Napětí na těle škrticí klapky k lampě HPS

V zásadě, proč potřebujeme tlumivku pro lampy, jsme zjistili: omezit proud, který jimi prochází na provozní úrovni. Jak se zapíná, také víme. Zbývá zjistit, jak a jakými prostředky omezuje proud, takže je čas mluvit o zařízení induktoru a principu jeho fungování.

Tlumivka v radiotechnice je vinutí navinuté kolem jádra jednoho nebo druhého typu. Ale taková tlumivka na frekvenci 50 Hz má relativně nízkou indukčnost. Pro zvýšení indukčnosti tlumivky pro zářivky bez zvětšení jejích rozměrů se používá otevřený magnetický obvod, přičemž mezi sekcemi desek zůstávají malé mezery.

Proč induktor odolává proudu? Střídavý proud, který prochází indukční cívkou, magnetizuje jádro a ukládá v něm magnetickou energii. Navíc s jednou půlvlnou je uložena s jedním znamením, s jiným – s jiným. Ale abyste mohli uložit energii s jiným znamením, musíte nejprve „zničit“ předchozí: přemagnetizovat jádro, které samozřejmě „odolává“ a neumožňuje to rychle. Díky tomuto konstantnímu obrácení magnetizace je proud omezen.

Je zcela zřejmé, že induktor bude plnit své funkce pouze ve střídavém obvodu.

Parametry a charakteristiky induktoru

Při výběru předřadníku je třeba vzít v úvahu jeho vlastnosti. Jedním z hlavních parametrů je indukčnost, která se měří v H (Henry). Hodnota reaktance obsaženého předřadníku závisí na jeho indukčnosti. Tato hodnota charakterizuje magnetické vlastnosti elektrického obvodu. 1H prochází 1A proudu při napětí 1V.

Mezi hlavní parametry indukční cívky patří:

délka cívky vm;
počet otáček;
propustnost materiálu jádra;
velikost průřezu magnetického obvodu;
magnetická saturace.

Indukčnost vinutí předřadníku závisí na všech výše uvedených charakteristikách.

Odpor závitů vinutí cívky závisí na velikosti průřezu jádra. Při výběru předřadníků pro HPS je proto nutné vzít v úvahu jejich výkon, na kterém závisí jmenovitý zatěžovací proud. V souladu s tím závisí rozměry elektrického předřadníku na výkonu lampy.

Je možné se bez toho obejít

Výše jsem psal, že tlumivka je nedílnou součástí předřadníku, což znamená, že se bez ní neobejde. Ale plyn je jiný. Existují zařízení, která omezují proud jinou, elektronickou metodou. Jmenují se EPRA – Electronic Ballast.

Elektronické předřadníky pro zářivky

Jak je patrné ze schématu vytištěného na těle zařízení, toto může obsluhovat 4 LDS najednou a k jejich spuštění nejsou potřeba startéry. Je oprávněné nahradit EMCG elektronickým předřadníkem? Jistě, protože elektronické předřadníky:

Má malé hmotnostní rozměry.
Nebzučí.
Nezpůsobuje blikání lampy s frekvencí sítě.
Má vysokou účinnost (o 30-50% vyšší než u EMPRA).
Spouští LDS téměř okamžitě.

Elektronická tlumivka je složitější a dražší než elektromagnetická, ale cena je plně kompenzována výhodami.

Alternativní zdroje světla

Navzdory jednoduchosti a levnosti výroby DRL výbojek tohoto typu začaly být nahrazovány LED protějšky, jejichž vlastnosti jsou jinými technologiemi nedosažitelné. DRL a HPS jsou nahrazeny LED lampami o výkonu 20-130 wattů. Se zvyšujícím se výkonem LED svítilen se zvyšuje počet přídavných zařízení, s výkonem více než 60 W je LED svítilna vybavena ventilátorem, který zajišťuje zesílené chlazení. Pro LED lampu s výkonem vyšším než 100 W je nutný externí napájecí driver.

LED technologie poskytují účinnost až 98 %, s přídavnými zařízeními minimálně 90 %. Proto se výrazně snižuje spotřeba elektrické energie a náklady na zbytečné zahřívání LED svítidel. Vzhledem k tomu, že k jejich provozu nejsou využívány výrazné zapínací proudy, je možné pro připojení LED svítilny použít menší vodiče. LED žárovky jsou odolné vůči mechanickému namáhání a teplotě, nereagují na přepětí, doba provozu dosahuje 50 000 hodin, mají dobrý kontrast a podání barev. K uvedeným výhodám je třeba přidat ekologickou bezpečnost, nižší hmotnost, žádné blikání, konstantní úroveň osvětlení.

READ

Výběr kabelu podle parametrů

U výbojek DRL a HPS světelný tok časem slábne. Již po 400 hodinách provozu klesá o 20 % a na konci o 50 %. Ukazuje se tedy, že významnou část času dávají pouze 50-60% světla z nominální hodnoty. Spotřeba energie poté zůstává stejná. U LED svítidel se vlastnosti po celou dobu provozu nemění.

Mezi nevýhody LED svítidel patří nutnost odvádět teplo z LED. Protože přehřátí může vést ke ztrátě výkonu. Jako nevýhodu je třeba přičíst i vysoké náklady, ale při 12hodinové práci se náklady do roka vrátí díky úspoře energie, sníženým provozním nákladům a výměně lampy.

Zařízení a montáž předřadníku (předřadníku) pro HPS

Tlumivky pro HPS se dělí na nízkofrekvenční a vysokofrekvenční. V prvním případě induktor zpožďuje nízkofrekvenční proud a ve druhém případě vysokofrekvenční proud.

Předřadník pro nízkofrekvenční proud se skládá z cívky, uvnitř které je ocelové jádro a jeho desky vzájemně izolovány. Indukčnost takového zařízení je od 1H. Tato vlastnost mu umožňuje omezit napětí, pokud se sníží nebo zvýší.

Vysokofrekvenční tlumivky pro HPS nemají jádro. V takových zařízeních je měděný drát navinut kolem plastového rámu nebo odporu. Takový předřadník vypadá jako sekční (vícevrstvé) vinutí.

Materiál jádra ovlivňuje velikost tlumivky HPS. Magnetická tyč se obvykle nachází uvnitř kompaktních zařízení. Velikost však neovlivňuje jejich indukčnost.

Vysokofrekvenční zařízení jsou vybavena feritovými nebo ocelovými jádry. Takové předřadníky se používají v širokém frekvenčním rozsahu.

Podle místa instalace se rozdělují vestavěné a uzavřené tlumivky pro HPS. První se vkládají do těla svítidel, která je chrání před vlhkostí, a druhá jsou namontována v utěsněném celku.

Vysvětlení zkratky

Téma tohoto článku bude věnováno zvážení vlastností těchto lamp. Nejprve ale dešifrujme samotnou zkratku „DNaT“. Co znamená tato kombinace písmen? Samotný HPS je obloukový sodíkový trubicový světelný zdroj (přirozeně umělý). A ve srovnání s jinými analogy má tato odrůda vyšší účinnost. A to je co nejblíže 30 %.

Otázka možnosti rozpočtu již byla vznesena výše – a proto, abychom ušetřili peníze, stojí za to koupit vysokotlaké lampy. Jimi vyzařované světlo umožňuje rozlišit barvy téměř v celém rozsahu s výjimkou krátkovlnného spektra. Jak ale tyto lampy vlastně fungují? Více o tom později.

Proč potřebujete ovládací zařízení

Než začneme mluvit o škrticí klapce, pojďme zjistit, co je to balast a k čemu slouží. Pro zodpovězení těchto otázek je nutné pochopit, jak zářivka (LDS) funguje. Pojďme se podívat na jeho schematické znázornění.

Před námi je skleněná baňka ve formě trubice, na jejíchž koncích jsou připájeny dvě wolframové spirálky – anoda a katoda. Samotná trubice je naplněna inertním plynem s malým přídavkem rtuti. Pokud je na anodu a katodu přivedeno pracovní napětí, lampa se nerozsvítí – odpor inertního plynu je příliš vysoký a mezi elektrodami nebude žádný proud.

Pro spuštění zařízení je nutné zahřát spirálky. Jakmile se zahřejí, začne termionická emise, stejně jako v konvenční elektronce pro rádiové přijímače. Mezi elektrodami začne protékat proud a rtuťové páry začnou vyzařovat ultrafialové světlo. Když se ultrafialové záření dostane na fosfor, začne jasně zářit. Samotné UV záření je téměř úplně absorbováno sklem a fosforem.

Start DLS zajišťuje speciální zařízení – startér, který krátkodobě dodává napětí do spirálek (o jeho zapnutí si povíme později). Je to startovací část ovládacího zařízení.

READ

Pokyny krok za krokem: jak nalepit sádrokarton na lepidlo

Startéry pro spuštění DLS

Lampa může fungovat (jak se říká „start“) jiným způsobem, krátkým přivedením zvýšeného napětí na elektrody. Přesně tak fungují elektronické předřadníky, o kterých si povíme později.

Ale po spuštění LDS začínají nové problémy: doutnavý výboj v žárovce se změní na oblouk a okamžitě vede ke zkratu. Aby se tomu zabránilo, musí být proud procházející lampou během jejího provozu omezen. Tuto roli hraje další zařízení – elektromagnetický předřadník. Je to regulační část předřadníku.

EMPRA pro LDS s výkonem 36W

Bez startéru se tedy lampa nerozběhne, bez předřadníku vyhoří. Komplex těchto dvou zařízení se nazývá balast. Nyní, myslím, chápete, proč jsou balasty potřeba a že se bez nich neobejdete.

Důležité! Výkon induktoru musí odpovídat výkonu lampy. V opačném případě lampa buď okamžitě zhasne, nebo se nespustí vůbec, nebo shoří.

Kontrolujeme výkon

Pokud po připojení vaše lampa nechce fungovat nebo nefunguje správně, měli byste ji zkontrolovat a vyzkoušet a ujistit se, že funguje. K tomu vám pomůže speciální tester nebo ohmmetr.

S jejich pomocí je nutné zkontrolovat všechny závity vinutí, zda nedošlo k přerušení nebo zkratu mezi sousedními závity. Pokud dojde k přerušení obvodu, pak bude odpor nekonečný a přístroj bude ukazovat abnormální hodnotu. V tomto případě je nutné kompletně vyměnit vinutí.

Pokud nedojde k přerušení, ale dojde ke ztrátě izolace, kvůli které dojde ke zkratu, odpor se mírně zvýší. Pokud se malý počet závitů vzájemně ovlivňuje, pak bude nárůst zanedbatelný.

Pokud dojde ke zkratu ve vinutí induktoru, nedojde prakticky k žádnému zvýšení odporu a to žádným způsobem neovlivní provoz zařízení. Po kontrole celého vinutí ohmmetrem, případně testerem a neodhalíme žádné problémy, je nutné hledat problém v samotné žárovce nebo v napájecím systému.

Lampu spustíme bez sytiče

Pokud chcete model drl 250 používat jako běžné zařízení bez použití standardní tlumivky, lze jej připojit pomocí speciální technologie.

Nejjednodušší možností připojení je koupit speciální drl 250, který může fungovat bez tlumivky. Je vybaven speciální spirálou, která funguje jako stabilizátor a dále ředí vyzařované světlo.

Další možností odstranění induktoru z návrhu je instalace kondenzátoru nebo skupiny kondenzátorů. Ale v tomto případě je nutné přesně vypočítat proud, který produkují. Musí plně odpovídat požadovanému napětí pro provoz.

Výkonové jmenovité

Pokud jde o tento parametr, pohybuje se v rozmezí od 75 wattů do 1 a více kilowattů. Stojí za zvážení, že během provozu se lampy mohou velmi zahřát. V tomto ohledu by měl být pro oblast rostlinné výroby zvolen jmenovitý výkon 75 až 400 wattů. Silnější lampy mohou jednoduše spálit jemné listy skleníkových rostlin.

Kvůli silnému zahřívání potřebují takové světelné zdroje speciální lampy. Poslouží jako spolehlivá ochrana před znečištěním a přímou vlhkostí a na druhou stranu přispívají k přísunu správného množství vzduchu pro chlazení.

Doporučení pro provoz HPS

Během provozu lamp HPS je třeba mít na paměti, že teplota vnější baňky dosahuje několik set stupňů. Proto není v žádném případě nepřijatelné vzít jej holýma rukama ihned po vypnutí nebo v okamžiku žhnutí. V opačném případě se můžete vážně popálit, je nutné počkat na nižší teplotu.

Při výměně HPS lampy je důležité nedotýkat se skleněného povrchu nechráněnými dlaněmi, zůstanou na něm otisky prstů. Postupem času se tuk začne připalovat a to může vést k předčasnému prasknutí baňky.

READ

Výhody vlnitých plechů ve stavebnictví: popis a vlastnosti, fotografie

Pokud jste jej během instalace přesto vzali holýma rukama, měli byste povrch otřít papírem nebo hadříkem.

Rýže. 7. Vypálené stopy od ruky na žárovce lampy

Během provozu nedovolte, aby na žárovku dopadaly směrované proudy vody, protože horká žárovka v důsledku takové interakce jednoduše praskne. Nemusíte se ale bát ani pár kapek nebo aerosolu při zalévání, moderní HPS mají speciální sklo a jsou proti takovým drobnostem odolné.

Pokud nemáte dostatek světla z konvenčního HPS nebo vám nevyhovují technické vlastnosti standardního modelu, můžete si vzít pokročilé osvětlovací zařízení, například lampu HPS.

Plynové výbojky, včetně HPS, nelze jednoduše připojit k síti, protože není dostatečné napětí pro jejich spuštění. Aby osvětlovací zařízení fungovala, musíte si zakoupit předřadník (předřadník, tlumivka, předřadník). Navíc pro normální fungování zařízení budete potřebovat IZU (impulzní zapalovač) a kondenzátor.

Tlumivka HPS omezuje a stabilizuje napětí při spuštění lampy a odolává jeho změnám (náhlé proudové rázy, výskyt elektrických signálů jiné frekvence). Předřadník tak zajišťuje normální provoz sodíkových osvětlovacích prvků a prodlužuje jejich životnost. Aby ale balast plnil všechny své funkce, musíte vědět, jak funguje a jak jej správně používat.

Proč potřebujete tlumivku: proměnný odpor lampy

Výbojka HPS má skleněné tělo, uvnitř kterého je hořák naplněný směsí plynů (sloučeniny sodíku, páry rtuti, xenon). Na obou okrajích trubice jsou elektrody, které tvoří oblouk. Po spuštění světelného zdroje pomocí IZU se vytvoří vysokonapěťové impulsy, po kterých se zárukou dojde k obloukovému výboji. Náhlým zvýšením proudu a nadměrným vývinem tepla se páry uvnitř lampy přehřívají. To hrozí, že se zařízení stane nepoužitelným nebo dokonce exploduje. Abyste tomu zabránili, musíte použít tlumivku pro HPS.

Pro omezení velikosti provozního proudu v HPS se používají různé typy předřadníků: elektromagnetické (EMG) a elektronické (EKG). Ty jsou považovány za produktivnější, ale jejich cena je příliš vysoká. Z tohoto důvodu se často používá elektromagnetická tlumivka. Vypadá jako kompaktní jednotka, která reguluje výkon svítidla.

Předřadníky pomáhají snižovat zvlnění napětí, vyhlazují frekvenci proudu, omezují a stabilizují jeho napájení. To znamená, že zařízení reguluje změnu proudu v obvodu: udržuje ji, když se snižuje, a omezuje ji, když se prudce zvyšuje. Díky těmto funkcím zvyšuje tlumivka pro HPS výbojky jejich světelný výkon a prodlužuje jejich životnost.

Parametry a charakteristiky induktoru

Mezi hlavní parametry indukční cívky patří:

délka cívky vm;
počet otáček;
propustnost materiálu jádra;
velikost průřezu magnetického obvodu;
magnetická saturace.

Indukčnost vinutí předřadníku závisí na všech výše uvedených charakteristikách.

Внешний вид

Princip činnosti předřadníku je založen na schopnosti cívky se samoindukovat. Ve skutečnosti je předřadník indukční cívka, uvnitř které je jádro s kovovým rámem. Tento rám se skládá z ocelových a feromagnetických desek, které jsou vzájemně izolovány. To je nezbytné, aby se zabránilo vzniku vířivých proudů, které způsobují rušení. Horní část zařízení je pokryta krytem.

READ

Oprava kulového ventilu směšovače

V poslední době jsou velmi oblíbené elektronické předřadníky. Vypadají jako kompaktní bloky s vytaženými svorkami. Základem zařízení je plošný spoj, který je umístěn v plastové krabičce.

Všechny tlumivky mají vnější podobnost s transformátory. Počet špendlíků, které mají, se může lišit, takže je těžké je identifikovat pouze podle vzhledu. Chcete-li to provést, musíte věnovat pozornost obrázku na těle zařízení.

Pokud má transformátor jedno vinutí, pak je to předřadník. Ale abyste se o tom ujistili, musíte provést test pomocí multimetru. Pokud se během testu hodnoty odporu liší, pak jste našli vodiče jednoho vinutí.

Často jsou stejná vinutí součástí vstupního a výstupního napájecího obvodu osvětlovacího zařízení, které plní funkce předřadníku. Poté jsou volány se stejnými hodnotami odporu.

Důležité! Pomocí multimetru můžete zkontrolovat přítomnost zkratu mezi závity vinutí v předřadníku. Pokud je po vytočení indukčnost menší než v technické dokumentaci, znamená to, že izolace vinutí je zničená. Je zakázáno používat takovou tlumivku pro HPS, protože by způsobila nepoužitelnou lampu.

Zařízení a montáž předřadníku (předřadníku) pro HPS

Tlumivky pro HPS se dělí na nízkofrekvenční a vysokofrekvenční. V prvním případě induktor zpožďuje nízkofrekvenční proud a ve druhém případě vysokofrekvenční proud.

Materiál jádra ovlivňuje velikost tlumivky HPS. Magnetická tyč se obvykle nachází uvnitř kompaktních zařízení. Velikost však neovlivňuje jejich indukčnost.

Vysokofrekvenční zařízení jsou vybavena feritovými nebo ocelovými jádry. Takové předřadníky se používají v širokém frekvenčním rozsahu.

Proč potřebujeme IZU (pulzní zapalovací zařízení)

Bez pulzního zapalovače není možné připojit sodíkovou výbojku. Tento detail není potřeba pouze v případě, že je IZU již zabudováno do osvětlovacího zařízení.

Ke spuštění světelného zdroje s plynovou výbojkou je zapotřebí zapalovač. Na elektrodách generuje vysokonapěťové impulsy, které zajišťují vznik oblouku. To znamená, že IZU pomáhá HPS spustit, poté jeho vliv na provoz lampy končí.

Rozsah výkonu zapalovače je od 35 do 400W. IZU může být navíc dvou- nebo třípinové. Schéma pro připojení zařízení různých typů se mírně liší.

Kromě předřadníku, stejně jako IZU, odborníci doporučují doplnit sadu HPS o kondenzátor. Jeho výhodou je, že toto zařízení pomáhá snižovat zatížení elektroinstalace.

Schémata zapojení pro induktory a výbojky

Pokud nevíte, jak připojit lampu HPS, ale chcete to udělat sami, prostudujte si níže uvedené informace. Nejprve je třeba připravit tlumivku, IZU, nejlépe kondenzátor a samotné osvětlovací zařízení. Pak zkuste najít schéma zapojení, které bývá vyobrazeno na těle předřadníku nebo zapalovače.

Chcete-li spustit HPS, přiveďte fázi k předřadníku, poté ji nasaďte na zapalovač a poté připojte zdroj světla. Poté můžete zkontrolovat provoz lampy.

READ

Samostatná stavba dřevěného domu

Jak již bylo zmíněno dříve, schéma připojení pro HPS pomocí IZU se dvěma a třemi vodiči je odlišné. První jmenované se nejlépe uplatní u žárovek s nízkým výkonem, kterým ke spuštění stačí puls do 2 kilovoltů.

S tříkolíkovým IZU

Soupravu HPS lze sestavit do kompaktního panelu nebo zabudovat do těla osvětlovacího zařízení, pokud to jeho rozměry dovolují.

Připojení plynových výbojek se provádí podle následujícího plánu:

Pozornost. Nejprve zkontrolujte izolaci tlumivky a kondenzátoru testerem. Chcete-li to provést, přepněte zařízení do režimu maximálního odporu. To vám pomůže zjistit, zda napětím prochází pouzdrem.

Najděte 2 záporné vodiče vycházející ze stroje. Veďte jeden vodič k lampě a druhý k odpovídajícímu výstupu na induktoru, který je označen „N“. Nainstalujte předřadník pouze do mezery ve fázovém kabelu (ne nulový), který vede k lampě.
Poté fázi vypněte. Vložte jedno jádro vycházející ze stroje do kontaktu plynu a poté jej připojte ke svorce IZU označené „B“.
Vložte vodič do svorky zapalovače označené „Lp“ a veďte jej do objímky žárovky.

Poté můžete zkontrolovat výkon HPS.

S dvoukolíkovým IZU

Zapalovače se dvěma svorkami jsou zapojeny paralelně se světelným zdrojem. To znamená, že po induktoru musíte přivést fázový vodič do stejného typu výstupu IZU a k druhému terminálu připojit jádro se záporným nábojem. Zároveň nezáleží na tom, odkud pochází, lze to dokonce provést z kazety.

Připojte kondenzátorové zařízení paralelně ke všem obvodům. Chcete-li to provést, jednoduše připojte jeden kabel k fázi stroje a druhý k nule. Poté natáhněte drát a oddělte jeho konce na zásuvku.

5 chyb při připojení lampy HPS

Začátečníci často při připojování sodíkové výbojky dělají chyby, které vedou ke snížení životnosti osvětlovacího zařízení:

Špatně zapojená tlumivka se 4 piny. Začínající mistři vedou fázový a nulový vodič k jedné svorce a k ostatním připojují lampu. Ale to není správné. Abyste neudělali chybu, musíte si prostudovat diagram, který je zobrazen na předřadníku, a přísně jej dodržovat.

Důležité! V prodeji jsou tlumivky pro 4, 5, 6 výstupů. Schéma připojení pro různé typy zařízení je různé.

Nainstalujte lampu holýma rukama. Po dotyku skla zůstává na pouzdře mastnota, která po zahřátí HPS ztmavne a tvoří skvrny. Integrita lampy v těchto oblastech může být narušena. Abyste tomu zabránili, vždy před spuštěním otřete sklo.
Pro připojení HPS použijte tlumivky s větším výkonem. Například nemůžete zahrnout 250W předřadník do sady pro připojení 400W světelného zdroje. To povede k tomu, že lampa začne blikat a lampa se časem stane nepoužitelnou. Vyberte tlumivku se stejným výkonem jako zdroj světla.
Připojte tlumivku z jiného typu sodíkových výbojek, například DRL, k HPS. Pokud je předřadník zvolen nesprávně, osvětlovací zařízení selže rychleji.
Do připojovací sady HPS nezahrnujte kondenzátor. Potom se dráty neustále přehřívají.

Pamatujte na tyto chyby, abyste se jim při práci vyvarovali.