- ДНаТ простими словами
- конструкція
- пальник
- цоколь
- Принцип дії
- Порівняння технічних характеристик
- Переваги та недоліки ДНаТ
- Сфера застосування
- схеми підключення
- Двоточковий ИЗУ
- триточковий ИЗУ
- Запобіжні заходи при експлуатації
- можливі несправності
- умови утилізації
Перш ніж розглянути технічні характеристики лампи ДНаТ 250 Вт, слід розібратися, що являє собою дане джерело світла, яка його конструкція і принцип дії. Фахівці в області світлотехніки знайомі з виробом, але новачкам термін «дугова натрієва трубчаста лампа високого тиску» ні про що не говорить. Крім того, що лампа виготовляється у формі трубки, а випромінюють елементом є натрій.
ДНаТ - це перевірені часом, надійні освітлювальні прилади, які не позбавлені недоліків в порівнянні з сучасними аналогами.
Два десятиліття тому такі лампи використовувалися для освітлення автомобільних трас по всьому світу, але з часом їх почали замінювати світлодіодними пристроями. До слова, в минуле натрієві лампи так і не пішли: досвідчені проектувальники нерідко закладають їх у свої проекти, а зумовлено це низкою причин. По-перше, вартість світлодіодів значно вище, по-друге, енергетична ефективність останніх не настільки велика, по-третє, кількість виробників led-продукції занадто велике, через що часом важко вибрати якісні прилади.
до змісту ↑
ДНаТ простими словами
Лампи ДНаТ за кордоном називаються HPS Lamp, що розшифровується як High-Pressure Sodium Lamp, перекладається як «натрієві лампи високого тиску» і російською скорочено пишеться НЛВД. Перші НЛВД проводилися в Радянському Союзі у формі еліпса або трубки, з прозорою або матовою колбою, дзеркальним напиленням або без нього, різної потужності.
Виходить, ДНаТ - це різновид джерела світла НЛВД, але при виборі німецького вироби фірми Osram будьте готові побачити найменування типу VIALOX NAV-T 250 W SUPER 4Y.
До НЛВД відносяться і інші джерела світла - ДНаЗ (дзеркальне напилення) і ДНаС (світлорозсіювальна колба).
конструкція
При розгляді конструкції лампи ДНаТ ми бачимо такі елементи:
- скляна колба;
- циліндрична трубка з алюмінієвим держателем.
Порожнина трубки заповнена парами ртуті (як у люмінесцентних джерел) і натрію, що утворюють амальгаму натрію. Але це не все газоподібні речовини: для пуску вироби застосовується ксенон.
ДНаТ бувають і високого, і низького тиску. Даний параметр, по суті, пов'язаний з температурою кольору: в першому випадку лампа має світло-жовтий відтінок, у другому - приглушений жовтий (як у галогенок і ламп розжарювання).
Ксенон знаходиться всередині пальника, що забезпечує плавний пуск обладнання. Для підвищення терміну експлуатації можуть використовуватися одночасно два пальники.
до змісту ↑пальник
Та сама циліндрична трубка, про яку сказано вище. Виготовляється з прозорою кераміки, стійкої до впливу високих температур і хімічно активних речовин. Вперше була виготовлена компанією General Electric в 1960 році і запатентована під назвою «лукалос» (у нас відома як «поликор»). В основу її створення закладена технологія спікання окису алюмінію при високих температурах. До двох кінцях трубки припаяні вольфрамові електроди.
Всередині неї знаходиться суміш інертних газів і натрієвої амальгами під тиском 100 і вище кПа, яке забезпечує легкість виникнення електричного розряду за рахунок більшої щільності середовища, а також розширює область видимого спектру.
до змісту ↑цоколь
Для підключення до ліній електроживлення використовується різьбовий цоколь Едісона типу Е. Для ламп ДНаТ потужністю 50, 70 і 100 ват використовується типорозмір Е27, для більш енергоємних моделей 150, 250 і 400 ват - Е40. Цифра вказує діаметр патрона в міліметрах.
Принцип дії
Для виникнення електричного заряду в газовому середовищі необхідний імпульс високої напруги. Оскільки натрій плавиться при досить високій температурі, електричний заряд загоряється повільно: малопотужні ДНаТ видають повний світловий потік через 5-6 хвилин, а великої потужності - через 10-15 хвилин.
У момент запуску середу холодна, її електричний опір мало, тому процес супроводжується лавиноподібним наростанням струму в ланцюзі, що може викликати перегрів і руйнування електродів лампи. Тому до складу пускорегулювальної апаратури ДНаТ включається електронний баласт (дросель) - котушка індуктивності без сердечника. Компенсація відбувається за рахунок виникнення магнітного потоку, спрямованого протилежно породив його току.
до змісту ↑
Порівняння технічних характеристик
У таблиці нижче представлено порівняння технічних характеристик ртутної газорозрядної лампи високого тиску (ДРЛ) і трубчастої дугового-натрієвої лампи (ДНаТ) однакової потужності - 250 Вт.
ДРЛ-250 ДНаТ-250 Потужність (Вт) 250 250 Питома світловий потік (Лм / Вт) 45 90 Загальний світловий потік (Лм) 13500 28000 Час безперервної роботи (година) 12000 20000 Тип цоколя Е40 Е40 Колірна температура (К) 3800 2000 Індекс передачі кольору (Ra) 45 25 Час повного розігріву (хв) 5-10, в залежності від температури навколишнього повітря Довжина (мм) 228 250 Діаметр колби (мм) 91 48 до змісту ↑
Переваги та недоліки ДНаТ
Переваги цього типу ламп видно з наведеної вище таблиці. В першу чергу, вона має більшу енергетичну ефективність. Значно вище і робочий ресурс. За рахунок своєї компактності може встановлюватися в світильники меншого розміру. Колірна температура відповідає природному сонячному світлу. При такій частоті спектра на світловий потік не впливають пластівці снігу, краплі дощу, туман або пил.
Є і свої недоліки. Час виходу на повний світловий потік дуже велике - в сильний мороз ДНаТ 250 може розгорітися на повну потужність лише через 15 хвилин (час залежить від потужності джерела світла). Через низький індексу передачі кольору предмети інтер'єру при освітленні можуть мати зовсім інший вигляд. В процесі експлуатації від промислової мережі частотою 50 Гц з країв мерехтить, що надає негативний вплив на зоровий апарат. При такому світлі довго працювати не вийде.
до змісту ↑
Сфера застосування
В першу чергу, використовуються натрієві лампи для вуличного освітлення, на ліхтарних стовпах автострад і інших об'єктів, де суспензії в повітрі можуть негативно позначитися на безпеці. Світло дугового-натрієвих ламп здатний пробитися крізь густий туман, злива і сніг, чого не скажеш про економних світлодіодних світильниках.
Завдяки великому вмісту ультрафіолету і інфрачервоних хвиль обладнання використовується в теплицях. Воно благотворно впливає на розвиток і плодоношення рослини, прогріваючи повітря і прискорюючи фотосинтез.
Строго заборонено експлуатувати ДНаТ на робочих об'єктах, де потрібне точне розпізнання кольорів.
до змісту ↑
схеми підключення
Для підключення ДНаТ до мережі використовується пускорегулююча апаратура, що складається з баластного дроселя і джерела високовольтних імпульсів (ИЗУ). Перший елемент включається послідовно, а другий - паралельно лампі. Струм, проходячи через дросcель і ИЗУ, виробляє пуск лампи.
Потужність дроселя обов'язково повинна відповідати потужності джерела світла. І включається він саме в фазную лінію, яку можна визначити, використовуючи найпростішу індикаторну викрутку. Для компенсації реактивної складової струму і зниження енергоспоживання паралельно лампі включається гасить конденсатор. Для ДНаТ-250 можна використовувати модель ємністю 35 мкФ. Це необов'язковий елемент схеми.
Щодо використання ИЗУ у електротехніків немає єдиної думки. Справа в тому, що він буває двох типів:
- з двома точками підключення;
- з трьома крапками підключення.
до змісту ↑
Двоточковий ИЗУ
Схема генератора автоколивань будується на двох динисторах. Чи включається паралельно лампі, тому пристрій при зростанні пускового струму не робить балансуючого впливу на електросхему. Через це дросель може бути пробитий. Після запуску лампи ИЗУ продовжує працювати, збільшуючи енергоспоживання.
триточковий ИЗУ
Особливістю пристрою є те, що фазна лінія проходить через нього і по цьому ланцюзі воно виявляється включеним послідовно лампі. Тому при запуску його дросель чинить додатковий компенсаційне вплив і краще стабілізує систему. Схема будується на напівпровідниках останнього покоління, що мають кращі експлуатаційні характеристики. З цих причин краще використовувати саме його.
до змісту ↑
Запобіжні заходи при експлуатації
Зовнішня колба лампи нагрівається до температури 250-300 град. Цельсія. Це і визначає список заходів безпеки при роботі з нею.
- Не торкайтеся колби лампи протягом 10-15 хвилин після її виключення.
- Категорично не можна чіпати колбу руками без рукавичок: потожіровиесліди на поверхні приведуть до нерівномірного прогріву і навіть вибуху.
- Забезпечте лампі хорошу вентиляцію і тримайте її подалі від займистих конструкцій. Те ж саме стосується баластного дроселя, який нагрівається до 150 град. Цельсія.
Крім того, оберігайте лампу від ударів: під час вибуху колби осколки розлітаються на дуже велику відстань. При пошкодженні пальника можливе зараження приміщення або території ртуттю.
до змісту ↑
можливі несправності
Для кращої працездатності ИЗУ рекомендується розміщувати якомога ближче до лампи. Якщо ви впевнені в тому, що всі елементи пускорегулювальної апаратури справні, як і сама ДНаТ, перевірте високовольтний провід, який йде від ИЗУ до патрона. Можливо, його ізоляція змінила властивості і допускає витік. Замініть його і скористайтеся проводом більшого перетину.
умови утилізації
Пальники натрієвих ламп високого тиску містять амальгаму натрію - сплав натрію і ртуті. Категорично не можна викидати ДНаТ в контейнери зі звичайним побутовим сміттям або закопувати їх на найближчому пустирі. Утилізація приладів проводиться за тими ж правилами, які прийняті для ламп ДРЛ і інших пристроїв, що містять ртуть.
Дугові натрієві лампи високого тиску мають дуже хороші технічні характеристики. За енергоефективності та ресурсу роботи вони конкурують зі світлодіодними джерелами світла, тому люди ще довго будуть використовувати їх в різних сферах життєдіяльності.
