Принцип работы лампы ДРЛ

ДРЛ и ДРВ лампы. Устройство и работа. Применение и особенности

ДРЛ и ДРВ лампы – это распространенная разновидность газоразрядных ртутных ламп. Они применяются для уличного и внутреннего освещения. Оба типа внешне почти не отличаются, особенно в выключенном состоянии. Это весьма эффективные в плане экономии энергии источники света, у которых наблюдается показатель свечения в пределах 30 лм/Вт. Это довольно много, но более современные разновидности лампочек могут иметь отдачу в 50 лм/Вт. Такое осветительное оборудование выпускают многие бренды имеющие мировое имя. При этом нужно отметить, что по причине содержания в лампах ртути, они запрещены во многих странах, поэтому постепенно количество ДРЛ и ДРВ уменьшается.

Как устроены ДРЛ и ДРВ лампы

При беглом взгляде на эти осветительные устройства можно найти некоторые сходства с обыкновенными лампами накаливания с цоколем Е27. Однако газоразрядные лампы имеют окрашенное в белый цвет стекло, с прозрачным участком непосредственно перед цоколем. Именно по причине непрозрачности нельзя увидеть, что внутри такие приборы имеют специфическое строение.

Устройство и принцип горения ДРЛ ламп

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминофорная) лампа. Ее конструкция предусматривает:

1 — Резьбовой цоколь
2 — Резистор
3 — Молибденовая фольга
4 — Зажигатель (вспомогательный)
5 — Несущая рамка
6 — Внешняя колба
7 — Сжатый спай
8 — Ртутная кварцевая лампа дугового разряда
9 — Азотный заполнитель
10 — Вольфрамовый электрод (основной)
11 — Свинцовые проволоки

Цоколь имеет стандартную конструкцию, как у подавляющего большинства бытовых лампочек применяемых в люстрах и фонарях. Он занимается приемом электроэнергии, передаваемой на его поверхность. В нем имеется две точки для приема. Один электрод располагается в центре, а боковая часть цоколя служит вторым электродом. Цоколь по резьбе вкручивается в патрон светильника.

Основным рабочим элементом лампы является кварцевая горелка. По ее сторонам располагается пара электродов. Один основной, а второй вспомогательный. Они расположены во внутренней кварцевой колбе, заполненной аргоном и парами ртути.

Стеклянная колба располагается поверх кварцевой. Для заполнения пространства в нее закачивается газ азот. Изнутри колба окрашена белым люминофором, поэтому она и не прозрачная.

Принцип работы таких ламп более сложный, чем у лампочек накаливания. При подаче электроэнергии на располагающиеся рядом электроды происходит создание тлеющего разряда. Это вызывает пробой энергии между ними. В результате тлеющий разряд перерастает в дуговой. Он создает в лампе голубое или фиолетовое излучение. Оно провоцирует яркое свечение люминофора, которым окрашивается изнутри стеклянная колба. Сам люминофор издает красноватый свет. В результате смешивания оттенков красного, голубого, фиолетового и создается яркий практически белый цвет.

Изначально лампа выдает небольшое количество света, и постепенно увеличивает свою эффективность. Спустя 10-15 минут с момента включения достигается максимальная яркость, скорость зависит от внешней температуры.

Колебания тока очень влияют на эффективность свечения ДРЛ. Даже при скачках электрического напряжения в пределах до 15% падения яркости могут составлять 30%. Если напряжение снизится до отметки 80%, то лампа погаснет.

Большим недостатком таких лампочек является их сильный нагрев. В результате возможно перегорание изоляции на проводе. Поэтому с этим при подключении нужно использовать только специализированный термостойкие патроны и кабель. В самой лампочке при работе сильно возрастает давление. В связи с этим после ее отключения нужно подождать, пока колба полностью остынет. Если включать повторно горячую лампочку, то она просто не зажжется.

Использование лампы ДРЛ подразумевает обязательное применение пускорегулирующей аппаратуры. В качестве нее обычно используется дроссель. Он ограничивает ток, который подается для питания лампы. Дроссель соответствует мощности осветительного прибора и направляет на него оптимальный объем энергии, чтобы минимизировать перегрев и предотвратить некомфортное освещение. Если при включении лампы не применять пускорегулирующий аппарат, то лампа почти мгновенно выйдет из строя.

Пускорегулирующий аппарат может встраиваться в лампу или быть подключенным снаружи. Первый вариант является более удобным, поскольку не требует осуществлять модернизацию электрической проводки.

Устройство ДРВ

ДРВ (Дуговая Ртутно-Вольфрамовая) лампа:

Она является гибридом между лампами накаливания и ДРЛ. В ней имеется вольфрамовая спираль. Она располагается вместе с горелкой в кварцевой колбе с аргоновой средой. При этом если ДРЛ лампа нуждается в индукционном пускорегулирующем аппарате, то ДРВ устройства в нем не нуждаются. Его функции берет на себя вольфрамовая нить.

Вольфрамовые нити выступают ограничителем, которые способны пропускать только определенное количество тока. Их потенциал рассчитан под особенности лампы. Вольфрамовая нить имеет высокое сопротивление, поэтому сжигает энергию, что снижает эффективность таких лампочек. Этот элемент является слабым звеном, именно поэтому срок свечения ДРВ редко превышает 1200 часов.

Нить находится в аргоне, инертном газе, который и вызывает быстрый износ накала. К примеру, в лампочках накаливания в колбах поддерживается вакуум, поэтому даже более тонкие вольфрамовые спирали служат намного дольше.

Область применения

ДРЛ и ДРВ лампы можно встретить довольно часто.

Что обычно освещают лампами ДРЛ :

• Дороги и улицы.
• Площади, скверы.
• Автостоянки и автозаправочные станции.
• Складские помещения и промышленные цеха.

Что освещают чаще лампами ДРВ :

• Городские кварталы.
• Бульвары, парки и скверы.
• Складские помещения и промышленные цеха.
• Автомобильные стоянки и гаражи.
• Строительные площадки.
• Растения в теплицах (только ДРВ 250).

Такие лампы производятся с мощностью от 150 до 1000 Вт. Очень редко можно встретить ДРЛ лампочки на 80 и 125 Вт. Самая мощная лампа может создавать свечение на 50 тыс. люмен. При этом цветовая температура достигает 4000 кельвинов. Маломощные лампочки производятся с патроном Е27. Благодаря этому их вполне можно вкручивать в стандартные люстры в городских квартирах и плафоны в подъездах. Более крупные ДРЛ и ДРВ делаются с цоколем Е40. Сегодня их можно встретить на фонарных столбах.

Маркировка ламп

ДРЛ и ДРВ имеют цифровое дополнение после буквенной аббревиатуры. Размер цифр отображает количество ватт. К примеру, ДРЛ-400 обозначает, что это дуговая ртутная люминофорная лампа с мощностью 400 Вт. ДРВ 250 – это дуговая ртутно-вольфрамовая лампа, имеющая мощность 250 Вт.

Преимущества и недостатки

ДРЛ и ДРВ отличаются между собой конструктивно, что естественно влияет и на эффективность их работы. В частности ДРВ имеют свечение внутренней колбы на 30% меньше, чем ДРЛ.

Положительными моментами выбора для использования ДРЛ ламп является:

• Один из лучших показателей светоотдачи в своем ценовом классе.
• Компактные размеры как для продемонстрированной эффективности.
• Продолжительный срок службы при отсутствии скачков напряжения.

Что касается недостатков, то они есть:

• Видимая пульсация светового потока.
• Вероятность поломки при сильных скачках напряжения.
• Невозможность быстрого повторного включения до момента полного остывания колбы.

Описывая ДРВ лампы можно назвать несколько положительных моментов:

• Отсутствие необходимости в подключении дросселя.
• Приятный спектр света для человеческого глаза.

Не лишены такие конструкции и недостатков. В первую очередь подобные осветительные приборы имеют очень скромный эксплуатационный ресурс. Кроме того у них намного меньший коэффициент полезного действия, чем у стандартных ртутных ламп.

ДРЛ и ДРВ являются довольно неплохим источником света, как для оборудования данного ценового сегмента. Выбирая такое оснащение можно улучшить работу старых светильников, при этом уменьшить энергопотребление. Огромным недостатком таких лампочек является их опасное для человека внутреннее наполнение. В связи с этим такое оборудование лучше не применять в зданиях, особенно в квартирах и домах. Хотя в лампочке используется очень мало ртути, но если колбу разбить, то испарение распространится по всему помещению

Государственная политика многих стран нацелена на уменьшение применения ртутьсодержащего оборудования. По той причине много где такие источники света запрещены. В России уже сейчас коммунальные хозяйства больше почти не используют ДРЛ и ДРВ лампы при обслуживании систем освещения, что стало следствием соответствующего приказа правительства. В скором времени производство и продажа таких лампочек будет полностью прекращена. Фактически останутся только содержащие ртуть медицинские приборы, у которых нет более безопасного аналога.

Проблемы утилизации

Лампы данного класса содержат ртуть, поэтому они относятся к первому классу опасности. В связи с этим их утилизация должна проводить с применением специального оборудования. Их нельзя сбрасывать в мусорные баки общего предназначения. Во многих магазинах, которые занимаются продажей осветительного оборудования, имеются особые урны, в которые можно бесплатно выбросить перегоревшие лампы ДРЛ и ДРВ. В дальнейшем они передаются на переработку. Перегоревшие источники света поддаются различным способам обработки. Это может быть сильный нагрев с обжигом или применения химических реагентов. Продуктами окончания переработки являются сулема и сорбент.

Лампы ДРЛ: что собой представляют, общая информация.

Существование огромного количества осветительных устройств на сегодняшний день способно обеспечить любые потребности в освещении бытового, промышленного уличного или иного освещения. Однако есть и обратная сторона: каждое из устройств имеет специфику, которая влияет на их использование. В широком ассортименте предложенных на рынке вариантов легко потеряться. Именно поэтому необходимо знание основных характеристик и принципов осветительных ламп для наиболее целесообразного выбора.

Что представляет собой устройство ДРЛ

Лампы ДРЛ известны достаточно давно и не собираются уступать свою нишу другим источникам света. Они постоянно совершенствуются, но основные элементы устройства остаются одними и теми же, что обеспечивается физическим смыслом работы ДРЛ-ламп.

Расшифровка сокращения лампы ДРЛ — дуговые ртутные лампы. Они относятся к газоразрядным светильникам. Внешне они похожи на обычную лампу накаливания, только с непрозрачной и слегка вытянутой колбой. Делают её из тонкого, но термически стойкого стекла. С одной стороны колба имеет резьбу разных стандартов для применения в классических патронах — это типоразмеры e40 и e27. E14 почти не встречаются, потому что данный цоколь используется в быту, световые источники ДРЛ почти никогда в нём не применяют.

На внутреннюю поверхность колбы-оболочки наносят люминофорное покрытие. Это помогает ультрафиолетовому излучению, возникающему при работе газовой дуги, смешиваться с другими цветовыми спектрами, давая в результате белый свет, похожий на дневной.

Внутри колбы установлены электроды. Их должно быть не меньше двух, чтобы между ними возник электрический разряд. Сейчас в ходу лампы с двумя парами электродов — основной и дополнительной. Такая схема реализована, к примеру, в лампе ДРЛ 700. Использование четырёх электродов содействует более плавному и гарантированному поджигу лампы дрл. Электроды герметично запаяны внутри трубки из кварцевого стекла, где и происходит процесс горения газовой дуги. Именно поэтому эту часть называют горелкой. Полость трубки заполнена под большим давлением инертным газом, чаще всего это аргон, а также небольшим количеством жидкой ртути.

На пути к одному из электродов установлен регулировочный резистор, который ограничивает максимальную величину подаваемого на электроды тока. Он необходим потому, что в процессе образования дуги напряжение на электродах вырастает, и нужно задать его верхний предел.

Принцип работы

Работа люминесцентных светильников ДРЛ последовательно включает в себя несколько этапов. При включении светильника на электроды подаётся ток. Дополнительная пара электродов расположены близко друг от друга — между ними разряд возникает быстрей, но он слабей, он всего лишь тлеет. Благодаря ему ускоряется возникновение основного, дугового разряда между основной парой электродов. Лампа начинает светиться посредством нити разогретой ртути, которая вытягивается от одного источника тока к другому в аргоне под высоким давлением.

Все дуговые лампы разгораются постепенно и выходят на максимальные показатели светимости примерно через 10 — 15 минут. За это время происходит переход жидкой ртути в газообразное состояние. Только когда вся ртуть испарится, источник света достигнет максимального светового излучения. Отсюда чувствительность такого рода ламп к окружающей температуре: чем холоднее вокруг, тем дольше будет разгораться дуга. Кстати, именно из-за этого в холодных регионах такие светильники не используются, потому что при температуре ниже — 20 градусов она может вообще не загореться.

Типы устройств

Лампы ДРЛ бывают нескольких типов. Их форм-фактор — это почти всегда классический цокольно-колбовый светильник, но иногда газоразрядные лампы делают трубчатыми (ДРТ). Иногда вместо ртути в лампах используется вольфрамовая нить. Излучая свет, она также ограничивает максимальное подаваемое напряжение, поэтому данные устройства относятся к категории бездроссельных.

Модифицируя колбу, в которую заключён рабочий механизм устройства, можно получить бактерицидные ультрафиолетовые лампы либо свет, которым освещают растения для лучшего фотосинтеза. Если же вместо ртути в трубку нагнетается натрий, то такая лампа будет давать свет оранжевого или золотистого оттенка.

Основной же параметр, по которому происходит классификация, это мощность. В продаже можно встретить изделия следующих наименований:

• ДРЛ 125;
• ДРЛ 250;
• ДРЛ 400;
• ДРЛ 700;
• ДРЛ 1000.

Технические характеристики

Все дуговые разрядные источники света имеют следующие характеристики:

1. Мощность в пределах от 80 Вт до 1 кВт. В реальности лампы малой и большой мощности применяют значительно реже. Самая распространённая — лампа ДРЛ 250.
2. Стандарт цоколя E27 для малых мощностей и E40 — для больших.
3. Значение пускового тока для разной мощности колеблется в пределах от 2 до 16 ампер, рабочего — от 1,5 до 7 А.
4. Световой поток, иначе говоря, сила света, излучаемая подобными устройствами, составляет от 3.2 тыс. до 52 тыс. люмен.
5. Срок службы любой ДРЛ лампы по паспорту составляет более 10000 часов. Для мощных моделей этот показатель увеличивается до 20-25 тыс. часов. На практике большая часть лампочек сгорает задолго до истечения этого срока.

Используя газоразрядные ртутные светильники следует учесть, что их светимость падает со временем. Лампа, прослужившая год, будет тусклее новой почти на 30%!

Достоинства и недостатки

Среди достоинств люминесцентных ртутных ламп — высокая мощность и яркость, что позволяет использовать их для освещения больших площадей и объёмов, достаточная долговечность и относительно невысокая стоимость. Кроме того, они имеют достаточно компактный размер в привычном форм-факторе, что позволяет их вкручивать в стандартные патроны без соблюдения какой-либо особой технической процедуры.

Разумеется, есть и минусы: задержка выхода на полную мощность, чувствительность к напряжению в питающей сети. К тому же, лампы ДРЛ не предназначены для частых и кратковременных циклов включения и выключения. После затухания лампе требуется остыть, иначе она может не зажечься. Жужжащий звук при работе может быть стресс-фактором в условиях тишины. Наконец, цветопередача оставляет желать лучшего: для человеческих глаз ртутный свет некомфортен при длительном воздействии. ДРЛ-светильники, помимо всего прочего, неэкологичны как при работе (выделяется озон), так и при утилизации (ртуть в составе требует особых условий сбора и переработки).

Сфера применения

Исходя из соотношения достоинств и недостатков, сформировалась определённая ниша функционирования ДРЛ, где они в полной мере демонстрируют выгоду своего применения. Это условия, где требуется яркий свет, но присутствие людей эпизодично, то есть не требуется создавать световой поток, благотворно воспринимающийся глазами человека. К таким условиям относят гаражи, ангары, складские помещения, машинизированные заводские цеха, строительные площадки. На открытом пространстве использование светильников ДРЛ традиционно для уличного освещения. Иногда используются ртутные лампочки и в прожекторах.

Подключение

В схеме подключения ДРЛ-лампы обязательно применение таких элементов, как дросселя, конденсатора и предохранителя.

Наличие дросселя обеспечивает бесперебойную работу лампы. Дроссель представляет собой катушку индуктивности с определённым числом витков. Во время розжига ДРЛ при возникновении пробоя в газонаполненной колбе сопротивление газово-ртутной смеси резко падает, провоцируя резкий подъём напряжения и, соответственно, скачкообразное повышение температуры.

Не будь этого простейшего устройства, подаваемый ток мог бы достичь критических значений, и лампа просто бы сгорала. Роль же конденсатора — гасить реактивные колебания мощности, тем самым делая светильник ДРЛ экономичным.

Лампы ДРЛ: технические характеристики и подключение

ДРЛ-лампа – это дуговая ртутная люминофорная лампа, источник искусственного освещения, испускающий световой поток значительной мощности при своих небольших габаритных размерах.

Хотя такие лампы можно считать устаревшими, но они хорошо себя зарекомендовали в случаях, когда требуется осветить помещение большой площади или даже улицу.

Конструкция и принцип работы лампы типа ДРЛ

Устройство лампы ДРЛ достаточно примитивное. Основными конструктивными элементами указанной лампочки являются:

• стеклянный баллон;
• цоколь резьбового типа;
• ртутно-кварцевая горелка (трубка);
• электроды;
• угольный резистор.

Горелка ДРЛ-лампочки имеет трубчатую конструкцию и заполнена строго дозированным количеством инертных газов – аргон и немного ртути. Электроды облегчают процесс зажигания лампочки и делают ее свечение более стабильным. Цоколь, как и у любой другой лампочки, предназначен для подаче к ней электрической энергии, а также для фиксации лампы в патроне осветительного прибора. Стеклянный баллон, или колба, — это внешняя оболочка лампочки.

В процессе изготовления дуговой люминофорной лампы из ее колбы откачивается воздух, а внутренне ее пространство заполняется азотом. Как следует из названия рассматриваемого источника света, внутренняя поверхность колбы покрыта тонким слоем люминофора.

Первые источники искусственного освещения подобной конструкции имели в своем составе только пару электродов и требовали наличия дополнительного пускового устройства. В связи с указанным неудобством они постепенно оказались снятыми с производства уже в 1970-х годах. Для зажигания современной ДРЛ-лампы с четырьмя электродами требуется только дроссельное устройство.

Алгоритм данного процесса выглядит следующим образом:

• подача напряжения на электроды, расположенные близко друг к другу;
• возникновение тлеющего разряда между указанными электродами;
• данный разряд преодолевает расстояние до остальных электродов, между ними образуется дуговой разряд;
• спустя некоторое время (обычно порядка 10-15 минут), лампочка начинает гореть в штатном режиме.

Важно! Промежуток времени, через который лампочка достигает своего нормального режима горения зависит от температуры окружающей среды: при пониженных температурах время ее разгорания увеличивается.

Ртутные источники искусственного освещения испускают видимый холодный (голубой) свет, а также мощное ультрафиолетовое излучение, которое обеспечивает свечение люминофора, покрывающего внутренние стенки баллона лампы. Как результат мы имеем лампочку, выдающую яркий белый свет. Цветность свечения может незначительно изменяться в случае увеличения либо уменьшения напряжения в электрической сети.

В процессе работы такие лампочки нагреваются до весьма высокой температуры. В связи с этим они предъявляют повышенные требования к качеству изготовления патрона и цоколя. Кроме того, газоразрядное устройство такого источника искусственного освещения должно как следует остыть перед последующим ее использованием.

Технические характеристики ДРЛ-ламп

Маркировка дуговых ртутных люминофорных лампочек предполагает обозначение их мощности. Иными словами, лампочка ДРЛ-250 будет иметь мощность 250 ватт, а лампочка ДРЛ-400 – 400 ватт. Очевидно, что технические характеристики лампы ДРЛ-250 будут отличаться от аналогичных характеристик лампы ДРЛ-400.

Основные технические параметры рассматриваемых источников искусственного света наиболее распространенной мощности (от 125 до 700 ватт) можно свести в следующую таблицу.

Особенности, схемы подключения и преимущества ламп ДРЛ

Лампа ДРЛ — недорогой источник света, принцип действия которого основан на преобразовании капель ртути в пары. В основном используется в осветительных системах для улиц, промышленных объектов и иных комплексов, где не требуется высокое качество цветопередачи.

Разновидности ДРЛ

Существует несколько основных типов ДРЛ-лампы:

1. Стандартная дуговая ртутная люминесцентная — характеризуется слабой цветопередачей, а во время свечения выделяется большое количество тепла. Для выхода на рабочий режим требуется около пяти минут с момента включения в сеть. Крайне неустойчивы к перепадам напряжения, поэтому эксплуатация допустима в цепях с постоянным источником питания. В конструкциях, в которых используются данные лампы, обязательно должны быть термостойкие провода.
2. Дуговая ртутная эритемная вольфрамовая (ДРВЭД) — лампа, функционирующая без дросселя. Подключается через активный балласт так же, как и стандартные лампочки накаливания. За счет наличия йодидов металлов повышается светопередача и уменьшается потребление электроэнергии. Для большей яркости используется увиолевое стекло. Лучше всего подходят для комнат с недостатком естественного освещения.
3. ДРЛФ — усовершенствованная ДРЛ, используемая для ускорения фотосинтеза растений. Изнутри колба покрывается отражающим материалом, благодаря чему лампочка и получила свое второе название — рефлекторная. Идеально подходит для подключения к сети переменного тока. Применяется в парниках и теплицах, где требуется дополнительный источник света.
4. Дуговая ртутная вольфрамовая — повышенная световая отдача, большая продолжительность эксплуатации без пускорегулирующего аппарата. Отличный вариант для освещения улиц, паркингов, открытых площадок и т. п.

Устройство

Форма изделия продолговатая, напоминающая обычные лампочки накаливания. Но есть определенные конструктивные различия между ними.

В состав ДРЛ входят следующие элементы:

• стеклянная колба — то, что есть практически у всех источников света. Используется для защиты внутренних деталей;
• металлический цоколь — используется для вкручивания в плафон электрического прибора;
• трубка, заполненная парами ртути. Помещается внутрь стеклянной колбы и изготавливается из кварцевого стекла. Обычно ртуть разбавляется аргоном;
• лампы могут оснащаться второстепенными электродами и катодами. Это ускоряет зажигание изделия, выход на рабочий режим и повышает стабильность;
• угольный резистор необходим для соединения электродов и катодов.

Принцип работы

После включения электротехнического элемента в сеть напряжение по цоколю поступает на все электроды, благодаря чему формируется тлеющий разряд. Внутри колбы появляются положительные ионы и свободные электроны. После достижения заданного уровня по количеству зарядов вместо тлеющего разряда образуется дуговой. В большинстве случаев на все это уходит не более одной минуты.

Для того чтобы лампа ДРЛ работала на максимуме своих световых параметров, потребуется около пяти минут. Связано это со временем, необходимым для испарения капель ртути, помещенных в газоразрядной камере. Так улучшается яркость дугового разряда.

На точное время выхода на рабочие параметры влияет температура окружающей среды — чем выше, тем быстрее.

Технико-эксплуатационные характеристики

В процессе нагрева стеклянной колбы разбросанная по ее поверхности ртуть (в форме капель) начинает испаряться. Чем сильнее процесс испарения, тем прочнее разряд между электродами и катодами. Номинальный режим лампы ДРЛ — момент, когда все капли ртути преобразуются в пар.

Важно! После отключения питания от лампы ее можно будет повторно включить только после полного остывания.

Изделие характеризуется повышенной чувствительностью к скачкам температуры, поэтому его функциональность без колбы невозможна (исходя из физических законов).

Колба отвечает за две важные функции:

1. Барьер между газоразрядной камерой с парами ртути и окружающей средой.
2. Ускорение процесса преобразования ультрафиолетовых лучей в спектр красного свечения, что возможно благодаря наличию на стенках люминофора. К красному свечению добавляется зеленое, формируемое внутренним разрядом, что приводит к возникновению белого света.

Скачки напряжения сильно влияют на работу лампы ДРЛ. Отклонение от номинального значения на 10–15 % считается допустимым, но если эта величина будет равна 25–30 %, то свечение станет неравномерным. При еще большем уменьшении лампа либо не загорится, либо погаснет (если до этого была в работе).

Расшифровка маркировки изделий очень проста — число указывает на модель лампы, которая совпадает с номинальной мощностью.

В таблице ниже представлены параметры конкретных моделей ДРЛ:

Модель	Номинальное напряжение, В	Мощность, Вт	Длина, мм	Диаметр, мм	Цоколь	Световой поток, лм	Долговечность, ч
ДРЛ-125	125	125	177	77	E27	6000	12 000
ДРЛ-250	130	250	227	90	E40	13 500	15 000
ДРЛ-400	135	400	290	121	E40	25 000	18 000
ДРЛ-700	140	700	356	151	E40	40 000	20 000
ДРЛ-1000	145	1000	412	168	E40	60 000	18 000

Схемы подключения

Лампа, состоящая из четырех электродов, подключается последовательно с дросселем. После соединения дросселя и ДРЛ к ним подается напряжение сети. При использовании дросселя не имеет значения полярность, поскольку его основное предназначение — стабилизация работы осветительного прибора. Дроссель должен соответствовать заданной мощности лампы. При добавлении в схему конденсатора достигается экономия электричества и становится возможной регулировка реактивной мощности.

Схема подключения через дроссель

Функция дросселя — уменьшение значения тока, необходимого для работы источника света. При отсутствии дросселя лампа перегорает из-за большого напряжения. Элементы соединяются последовательно.

Схема подключения без дросселя

Существует отдельная технология, применяемая для подключения ДРЛ без дросселя. Идеальным вариантом станет приобретение заводской ДРЛ, для которой не нужен дроссель. Изделие дополнено спиралью, работающей как обычный стабилизатор и разбавляющей световой поток.

Также к схеме может быть подключена обычная лампочка накаливания, мощность которой сопоставима с ДРЛ. Она выполняет функцию резистора, на выходе понижающего напряжение.

К схеме можно добавить один, два и более конденсаторов. Это актуально при соблюдении важного условия: следует с высокой точностью подсчитать ток, который они выдадут на выходе.

Проверяем работоспособность

Для проверки работоспособности ДРЛ используются тестеры (омметры), что необходимо в том случае, если лампа отказывается работать или функционирует неверно. Подключите устройство к каждому витку на обмотке, проверяя их на разрыв и ток короткого замыкания:

1. При обнаружении разрыва прибор покажет огромное сопротивление, поэтому придется заменить обмотку.
2. При отсутствии разрыва и регистрации потери изоляции (благодаря чему появляется короткое замыкание) разница в сопротивлении будет менее значительной.
3. При наличии короткого замыкания на обмотке дросселя повышение сопротивления может не наблюдаться и технические характеристики останутся прежними. С другой стороны, данный факт никак не влияет на работоспособность самой лампы.

Если омметр так и не показал каких-либо отклонений, то искать проблему следует в осветительном приборе или электросети. Возможно необходим ремонт светильника.

Область применения

За счет дешевизны, долговечности, устойчивости к перепадам напряжения и средних (но иногда минимальных) показателей светоотдачи лампа ДРЛ используется для освещения:

• улиц;
• открытых территорий;
• промышленных объектов;
• складских помещений.

Достоинства и недостатки

Из преимуществ изделий отметим следующее:

1. Достаточная световая отдача на фоне низкой стоимости.
2. Независимость от наличия атмосферных осадков.
3. Продолжительный эксплуатационный срок — от 20 000 часов и выше.
4. Практически полное совпадение спектра излучения с естественным освещением.
5. Малые габариты.

Недостатки хоть и незначительные, но их намного больше:

1. Существенная разница в цене по сравнению с более качественными разновидностями ДРЛ.
2. В процессе эксплуатации формируется озон.
3. Лампы с вольфрамовыми нитями значительно дешевле и компактнее.
4. Со временем люминофор устаревает, что приводит к ухудшению излучаемого спектра.
5. Из-за использования ртути требуется специальная утилизация.
6. Задержка при включении.
7. Требуется несколько минут до выхода на номинальный режим.
8. Низкое качество испускаемого света.
9. Дополнительное мерцание при работе.
10. Рекомендуется устанавливать на потолке на высоте не ниже 4 м.
11. Функционируют исключительно от переменного тока.

Осветительные приборы на основе дуговых ртутных люминесцентных ламп — одно из самых экономичных решений для освещения промышленных объектов, открытых территорий (паркингов), складских помещений и внутреннего двора загородного дома. Отдельные модели в составе столбовых фонарей сочетают высокую мощность и декоративный внешний вид.

Полезная информация о светильниках ДРЛ и их зоне применения

Для освещения в доме или в любом другом помещении можно использовать самые разнообразные осветительные приборы. В сегодняшней статье речь пойдет о таком типе осветительных приборов, как лампы ДРЛ.

Такие светильники имеют особенный принцип работы, из-за чего он и стали столь популярными в современном мире. Но для того чтобы создать требуемый уровень освещения, необходимо правильно подобрать светильник, а также его установить своими руками. Всем наиболее важным вопросам, касательно осветительных приборов типа ДРЛ (250 и 400) и ДНаТ будет посвящена наша статья.

Сведения об изделии

Лампы ДРЛ (дуговая ртутная лампа) представляет собой источник света, работающий на принципе оптического излучения, которое генерируется газовым разрядом из ртутных паров. Сегодня это довольно распространенный светильник, который приобрел широкое применение в самых различных сферах.
На сегодняшний день такие лампы используются для создания освещения:

• на промышленных объектах. Это отличные промышленные светильники, создающие хороший световой поток и способные работать в различных условиях;
• для наружного освещения. Такие светильники помещают на столбы, размещенные вдоль дорог, пешеходных дорожек в парках и скверах. Уличный тип ламп может выдержать различные климатические условия и даже резкие перепады температуры;
• создание необходимого уровня освещенности в помещениях общественного назначения;
• для дома и т.д.

Обратите внимание! Наибольшее распространение светильники типа ДРЛ (чаще используются лампы 250, чем 400), как и ДНаТ получили, используясь для уличного освещения.

Лампа уличного типа

Лампы ДРЛ обладают вытянутой формой, благодаря чему они очень похожи на обычные лампочки накаливания. Изделие состоит из следующих компонентов:

• металлический цоколь;
• стеклянная колба;
• трубка, в которой содержаться пары ртути. В трубке пары ртути всегда находятся под давлением. Трубка изготавливается из кварцевого стекла.

Такое строение обуславливает особый принцип работы подобного рода устройств.

Устройство лампы

Светильники типа ДРЛ имеют особенное устройство, которое позволяет им создавать качественный световой поток. Для этого внешняя часть колбы у ламп покрыта специальным люминофором. Внутрь трубки, после того как из нее был полностью выкачен весь воздух, вводят под давлением пары ртути.
Кроме этого данный тип осветительного прибора не обойдется без двух элементов, выступающих в роли внутреннего сопротивления. Эти элементы размещаются под стеклом и подсоединяются ко второй паре электродов. Если в более ранних версиях использовались два электрода, то в современных моделях таких ламп применяются уже более долговечные четырехэлектронные устройства. Для ламп ДРЛ здесь потребуется только индуктивный дроссель.
Принцип работы осветительных приборов заключается в следующем. Проходя через контактные элементы, сетевое напряжение одномоментно проводится в промежутках между парными электродами с обеих сторон прибора. В результате этого происходит возникновение «тлеющего» разряда. После формирования этого разряда образуется большое число свободных электронов, а также положительно заряженных ионов. Когда их количество станет больше, через 0,5-1 минуту этот тлеющий заряд преобразуется в стабильный дуговой.

Через 7-10 минут наблюдается постепенное установление электрических и световых рабочих показателей лампы. На этом этапе светильник переходит в фазу своего максимального горения.
Особенностью данного типа осветительных приборов заключается именно в таком длительном «разогреве». Это связано с тем, что на поверхности колбы или в газоразрядном устройстве капля ртути будет испаряться постепенно в результате нагревания изделия. В результате постепенного нагрева и испарения ртути наблюдается улучшение качества заряда. Необходимо помнить, что скорость нагревания светильника ДРЛ определяется внешней температурой помещения.

Какие виды бывают

Лампы внутреннего типа

На сегодняшний день светильники типа ДРЛ имеют достаточно широкое разнообразие. Они могут быть:

• внутренние. Такие приборы предназначены для функционирования внутри помещений. Уличные модели, по сравнению с ними более устойчивы к негативным влияниям окружающей среды, но и модели для помещений также могут эффективно противостоять загрязнению и воздействию влаги. В противном случае их бы не устанавливали на промышленных объектах;
• уличные. Светильник уличный типа ДРЛ специально разработан для работы вне помещений. Его корпус укреплен и герметизирован, что позволяет прибору выдерживать сильный ветер и продолжительный дождь без ощутимого вреда внутреннему содержимому светильника.

Помимо этого светильники могут иметь следующее деление:

Уличный тип лампы

• ДРЛ или дуговые ртутные люминесцентные. Для этих изделий характерен небольшой индекс цветопередачи. Помимо этого они выделяют много тепла в ходе своей работы. Такие светильники нуждаются в 2-х минутном выходе на требуемый уровень светового потока. Также данный тип лам менее устойчив к перепадам напряжения, которые иногда наблюдаются в сети. Поэтому они нуждаются в стабильном источнике энергии;

Обратите внимание! В связи со спецификой работы ламп типа ДРЛ, для их установки необходимо использовать термостойкие приводы.

• ДРЛФ или дуговые ртутные люминесцентные. Предназначены для стимулирования фотосинтеза у растений;

Обратите внимание! ДРВЭД могут использовать для стимуляции фотосинтеза у растений. Поэтому часто применяются в фотобиологических приборах, а также в теплицах и парниках.

• ДРВ или дуговые ртутные вольфрамовые. Также используется без подключения к ПРА. Для них характерен повышенный индекс светоотдачи и довольно продолжительный срок эксплуатации.

Кроме этого, светильники типа ПРЛ или ДНаТ могут различаться по мощности. Выделяют лапы следующей мощности:

• 125 Вт;
• 250 Вт;
• 400 Вт;
• 700 Вт;
• 1000 Вт.

Обратите внимание! Цифра, которая идет после аббревиатуры ДРЛ означает мощность лампы. Из приведенного выше перечня самыми востребованными на сегодняшний день являются светильники с мощностью 250 и 400 Вт. Именно ДРЛ 250 или 400 зачастую используются для освещения промышленных объектов со средними требованиями норм освещенности.

Как видим, выбор здесь велик. Но если знать особенности каждого вида, то сделать его будет не сложно.

Еще одна разновидность

Еще одной разновидностью такой продукции являются лампы ДНаТ. Аббревиатура ДНаТ расшифровывается как дуговая натриевая трубчатая лампа. Принцип работы светильника ДНаТ почти аналогичен лампам ДРЛ.

Данный вид осветительного прибора имеет в своем составе стеклянный баллон. В нем имеется специальная «горелка», имеющая вид цилиндрической разрядной трубки. Эта труба в лампах ДНаТ изготавливается из специального материала (чистая окись алюминия). Внутри труба заполнена парами натрия, который находится здесь под высоким давлением.
Как и при работе ДРЛ, в ДНаТ с помощью прохождения электрического тока через пары натрия формируется дуга. По мощности ДНаТ несколько отличается от ДРЛ.
Светильники ДНаТ бывают таких мощностей:

• 70 Вт;
• 150 Вт;
• 250 Вт;
• 400 Вт.

При этом самыми популярными и широко применяемыми на сегодняшний день являются лампы с мощностью 250 и 400 Вт.

Стоит отметить, что светильники ДНаТ обладают специфическим свечением и создают излучение оранжево-желтого или золотисто-белого оттенков. В целом для освещения данные осветительные приборы используются также часто, как и лампы ДРЛ. При этом считается, что именно светильники ДНаТ являются самыми экономичными источники света. Этим фактом и объясняется довольно обширное распространение данного типа осветительных приборов для создания освещения в самых разнообразных помещениях, а также подсветки улиц. Для создания уличного освещения чаще используют лампы с мощностью в 250 Вт, особенно для подсветки в ночное время магистралей, аэродромов, вокзалов и туннелей. При этом изделия с мощностью 400 Вт для этих целей применяются крайне редко.

Установка

Для создания качественного освещения с помощью ламп ДРЛ (мощности 250 или 400 Вт) необходимо правильно установить это изделие. Ведь даже качественная продукция не послужит долго при неправильном монтаже. Особенно если лампа была установлена на улице.
Подключение в сеть превалирующего числа видов ламп ДРЛ происходит через ПРА.

При установке светильников типа ДРЛ (мощности 250 или 400 Вт) следует соблюдать следующие правила:

• перед монтажом нужно обесточить ту часть дома, в которой будет проводиться установка такой лампы;
• монтаж электропроводки осуществляется в открытом исполнении. Провода крепятся на изоляторах, шинопроводах или проводами АРТ;
• для установки лампы нужно использовать комплектные монтажные элементы, которые продаются вместе с изделием;
• обязательно следует придерживаться рекомендаций, которые приведены в инструкции производителем. В противном случае после монтажа осветительный прибор типа ДРЛ может начать работать некорректно;
• подсоединение проводов, идущих от лампы к электросети, следует делать строго по схеме;

По всем остальным параметрам установка светильников типа ДРЛ не отличается от монтажа других видов осветительных приборов. Соблюдайте рекомендации производителя и все у вас получится.
Опираясь на сведения, приведенные в этой статье, вы сможете без особых проблем подобрать лампу с нужными техническими характеристиками и правильно ее подключить.

Лампа ДРЛ 125,250,400,700 расшифровка и технические характеристики

Лампы ДРЛ.

Лампа ДРЛ является электрическим газоразрядным светотехническим устройством для искусственного освещения. Аббревиатура расшифровывается – Дуговые Ртутные Лампы. Термин «ртутная лампа» или «РЛ» — общепризнанный. Он используется в технической документации.

• Д – дуга.
• Р – ртуть.
• Л – люминофор (источник света).

Физическим принципом работы является электрический разряд в ртутных парах.

При маркировке присутствует еще и цифра, обозначающая мощность. К примеру, ДРЛ-250 – 250 Ватт, Дуговая Ртутная Лампа.

В СССР, в России существуют регламентирующие документы на изготовление ртутных осветителей ГОСТ 27682-88 и 53074-2008.

Устройство дуговой ртутной лампы

Первые горелки, которые применялись в этом типе световых источников имели 2 электрода, это требовало наличия дополнительного устройства, которое генерирует мощные импульсы для зажигания дуги. Напряжения горения ламп ниже, чем напряжение запуска. Первым устройством было ПУРЛ-220 – Пусковое Устройство Ртутных Ламп. 220 – это рабочее напряжение в вольтах. ПУРЛ-220 было недолговечным, так как базировалось на газовом разряднике. В семидесятые годы двухэлектродные лампы были сняты с производства. На смену пришли горелки с четырьмя электродами. Им не требовалось внешнего устройства для запуска. Запуск происходит намного проще.

1 – основной электрод.

2 — поджигающий электрод.

3 – выводы электродов из горелки.

5 – резистор (сопротивление).

В основе работы лежит два процесса:

• Электрическая дуга между электродами.
• Процесс люминесценции.

Внешний корпус изготавливают из специального жаропрочного стекла. Из колбы – внешнего корпуса откачан воздух. Вместо него закачан азот, либо инертный газ. Его предназначение – предотвращение теплообмена между горелкой и колбой. Тем не менее температура баллона может достигать 120 градусов. Цоколь предназначен для фиксации в патроне подключения. Внутренняя часть колбы покрыта изнутри люминофорным слоем. Люминофор – вещество, которое способно светиться в видимом нами спектре при облучении ультрафиолетом, либо при бомбардировке электронами. В случае с ДРЛ лампами – ультрафиолетовым излучением. Светящимся телом является электрическая дуга между электродами. Из-за наличия люминофорного покрытия колба непрозрачная.

В момент, когда лампа не подключена и холодная, ртуть может быть либо в виде шарика, может быть в виде тонкого слоя на стенках горелки.

Горелка представляет собой трубку из кварцевого стекла (либо специальной тугоплавкой прозрачной керамики), так как оно термостойкое и пропускает ультрафиолетовое излучение. Внутри находится строго дозированные порции инертного газа. Ультрафиолет вызывает свечение люминофорного слоя. Это самая главная часть — излучатель.

Резисторы необходимы для ограничения пусковых токов.

Виды ламп ДРЛ

Этот тип осветителей классифицируется по давлению паров внутри горелки:

• Низкого давления — РЛНД, не более 100 Па.
• Высокого давления — РЛВД, около 100 кПа.
• Сверхвысокого давления — РЛСВД, около 1МПа.

У ДРЛ есть несколько разновидностей:

• ДPИ – Дуговая Ртутная с излучающими добавками. Разница только в примененных материалах и наполнении газом.
• ДРИЗ – ДРИ с добавлением зеркального слоя.
• ДРШ – Дуговая Ртутная Шаровая.
• ДРT – Дуговая Ртутная трубчатая.
• ПРК – Прямая Ртутно-Кварцевая.

Западная маркировка отличается от российской. Этот тип маркируется как QE (если следовать ILCOS – общепринятой международной маркировке), по дальнейшей части можно узнать производителя:

Принцип работы и схемы подключения ДРЛ

Схема подключения двухэлектродной ДРЛ в статье не рассматривается, так как этот тип ламп морально устарел и более не производится.

На принципиальной схеме изображены:

C – конденсатор (не является обязательным элементом).

LL – дроссель (катушка индуктивности).

FU – плавкий предохранитель.

При подаче напряжения, происходит ионизация газа между парами основных и поджигающих электродов. Так как они расположены в непосредственной близости, то ионизация газа происходит легко между ними. После ионизации газа происходит пробой между основными электродами – образуется дуговой разряд. Свет от самого разряда имеет голубой, либо фиолетовый оттенок.

Сам люминофор дает красноватый оттенок, таким образом, происходит смешивание основных цветов и синтезируется холодный белый свет. Видимый оттенок может незначительно меняться в зависимости от приложенного напряжения.

Разряд в горелке набирает яркость в течение семи-восьми минут. Это связано с тем, что изначально ртуть находится в виде шарика в жидком состоянии. При росте температуры происходит постепенное испарение ртути и разряд улучшается. Как только жидкий металл полностью перейдет в состояние пара, яркость достигнет максимума. При этом повышается и давление. Максимальная яркость достигается за десять-пятнадцать минут. Температура окружающей среды влияет на время выхода источника света на штатный режим.

Дроссель необходим, он является простейшим ПРА – пускорегулирующим аппаратом. Также он ограничивает ток, проходящий через электроды. Если ДРЛ-лампу подключить напрямую в сеть, то ее выход из строя неминуем. Обычно это происходит мгновенно. Полярность подключения дросселя не играет никакой роли. Его главное предназначение – стабилизация работы осветителя.

Подбор дросселя для конкретной ДРЛ лампы рассмотрен в таблице