Induktionslamper: enhed, typer, rækkevidde + regler for valg

I dag vælger forbrugerne i stigende grad energieffektive husholdnings- og industrielle belysningsapparater. Ud over at spare, spiller baggrundslyskvaliteten imidlertid også en vigtig rolle. Et værdigt alternativ til traditionelle lyskilder er induktionslamper.

De udsender et blødt lys, behageligt for øjnene, der ikke ændrer objektiv opfattelse af genstande. Lad os forstå sammen enheden og principperne for drift af induktionslamper.

Enhed og driftsprincip

Den primære lyskilde i induktionspæren er et plasma, der kunstigt oprettes som et resultat af ioniseringen af ​​gasblandingen ved hjælp af det RF-elektromagnetiske felt.

Strømmen genererer et vekslende elektrisk felt, hvilket forårsager forekomsten af ​​en gasudladning i en glasflaske. Spændende kviksølv genererer UV-stråling, som takket være fosfor omdannes til synligt lys.

Induktionslamper hører til kategorien gasudladning lyskilder, mere om hvilke der er skrevet i det her.

Designet af induktionslampen indeholder tre grundlæggende funktionelle elementer:

• gasudladningsrør;
• ferrit ring induktionsspole;
• elektronisk ballast.

Inde i røret er der dråber kviksølvamalgam. Selve kolben er fyldt med en gas med lav kemisk reaktivitet - argon / krypton, og dens indre overflade er dækket med en uorganisk fosfor.

En induktionsspole og en elektromagnet danner et højfrekvent magnetfelt, under hvilken indflydelse frie elektroner accelererer, kolliderer og exciterer kviksølvatomer.

Som et resultat dannes ultraviolet stråling. Ved en fosfor omdannes det til en synlig lys glød.

Som i enkle lysstofrør giver kombinationen af ​​forskellige fosforer i belægningen af ​​kolben en belysning af forskellige farver. Oftest findes enheder med en kolorimetrisk temperatur på 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Den elektroniske forkobling er forbundet til en 12 V / 24 V DC spændingskilde eller til et sinusformet spændingsnetværk på 120 V / 220 V / 380 V.

Startkontrolsystemet omdanner en vekselstrøm på 50 Hz til en lige strøm og derefter til en højfrekvensstrøm fra 190 kHz til 2,65 MHz.

Denne RF-strøm skaber et magnetfelt. Derudover genererer starteren en stærk startpuls, der antænder en induktionslyskilde.

For at sikre stabil drift af den elektrodeløse belysningsanordning kan styresystemet også ændre styrken af ​​den elektriske strøm og dens frekvens gennem induktionsspolen.

For at reducere spredningen af ​​det højfrekvente elektromagnetiske felt er lamperne udstyret med ferritskærme og / eller specielle kerner.

Den største forskel mellem induktionsenergibesparende lamper fra andre lyskilder er fraværet af filamenter og kontaktvarmekatoder. I induktionslamper er elektromagneter placeret udenfor, dvs. at der ikke er nogen direkte kontakt mellem elektroderne og det ioniserede gasmedium

Dette gør belysningsenhedens cylinder mere ensartet og tilnærmelsesvis lige meget belastet i temperatur.

Under langvarig drift af sådan belysning observeres ikke revnedannelse af glaspæren; med tiden afsættes elektrodematerialet ikke på væggene.

Fraværet af glødelektroder, der er nødvendige for at antænde konventionelle pærer, giver dig mulighed for at opnå en utrolig lang levetid på induktionslamper - op til 120.000 driftstimer.

Nogle producenter kræver endda en levetid på op til 150.000 timer. Dette tal er 10 gange holdbarheden af ​​enkel lysstofrør, gasudladning LVD, kviksølv-wolfram og natriumbelysning.

Derudover er induktionslyskildernes levetid ca. 2-3 gange længere end LED'ernes levetid.

Variationer af induktionslamper

For første gang blev en lampe uden kontaktelektroder demonstreret af Nikola Tesla tilbage i 1893 på verdensudstillingen i Chicago. Belysningsindretningen, der blev præsenteret for offentligheden, blev drevet af magnetfeltet i Tesla-spolen. Og den første pålidelige prototype af en induktionslyskilde blev skabt af John Melvin Anderson i 1967.

Klassificering af elektrodeløse pærer

I 1994 introducerede General Electric GENURA-kompakt energibesparende lampe med en integreret højfrekvensgenerator i basen.

Seriel produktion af induktionslysstofrør startede i 1990'erne.

I dag er de førende inden for produktion af elektrodeløs energieffektiv belysning PHILIPS Lighting, GE Lighting og OSRAM Licht AGO. Tabellen viser parametre og omkostninger for forskellige modeller af lamper fra disse producenter

Afhængigt af konstruktionstypen er induktionslyskilder:

• med indbygget forkobling - en elektrisk generator og en lampe kombineres i en enhed;
• med separat elektronisk starter - den eksterne generator og lampen er eksploderede enheder.

Afhængig af metoden til placering af spolen er disse lamper også opdelt i enheder med en ekstern (lavfrekvens) og intern (højfrekvent) induktor.

I det første tilfælde drejes en spole med en ferromagnetisk stang rundt om cylinderen. Driftsfrekvensen for lyspærer med ekstern induktion ligger i området 190-250 kHz.

De har bedre betingelser for intensiv varmeudveksling med miljøet, da spolen uden for den forseglede pære let spreder den varme, der genereres af enheden. Levetid for lavfrekvente enheder er op til 120.000 timer.

I det andet tilfælde er en induktionsspole med en viklet kerne placeret inde i en glaspære. Den genererede varme er i belysningsanordningens hulrum, og derfor opvarmes lamper med intern induktion kraftigere.

Deres driftsfrekvens er i området 2-3 MHz. Ressourcen til sådanne lyskilder overstiger ikke 75.000 timer.

Tilsyneladende ligner enheder med en intern induktor vakuumpærer. Men modeller med en ekstern induktor har formen som en ring eller rektangel

Både højfrekvente og lavfrekvente lamper har en stor sikkerhedsmargin og har lang levetid.

Udførelsesmuligheder og mærkning

I øjeblikket har virksomheder, der specialiserer sig i belysning, lanceret masseproduktion af induktionslamper i forskellige former. Designfunktioner og varianter af udførelse spores i deres markering.

De første to alfabetiske tegn i koden bestemmer enhedstypen (IL - induktionslampe), den tredje angiver formen. Efter bogstavbetegnelsen erklæres strømmen normalt.

ILK - runde induktionspærer. De har høj lyseffekt og en bred vifte af spektrofotometriske temperaturer. Velegnet til installation i runde og ovale lamper.

Sådanne lyskilder bruges aktivt til belysningslager, rummelige produktions- og værksteder, indkøbscentre, sportsbaser.

ILSH - kugleformede lamper. De er fremstillet i den traditionelle form af konventionelle højeffektive vakuumbelysningsanordninger. Opret et blødt lys og lys næsten øjeblikkeligt op.

Velegnet til udskiftning pærer energieffektive lyskilder uden behov for at skifte lampe.

ILSH er installeret i lyskastere til belysning af hoteller og restauranter, supermarkeder samt i gade- og industrilamper

ILU - U-formede pærer. Det er enheder med en separat generator. De udsender et stærkt hvidt lys, flimrer ikke under drift.

De bruges til at belyse stadioner, tunneler, undergrundsbaner og motorveje, reklamestandarder, skilte og andre genstande.

ILB, ILBK - lamper med en ringformet pære. I dem kombineres generator, spole og rør i en enkelt enhed. Generer blødt lys, der ikke blænder, hurtigt og let antændes ved temperaturer op til -35 ° C.

Lignende konstruktioner bruges til at belyse hoteller og handelsgulve, parkområder og pladser og private husholdningsområder.

Separat skal det siges om induktionsphytolamper til planter. De adskiller sig i form af glaspære og strålingens farve.

Forskellige modeller af induktionsphytolamper er velegnede til at belyse grønne rum i en bestemt periode med vækst og udvikling. Serien af ​​sådanne produkter angiver TIL. De følgende to bogstaver angiver en bestemt lampemodel.

Phytolamps induktion GP og VG er beregnet til belysning af planter i det vegetative stadie. Det blå strålingsspektrum hersker i dem.

FL-enheder bruges i den indledende fase af frugtdannelse såvel som til at fremskynde dannelsen af ​​farver. De udsender rødt lys.

KL-modelpærer er universelle. Sådanne lyskilder gør det muligt at kontrollere væksten af ​​beplantninger. De genererer mættet rødt lys, som er nødvendigt for fuld udvikling af plantefrugter og rigelig blomstring.

Eksempler på mærkning:

• ILK-40 - 40 W rund induktionslampe;
• TILPVG-120 er en rektangulær induktionsphytolamp med en effekt på 120 W, en VG-model til det indledende trin i vegetativ plantevækst.

Strålingen af ​​en induktionspære svarer til solspektret med 97%, og er derfor fremragende til kunstig belysning af drivhuskomplekser.

Fordelene ved at bruge IL

Elektrodeløse lamper genererer blødt lys, behageligt til opfattelse af øjnene. Farvetoner er ikke forvrænget.

Lysstyrken på sådanne lamper kan ændres inden for 30-100% med en simpel dæmperskifte til enheder med glødetråd.

Indholdet af faststofkviksølv i moderne induktionslamper er flere gange lavere end i konventionelle lysstofrør med lysstofrør

Selv efter 75.000 driftstimer bevarer induktionsenheder lysstyrken på omkring 80-85% af originalen.

Konventionelt LL-dagslys nær slutningen af ​​dens brugstid mister op til 55% lysstyrke. På deres kolber dannes over tid mørke uigennemsigtige cirkler.

Fordelene ved at bruge induktionselektrodeløse lamper:

• Effektivitet på 90%;
• levetid op til 150.000 timer;
• lyseffekt er mere end 90-160 lm / W;
• optimale betingelser for visuel opfattelse af genstande;
• driftstemperaturområde fra -35 ° C til +50 ° C;
• farvegengivelseskoefficient Ra˃80;
• indikatorer for høj energieffektivitet;
• minimum kolbeopvarmning;
• ubegrænset antal start / nedlukningscykler;
• mangel på krusning;
• evnen til at justere glødens intensitet;
• Garantiperiode er 5 år.

Producenter hævder, at induktionskilder har bedre tekniske egenskaber end LED'er og er flere gange billigere. Energiforbruget for disse typer pærer er det samme.

Anvendelse af elektrodeløse lamper

Moderniserede lysindretninger, der ikke indeholder termiske katoder og filamenter, bruges til både indendørs og udendørs belysning.

Omfanget af brug af IL

Elektrodeløse lamper har indbygget beskyttelse mod kortslutning (kortslutning) og strømstød.

Induktionsarmaturer er modstandsdygtige over for vibrationsbelastninger og utilsigtede stød, de fungerer stabilt selv ved lave lufttemperaturer

På grund af den høje lyseffekt med et lille elforbrug, bruges de inden for forskellige felter:

• at organisere gadebelysning af høj kvalitet;
• i shopping- og hotelkomplekser;
• i kontorscentre og indenlandske lokaler;
• til belysning af rummelige værksteder og oplag ved industrielle faciliteter;
• at fremhæve drivhuse og drivhuse;
• til belysning af motorveje og tunneler;
• til organisering af eksplosionssikker belysning på tankstationen.

På grund af parametternes stabilitet anvendes kviksølvelektrodeløse lamper som præcisionspunktkilder til UV-stråling i spektrometri.

Derudover anvendes princippet om excitation af induktionsgas i processen med at pumpe energi fra eksterne kilder ind i arbejdsmiljøet for lasere.

På grund af tilstedeværelsen af ​​højfrekvent elektromagnetisk stråling er induktionslamper ikke installeret på jernbanestationer og lufthavne.

Disse pærer kan også forårsage interferens, når du arbejder med ultrafølsomt laboratorium og medicinsk udstyr. Derfor anbefales det ikke at bruge dem i værelser med lignende specialudstyr.

Gade- og vejbelysning

Den mest effektive vejbelysning kan give gadelamper med induktions energieffektive lamper. Denne type belysning garanterer behagelig synlighed for både chauffører og fodgængere.

Vejbelysning har et solidt udhæng og er monteret på stænger såvel som standardstænger. De bruges til at belyse parkområder og pladser, gader og pladser, motorveje og parkeringspladser, dæmninger, gårdspladser.

Øjeblikkelig start af IL minimerer energitab og giver dig mulighed for at bruge belysningssystemet så effektivt som muligt. Dette gør det muligt at organisere belysning vha. Bevægelsessensorer.

Et eksempel er den øjeblikkelige lancering af belysning på motorveje på steder, hvor biler og fodgængere bevæger sig.

Derudover kan en følsom bevægelsessensor kombineres med en programmerbar skumringsafbryder.

Enheden justeres til specifikke lysværdier. Hvis lysniveauet er utilstrækkeligt, beordrer sensoren lamperne til at tænde.

Muligheden for dæmpning tillader succesfuld brug af intelligente systemer til effektiv styring af gadebelysning.

Ved at kontrollere induktionslampernes lysstyrke ved hjælp af en strømregulator og en astronomisk timer, kan du opnå reelle besparelser i elektrisk energi samt reducere vedligeholdelsesomkostninger markant.

Indførelsen af ​​intelligente systemer gør det muligt at overvåge lysets tilstand, måle og analysere data om armaturers energiforbrug.

Sikker industrielle lyskilder

Anvendelse af enheder baseret på induktionsteknologi er en omkostningseffektiv løsning til modernisering af belysningssystemer fra industrielle virksomheder.

Induktionslamper er af høj bygningskvalitet og kræver ikke regelmæssig vedligeholdelse. De reducerer elforbruget markant og hjælper med at øge produktiviteten.

Industrielle belysningsanordninger har en beskyttelsesklasse på IP54, som tillader drift selv under forurening og høje luftfugtighed. De kan installeres i uopvarmede og dårligt ventilerede rum.

Hærdet glas i kombination med silikoneisolering beskytter huset pålideligt mod indtrængen af ​​fremmed urenheder og vand.

Der er også industrielle eksplosionssikre IL-modeller. De leverer ikke kun belysning i høj kvalitet, men forhindrer også forekomst af brandfare. Sådanne enheder øger erhvervssikkerheden.

En antistatisk polymercoating påføres til tilfældet med induktionseksplosionssikker fixturer.

Takket være denne sammensætning er belysningsanordninger kendetegnet ved stødmodstand og modstand mod negative temperaturer.

Den specielle egensikre belægning forværres ikke selv i et basisk og surt miljø og er i stand til at bevare dens egenskaber i 30 år.

Baggrundsbelysning i drivhuse og drivhuse

Spektret af induktionslampen svarer til 75% af den fotosyntetisk aktive stråling, der er nødvendig til aktiv vækst og lang blomstring af planter.

Derfor bruges pærer af elektrodeløs type som yderligere kilder i drivhuse og drivhuse til at belyse standard og kompakte dyrkningsbokse, direkte, lateral og inter-række belysning af planter.

Arbejdstemperaturen for induktionsbelysningsanordninger overstiger ikke 60 grader celsius, hvilket gør det muligt for dem at være placeret tæt på grønne rum

Brug af sådanne lamper i dyrkningsbokse gør det muligt at reducere omkostningerne ved køletanke betydeligt.

Brug af IL giver dig også mulighed for at foruddesigne og separat installere belysning for hver zone i drivhuset.

Brug optiske overflader - skærme til at korrigere og rette det maksimale lys til den ønskede sektor. De fokuserer stråling på et specifikt sted.

Og ved hjælp af specielle reflektorer er kunstigt lys jævnt fordelt over hele højden af ​​grønne rum.

Regler for valg af IL

Når du vælger induktionsbelysningsenheder, er det vigtigt at overveje deres designfunktioner, driftsegenskaber samt sikkerhedsgraden.

Kun med denne tilgang kan IL betragtes som en værdifuld erhvervelse.

I dag i specialforretninger er det ikke svært at finde induktionselektrodeløse lamper med effekt fra 15 W til 500 W. Men der er mere kraftfulde dem, der er designet til forskellige produktionsbehov.

Ovale pærelamper fås til inventar med standard E14, E27 og E40 lampeholdere.

Der er også specielle rektangulære og cirkulære typer induktionsbelysningsanordninger, der kan arbejde både i vekselstrøm og jævnstrøm.

Det er værd at bemærke, at de kugleformede induktionspærer vil være større i størrelse end konventionelle apparater med et glødetråd, da RF-strømgeneratoren er skjult i basen. Dette er vigtigt at overveje, når du køber.

Alle induktionslamper og elektrodeløse lamper gennemgår obligatorisk certificering.

Derfor kan vi med sikkerhed tale om deres sikkerhed. Amalgamet er i en forseglet kolbe, og underlagt de grundlæggende driftsregler er dens lækage udelukket.

Det skal imidlertid forstås, som standard lysstofrør, induktionslamper kræver passende bortskaffelse på grund af tilstedeværelsen af ​​kviksølvforbindelser og elektroniske komponenter.

Et solidt amalgam - en legering af kviksølv med andre metaller - kan genanvendes. Glas fra lampen overleveres også til genanvendelse, men separat fra fosfor.

Lamper med induktionsteknologi betragtes ikke som miljøvenlige belysningstyper, og i dette kriterium er de meget ringere end lysdioder.

Det skal tilføjes, at pæren til induktion ikke umiddelbart når sin stabile lysstrøm. I starten giver det ca. 80% af den samlede stråling ud.

For at denne indikator nåede sit maksimum, har en elektrodeløs lampe brug for 2-3 minutter. I løbet af denne periode opvarmes amalgamet tilstrækkeligt, og den krævede mængde kviksølv fordampes.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Induktionslamper - en ny generation af udladelamper. Funktionsprincippet for denne type belysning:

Hvad gør induktionslamper, funktioner i lamper af denne type og omfang:

Fordele ved at bruge moderne induktionslyskilder i industrielle virksomheder:

Korrekt installation af induktionslamper i overensstemmelse med alle standarder og normer muliggør effektiv anvendelse af energibesparende teknologi. I dag er sådanne lyskilder et rimeligt alternativ til traditionelle tilgange til organisering af belysning.

Har du erfaring med induktionslamper? Eller havde du spørgsmål efter at have studeret materialet? Du kan spørge dem i kommentarfeltet under artiklen. Der kan du dele oplevelser eller give værdifuld rådgivning til besøgende på vores side.