Многие садоводы зачастую используют искусственное освещение в целях выращивания рассады в домашних условиях. Но как сделать это как можно качественнее? Ведь для полноценного развития растений им нужен определенный спектр освещения. К тому же хочется обойтись минимальными материальными затратами. Для этого стоит обратить внимание на светильники с лампами ДНаТ (схема подключения будет рассмотрена в данной статье). Но помимо бытовой сферы применения такие источники освещения хороши в использовании и прочих областях, включая разного рода промышленность.
Расшифровка аббревиатуры
Тема данной статьи будет посвящена рассмотрению особенностей этих ламп. Но прежде расшифруем саму аббревиатуру «ДНаТ». Что следует понимать под этим сочетанием букв? Собственно ДНаТ – это дуговой натриевый трубчатый источник освещения (естественно искусственный). И если сравнивать с другими аналогами, то данная разновидность отличается более высоким КПД. А он максимально приближен к 30%.
Выше уже был поднят вопрос касательно бюджетного варианта – так вот в целях экономии стоит приобретать лампы высокого давления. Излучаемый ими свет позволяет различать цвета практически на всем диапазоне, за исключением коротковолнового спектра. Но, собственно, как работают эти лампы? Об этом как раз далее.
Принцип работы
С расшифровкой аббревиатуры лампы ДНаТ мы уже ознакомились, теперь пора разобраться в принципе ее работы. Все основывается на дуговых разрядах, которые образуются в так называемой «горелке». Это разрядная трубка цилиндрической формы, которая изготовлена из чистой окиси алюминия. Она помещена в стеклянный и прозрачный баллон. На его конце располагается резьбовой цоколь типа Е-27 или Е-40.
Внутренняя полость горелки заполнена смесью паров ртути и натрия с небольшим включением зажигающего газа ксенона. Как и любая другая газоразрядная лампа, тип ДНаТ требует для подключения импульсное запускающее устройство (ИЗУ) и балласт (дроссель).
Если вкратце, то работу натриевой лампы можно представить следующим образом: после ее включения ИЗУ подает электрические импульсы высокого напряжения (порядка нескольких киловольт). В результате действия этих импульсов возникает дуга. Необходимость дросселя в схеме подключения ДНаТ заключается в стабилизации напряжения и поддержании его в нужном режиме для полноценной работы лампы.
Особенности натриевых ламп типа ДНаТ
Стоит заметить, что сразу после включения натриевых ламп, они горят тускло и слабо, поскольку основные ресурсы тратятся на разогрев горелки. Лишь спустя 5-10 минут световой поток обретает необходимые параметры яркости, силы и насыщенности. В этот момент температура внутри горелки достигает необходимого значения.
Помимо ламп ДНаТ с отдельным подключением ИЗУ, в продаже есть разновидности, где это устройство уже является частью конструкции. И в этом случае они маркируются уже немного иначе – ДНаС. Как правило, таким производством занимаются такие компании, как Osram и Philips.
В то же время существуют и другие особенности, о которых желательно знать каждому.
Специфическое излучение
Это самая главная отличительная черта ламп типа ДНаТ – у них довольно специфическое свечение желто-оранжевого оттенка. И поскольку внутри горелки находится натрий, то их излучение принимает монохромный характер с высокой степенью пульсации.
Из-за этого нарушается цветопередача. По этой причине схема подключения светильника с ДНаТ лампами не находит применения в жилых зданиях, включая офисные, производственные и учебные помещения.
Светоотдача
Среди многих других типов с наихудшими показателями по качеству светового потока лампы ДНаТ выгодно отличаются от них в отношении уровня светоотдачи. Данный показатель достигает значения до 100 лм/Вт. В то же время это свойственно только новым источникам освещения. К концу срока службы это показатель значительно понижается – чуть ли не в два раза!
Качество свечения, включая и продолжительность работы ламп, во многом зависит от условий их эксплуатации. По заверениям производителей срок службы может составить до 10000 часов. Однако это достигается при соблюдении определенного температурного режима в период эксплуатации ламп – от -30 до +40 градусов. Причем с использованием ИЗУ высокого качества исполнения.
Цикличность не подходит
В силу конструктивных особенностей натриевых ламп (имеется в виду система зажигания) схема подключения ДНаТ не подходит для систем освещения с частыми циклами включения и выключения.
Перед следующим «запуском» им нужен продолжительный «отдых» – порядка 3-6 часов, не менее. В особенности это относится к продукции отечественного производства.
Показатели мощности
Что касается этого параметра, то он варьируется в диапазоне от 75 Ватт до 1 и более киловатт. Стоит только учитывать, что в процессе работы лампы могут сильно нагреваться. В связи с этим, для области растениеводства следует выбирать номинальную мощность от 75 до 400 Ватт. Более сильные лампы могут просто сжечь нежную листву тепличных растений.
В силу опять-таки сильного нагрева таким источникам света нужны специальные светильники. Они будут служить надежной защитой от загрязнения и прямого попадания влаги, а с другой стороны способствуют подаче нужного количества воздуха для охлаждения.
Область применения
Как в самом начале статьи было помечено, натриевые лампы находят широкое применение помимо бытового назначения. В силу высокой эффективности и хорошей выгоды их можно использовать практически в любой сфере человеческой деятельности. Зачастую такие лампы ставятся на светильники уличного освещения в различных общественных местах:
- улицы с пешеходными переходами;
- скверы и парки;
- автодороги;
- строительные площадки;
- аэропорты;
- тоннели.
Свечение ламп ДНаТ не вызывает усталость глаз у водителей, что очень важно, поскольку от этого зависит условия движения всех автомобилей. Усталость и вождение – понятия несовместимые друг с другом.
Ко всему прочему использование этих источников света способствует улучшению видимости при плохой погоде. За счет мощного светового потока устраняется негативные последствия тумана, все освещаемые объекты обладают повышенной контрастностью.
Натриевые лампы высокого давления (они же и есть ДНаТ) актуальны для светильников уличного освещения, а также помещений большой площади – спортивные залы, производственные и торговые комплексы.
Большинство тепличных хозяйств стало использовать такие источники света для дополнительного освещения. И в связи с этим, производители стали выпускать лампы ДНаТ, имеющие специальный спектр излучения, который необходим растениям для правильного их развития.
Особенности установки и подключения
Несмотря на то, что натриевые лампы отличаются широкой сферой применения, они преимущественно используются в организации уличного освещения. Обусловлено это недостаточной передачей спектра цвета. При этом нет особой разницы, в каком именно положении будут находиться светильники. В то же время, как показывает многолетняя практика, наиболее эффективное их положение – горизонтальное. В этом случае основной световой поток излучается в разные стороны.
Для правильного подключения ламп, как мы теперь знаем, не обойтись без помощи стороннего «оборудования». Речь идет о балласте или по-другому – дросселе для ДНаТ, а также импульсном запускающем устройстве (ИЗУ). Без этого натриевая лампа просто откажется запускаться. О них было уже упомянуто, теперь же пора познакомиться с ними поближе.
Пускорегулирующее устройство
По сути, это связка двух основных устройств – балласта (дросселя) и ИЗУ. Вне всякого сомнения, электронные ПРА являются самыми лучшими в своем роде в отличие от индуктивных устройств. Однако и проигрывают им в плане стоимости – они у них довольно высока. По этой причине балластные индуктивные дроссели обладают, куда большим распространением. В некоторых лампах они уже включены в устройство. То есть остается подать напряжение на клеммы.
В настоящее время двухобмотчные дроссели уже устарели и в связи с этим, стоит обращать внимание на однообмоточные типы. При этом балласт должен быть предназначен именно для источников света типа ДНаТ и обладать такой же мощностью, что и сами источники света.
При этом в схеме подключения лампы ДНаТ через дроссель должен присутствовать оригинальный (то есть «родной») балласт. В противном случае никто не может гарантировать полноценную работу, включая их срок службы. Либо светоотдача ламп может существенно снизиться.
Также нельзя исключать и прочие ситуации. К примеру, эффект «мигания» – когда лампа может погаснуть сразу же после нагрева, а после ее остывания весь процесс повторяется снова.
Импульсный зажигающий «аппарат»
Это то самое устройство, с помощью которого производится запуск натриевой лампы. Разными производителями выпускаются ИЗУ как с двумя, так и тремя выводами. В силу этого отличаются и схемы подключения газоразрядных ламп. Как правило, она уже изображена на корпусах ИЗУ. Из отечественных устройств стоит присмотреться к УИЗУ – оно подойдет для ламп разной мощности и может сочетаться со всеми типами балластов.
ПРА для ДНаТ (УИЗУ) можно располагать в непосредственной близости балласта и около самой лампы, подключив к ее контактам. При этом полярность особой роли не играет. Однако красный «горячий» провод рекомендуется соединять с балластом.
Включение в схему конденсатора
Газоразрядные дуговые натриевые лампы – это потребители реактивной мощности. По этой причине иногда (в отсутствии фазокомпенсации) имеет смысл включить в схему подключения ДНаТ помехоподавляющий конденсатор. Его наличие позволит снизить пусковой ток и избежать неприятных ситуаций.
В зависимости от характеристик используемых дросселей емкость конденсатора должна быть соответствующей:
- ДНаТ-250 (3 А) – 35 мкФ.
- ДНаТ-400 (4.4 А) – 45 мкФ.
При этом следует отдавать предпочтение конденсаторам сухого типа, которые способны работать с номинальным напряжением 250 В.
Что касается соединения конденсатора в схеме подключения ДНаТ 400 с ИЗУ, то его следует выполнять толстым многожильным проводом с большим сечением. Сам кабель также должен выдерживать нагрузку довольно не слабого тока. Следует использовать надежную пайку, или клеммную колодку, а винты при этом следует затягивать с умеренной силой, чтобы не повредить последнюю.
Схема подключения
Как мы теперь знаем, схема подключения натриевых ламп главным образом зависит от количества выводов ИЗУ (2 или 3). Дроссель, как можно судить из схемы (в теле статьи ее можно встретить), включается в питающую сеть последовательно, в то время как ИЗУ – параллельно.
Иными словами, фаза сначала поступает на электромагнитный балласт, потом направляется к ИЗУ и только потом на лампу. Само зажигающее устройство может иметь и ноль в случае с тремя выводами.
Стоит еще раз напомнить о том, что мощность балласта должна в полной мере соответствовать этому же показателю лампы. Особенно это касается использования ЭПРА для ламп. Также в схеме может быть и конденсатор в целях снижения реактивной мощности (об этом выше уже было описано).
Подключение натриевых ламп требует определенных знаний и умений. Особенно, когда речь заходит о промышленном их применении. Если работа выполняется самостоятельно, необходимо учитывать важный момент – длина проводов, которые соединяют балласт с лампой, не должна превышать 1-1,5 м.
Меры предосторожности
Если подключение ламп типа ДНаТ выполняется самостоятельно, необходимо убедиться в том, что она соблюдена в точности. Рисунок есть на корпусе балласта или ИЗУ, но в его отсутствии стоит проконсультироваться со специалистом или продавцом. Последствия неправильного подключения просто катастрофические:
- выход из строя одного из элементов схемы;
- выбивание пробок;
- взрыв лампы;
- пожар.
Из-за жира или прочих загрязнений источник света может лопнуть в силу неравномерного нагрева сразу после входа в рабочий режим. По этой причине к колбе нельзя прикасаться голыми руками, лучше работать в перчатках. После установки лампы в патрон следует протереть ее спиртом. Это позволит убрать загрязнения.
Если же на работающую лампу попадут капли любой жидкости, это неизбежно спровоцирует взрыв. Вероятность – 100 %! Также стоит так установить светильник, чтобы он не упал во время эксплуатации. А через каждые 30 дней необходимо стирать с него пыль.
Задумываясь над реализацией схемы подключения ДНаТ, стоит учесть, что менять натриевые лампы рекомендуется спустя 4 месяца или полгода. При дальнейшем же их использовании заметно падает светоотдача.
