Opravujeme svítidla se zářivkami

Rozšířené jsou svítidla se zářivkami. Používají se pro osvětlení kanceláří, obchodů, průmyslových prostor. V běžném životě se nepoužívají tak často, protože mají velké celkové rozměry a neohrabaný design.

Zářivky jsou náročnější na opravu, protože obsahují řadu prvků nezbytných pro spuštění a udržení výboje ve svítidle. A čím více detailů – tím nižší spolehlivost.

Princip činnosti a zařízení zářivky

Chcete-li najít poruchu ve zářivkách, musíte vědět, jak fungují. Zdrojem světla v nich jsou lampy, což jsou válcová (nebo U) baňka, ze které je odčerpáván vzduch. Místo toho lampa obsahuje páry rtuti a inertní plyn. Podél okrajů žárovky jsou vlákna, z nichž každé má dva kontakty.

Ke spouštění lampy se používá startér – plynová výbojka, do série je zapojen odrušovací kondenzátor. Jeho kontakty jsou uzavřeny, když je přivedeno napětí v důsledku výskytu doutnavého výboje mezi elektrodami, z nichž jedna nebo obě jsou bimetalové. Vlivem výboje, který lze pozorovat skrz pouzdro startéru nebo průhledové okénko v něm, se elektrody zahřívají a přibližují se k sobě.

Proud protéká sériově zapojenými vlákny žárovky, uzavřenými kontakty spouštěče a induktorem. Vlákna potažená speciálním složením se zahřívají a v jejich blízkosti se objevují volné elektrony. Tento proces se nazývá termionická emise. Elektrony jsou potřeba k tomu, aby se v prostoru výbojky objevily volné náboje schopné vést elektrický proud. Jak se vlákna zahřívají, indukční reaktance induktoru omezuje proud, který jimi prochází.

Startovací elektrody vychladnou a otevřou se. V tomto okamžiku se v induktoru objeví EMF samoindukce. Vysokonapěťový impuls, který se sčítá se síťovým napětím, okamžitě urychlí elektrony uvnitř lampy a začnou se pohybovat. Při srážce s molekulami inertního plynu je ionizují. Ionty se pohybují opačným směrem. V důsledku ionizačního procesu dochází ve výbojce ke stabilnímu výboji, jehož proud je omezen indukčností induktoru.

Princip činnosti zářivky

Když se kontrolka rozsvítí, obejde startér a deaktivuje jej. Pokud se lampa z nějakého důvodu nerozsvítí, proces se cyklicky opakuje, buď dokud se nespustí, nebo dokud jedna z komponent selže.

V obvodu svítidla je paralelně s napájecími svorkami instalován kondenzátor určený k filtrování rušení během provozu.

Oprava zářivky. Závažné poruchy a jejich odstranění. Návod

Pokud se lampa nepokusí rozsvítit, musíte před jejím odstraňováním změřit napětí na jejích vstupních svorkách. Pokud ano, je pořadí hledání následující:

1. Lehce otočte lampy kolem podélné osy. Při správné instalaci by jeho kontakty měly být rovnoběžné s rovinou lampy. Tato poloha je určena maximálním úsilím při otáčení nebo při opětovné instalaci s zapamatováním jejich polohy v prostoru.
2. Vyměňte startér za známý dobrý. Elektrikáři, kteří udržují zářivková svítidla, mají vždy po ruce zásobu startérů k testování. V jeho nepřítomnosti můžete startér dočasně vyjmout z pracovní lampy. Zároveň ji můžete nechat v provozu – startér neovlivňuje výkon již rozsvícené zářivky.
3. Zkontrolujte správnou funkci lampy. U svítidel se dvěma lampami jsou zapojeny do série. Startér a sytič jsou pro ně společné. Čtyřlampová svítidla jsou konstrukčně dvě dvoulampová svítidla spojená v jednom pouzdře. Proto, když jedna lampa selže, druhá zhasne s ní.
4. Provozuschopnost žárovek se kontroluje jejich výměnou za provozuschopné. Odpor vláken můžete změřit multimetrem – nepřesahuje desítky ohmů. Zčernání zevnitř žárovky lampy v oblasti vláken neznamená poruchu, ale nejprve se zkontroluje.
5. Pokud startér a kontrolka fungují správně, zkontroluje se škrticí klapka. Jeho odpor, měřený multimetrem, nepřesahuje stovky ohmů. Pro kontrolu průchodu „fáze“ induktorem můžete použít indikační šroubovák: pokud je na vstupu, měl by být také na výstupu. V případě pochybností vyměňte škrticí klapku.
6. Zkontrolujte kabeláž lampy. Věnujte pozornost kontaktům škrticí klapky, startéru a objímek žárovek. Pro pohodlí při provádění této operace je lepší odstranit lampu ze stropu a položit ji na stůl. Díky tomu to bude jednodušší a bezpečnější.

Pokud se lampa neúspěšně pokusí rozsvítit, hledají příčinu v pořadí: startér, lampa, plyn. Jejich selhání v této situaci je stejně pravděpodobné.

Schéma zářivky se dvěma lampami

Při použití elektronických předřadníků není snadné určit jejich provozuschopnost pomocí multimetru. V tomto případě po výměně žárovek za nové, zkontrolování provozuschopnosti všech kontaktních spojení, vyměňte elektronické předřadníky. Dá se opravit, ale vyžaduje to znalosti v elektronice: schopnost kontrolovat elektronické součástky a pracovat s páječkou, rozumět obvodům a principům jejich činnosti.

Elektronické ovládací zařízení

Pokud se jas lampy snížil, je třeba ji vyměnit. Při záporných teplotách zářivkám trvá rozsvícení déle nebo se nerozsvítí vůbec.

Parametry prvků, které mají být nahrazeny

Při nákupu nových startérů a tlumivek zvažte jmenovité údaje vyměňovaných prvků.

Předkrmy vyznačuje se dvěma parametry:

• Rozsah výkonu žárovek, pro které se používají;
• Schéma, ve kterém pracují: s jednou nebo dvěma lampami.

Tlumivky (předřadníky) se vyrábí:

• pro žárovky s paticemi T5 nebo T8:
• pro provoz jedné nebo dvou lamp.

Pro správnou volbu elektronický předřadník budou vyžadovány následující údaje:

Zářivky se rozšířily a úspěšně nahrazují žárovky. Zářivky jsou technicky složité a někdy selhávají. Vzhledem k tomu, že takové lampy jsou poměrně drahé, stává se oprava zářivek pro mnoho spotřebitelů relevantní.

Princip činnosti

Fluorescenční žárovka je světelný zdroj s plynovou výbojkou, ve kterém výboj elektřiny ve rtuťových parách vytváří ultrafialové záření. V důsledku vystavení ultrafialovému záření pomocí fosforu se objeví záře.

Princip činnosti lampy je znázorněn na obrázku níže:

Číselné označení na obrázku:

• stabilizátor (předřadník);
• lampová trubice (zahrnuje elektrody, plynné médium a fosfor);
• fosforová vrstva;
• kontakty startéru;
• elektrody;
• startovací válec;
• bimetalová deska;
• náplň do baňky (inertní plyn);
• vlákna;
• ultrafialová radiace;
• zhroutit se.

Poznámka! Pro konverzi ultrafialového záření je zapotřebí vrstva fosforu. Pokud změníte složení vrstvy, můžete získat požadovaný odstín světla.

Příčiny poruch

Hlavním prvkem zářivky je předřadník. Existují elektromagnetické (EMPRA) a elektronické (EPRA) předřadníky. V elektromagnetickém předřadníku je tlumivka a startér a v elektronickém zařízení je funkčnost zajištěna provozem radioelektronických prvků.

Většina poruch lampy je spojena se selháním některých součástí elektronického obvodu, stárnutím, opotřebením a vyhořením samotné žárovky. Oprava zářivek začíná zjištěním příčiny, která vedla k problému.

Blikající lampa

Standardní žárovky vyhoří okamžitě a zcela nečekaně. Zářivky se postupně opotřebovávají. Světelný zdroj začne po zapnutí blikat. Takový příznak naznačuje změny v chemickém složení žhnoucího plynu (znovuzrození rtuťových par) a naznačuje vyhoření elektrod.

Blikající zářivka má obvykle na koncové části zčernání, což jsou usazeniny uhlíku. K tomuto jevu dochází v důsledku vyhoření spirály a probíhajících chemických procesů ve vnitřní části baňky. Opravit takovou lampu do stavu nového produktu je nemožné, ale je docela možné prodloužit její životnost.

Blikání lampy je také možné v důsledku poruchy EKG nebo elektronického předřadníku. V tomto případě, abyste zjistili poruchu, budete muset vyměnit lampu.

Samotnou žárovku není třeba vyhazovat. Existují předpisy, podle kterých musí být zářivkové zdroje likvidovány v souladu s určitými pravidly, protože uvnitř zářivky jsou páry rtuti.

Dalším důvodem, proč zářivku nevyhazovat, je, že i když dojde k vyhoření vláken, životnost zařízení se může prodloužit. Opravné práce spočívají v připájení některých prvků svítilny nebo připojení k elektronickému předřadníku metodou studeného startu.

V některých případech dokonce pracovní lampa začne během zapínání blikat kvůli řadě negativních událostí, jako je přerušení obvodu startéru, když je sinusovka na nule. V takové situaci skok indukčního napětí nestačí pro proces ionizace plynného média v baňce.

Blikání nastává při startu z důvodu nedostatečného napětí v síti. Během provozu by nemělo docházet k blikání, protože předřadník udržuje proud na dané úrovni.

Opravy

Oprava blikajícího světelného zařízení se provádí v následujícím pořadí:

1. Kontrolujeme napětí v síti a kvalitu kontaktů.
2. Vyměníme žárovku za správnou.
3. Pokud kontrolka nadále bliká, vyměníme startér v žárovkách EMPRA, zkontrolujte plyn. V případě elektronických předřadníků bude potřeba opravit nebo vyměnit elektronický předřadník.

K provedení oprav budete potřebovat určitou sadu nástrojů, včetně páječky, multimetru, šroubováků. Je velmi dobré, pokud kromě nástroje existuje alespoň základní soubor znalostí z elektrotechniky.

elektromagnetický předřadník

Chcete-li opravit zařízení pomocí EMPR, proveďte následující kroky:

1. Kontrola kondenzátorů. Používají se ke snížení elektromagnetického rušení a kompenzaci nedostatku jalového výkonu. V některých případech je porucha spojena s únikem proudu v kondenzátorech. Tuto příčinu je nutné nejprve odstranit, aby se předešlo zbytečné výměně dosti drahého kondenzátoru.
2. Voláme elektromagnetický předřadník, abychom našli poruchu. Pokud má multimetr možnost měření indukčnosti, hledáme přepínací obvod na základě charakteristiky induktoru. Svépomocné převíjení balastu se nevyplatí – je to velmi pracná operace. V tomto ohledu je jednodušší vyměnit předřadník nebo nainstalovat elektronický analog. Potřebný elektronický předřadník lze zakoupit v obchodě nebo získat z vadné lampy.

Elektronický předřadník

Obvody elektronického předřadníku se liší v závislosti na výrobci. Princip jejich činnosti se však od sebe nijak neliší: vlákna se vyznačují určitou indukčností, která umožňuje jejich použití v samokmitavém obvodu. Obvod obsahuje kondenzátory a cívky, má zpětnou vazbu s invertorem, sestávající z výkonných tranzistorových spínačů.

Při zahřívání vláken se zvyšuje jejich odpor, mění se parametry kmitání. Reakcí střídače je dodání napětí pro rozsvícení žárovky. Na vláknech dochází k posunu proudu ionizovaným plynným prostředím napětí, v důsledku čehož se žhavení snižuje. Zpětná vazba měniče se samooscilačním obvodem umožňuje řídit proud v žárovce.

Střídač je napájen diodovým usměrňovačem vybaveným systémem filtrace a odrušení. Vysokofrekvenční měnič je jedním z důvodů, proč jsou elektronické předřadníky mezi spotřebiteli velmi žádané. Taková lampa nebliká s dvojnásobnou frekvencí sítě 100 Hz, pracuje téměř tiše (na rozdíl od EM předřadníků).

Opravy elektronického předřadníku

K diagnostice stavu elektronických předřadníků v dílně se používá osciloskop, frekvenční generátor nebo jiné měřicí zařízení. Pokud se oprava provádí doma, hledání problému se provádí vizuální kontrolou elektronické desky a postupným hledáním poškozené součásti pomocí improvizovaných měřicích zařízení.

Nejprve zkontrolujte pojistku (pokud existuje). Zlomená pojistka je často příčinou selhání lampy. To se stane, když dojde k přepětí. Pojistka je spálená kvůli poruše předřadníku.

Příčinou poruchy může být téměř jakýkoli prvek předřadníku, včetně kondenzátoru, rezistoru, tranzistoru, diod, tlumivek a transformátorů. Problém je indikován zčernáním elektronických součástek v důsledku vyhoření.

Výkon systému se kontroluje multimetrem. Aby byla kontrola kvalitní, doporučuje se systém rozebrat na díly odpájením potřebných součástek z desky. Když jsou díly pohromadě, jsou možné nesprávné výsledky měření. Bez pájení lze získat spolehlivé indikátory pouze pro poruchu.

Rada! Při testování prvků systému často nastávají problémy s jejich identifikací. V tomto ohledu se doporučuje před zahájením oprav získat schéma zařízení.

Nalezené vadné díly musí být vyměněny. Pájení polovodičů (diod a tranzistorů) je nutné provádět velmi opatrně, protože tyto součástky po přehřátí snadno selžou.

Poznámka! Startování elektronického předřadníku bez zátěže není povoleno. Nejprve byste měli k předřadníku připojit zářivku vhodného výkonu.

Počínaje spálenou lampou

Pokud žárovka nesvítí kvůli vadnému startéru a není možné ji vyměnit, doporučuje se použít spínání bez startéru. V případě poruchy plynu je možnost bezplynového zapnutí. Podívejme se blíže na tyto způsoby, jak vyřešit problém se začleněním.

Zařazení bez plynu

Schéma zapojení bez účasti škrticí klapky je znázorněno na obrázku níže. Metoda je poměrně složitá, pro realizaci budete potřebovat znalosti z oblasti elektrotechniky.

Napájení se provádí po zkratu vláken. Po usměrnění se napětí zvýší 2krát, což je více než dostatečné pro spuštění žárovky. Inkluze je tedy provedena bez použití tlumivky.

Kondenzátory C1 a C2 jsou odebírány na 600 V, pro kondenzátory C3 a C4 budete potřebovat jmenovité napětí 1000 V. Po určité době se na jedné z elektrod usadí rtuťové páry, světlo poněkud ztmavne (resp. lampa přestane svítit úplně). Abyste se ze situace dostali, stačí změnit polaritu, to znamená otočit obnovenou zářivku.

Zařazení bez startéru

V prodeji jsou lampy, které fungují výhradně bez použití startéru. Taková zařízení jsou označena zkratkou RS. Pokud je taková lampa umístěna na lampě vybavené startérem, velmi rychle vyhoří. Důvodem je, že tato lampa potřebuje více času na zahřátí cívky. Životnost startéru je krátká, mechanismus často selhává. V tomto ohledu by bylo praktické zvážit zapnutí zářivky bez startéru. Spínací obvod bez startéru je znázorněn na následujícím obrázku.

Prodloužení životnosti žárovky

Ještě na samém počátku masového používání zářivek se radioamatéři přizpůsobili prodloužení životnosti vyhořelých zařízení. Zařazení takových světelných zdrojů bylo zajištěno zvýšením napětí nasměrovaného na elektrody žárovky.

Napětí se zvyšuje podle obvodu, který zahrnuje celovlnný násobič pomocí kondenzátorů a diod. Díky tomuto přístupu je na elektrodách lampy při rozsvícení napěťová špička přesahující 1000 V. To stačí k provedení studené ionizace rtuťových par a vytvoření výboje v plynném prostředí baňky. Výsledkem je možnost zapálení a stabilního svitu zářivky i při spálené spirále.

Hlavní nevýhodou obvodu je příliš vysoké jmenovité napětí kondenzátorů, které by nemělo být menší než 600 V. Tak velké napětí činí zařízení příliš objemným. Další nevýhodou je použití stejnosměrného proudu, v souvislosti s nímž se v blízkosti anody hromadí rtuťové páry. Z tohoto důvodu je potřeba žárovku čas od času vyměnit vyjmutím z držáků a otočením.

Rezistor funguje jako omezovač proudu, jinak žárovka praskne. Navíjení odporu lze provést ručně. K tomu potřebujete nichromový drát.

Místo rezistoru se nejčastěji používají žárovky 127 V o výkonu 25 až 150 W. Je nutné, aby výkon použité žárovky místo rezistoru byl výrazně vyšší než výkon zářivky.

Jmenovité hodnoty ostatních komponent vypočtené s příkonem zářivky jsou uvedeny v následující tabulce:

Podle údajů uvedených v tabulce vzniká odpor a výkon difuzní žárovky paralelním zapojením více světelných zdrojů 127 V. Diody je nejlepší nahradit dováženými výrobky s podobnými parametry. Pokud jde o kondenzátory, musí pracovat s napětím alespoň 600 V.