Осветительные приборы составляют самую многочисленную группу электроприборов в каждом доме. Источники света являются важным элементом быта.
Лампы накаливания
Лампы накаливания относятся к классу тепловых источников света. Несмотря на внедрение более технологичных видов ламп, остаются одними из самых массовых и дешевых источников света, особенно в бытовом секторе.
Действие этих ламп основано на нагревании спирали проходящим через нее током до температуры 3000 градусов. Колбы ламп мощностью от 40 Вт и более наполнены инертными газами — аргоном или криптоном.
Бытовые лампы бывают мощностью 25 — 150 Ватт. Лампы мощностью до 60 Ватт с уменьшенным цоколем называются миньонами. Проверить исправность лампы можно тестером, спираль должна иметь определенное сопротивление.
У светильника с лампой накаливания возможно всего две неисправности:
1. Перегорела лампа
2. Отсутствует контакт в электропроводке, в результате чего на цоколь не подается напряжение.
Достоинства: Просты по конструкции, надежны, не имеют дополнительных устройств при включении, практически не зависят от температуры окружающей среды, мгновенно зажигаются.
Недостатки: Имеют не очень большой срок службы, около 1000 часов.
Лампы люминесцентные
Люминесцентные лампы относятся к газоразрядным лампам низкого давления. Могут быть различной формы: прямые, трубчатые, фигурные и компактные (КЛЛ). Диаметр трубки не связан с мощностью лампы, которая может достигать до 200 Вт. Трубчатые лампы имеют двухштырьковые типы цоколей в зависимости от расстояния между штырьками: G-13 (расстояние — 13 мм) для ламп диаметром 40 мм и 26 мм и G-5 (расстояние — 5 мм) для ламп диаметром 16 мм.
Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) — люминесцентная лампа, которая имеет изогнутую форму колбы, что позволяет разместить ее в светильнике небольших размеров. Такие лампы могут иметь встроенный электронный дроссель (ЭПРА), могут быть разной формы и разной длины. Применяются либо в специальных типах светильников либо для замены ламп накаливания в обычных типах светильников (лампы мощностью до 20Вт, которые вкручиваются в резьбовой патрон или через адаптер).
Люминесцентные лампы требуют работы специального устройства — пускорегулирующего аппарата (дросселя). Большинство зарубежных ламп могут работать как с обычными (с дросселем), так и с электронными пускорегулирующими аппаратами (ЭПРА). Но некоторые из них предназначены только для одного вида ПРА.
Светильники с ЭПРА имеют следующие преимущества: лампа не мерцает, лучше зажигается, не шумит (шум от дросселя), легче по весу, экономит электроэнергию (потери мощности в ЭПРА намного ниже, чем в ПРА).
Меняя виды люминофора, можно изменять цветовые характеристики ламп. Буквы, входящие в наименование люминисцентных ламп, означают:
Л — люминесцентная, Б — белая, ТБ — тепло-белая, Д — дневная, Ц — с улучшенной цветопередачей. Цифры 18, 20, 36, 40, 65, 80 обозначают номинальную мощность в ваттах. Например, ЛДЦ-18 — лампа люминесцентная, дневная, с улучшенной цветопередачей, мощностью 18 Вт.
Светильник с люминесцентными лампами работает следующим образом — трубчатая лампа заполнена аргоном и парами ртути. Стартер необходим для пуска лампы, нужно на короткое время прогреть электроды, ток, текущий через дроссель и стартер значительно увеличивается, нагревает биметаллическую пластину стартера, электроды лампы прогреваются, контакт стартера размыкается, ток в цепи уменьшается, на дросселе образуется кратковременное большое напряжение, его накопленной энергии хватает на то, чтобы пробить газ в колбе лампы. Далее ток идет через дроссель и лампу, при этом 110 Вольт падает на дросселе, а 110 Вольт на лампе. Пары ртути с помощью люминофора создают свечение, воспринимаемое глазом человека. Дроссель почти не потребляет энергию, энергию, которую он берет при намагничивании, он почти полностью возвращает при размагничивании, при этом бесполезно загружаются провода, чтобы разгрузить сеть используется конденсатор С. Обмен энергией происходит не между сетью и дросселем, а между дросселем и конденсатором. Наличие конденсатора понижает КПД лампы, без него КПД 50-60%, с ним — 95%. Конденсатор, который подключен параллельно стартеру, используется для защиты от радиопомех.
Неисправность люминесцентного светильника может заключаться в нарушении электрического контакта в схеме светильника или в выходе из строя одного из элементов светильника. Надежность контактов проверяется визуальным осмотром и проверкой тестером.
Работоспособность лампы или пускорегулирующей аппаратуры проверяется путем последовательной замены всех элементов на заведомо исправные.
Типовые неисправности светильников с люминесцентными лампами
стороны питающей сети нет напряжения, низкое напряжение сети.Проверить индикатором или
тестером наличие и значение напряжения питания.
| Неисправность | Причина | Способ устранения |
| Срабатывает защита при включении светильника | 1. Пробой компенсирующего конденсатора (от радиопомех) на входе светильника. 2. Замыкание в цепи за автоматом. |
1. Заменить конденсатор. 2. Проверить напряжение на контактах патронов и стартера. 3. Заменить лампу на исправную. 4. Проверить целостность спиралей лампы. |
| Лампа не зажигается, на концах лампы нет свечения. |
1. Плохой контакт между штырьками лампы и контактами патрона или между штырьками стартера и контактами держателя стартера. 2. Неисправность лампы, обрыв или перегорание спиралей. 3. Неисправность стартера — стартер не замыкает цепь накала электродов лампы. 4. Неисправность в электрической схеме светильника. 5. Неисправен дроссель. |
1. Пошевелить в стороны лампу и стартер. 2. Установить заведомо исправную лампу. 3. Если отсутствует свечение в стартере, заменить стартер. 4. Проверить все соединения в электрической схеме. 5. Если обрыва проводов, нарушения контактных соединений и ошибок в электрической схеме не обнаружено, то неисправен дроссель. |
| Лампа не зажигается, концы лампы светятся. |
Неисправен стартер. | Заменить стартер. |
| Лампа мигает, но не зажигается, имеется свечение на одном конце. |
1. Ошибки в электрической схеме. 2. Замыкание в электрической цепи или патроне, которое может закорачивать лампу. 3. Замыкание выводов электродов лампы. |
1. Лампы вынуть и вставить, поменять местами концы. Если светится ранее несветящийся электрод, то лампа исправна. 2. Если свечение отсутствует на том же конце лампы, проверить, есть ли замыкание в патроне со стороны несветящегося электрода. 3. Если замыкание не обнаружено, проверить схему соединений. 4.Заменить лампу |
| Лампа не мигает и не зажигается, свечение имеется на обоих концах электродов. |
1. Ошибка в электрической схеме. 2. Неисправность стартера (пробой конденсатора для подавления радиопомех или залипание контактов стартера). |
Заменить стартер. |
| Лампа мигает и не зажигается |
1. Неисправен стартер. 2. Ошибки в электрической схеме. 3. Низкое напряжение сети. |
1. Проверить тестером напряжение сети. 2. Заменить стартер. 3. Заменить лампу. |
| При включении лампы на ее концах наблюдается оранжевое свечение, через некоторое время свечение исчезает и лампа не зажигается. |
Неисправна лампа, в лампу попал воздух |
Необходимо заменить лампу |
| Лампа попеременно зажигается и гаснет |
Неисправность лампы | 1.Необходимо заменить лампу. 2. Если мигание продолжается, то заменить стартер. |
| При включении лампы перегорают спирали ее электродов. |
1. Неисправность дросселя (нарушена изоляция или межвитковое замыкание в обмотке). 2. В электрической схеме имеется замыкание на корпус. |
1. Проверить электрическую схему. 2. Проверить изоляцию проводов. 3.Проверить в электрической схеме замыкание на корпус светильника |
| Лампа зажигается, но через несколько часов работы появляется почернение ее концов. |
1. Замыкание на корпус светильника в электрической схеме. 2. Неисправность дросселя. |
1. Проверить замыкание на корпус, проверить изоляцию проводки. 2. Тестером проверить величину пускового и рабочего тока, если эти величины превосходят нормальные значения, заменить дроссель. |
| Лампа зажигается, при ее горении начинается вращение разрядного шнура и проявляются перемещающиеся спиральные и змеевидные полосы |
1. Неисправна лампа. 2. Сильные колебания напряжения сети. 3. Плохой контакт в соединениях. 4. Лампа охватывает магнитные силовые линии рассеяния дросселя. |
1. Необходимо заменить лампу. 2. Проверить напряжение сети. 3. Проверить контактные соединения. 4. Заменить дроссель. |
Достоинства: По сравнению с лампами накаливания экономичнее и долговечнее, обладают хорошей светопередачей. Срок службы до 10000 часов у импортных ламп и до 5000-8000 часов у отечественных. Удобно использовать там, где лампа включена много часов.
Недостатки: При температуре ниже 5 градусов тяжело зажигаются и могут гореть более тускло.
Газоразрядные лампы ДРЛ
Лампы ДРЛ (дуговые ртутные с люминофором), это разрядные лампы высокого давления. Благодаря дополнительным электродам и резисторам, размещенным в
колбе, лампа не нуждается в зажигающем устройстве, включается в сеть с индуктивным ПРА и зажигается непосредственно от напряжения 220 Вольт, конденсатор необходим для уменьшения силы тока.
После включения лампы она зажигается, световой поток, создаваемый лампой, постепенно увеличивается, процесс разгорания длится 7 — 10 минут. При исчезновении напряжения лампа гаснет. Горячую лампу зажечь невозможно, необходимо ее полное остывание, после выключения ее можно повторно зажечь лишь через 10-15 минут. Бывают мощностью от 80 до 250 Ватт.
Ремонт светильников с лампами ДРЛ заключается в выявлении вышедшего из строя элемента и замене его на заведомо исправный.
Достоинства: значительно экономичнее ламп накаливания, нечувствительны к изменениям температуры, поэтому их удобно использовать при освещении на улице, срок службы до 15000 часов.
Недостатки: низкая цветопередача, пульсация светового потока, чувствительность к колебаниям напряжения в сети.
Галогенные лампы
Галогенные лампы накаливания относятся к классу тепловых источников света, световое излучение которых является следствием нагрева спирали лампы проходящим через него током. Наполнена газовой смесью, в состав которой входят галогены (обычно йод или бром). Это придает свету яркость, насыщенность, и их можно применять в точечных источниках света.
Лучше применять лампы известных фирм – галогенные лампы излучают ультрафиолетовые лучи, что вредно для глаз. В лампах известных фирм есть специальное, не пропускающее ультрафиолет покрытие.
При возникновении неисправности измерить напряжение на цоколе светильника, если напряжение в норме — заменить лампу. Если напряжения на цоколе светильника нет — неисправность в трансформаторе или в контактной части электротехнической арматуры.
Достоинства: Срок службы 1500 — 2000 часов, обладают стабильностью светового потока в течении всего срока службы, меньшие размеры колбы по сравнению с лампами накаливания. При одинаковой с лампой накаливания мощности световая отдача в 1,5-2 раза больше.
Недостатки: Нежелательны изменения напряжения сети, при снижении напряжения уменьшается температура спирали и снижается срок службы лампы.
Энергосберегающие лампы
Энергосберегающие лампы предназначены для эксплуатации в осветительных приборах жилых, офисных, коммерческих, административных и промышленных помещений, в декоративных осветительных установках.
Их можно использовать в любом светильнике в качестве заменителя ламп накаливания. Энергосберегающие лампы представляют собой разновидность газоразрядных ламп низкого давления, а именно компактных люминесцентных ламп (КЛЛ).
Мощность энергосберегающих ламп примерно в пять раз меньше, чем у ламп накаливания. Поэтому рекомендуется выбирать мощность энергосберегающих ламп исходя из соотношения 1:5 к лампам накаливания. Основными параметрами таких ламп являются цветовая температура, размер цоколя и коэффициент цветопередачи.
Цветовая температура определяет цвет свечения энергосберегающей лампы. Выражается по шкале Кельвина. Чем ниже температура, тем цвет свечения ближе к красному.
Энергосберегающие лампы имеют различные цвета свечения — белый теплый свет, холодный белый, дневной свет. Рекомендуется выбирать нужный цвет, исходя из интерьера квартиры или дома и особенностей зрения людей, которые там находятся. Холодный белый свет имеет обозначение 6400К. Такое освещение ярко-белое и лучше подходит для офисных помещений. Естественный белый свет имеет обозначение обозначением 4200К
и близок к естественому освещению. Такой цвет может подойти для детской комнаты и гостиной. Белый теплый свет – немного желтоватый и имеет обозначение 2700К. Он наиболее близок к лампе накаливания, лучше подходит для отдыха, может использоваться на кухне и в спальне.
Большинство людей для квартиры выбирает теплый цвет.
Если в энергорсберегающйе лампе появляются мерцания , то это говорит о неисправности устройства, лампа либо слабо вкручена, либо неисправна и подлежит замене.
Достоинства: Служат в 8 раз дольше, чем чем обычные лампы накаливания, на 80% меньше потребляют электроэнергии, дают в 5 раз больше
света при равном потреблении энергии, могут работать в постоянном режиме в местах, где требуется освещение на протяжении всех суток, менее чувствительны к тряске и вибрациям, слабо нагреваются, не гудят и не мерцают.
Недостатки: Медленно разогреваются (около двух минут), нельзя использовать в открытых уличных светильниках (не работают при температуре ниже 15 градусов С), нельзя использовать с регуляторами освещенности (диммерами) и датчиками движения.
Светодиодные лампы
Светодиодные лампы являются еще одним источником света нового поколения.
В качестве источника света в таких лампах служат светодиоды. Светодиод излучает свет при прохождении через него электрического тока.
Светодиодные лампы основного освещения состоят из: рассеивателя, светодиода или набора светодиодов, корпуса, радиатора охлаждения, блока питания, цоколя. Большое значение имеет радиатор охлаждения, так как светодиоды и блок питания греются. Если радиатор маленький или некачественно сделан, то такие лампы быстрее выходят из строя (обычно выходит из строя блок питания). Блок питания преобразует переменное напряжение 220В в постоянный ток для питания светодиодов.
Выпускаются под патроны GU5.3, GU10, E14, E27. Предлагаются лампы мягкого теплого света (2600-3500К), нейтрального белого (3700-4200К) и холодного белого (5500-6500K). Есть светодиодные лампы с управляемой яркостью (с помощью диммера для ламп накаливания), но они стоят дороже.
Достоинства: Экономичность (затраты на электроэнергию по сравнению с лампами накаливания меньше в 10 раз), большой срок службы (20000 часов и выше), при производстве используютя безопасные компоненты (не содержат ртути), устойчивы к скачкам напряжения, не требуют разогрева (в отличие от энергосберегающих ламп).
Недостатки: Довольно высокая цена, светодиоды постепенно теряют яркость, не могут работать при температуре выше 100 градусов С (жарочные шкафы и т.д.).