Induktionslampor: enhet, typer, omfattning + regler för val

Idag väljer konsumenterna i allt högre grad energieffektiva hushålls- och industriella belysningsapparater. Men förutom att spara spelar bakgrundsbelysningskvaliteten också en viktig roll. Ett värdigt alternativ till traditionella ljuskällor är induktionslampor.

De avger ett mjukt ljus, trevligt för ögonen, som inte förändrar objektiv uppfattning om föremål. Låt oss tillsammans förstå enheten och principerna för drift av induktionslampor.

Enhet och princip för drift

Den primära ljuskällan i induktionslampan är en plasma som konstgjort skapas som ett resultat av joniseringen av gasblandningen av RF-elektromagnetiska fältet.

Strömmen genererar ett växlande elektriskt fält, vilket orsakar en gasutladdning i en glasflaska. Upphetsad kvicksilver genererar UV-strålning, som tack vare fosforen omvandlas till synligt ljus.

Induktionslampor tillhör kategorin gasurladdningsljuskällor, mer om vilken är skriven i det här.

Designen på induktionslampan innehåller tre grundläggande funktionella element:

• gasurladdningsrör;
• ferritring induktionsspole;
• elektronisk förkoppling.

Inne i röret finns droppar kvicksilveramalgam. Själva kolven är fylld med en gas med låg kemisk reaktivitet - argon / krypton, och dess inre yta täcks med en oorganisk fosfor.

En induktionsspole och en elektromagnet bildar ett högfrekvent magnetfält under vilket påverkan av fria elektroner accelererar, kolliderar och väcker kvicksilveratomer.

Som ett resultat bildas ultraviolett strålning. Genom en fosfor förvandlas den till en synlig ljus glöd.

Som i enkla lysrör, ger kombinationen av olika fosforer i beläggningen av kolven en belysning av olika färger. Oftast hittas enheter med en kolorimetrisk temperatur på 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Den elektroniska förkopplingen är ansluten till en 12 V / 24 V DC-spänningskälla eller till ett sinusformat nätverk på 120 V / 220 V / 380 V.

Startkontrollsystemet omvandlar en växelström på 50 Hz till en likström och sedan till en högfrekvensström från 190 kHz till 2,65 MHz.

Denna RF-ström skapar ett magnetfält. Dessutom genererar startmotorn en stark startpuls, som tänder en induktionsljuskälla.

För att säkerställa stabil drift av den elektrodelösa belysningsanordningen kan styrsystemet också ändra styrkan hos den elektriska strömmen och dess frekvens genom induktorspolen.

För att minska spridningen av det högfrekventa elektromagnetiska fältet är lamporna utrustade med ferritskärmar och / eller specialkärnor.

Den huvudsakliga skillnaden mellan induktionsenergibesparande lampor från andra ljuskällor är frånvaron av glödtrådar och kontaktvärmekatoder. I induktionslampor är elektromagneter belägna utanför, det vill säga att det inte finns någon direkt kontakt mellan elektroderna och det joniserade gasmediet

Detta gör belysningsenhetens cylinder mer enhetlig och ungefär lika stor i temperatur.

Under långvarig drift av sådan belysning observeras inte sprickbildning av glaskulan, med tiden avsätts inte elektrodmaterialet på väggarna.

Avsaknaden av glödelektroder som behövs för att antända konventionella glödlampor gör att du kan få en otroligt lång livslängd på induktionslampor - upp till 120 000 timmars drift.

Vissa tillverkare kräver till och med en livslängd på upp till 150 000 timmar. Denna siffra är tio gånger den enkla hållbarheten lysrör, gasutsläpp LVD, kvicksilver-volfram och natriumbelysning.

Dessutom är livslängden för induktionsljuskällor ungefär 2-3 gånger längre än livslängden på lysdioder.

Variationer av induktionslampor

För första gången demonstrerades en lampa utan kontaktelektroder av Nikola Tesla tillbaka 1893 på världsutställningen i Chicago. Belysningsanordningen som presenterades för allmänheten drivs av magnetfältet i Tesla-spolen. Och den första pålitliga prototypen av en induktionsljuskälla skapades av John Melvin Anderson 1967.

Klassificering av elektrodelösa glödlampor

1994 introducerade General Electric GENURA kompakt energibesparande lampa med en integrerad högfrekvensgenerator i basen.

Seriell produktion av lysrör med induktion startade på 1990-talet.

Idag är de ledande inom produktionen av elektrodelös energieffektiv belysning PHILIPS Lighting, GE Lighting och OSRAM Licht AGO. Tabellen visar parametrarna och kostnaden för olika modeller av lampor från dessa tillverkare

Beroende på konstruktionstyp är induktionsljuskällor:

• med inbyggd förkoppling - en elektrisk generator och en lampa kombineras i en enhet;
• med separat elektronisk start - den externa generatorn och lampan är exploderade enheter.

Beroende på metoden för placering av spolen delas dessa lampor också in i enheter med en extern (lågfrekvens) och intern (högfrekvent) induktor.

I det första fallet vrids en spole med en ferromagnetisk stav runt cylindern. Driftsfrekvensen för glödlampor med extern induktion ligger i intervallet 190-250 kHz.

De har bättre förhållanden för intensivt värmeväxling med miljön, eftersom spolen utanför den förseglade lampan lätt sprider värmen som genereras av anordningen. Livslängden för lågfrekventa enheter är upp till 120 000 timmar.

I det andra fallet är en induktionsspole med en sårkärna placerad i en glaskula. Den genererade värmen finns i belysningsanordningens hålighet och därför värms lampor med inre induktion starkare.

Deras driftsfrekvens ligger i intervallet 2-3 MHz. Resursen för sådana ljuskällor överskrider inte 75 000 timmar.

I utseende liknar enheter med en intern induktor vakuumlampor. Men modeller med en extern induktor har formen av en ring eller rektangel

Både högfrekventa och lågfrekventa lampor har en stor säkerhetsmarginal och har lång livslängd.

Exekveringsalternativ och markering

För närvarande har företag som specialiserat sig på belysning lanserat massproduktion av induktionslampor i olika former. Designfunktioner och varianter av utförande spåras i deras märkning.

De två första alfabetiska tecknen i koden bestämmer typen av enhet (IL - induktionslampa), den tredje anger formen. Efter bokstavsbeteckningen deklareras vanligtvis makten.

ILK - runda induktionslökor. De har hög ljuseffekt och ett brett spektrum av spektrofotometriska temperaturer. Lämplig för installation i runda och ovala lampor.

Sådana ljuskällor används aktivt för belysningslager, rymliga produktions- och reparationsbutiker, köpcentra, idrottsbaser.

ILSH - kulformade lampor. De är tillverkade i traditionell form av konventionella högeffektiva vakuumbelysningsenheter. Skapa ett mjukt ljus och tänd nästan direkt.

Lämplig för utbyte glödlampor energieffektiva ljuskällor utan att behöva byta lampan själv.

ILSH installeras i strålkastare för belysning av hotell och restauranger, stormarknader samt i gatu- och industrilampor

ILU - U-formade glödlampor. De är enheter med en separat generator. De avger ett starkt vitt ljus, flimmer inte under drift.

De används för att belysa stadioner, tunnlar, tunnelbanor och motorvägar, reklamställningar, skyltar och andra föremål.

ILB, ILBK - lampor med en ringformad glödlampa. I dem kombineras generator, spole och rör i en enda enhet. Generera mjukt ljus som inte tänds, snabbt och lätt antänds vid temperaturer upp till -35 ° C.

Liknande konstruktioner används för att belysa hotell och handelsgolv, parkområden och torg samt privata hushållsområden.

Separat bör det sägas om induktionsfytolampor för växter. De skiljer sig åt i form av glaskula och strålningens färg.

Olika modeller av induktionsfytolampor är lämpliga för att belysa grönområden under en viss tillväxtperiod. Serie av sådana produkter indikerar TIL. Följande två bokstäver indikerar en specifik lampmodell.

Phytolamps induktion GP och VG är avsedda för belysning av växter i det vegetativa stadiet. Det blå strålningsspektrumet råder i dem.

FL-enheter används i den inledande fasen av fruktbildning, såväl som för att påskynda bildandet av färger. De avger rött ljus.

KL-modellpärlor är universella. Sådana ljuskällor gör det möjligt att kontrollera tillväxten av planteringar. De genererar mättat rött ljus, nödvändigt för full utveckling av växtfrukter och riklig blomning.

Exempel på märkning:

• ILK-40 - 40 W rund induktionslampa;
• TILPVG-120 är en rektangulär induktionsfytolamp med en effekt på 120 W, en VG-modell för det inledande stadiet av vegetativ växtväxt.

Strålningen från en induktionslampa motsvarar solspektrumet med 97% och är därför utmärkt för konstgjord belysning av växthuskomplex.

Fördelarna med att använda IL

Elektrodelösa lampor genererar mjukt ljus, bekvämt för uppfattning av ögonen. Färgtonerna är inte förvrängda.

Ljusstyrkan för sådana lampor kan ändras inom 30-100% med en enkel dimmerbrytare för enheter med glödtråd.

Innehållet i fast tillståndskvicksilver i moderna induktionslampor är flera gånger lägre än i konventionella lysrörsfyllda lampor

Även efter 75 000 driftstimmar behåller induktionsapparater ljuseffekten på cirka 80-85% av originalet.

Konventionellt LL-dagsljus nära slutet av dess livslängd förlorar upp till 55% ljusstyrka. På kolvarna bildas mörka ogenomskinliga cirklar över tiden.

Fördelarna med att använda induktionselektrodelösa lampor:

• Effektivitet på 90%;
• livslängd upp till 150 000 timmar;
• ljuseffekten är mer än 90-160 lm / W;
• optimala förutsättningar för visuell uppfattning av föremål;
• driftstemperaturområde från -35 ° C till +50 ° C;
• färgåtergivningskoefficient Ra˃80;
• indikatorer med hög energieffektivitet;
• minsta kolvvärme;
• obegränsat antal start / avstängningscykler;
• brist på krusning;
• förmågan att justera glödens intensitet;
• Garantiperiod är 5 år.

Tillverkarna hävdar att induktionskällor har bättre tekniska egenskaper än lysdioder och är flera gånger billigare. Energiförbrukningen för dessa typer av glödlampor är ungefär densamma.

Användning av elektrodelösa lampor

Moderniserade belysningsenheter som inte innehåller värmekatoder och glödtrådar används för både inomhus- och utomhusbelysning.

Användningsområdet för IL

Elektrodelösa lampor har inbyggt skydd mot kortslutning (kortslutning) och strömbrytare.

Induktionsarmaturer är motståndskraftiga mot vibrationsbelastningar och oavsiktliga stötar, de fungerar stabilt även vid låga lufttemperaturer

På grund av den höga ljuseffekten med en liten elförbrukning används de inom olika områden:

• att organisera gatubelysning av hög kvalitet;
• i shopping- och hotellkomplex;
• i kontorscentra och inhemska lokaler;
• för belysning av rymliga verkstäder och lager vid industrianläggningar;
• att lyfta fram växthus och växthus;
• för belysning av motorvägar och tunnlar;
• för organisering av explosionssäker belysning på bensinstationen.

På grund av parametrarnas stabilitet används kvicksilverelektrodelösa lampor som precisionskällor för UV-strålning i spektrometri.

Dessutom tillämpas principen om excitation av induktionsgas vid processen att pumpa energi från externa källor till arbetsmiljön för lasrar.

På grund av närvaron av högfrekvent elektromagnetisk strålning installeras emellertid inte induktionslampor på järnvägsstationer och flygplatser.

Dessa glödlampor kan också orsaka störningar när du arbetar med ultrakänslig laboratorie- och medicinsk utrustning. Därför rekommenderas det inte att använda dem i rum med liknande specialutrustning.

Gatu- och vägbelysning

Den mest effektiva vägbelysningen kan ge gatulampor induktionseffektiva lampor. Denna typ av belysning garanterar bekväm sikt för både förare och fotgängare.

Vägbelysningen har ett fast fäste och är monterat på stolpar, liksom standardstolpar. De används för att belysa parkområden och torg, gator och torg, motorvägar och parkeringsplatser, vallar, gårdar.

Omedelbar start av IL minimerar energiförluster och gör att du kan använda belysningssystemet så effektivt som möjligt. Detta gör det möjligt att organisera belysning med rörelsessensorer.

Ett exempel är den omedelbara lanseringen av belysning på motorvägar på platser där bilar och fotgängare rör sig.

Dessutom kan en känslig rörelsessensor kombineras med en programmerbar skymningsomkopplare.

Enheten är justerad efter specifika belysningsvärden. Om ljusnivån är otillräcklig ger sensorn ett kommando att slå på lamporna.

Förmågan att dimma möjliggör framgångsrik användning av intelligenta system för effektiv hantering av gatubelysning.

Genom att kontrollera ljusstyrkan hos induktionslampor med hjälp av en effektregulator och en astronomisk timer kan du uppnå verkliga besparingar i elektrisk energi, samt reducera underhållskostnaderna avsevärt.

Införandet av intelligenta system gör det möjligt att övervaka ljusets tillstånd, mäta och analysera data om armaturers energiförbrukning.

Säkra industriella ljuskällor

Användning av enheter baserade på induktionsteknologi är en kostnadseffektiv lösning för modernisering av belysningssystem från industriföretag.

Induktionslampor är av hög byggkvalitet och kräver inte regelbundet underhåll. De minskar elförbrukningen avsevärt och bidrar till att öka produktionslönsamheten.

Industriella belysningsanordningar har en skyddsklass IP54, vilket möjliggör drift även vid föroreningar och hög luftfuktighet. De kan installeras i ouppvärmda och dåligt ventilerade rum.

Härdat glas i kombination med silikonisolering skyddar på ett tillförlitligt sätt höljet från inträngande av främmande föroreningar och vatten.

Det finns också industriella explosionssäkra IL-modeller. De tillhandahåller inte bara högkvalitativ belysning, utan förhindrar också förekomsten av brandrisk. Sådana enheter ökar säkerhetsnivån på arbetsplatsen.

En antistatisk polymerbeläggning appliceras på fallet med induktionsexplosionssäkra fixturer.

Tack vare denna komposition kännetecknas belysningsanordningar av chockmotstånd och motstånd mot negativa temperaturer.

Den speciella intrinsiskt säkra beläggningen försämras inte ens i en alkalisk och sur miljö och kan behålla sina egenskaper under 30 år.

Bakgrundsbelysning i växthus och växthus

Spektrumet för induktionslampan motsvarar 75% av den fotosyntetiskt aktiva strålningen som är nödvändig för aktiv tillväxt och långa blommande växter.

Därför används glödlampor av elektrodelös typ som ytterligare källor i växthus och växthus för att belysa vanliga och kompakta odlingslådor, direkt, lateral och inter-rad belysning av växter.

Driftstemperaturen för induktionsbelysningsenheter överstiger inte 60 grader Celsius, vilket gör att de kan placeras nära gröna utrymmen

Användningen av sådana lampor i odlingslådor gör det möjligt att avsevärt minska kostnaden för kyltankar.

Användningen av IL gör det också möjligt att förutforma och separat installera belysning för varje zon i växthuset.

För att korrigera och rikta maximalt ljus till önskad sektor använder du optiska ytor - skärmar. De fokuserar strålning på en specifik plats.

Och med hjälp av speciella reflektorer är konstgjort ljus jämnt fördelat över hela höjden av grönområden.

Regler för att välja IL

När du väljer induktionsbelysningsanordningar är det viktigt att beakta deras designfunktioner, driftsegenskaper och säkerhetsgraden.

Bara med denna metod kan IL betraktas som ett värdefullt förvärv.

I dag i specialaffärer är det inte svårt att hitta induktionselektrodelösa lampor med effekt från 15 W till 500 W. Men det finns kraftfullare som är utformade för olika produktionsbehov.

Ovala lamplampor finns för armaturer med lamphållare E14, E27 och E40.

Det finns också speciella rektangulära och cirkulära typer av induktionsbelysningsenheter som kan fungera både i AC och DC.

Det är värt att notera att de kulformade induktionslamporna kommer att vara större i storlek än konventionella glödtrådar, eftersom RF-generatorn är dold i basen. Detta är viktigt att tänka på när du köper.

Alla induktionslampor och elektrodelösa lampor genomgår obligatorisk certifiering.

Därför kan vi med säkerhet prata om deras säkerhet. Amalgamet är i en förseglad kolv och med undantag för de grundläggande driftsreglerna är dess läckage utesluten.

Det måste emellertid förstås, som vanliga lysrör, induktionslampor kräver lämplig bortskaffning på grund av närvaron av kvicksilverföreningar och elektroniska komponenter.

Ett fast amalgam - en legering av kvicksilver med andra metaller - kan återanvändas. Glas från lampan överlämnas också för återvinning, men separat från fosfor.

Lampor med induktionsteknologi betraktas inte som miljövänliga belysningstyper, och i detta kriterium är de mycket underlägsen än lysdioder.

Det måste läggas till att glödlampan av induktionstyp inte omedelbart når sitt stabila ljusflöde. I början producerar den cirka 80% av den totala strålningen.

För att denna indikator nådde sitt maximum behöver en elektrodelös lampa 2-3 minuter. Under denna tid upphettas amalgamet tillräckligt och den erforderliga mängden kvicksilver indunstas.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Induktionslampor - en ny generation av urladdningslampor. Funktionen för denna typ av belysning:

Vad gör induktionslampor, funktioner hos lampor av denna typ och omfattning:

Fördelar med att använda moderna induktionsljuskällor i industriella företag:

Korrekt installation av induktionslampor i enlighet med alla standarder och normer möjliggör effektiv användning av energibesparande teknik. Idag är sådana ljuskällor ett rimligt alternativ till traditionella sätt att organisera belysning.

Har du erfarenhet av att använda induktionslampor? Eller hade du frågor efter att ha studerat materialet? Du kan fråga dem i kommentarrutan under artikeln. Där kan du dela erfarenheter eller ge värdefulla råd till besökare på vår webbplats.