Трубчатые и компактные люминесцентные лампы
- Подробности
- Категория: Статьи
Трубчатые и компактные люминесцентные лампы – это газоразрядные лампы низкого давления.
В этих лампах источником света является нанесенный изнутри на стенку колбы лампы
люминофор. Люминофор активируется ультрафиолетовым излучением дугового электрического
разряда в разреженной парогазовой смеси, которая заполняет колбу лампы. Дуга поджигается
между двумя электродами, расположенными в торцах колбы, когда к ним прикладывается
достаточно высокий электрический потенциал, позволяющий создать между электродами
импульс напряжения 900 – 1000 В. После поджига дуги напряжение между электродами
снижается до рабочего – около 100 В.
Люминесцентные лампы излучают линейчатый спектр, в котором расположение линий на шкале
длин волн зависит от типа примененного в лампах люминофора. Простейшие люминофоры на
основе галофосфата кальция с добавками марганца и сурьмы излучают свет, который
характеризуется относительно низкими значениями индекса цветопередачи Ra ≤ 80. Цветовая
температура зависит от соотношения марганца и сурьмы в люминофоре. Причем, чем больше
марганца, тем ниже цветовая температура. А чем больше сурьмы, тем выше цветовая
температура. Таким образом, подбирая концентрацию этих прибавок, добиваются того, что
цветовая температура света люминесцентных ламп с люминофором из галофосфата кальция
может быть от 2900 К до 6500 К.
Для улучшения цветопередачи в качестве люминофора используют специальные составы на
основе редкоземельных элементов. Люминесцентные лампы с такими люминофорами способны
излучать свет с индексом цветопередачи Ra ≥ 80 и даже выше, когда Ra ≥ 90. Трехполосные
люминофоры на основе редкоземельных элементов используются в трубчатых и компактных
люминесцентных лампах, которые применяются для освещения помещений постоянного
пребывания людей, а так же производственных помещений, где требуется высокое качество
цветопередачи.
Люминесцентные лампы в пять раз экономичней ламп накаливания. Светоотдача
люминесцентных ламп может достигать 80 лм / Вт.
Средний срок службы современных трубчатых и компактных люминесцентных ламп, как правило,
выше 10 000 часов.
Из-за высокой скорости процессов поджига и горения электрического дугового разряда, при
питании люминесцентных ламп переменным током с частотой 50 Гц свет этих ламп пульсирует с
частотой 100 Гц.
В осветительных электросетях, люминесцентные лампы с электромагнитными балластами мигают
перед началом стабильного свечения, что связано с особенностями поджига дугового
электрического разряда стартерами таких ПРА.
Трубчатые люминесцентные лампы имеют цилиндрическую колбу из стекла и два цоколя G13 или
G5, установленных на торцах колбы. Изнутри стенки колбы покрываются люминофором.
Каждый цоколь имеет два штыревых вывода, которые соединены с держателями внутри колбы.
На держателях у каждого из двух торцов колбы укреплены по одной вольфрамовой нити
накаливания. Из колбы выкачивается воздух, а вместо него колба заполняется аргоном до
давления 1,5 – 1,3 мм.рт.ст. В колбу, так же, добавляется 30-80 мг ртути (в КЛЛ ртути не более 5 мг,
часто - в виде амальгамы).
Иногда, с одной стороны на колбу наносят отражающий слой, который служит рефлектором для
света лампы. Чтобы повысить стабильность работы ламп при низких температурах, в
люминесцентных лампах, предназначенных для работы в светильниках наружного освещения, у
торца или вдоль всей колбы создаются дополнительные электроды, облегчающие поджиг дуги.
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) отличаются от трубчатых ЛЛ, прежде всего, тем, что их
стеклянные колбы имеют U-образную форму, или изогнуты в виде спирали. Благодаря этому
лампы приобрели компактность, необходимую для использования люминесцентных ламп в
светильниках небольших размеров.
Торцы колбы КЛЛ скрыты в полости пластмассового корпуса, где привариваются к штифтам
цоколя или подключаются к электронному пускорегулирующему аппарату (для ламп с
интегрированным ПРА), расположенному в полости корпуса лампы.
Компактные люминесцентные лампы могут иметь встроенный (интегрированный) электронный
пускорегулирующий аппарат (ЭПРА). Такие лампы получили у нас распространение под
сленговым именем «энергосберегающие» или «экономки». Чаще всего, они имеют резьбовой
цоколь Эдисона Е27 или Е14.
Все трубчатые люминесцентные лампы и обычные КЛЛ (не оснащенные встроенным ЭПРА)
подключаются в электросеть 220В/50 Гц посредством специальных электромагнитных или
электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭМПРА или ЭПРА, соответственно).