросиликатного стекла, оно очень прочное и выдерживает высокую температуру. Необходимо знать, что промышленные виды не оснащаются внешней колбой, там используется безозонное кварцевое покрытие.

Типы цоколей

Разрядная трубка

Разрядная трубка — это прозрачная оболочка, наполненная разреженным газом, которая начинает светиться при столкновении электродов с частицами газа. Металлогалогеные лампы, которые оснащены разрядными трубками можно наполнять разнообразными газами и получать различный цвет свечения.

Герметизатор

Металлогалогеные лампы имеют в своем составе корпус, внутри которого находится пускорегулирующая система, на концах которой находятся патроны герметизатора для этих ламп, при этом пускорегулирующая система оснащена дополнительной герметичной камерой, на которой установлены герметизирующие отводы для кабеля.

Цоколь

Цоколи бывают разные, все зависит от типа лампочки, они могут быть вообще без цоколей, с одним или двумя. Ниже можно подробно прочесть про маркировку металлогалогеных ламп.

Лампочка Филипс на 35 Вт

Маркировка

Общих международных образцов маркировки для металлогалогеных изделий не существует, но во многих случаев буква M говорит, что изделие «металлогалогенное», а H указывает о содержании внутри паров ртути.

Российские фабрики могут применять свое сокращение: Д — дуговая; И — йодидная, Р — ртутная. После обозначения типа обычно идет определение вида и размера цоколя.

Д — дуговая

Во время работы светильника, дуговой разряд образуется в ртутных веществах в инертном аргоновом газе, при этом спектр формируется специальными излучающими веществами— галогенидами различных металлов.

Р — ртутная

Маркировка Р обозначает, что в составе ламп есть добавки из паров ртути. Такие лампы считаются более опасными для здоровья человека, поэтому с ними желательно аккуратно обращаться. Во время зажигания света, ртуть греется в течении 5 минут и после этого начинается небольшое испарение.

Схема подключения

И — йодидная

Йодидные металлы устраняют оседание паров вольфрама на внутреннюю поверхность лампочки. В процессе работы МГЛ изделий начинается химическое взаимодействие испарений вольфрама и галогенидов металлов. В итоге этого взаимодействия получается йодид вольфрама, улетучивающийся с электродов. После выключения освещения вольфрам возвращается обратно на электроды.

Ш — шаровая форма разрядной трубки

Шаровые трубки похожи на толстые 4 мм сосуды, изготовленные прозрачного кварцевого стекла, где в обе стороны изделия вставлены вольфрамовые электроды. МГЛ мощностью до 500 Вт производятся только для переменного тока.

Область использования

Применение металлогалогеновых изделий в домашних условиях не только экономически не выгодно, но и не безопасно из-за содержания в составе ртути. Лампа может взорваться при скачке напряжения и дом заполнится вредными парами.

Работа МГЛ

Поэтому из-за такой опасности, их используют в таких помещениях:

  • площадки для съемки фильмов;
  • транспортное освещение;
  • подсветка памятников и витрин;
  • торговые центры;
  • заводы и цеха;
  • стройки;
  • уличное освещение;
  • спортивные площадки и залы;
  • парковые места;
  • теплицы;
  • уличное освещение веранд.

Обратите внимание! Многие люди не сталкиваются с приобретением металлогалогеновых ламп, потому что их достаточно сложно найти в магазинах. Их покупают в основном производственные объекты и бизнесмены у профессиональных предприятий.

Устройство на 1000 Вт

Как правильно подключить

Металлогалогеные лампы ценят многие люди, и они достаточно распространены: их любят за долгий срок эксплуатации и равномерное освещение. МГЛ изделия применяются там, где необходимо мощное, похожее на дневное, освещение, например в магазинах, у косметологов, концертных залах. Устройства, внутри которых, помимо добавления ртути и аргона, добавлены металлы-галогениды, используют для освещения аквариумов, а также они дают сильный светло-голубой оттенок ксеноновых транспортных фар.

Как и многие газоразрядные лампочки, металлогалогеные устройства не вставляются в сеть последовательно. Для работы понадобится профессиональный пускорегулирующий аппарат (ПРА), он также носит название дроссель.

Чтобы лампочки долго светили и работали бесперебойно нужно точно выбрать дроссель с соответствующими к изделию показателями силы тока и напряжения: любые погрешности от этих показателей приведут к ослаблению светового луча.

МГЛ для цветов

Существуют электромагнитные балласты и пускорегулирующие аппараты электронного вида. Последние будут лучше всего, потому что они помогают повысить срок службы МГЛ устройств на 40 %, уменьшить энерго затраты и дать ровный яркий свет, уравновесив напряжение в сети. Но, к сожалению, электромагнитные пускорегулирующие аппараты достаточно шумные и большие.

Помимо дросселя, для установки металлогалогенных устройств необходимы:

  • стартер для зажигания;
  • конденсатор, компенсирующий фазы.

ИЗУ начинает работать во время запуска, делая ряд импульсов напряжением 5 киловольт. Высоковольтный разряд дает розжиг дуги и свечение лампочки. В последствии дроссель будет стабилизировать скачущее напряжение внутри сети. Конденсатор дает компенсирование фазы в сети, благодаря чему лампа будет энергосберегательной. На рисунке 11 можно увидеть правильную схему подключения МГЛ.

Также желательно придерживаться главных правил при покупке МГЛ:

  • четко читать указания на коробке, которые могут сообщать об ограничении применения лампочек в определенных условиях;
  • указанное рабочее положение лампочки должно соответствовать положению плафона, для которого она приобретается. Худший ресурс у вертикально расположенных изделий;
  • размер цоколя должен быть под размер патрона;
  • корпус ПРА обязан быть произведен из металла с большим числом вентиляционных дыр. Потому что в зависимости от типа, ПРА расходует 15-20% от мощности МГЛ;
  • ПРА подходит под одно напряжение, поэтому при замене лампы, его тоже нужно менять;
  • иногда очень важен моментальный розжиг металлогалогеновой лампы, поэтому нужно читать об этом правиле и времени розжига на упаковке.

Если МГЛ устройство покупается на замену перегоревшему, то необходимо показать продавцу образец лампы.

Цена на эти изделия высокая, поэтому все добросовестные производители выдают гарантию, чеки непременно нужно сохранять, чтобы при проблеме сразу обратиться в магазин.

После использовании МГЛ нужно утилизировать в специальный контейнер, для опасных отходов. Ни в коем случае не оставлять дома и не разбивать ее. Новые лампы хранить в картонной коробке, вдали от детей и животных.

Обратите внимание! Ни в коем случае не использовать в местах с высоким напряжением или постоянным отключением света, чтобы избежать взрывоопасной ситуации.

Отечественный производитель

В заключении нужно отметить, что хоть и металлогеные лампочки обладают множеством плюсов, в настоящее время их использует все меньше людей, как и лампы накаливания. Это обусловлено не только высокой ценой, но и опасностью применения, особенно есть в доме есть маленькие дети. При подключении таких лампочек, желательно чтобы человек имел базовые знания в области электрики. Так как схема не простая. Если это вызывает трудности, то лучше обратиться за помощью к специалистам.

Устройство и разновидности металлогалогенных ламп.

Несмотря на название схожее с галогенными, металлогалогенные лампы (МГЛ) относятся к газоразрядным лампам высокого давления. Чаще всего их применяют в промышленности.

Cодержание

Устройство и принцип работы МГЛ.

Конструкция МГЛ.

Конструкции лампы представляет собой разрядную трубку(горелка) со впаянными электродами, помещенную в колбу. К колбе присоединяется цоколь. Разрядная трубка изготавливается из особого тугоплавкого стекла (кварцевого или керамического). Внутрь закачивается инертный газ (аргон) с добавками металлической ртути и галогенидов металлов (йодиды натрия и скандия). Горелка помещена во внешнюю колбу из боросиликатного стекла. Внешняя колба снижает теплопотери разрядной трубки, фильтрует ультрафиолетовое излучение от горелки. Также внешняя колба защищает от механических повреждений. Она заполнена азотом.

Применяются МГЛ с одной колбой. Они используются в процессах, где необходимо ультрафиолетовое излучение. Либо колба изготавливается из особого безозоновго кварцевого стекла, не пропускающего УФ-лучи.

Существуют МГЛ с двумя цоколями для работы в горизонтальном положении.

Принцип свечения МГЛ основан на плазме дугового разряда высокого давления. Когда лампа не работает, галогениды и ртуть сконденсированы на стенках разрядной трубки в виде пленки. Для начала работы необходим высоковольтный импульс от специального зажигающего устройства. После подачи импульса в горелке появляется тлеющий разряд, происходит испарение галогенидов. Разряд превращается в дуговой – соли и ртуть разлагаются на ионы. Ионизированные атомы ртути возбуждаются и начинают светиться. Весь процесс занимает 10-15 минут. Анионы галогенов тоже светятся в определенном спектре. Именно они позволяют создавать источники света разные по цветовой температуре и цвету.

Инертный газ необходим для протекания тока через разрядную трубку, когда источник света неразогрет и ртуть с галогенидами находится в твердом состоянии.

Для контроля заряда при разогреве лампы ток ограничивают балластами: электромагнитными (дросселями) или электронными. Дроссели дешевле, но электронные устройства исключают мерцание лампы и увеличивают ее КПД.

Схема подключения.

Поскольку для включения и правильной работы МГЛ необходимы особые устройства, то схема подключения не так проста.

Импульсное зажигающее устройство (ИЗУ) включается параллельно лампе, а токоограничивающие балласты – последовательно.

Электрическая схема подключения МГЛ.

Подобные схемы наносятся прямо на корпус импульсных устройств и дросселей. Главное, определить, где фазовый провод, а где нулевой.

Помните, что работа с электричеством требует осторожности, внимательности и минимальных знаний. Если вы не уверены в своих способностях, то лучше вызовите специалиста.

Штриховой линией на схеме изображен конденсатор (бумажный, неполярный). Его устанавливают для уменьшения реактивных потерь при применении электромагнитного дросселя. Емкость конденсатора выбирают исходя из мощности лампы (для 250-вольтовой подойдет 35 мкФ). Рабочее напряжение конденсатора не ниже 400 В (для ламп до 600 В). Впрочем, установка конденсатора не обязательный этап.

При монтаже металлогалогенных источников света учитывайте, что они сильно нагреваются (до 300 ⁰С). Продумайте хорошую вентиляцию и не размещайте лампу рядом с легковоспламеняющимися предметами.

Виды и маркировка МГЛ.

Разные виды МГЛ.

Металлогалогенные источники света используют для освещения коридоров, комнат разной площади. Их мощность составляет от 10 до 3500 Ватт. Причем до 2000 Вт МГЛ питаются от сети 220 В, а свыше 2 кВт – от 380 В.

Для наружного освещения выпускаются лампы мощностью 70, 150, 250, 400, 1000, 2000 Вт. Все они имеют один резьбовой цоколь и вкручиваются прямо в патрон. Двухцокольные (софитные) чаще всего бывают 70 и 150-ваттными.

Одноцокольные лампы маркируются SE, двуцокольные – DE.

Стабильность работы и срок службы зависят от положения лампы в пространстве. Дело в том, что сила тяжести напрямую влияет на конвекцию галогенидов при свечении. Поэтому МГЛ рассчитаны на работу в одной плоскости: BH – горизонтальной, BUD – вертикальной. Существуют и универсальные лампы. Они обозначаются буквой U.

За рубежом металлогалогенные лампы обозначают по-разному. Согласно системе ANSI они называются MHL/MH, далее указывается цифровой код с характеристиками лампы и типа балласта. Затем идут буквы, обозначающие размер и тип колбы, затем мощность и цветовая температура.

Альтернативным обозначением является HQI. Изначально так маркировались МГЛ фирмы OSRAM, но постепенно аббревиатура распространилась среди других производителей.

Форма горелки обозначается следующими буквами:

  • Т – цилиндрическая;
  • Е – эллипсоидная;
  • ЕТ – эллипсоидно-трубчатая;
  • Р/PAR – параболическая;
  • R – рефлекторная.

Для полной уверенности в параметрах покупаемой лампы стоит изучить техническую документацию, не полагаясь на маркировку.

МГЛ различаются по исполнению цоколя. Существуют три типа:

  • Е27, Е40 – резьбовой цоколь, как в лампах накаливания;
  • RX7s – софитные с двумя цоколями;
  • 5, g12 – штырьковый цоколь.

Разные варианты цоколя.

Источники света мощностью выше 2 кВт выпускают без цоколя с гибкими клеммами для закрепления винтами.

Технические характеристики.

  1. Отличный индекс цветопередачи: 85-95%.
  2. Широкий диапазон цветовой температуры. В зависимости от добавок ее получают от 2500 К до 20000 К.
  3. Чувствительность к перепадам в сети. Колебание в 10% может выключить лампочку. Более сильное превышение напряжения может привести ко взрыву колбы. А долгая работа на низком напряжении приводит к изменению качеств света.
  4. Металлогалогенные источники света не зависят от температуры окружающей среды. Успешно работают при морозах.
  5. Стабильность светового потока на протяжении всего срока службы. В конце срока эксплуатации лампочка светит так же, как и в начале.
  6. Долгий срок службы: 6000-15000 часов.

В таблице указаны сравнительные характеристики популярных моделей МГЛ фирм OSRAM и Philips.

Обозначение

Мощность, Вт

Тип цоколя

Световой поток, Лм

Габаритные размеры, мм (d×l)

HQI TS 70/D

20×114,2

HQI TS 70/NDL

MHN TD 70W

HQI TS 70/WDL

MHW TD 70W

HQI T 35/WDL/BU

25×84

HQI T 70/NDL

MHN-T 70W

HQI T 70/WDL

HQI T 150/NDL

MHN-T 150W

Минусы и плюсы металлогалогенных ламп.

Преимущества металлогалогенных источников света в следующем:

Плюсы

  • Высокий индекс цветопередачи.
  • Спектр света максимально схож с солнечным.
  • Широкий интервал мощностей.
  • Отлаженное производство, которое сводит к минимуму поломки.
  • Долгий срок службы.
  • Работа при низких температурах.

Минусы

  • Высокая цена.
  • Невозможность диммирования.
  • Сложная схема подключения к сети, повышенные требования к охлаждению источника света.
  • Взрывоопасность, опасность из-за содержания ртути.
  • Зависимость от расположения в пространстве.
  • Необходимость утилизации из-за содержания ртути.
  • Медленное разгорание.
  • Необходимость остывания лампы перед повторным запуском.

Область применения.

МГЛ в теплице.

Для домашнего освещения металлогалогенные лампы не подходят: слишком много недостатков. Однако их достоинства обуславливают широкое применение в других отраслях:

  • Кино- и фотосъемка, театральное освещение и освещение массовых уличных мероприятий.
  • Поисковые прожекторы.
  • Фары различных транспортных средств.
  • Освещение открытых пространств: вокзалов, аэропортов, стадионов, строительных объектов и т.д.
  • Освещение промышленных зданий, цехов.
  • Уличное освещение в городах.
  • Освещение в теплицах, оранжереях, аквариумах.

Интересные факты.

Лампочки для растений и аквариумов.

Для оранжерей и теплиц выпускают особые лампы с искаженной цветопередачей. Таким образом добиваются ускоренного роста растений при помощи специального спектра, не подходящего для работы людей. Индекс цветопередачи в таком случае составляет всего 50-60%. Подробнее про лампы для аквариума можете прочитать в статье «Освещение аквариума».

Чтобы получить оранжевый цвет в разрядную трубку добавляют ионы натрия. Зеленые оттенки света даст таллий, а синие – индий.

Характеристики света, указанные на упаковке МГЛ относятся к лампе, отработавшей 70-100 часов. Следовательно, новая лампа может светить по-другому.

На цветовую температуру влияет напряжение сети: при заниженном спектр будет холоднее, с примесью голубого. При завышенном напряжении будут примешиваться красные оттенки.

Советы по эксплуатации и выбору ламп.

Освещение цеха.

  • Знать характеристики света, которые необходимо получить.
  • Внимательно изучить упаковку и технические характеристики покупаемого источника света.
  • Диаметр цоколя должен точно совпадать с диаметром патрона светильника. Лампы с резьбовым цоколем тщательно вкручивать для очень плотного соединения.
  • Следить за соблюдением рабочего положения светильника: вертикальные МГЛ не должны висеть горизонтально и т.д.
  • Лучше выбирать лампу, к которой в комплекте идет пусковое устройство (ИЗУ). В этом случае лампа прослужит дольше, так как срок службы зависит от совместимости МГЛ и ИЗУ. В случае выхода из строя лампы новый источник света стоит выбирать исходя из параметров пускового устройства. А лучше принести перегоревшую лампу в магазин и показать ее продавцу.
  • Мощность балласта должна соответствовать мощности МГЛ.
  • Обеспечить хорошую вентиляцию МГЛ и дросселей.
  • Сохраняйте после покупки чеки и гарантийные талоны.
  • Утилизируйте МГЛ правильно, как ртутные опасные отходы. Вышедшие из строя и новые лампы хранить в картонной упаковке в недоступном месте.
  • Вкручивать МЛГ стоит в перчатках или при помощи тканевой салфетки. Если на колбе останутся следы от пальцев, то кожный жир сгорит. Колба станет черной, а стекло моет лопнуть от перегрева в этом месте. Перед эксплуатацией лампу можно очистить спиртом.

Заключение.

Поскольку в быту металлогалогенные лампы малоприменимы из-за своей опасности и сложности подключения, то чаще всего их покупкой занимаются организации. Они же заключают договоры на утилизацию со специальными лицензированными фирмами.

В сфере промышленного освещения металлогалогенные источники света успешно выдерживают конкуренцию с другими типами лампочек. А за счет своих достоинств они будут находить применение и в более узких сферах деятельности. Если вы не уверены в своих возможностях, то лучше вызовите специалиста.

Неисправности металлогалогенных светильников для трековых систем освещения..

Зачастую поставка светильников сопровождается рпетензиями клиентов к их качеству. Особенно много сложностей возникает при приобретении заказчиками металлогалогенных прожекторов для трековых систем освещения. Данный вид осветительного оборудования является технически сложным, с большим спектром возможных некорректных действий со стороны монтажников и строителей. Даже, опытные строители и монтажники не застрахованы от ошибок. Поэтому, учитывая большую актуальность данной темы, мы решили дать некий алгоритм действий по выявлению причины неисправности.
Корректнее будет сказать «отказа запуска и/или стабильной работы» прожекторов. Так как большинство проблем кроется не в неисправностях светильников , а именно в их некоректном монтаже.
Рассмотрим основные варианты отказов и с»имптомы» этих отказов.
1. неисправна лампа
Светильники то горят, то не горят.
Лампа могла быть неисправна сразу или при монтаже лампы в светильник ее могли потрогать руками.
2. некорректно выполнено подключение
светильники работают нестабильно, зажигаются, гаснут, не могут разгореться на полную мощность
Причин может быть масса. В этом случае необходимо разбираться «от начала и до конца».
Во-первых, померить напряжение в сети. При значении менее 190В металлогалогенные и люминесцентные светильники могут работать нестабильно.
Если с напряжением все впорядке, необходимо проверить правильность подключения питающего кабеля в коннекторе (питании), при помощи которого он присоединен к шинопроводу. Фазы должны соответствовать обозначениям, подключение корректное.
Если в питании трека все нормально, то проверьте правильно ли вы вставили само питание в трек. Бывает, что при установке медные контакты-усики в шине, обеспечивающие плотное прилегание к контактам питания, загибаются в другую сторону. Один загнутый контакт — одна потерянная фаза.
Следует также проверить исправность питающего кабеля (возможно он перебит) и правильность подключения к щитку.
Если вы не уверны в исправности светильников, в частности ламп или ПРА, переставьте «неисправный» светильник на трек, на котором все светильники работают стабильно. Если светильник и там «будет себя плохо везти», то есть повод в нем усомниться. Если светильник работает исправно, значит дело не в светильнике.
Если на осветительную конструкцию, состоящую из нескольких токопроводящих шин, установлено более 20 светильников, необходимо проверить хватит ли им мощности от питающей конструкцию линии. При нехватке мощности также возможна нестабильная работа металлогалогенных ламп и ПРА.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *