Лампы ДРЛ. Технические характеристики

Лампы ДРЛ − источник света, в котором оптическое излучение генерируется газовым разрядом ртутных паров. Это распространенный вид светильников, имеющих широкое применение для организации как уличного освещения, так и обеспечения светом производственных цехов. Они имеют вытянутую форму, напоминающую лампу накаливания, образуются из стеклянной колбы и трубки, наполненной парами ртути под давлением.

Данный вид светильников делится на следующие типы:

• ДРЛ (или дуговые ртутные люминесцентные);
• ДРВЭД (дуговые ртутные эритемные вольфрамовые);
• ДРЛФ (дуговые ртутные люминесцентные для фотосинтеза растений);
• ДРВ (дуговые ртутные вольфрамовые).

Дуговые ртутные люминесцентные лампы характеризуются невысоким индексом цветопередачи и выделением большого количества тепла в процессе работы, что создает необходимость оснащать все связанные с ними приборы термостойкими приводами. Также отличаются достаточно долгим (до 2 минут) временем выхода на рабочий световой поток, и нестойкостью к перепадам напряжения в сети, что создаёт необходимость использования постоянного стабильного источника электроэнергии, лишенного вероятности перепадов напряжения.

Дуговые ртутные эритемные вольфрамовые лампы имеют возможность эксплуатации без использования ПРА (пускорегулирующих аппаратов). Они активируются посредством активного балласта, как привычные нам лампы накаливания, которых читайте тут. При их изготовлении используются йодиды металлов, с помощью которых добиваются желаемой цветности и увеличивают экономичность ламп, и специальное увиолевое стекло, хорошо пропускающее эритемное (ультрафиолетовое) излучение.

Позволяют получить дополнительное ультрафиолетовое излучение, что делает их применение незаменимым в местах с выраженной ультрафиолетовой недостаточностью.

Ртутные лампы используются для фотосинтеза и отличаются наличием отражающего покрытия на внутренней поверхности колбы, из-за чего называются рефлекторными. Их характеризует высокая степень излучения в красной зоне спектра и возможность эффективной эксплуатации в сетях с переменным током. Светильники этого типа используются в приборах фотобиологического назначения, а также ими облучают зеленые побеги в парниках и теплицах. Об освещении теплиц рассказывается в этой статье.

Лампы ДРЛ в освещении теплиц

Дуговые ртутные вольфрамовые лампы применимы без использования ПРА и других специальных устройств зажигания. Отличаются повышенной светоотдачей и долгим сроком службы. Это делает их незаменимыми в случаях, когда нужно заменить лампы с высокой мощностью, но дорогими в энергетическом плане.

Устройство ламп ДРЛ

Данная лампа состоит из металлического цоколя, который передает напряжение, трубки для ртути из кварцевого стекла и вытянутой по форме колбы. Стальное основание рассчитано под прием электричества из сети через соединение точечного и резьбового контакта с патроном. Отдельным видом считаются четырехэлектродные лампы, имеющие пару дополнительных электродов, соединенных с газозарядным устройством.

Кварцевая горелка делается из специфичной керамики или тугоплавкого стекла, располагается на основании лампы в середине колбы и наполнена инертным аргоном с добавление ртути. Газоразрядная трубка крепится на оси внешней колбы. Проводники внутри стеклянного сосуда изготовлены из тонкой никелевой проволоки.

Устройство ртутной лампы высокого давления

Внутренняя часть внешней колбы покрывается люминофором, затем из нее полностью выкачивается воздух и закачивается азот. Ещё одним обязательным элементом, расположенным под стеклом являются 2 внутренних сопротивления. Они подсоединяются ко второй паре электродов.

Первые модели дуговых ртутных ламп имели только два основных электрода, требующих присутствия дополнительного пускового устройства, часто выходившего из строя раньше, чем другие элементы лампы.

На сегодняшний день преимущественно используются более долговечные четырехэлектронные модели, не требующие дополнительного пускового устройства. Для их работы понадобится только индуктивный дроссель для ламп дрл.

Принцип действия

Для включения лампы на ее контактные элементы сообщается сетевое напряжение, которое одновременно подводится в промежутке между парами электродов, основным и дополнительным, с обеих сторон лампы. В результате между ними возникает так называемый «тлеющий» разряд. После этого в полости колбы возникает большое количество свободных электронов и положительных ионов, являющихся носителями заряда. При увеличении их количества через 30-60 секунд тлеющий заряд превращается в стабильный дуговой. В этом заключается принцип работы лампы дрл.

Ещё через 7-10 минут происходит постепенное установление рабочих световых и электрических показателей лампы, и светильник переходит в фазу максимального горения. Такой долгой промежуток времени между включением лампы и установлением рабочего состояния обусловлен тем, что капля ртути в газоразрядном устройстве или на поверхности колбы постепенно испаряется при нагревании, улучшая качество разряда. Время нагревания также зависит от внешней температуры, чем ниже температура в помещении, тем этот срок дольше.

Подключение лампы к дрл к сети обеих пар электродов осуществляется посредством дросселя, который выбирается в зависимости от мощности светильника. Дроссель служит предохранителем, ограничивающим силу тока в лампе. Иногда вместе с предохранителем используют неэлектролитические конденсаторы, влияющие на реактивную мощность лампы. Это позволяет увеличить срок эксплуатации и значительно уменьшить энергопотребление лампы.

Принципиальная схема питания двухэлектродной лампы ДРЛ

Поскольку дуговые лампы чувствительны к перепадам температуры, их конструкция предусматривает обязательное использование внешней колбы, выполняющей сразу несколько функций. Это защита газоразрядной трубки от воздействия среды и предотвращение быстрого остывания механизма. К тому же люминофор, нанесённый на внутреннюю поверхность лампы, способствует преобразованию возникающего во время нагревания неполного цветового спектра, содержащего только ультрафиолетовые и зелёные лучи, в видимый для человеческого глаза белый свет.

Ещё одна характерная особенность ртутных ламп высокого давления, на которую стоит особенно отметить, это её значительное нагревание.

Все приборы, контактирующие с этими светильниками, должны иметь в своей конструкции провода с термостойкой обмоткой. Также обязательно нужно обращать внимание на конструкцию контактов в патроне лампы. Поэтому будьте внимательны перед тем, как подключить лампу дрл.

Сферы применения

Светильники с лампами дрл широко используются в сельском хозяйстве для освещения теплиц и помещений, в которых находятся животные. При этом лампы ДРЛФ и ДРВ специально предназначены именно для освещения теплиц, поскольку способствуют усилению фотосинтеза растений и их повышенному росту.

Светильники под лампу дрл высокого давления часто используются для освещения производственных помещений и складов, открытых площадок. Также могут использоваться для архитектурной подсветки фасадов зданий, театрального освещения, освещения стадионов и спортивных площадок.

Лампы ДРЛ очень популярны в уличном освещении

Основные технические характеристики

Мощность ламп дрл составляет от 50 до 2000 Вт, рассчитаны на применение в сети с переменным током при напряжении 220 V, при частоте 50 Гц. Частота пускового тока в лампе около 4,5 А. постоянного – 2, 5 А. Цветовая температура составляет 3800 К, индекс цветопередачи – 42 Ra. Дуговые ртутные лампы обладают повышенной степенью светоотдачи, около 52 Lw/M. Световой поток ламп дрл от 6000 до 24000 Лм.

Тип цоколя и вес лампы зависит от конкретной модели. Дуговые ртутные лампы способны эффективно работать при температуре воздуха от +40 до –40, но стоит учитывать, что при +10 и ниже время включения ламп может быть затруднительным и уменьшаться степень светоотдачи.

Преимущества:

• высокая степень светоотдачи;
• повышенная компактность по сравнению с другими моделями ламп;
• высокая степень единичной мощности;
• срок службы ламп дрл достаточно длительный (более 15 000 часов);
• возможность использования при минусовой температуре воздуха.

Существенным недостатком дуговых ртутных ламп считается их неустойчивость к перепадам напряжения в сети, из-за чего их нельзя использовать без дополнительного стабилизатора напряжения.

Также они обладают высокой степенью колебания светового потока и низкой цветопередачей. О норме индекса цветопередачи читайте здесь.

Основные производители ламп ДРЛ

Наибольшей популярностью в мире пользуются дуговые ртутные лампы таких производителей, как:

• Philips (Нидерланды);
• Osram, (Германия);
• General Electric (США);
• Sylvania (Германия);
• Pelsan (Турция);
• Vossloh-Schwabe(Германия);
• ROSA (Польша);
• Awex (Польша);
• Elkamet (Германия).

Лампы этих производителей пользуются заслуженным спросом ввиду своей высокой производительности и долго срока службы.