Ртутные дуговые лампы высокого давления являются разновидностью электрических ламп. Эти устройства нашли широкое применение в освещении крупных объектов и улиц. Такие источники света имеют высокую светоотдачу, широкий спектр мощности, но довольно низкую цветопередачу, что ограничивает их использование внутри относительно небольших помещений.
В статье рассмотрим характеристики ламп «ДРЛ 250», световой поток, который они излучают и принципы их работы.
Устройство ламп
Аббревиатура «ДРЛ» обозначает «дуговая ртутная лампа», что обусловлено принципом работы устройства. Лампы этого вида могут подключаться в двух вариантах – с дросселем и без него. Во втором случае нужно использовать специальную схему.
- Назначение цоколя – прием сетевой электроэнергии через соединение резьбового и точечного контактов лампы с контактами патрона. После этого переменное электричество передается электродам горелки.
- Кварцевая горелка – это колба из кварца с электродами, расположенными по бокам. Внутренний объем горелки заполнен аргоном – инертным газом и капельками ртути.
- Внешняя оболочка лампы – это колба из термостойкого стекла, содержащая внутри азот, а стенки покрыты люминофором. От контактного цоколя к кварцевой горелке подсоединены проводники, а к двум дополнительным электродам подключены два ограничивающих сопротивления.
Особенности ламп
Производители заявляют, что срок эксплуатации таких ламп составляет десять тысяч часов. На самом же деле из-за изнашивания электродов и люминофора он в несколько раз меньше. При этом практически вполовину падает качество светового потока лампы «ДРЛ 250» – в таком случае лампу нужно заменить и утилизировать.
Благодаря тому, что внутренняя часть колбы покрыта люминофором, генерируемый внутри нее ультрафиолетовый свет преобразуется в видимый для человеческого глаза спектр освещения.
Внутри кварцевой горелки, генерирующей рабочую дугу, располагаются электроды – основные рабочие элементы – в количестве двух или четырех штук, закрытые дополнительным корпусом из стекла. Изготавливают их чаще из вольфрама, но могут применяться и другие металлы.
Внутрь стеклянной трубки может к аргону добавляют не только чистую ртуть, но и вещества, схожие с ней по свойствам.
Как работает светильник «ДРЛ 250»
Световой поток, создаваемый этой лампой, генерируется по следующему принципу.
Подаваемый к лампочке прямой ток по электродам поступает на пусковой механизм – стартер, создавая электрический разряд. Напряжение такого разряда в момент включения может достигать нескольких киловольт. В задачи этой части схемы также входит стабилизация работы после зажигания лампы.
Из-за сильного скачка напряжения в газовой среде возникает электрическая дуга (пробой) и зажигает ее. Продолжением процесса является превращение каплей ртути в пар, который, взаимодействуя с аргоном, излучает ультрафиолетовые световые волны.
В свою очередь, вступая в реакцию с люминофором, ультрафиолет начинает испускать уже видимую человеку часть спектра.
Из-за постепенного прогрева газа световой поток «ДРЛ 250 Вт» не сразу набирает максимальную мощность – это происходит после полного нагревания после включения в течение десяти-пятнадцати минут.
Технические характеристики
Для понимания того, что представляет собой ртутно-дуговая лампа, необходимо рассмотреть ее технические характеристики:
- потребляемая мощность – от восьмидесяти (при двухэлектродной конструкции) и от двухсот пятидесяти (при четырехэлектродной) до одной тысячи Ватт;
- цоколь – зависит от мощности: до двухсот пятидесяти Ватт – Е27, свыше – Е40;
- тактовая нагрузка электросети не должна быть больше восьми Ампер в зависимости от мощности лампы «ДРЛ 250»;
- световой поток, лм – устройства вырабатывают освещение высокой интенсивности от трех тысяч двести (восемьдесят Ватт) до пятидесяти двух тысяч люмен (один кВатт);
- заявленный срок эксплуатации – от десяти до двенадцати тысяч часов;
- обязательно применение пускового устройства.
Достоинства и минусы
Говоря об осветительных приборах такого типа, следует отметить следующие достоинства ламп «ДРЛ 250»:
- световой поток достаточно интенсивный, обладает хорошей яркостью;
- долговечны в работе;
- подходят для эксплуатации в уличных условиях, так как выдерживают низкие температуры;
- благодаря высокой мощности годятся для применения в габаритных помещениях.
Из недостатков стоит перечислить такие:
- включение с определенной задержкой и выход на нужную освещенность только через некоторое время;
- непрерывное гудение ламп «ДРЛ 250»;
- световой поток дает слабую светопередачу низкокачественный свет;
- наличие высокого коэффициента мерцания;
- устанавливаются на высоту не менее четырех метров.
Проверка работоспособности
Если лампа была подключена, но не начала работать вовсе или работает неправильно, то это повод к проведению тестирования устройства для выявления причин неисправности. Для этих исследований нужны специальные приборы – омметр или тестер.
При помощи этих измерителей проверяют на разрыв целостность витков обмотки или на короткое замыкание, возникающее между соседними витками. Если в схеме имеется разрыв, то прибор покажет неправильное значение из-за бесконечно большого сопротивления. В этом случае происходит полная замена обмотки.
Если разрыв отсутствует, но теряется изоляция и возникает короткое замыкание, прибор покажет незначительное повышенное сопротивления.
Если короткое замыкание возникает в дроссельной обмотке, то сопротивление практически не изменится и на работе лампы не скажется. В этом случае велика вероятность неисправности самой лампочки или системы поступления электроэнергии.
Аналогичные источники света
Инновационные LED-светильники с повышенной мощностью (от двадцати до ста пятидесяти Ватт), могут считаться полноправной заменой лампам «ДРЛ 250». Световой поток светодиодного аналога характеризуется отличной передачей цвета освещаемого объекта и малой теплоотдачей.
Кроме того, LED-лампы имеют следующие характеристики:
- повышенное энергосбережение;
- КПД составляет почти девяносто восемь процентов;
- устойчивость к скачкам температуры;
- хорошо выдерживают механические воздействия;
- нечувствительны к перепадам напряжения;
- отсутствует мерцающий эффект;
- большой запас рабочего времени;
- экологичность.
Для того чтобы оценить освещенность помещения для сравнения LED-ламп или «ДРЛ 250», световой поток в люксах необходимо измерить специальным прибором – люксметром либо рассчитать по формуле как отношение светового потока из характеристик лампы в люменах к освещаемой площади.
Таким образом, можно увидеть, что если освещается семьдесят квадратных метров лампой со световым потоком в две тысячи восемьсот люмен, то освещенность данной квадратуры будет равняться сорока люксам. Это соответствует применению двух стоваттных лампочек накаливания.
Сферы применения, нюансы
Технические характеристики ламп этого типа позволяют применять их для освещения:
- открытых производственных площадок;
- автомобильных тоннелей;
- железнодорожных платформ;
- автостоянок и автобусных остановок;
- строительных площадок;
- больших складских помещений;
- парков и скверов;
- детских площадок и дворов;
- пешеходных переходов;
- производственных цехов, помещений заводов и фабрик;
- сельскохозяйственных и животноводческих комплексов.
Больше всего такие лампы подходят для освещения открытых пространств, а не помещений.
Кроме того, нужно помнить, что с лампами «ДРЛ 250», световой поток которых создается с помощью ртути, нужно обращаться очень осторожно. При повреждении кварцевой колбы разлет паров ртути в закрытом помещении составляет двадцать пять квадратных метров.
Подключение четырехэлектродных ламп должно происходить только через дроссель – ограничитель тока, соответствующий мощности лампы. В противном случае от большого электротока устройство моментально сгорает. А если в схему подсоединения включить не электролитический конденсатор, то удастся сэкономить потребление электроэнергии примерно в два раза.
