Электромагнитный балласт для люминесцентных ламп
Для работы газоразрядных ламп всех типов необходимы специальные пускорегулирующие устройства для ламп, представляющие собой специальные электротехнические устройства, которые служат для розжига ламп, поддержания их горения и стабилизации тока в сети питания. Такого вида устройства называются ПРА - пускорегулирующий аппарат, иногда называемый так же дроссель для ламп. Балласт для ламп или дроссель для ламп может иметь определенные различия в конструкции, в зависимости от принадлежности источника света к тому или иному типу. Рассмотрим классические электромагнитные пускорегулирующие устройства для двух больших групп – люминесцентных ламп и газоразрядных ламп высокого давления.
Электромагнитные ПРА для люминесцентных ламп
На сегодняшний день, традиционная пускорегулирующая аппаратура для люминесцентных ламп используется в большей части люминесцентных светильников. В частности, они широко применяются при работе самых распространенных люминесцентных ламп Т8. Главным достоинством электромагнитных дросселей, благодаря которому они пока конкурируют с электронными аналогами, можно отнести невысокую стоимость: более надежные, экономичные и функциональные электронные балласты обходятся в несколько раз дороже.
Основными функциями ПРА можно назвать зажигание лампы и поддержание в норме ее светотехнических и эксплуатационных характеристик. Рабочая схема электромагнитного пускорегулирующего аппарата обычно состоит из балласта, конденсатора и стартера, который запускает работу лампы. Балласт является индуктивным сопротивлением, которое последовательно подключается с люминесцентной лампой и создает высокое напряжение (0,7-1,2 кВ) на электродах источника света. В результате, в колбе формируется газовый разряд, ведущий к розжигу лампы. При этом дроссель для люминесцентных ламп стабилизирует ток в питающей сети, а конденсатор снижает радиопомехи и компенсирует реактивную мощность, которые возникают при зажигании люминесцентной лампы. При использовании электромагнитного балласта этот процесс (розжиг лампы) происходит с частотой около 100 Гц, что в два раза выше, чем частота тока в стандартной сети питания (50 Гц). Запускается люминесцентная лампа с магнитным ПРА обычно около 1-3 секунд.
Балласт для ламп представляет собой электромагнитный дроссель, то есть катушку с металлическим сердечником, имеющую обмотку из медного или алюминиевого провода. Диаметр провода обмотки, как правило, выбирается таким образом, чтобы дроссель для люминесцентных ламп не нагревался выше заданной температуры, необходимой для нормальной работы светильника. Потери в мощности при использовании электромагнитного балласта лежат в пределах 10-50%, в зависимости от мощности источника света – чем мощнее лампа, тем меньше потери. Согласно европейским стандартам, по уровню потерь мощности существуют три класса дросселей: B (особо низкие потери), C (пониженные потери) и D (нормальные потери). С 2001 года в странах Евросоюза балласты класса D не выпускаются. Большая часть дросселей отечественного производства относится к категории D.
Преимуществами электромагнитных балластов можно назвать низкую стоимость, простоту в исполнении и слабую чувствительность к температурным перепадам. Однако, в сравнении с электронными аналогами, электромагнитные дроссели имеют ряд серьезных недостатков. В их числе можно отметить значительные потери в рабочей схеме, акустический шум при работе лампы, увеличенный вес светильников, меньший срок службы. Наиболее серьезным минусом, пожалуй, является относительно низкая частота розжига лампы, в результате чего освещение является мерцающим и негативно сказывается на утомляемости глаз. Помимо этого, низкая частота зажигания люминесцентной лампы способна создавать стробоскопический эффект. Если колеблющиеся или вращающиеся предметы (например, элементы токарного станка, циркулярной пилы, кухонного миксера и т.д.) движутся с частотой, равной или кратной частоте мерцания, то они будут казаться неподвижными. Поэтому на производстве является обязательной подсветка рабочих мест лампами накаливания.
