Scheme de aprindere a lămpilor fluorescente cu balasturi electromagnetice

dPentru menținerea și stabilizarea procesului de descărcare, în serie cu lampa fluorescentă, rezistența de balast în rețeaua de curent alternativ este inclusă în forma s-a sufocat sau şoc şi condensator... Aceste dispozitive se numesc balasturi (balasturi).

Tensiunea de rețea la care funcționează lampa fluorescentă în stare staționară este insuficientă pentru a se aprinde. Pentru formarea unei descărcări de gaz, adică defalcarea spațiului de gaz, este necesară creșterea emisiei de electroni prin preîncălzire sau prin aplicarea unui impuls de tensiune crescută la electrozi. Ambele sunt asigurate de un starter conectat in paralel cu lampa.

Schema de aprindere a unei lămpi fluorescente: a — cu balast inductiv, b — cu balast inductiv-capacitiv.

Luați în considerare procesul de aprindere a unei lămpi fluorescente.

Un starter este o lampă de neon cu descărcare luminoasă în miniatură cu doi electrozi bimetalici care sunt în mod normal deschisi.

Când se aplică tensiune la demaror, are loc o descărcare și electrozii bimetalici, îndoiți, sunt scurtcircuitați.După ce se închid, curentul din circuitul demaror și al electrodului, limitat doar de rezistența de șoc, crește la două sau trei ori curentul de funcționare al lămpii, iar electrozii lămpii fluorescente se încălzesc rapid. În același timp, electrozii bimetalici ai demarorului, răcindu-se, își deschid circuitul.

În momentul în care circuitul este întrerupt de demaror, în șoc are loc un impuls de tensiune crescută, în urma căruia are loc o descărcare în mediul gazos al lămpii fluorescente și aprinderea acesteia. După ce lampa este aprinsă, tensiunea din ea este de aproximativ jumătate din tensiunea rețelei. Această tensiune va fi pe demaror, dar nu este suficient să-l închideți din nou. Prin urmare, atunci când lampa este aprinsă, demarorul este deschis și nu participă la funcționarea circuitului.

Circuit de pornire cu o singură lampă pentru aprinderea unei lămpi fluorescente: L — lampă fluorescentă, D — bobine, St — starter, C1 — C3 — condensatori.

Un condensator în paralel cu demarorul și condensatoarele de la intrarea circuitului sunt proiectate pentru a reduce RFI. Un condensator conectat în paralel cu demarorul ajută, de asemenea, la creșterea duratei de viață a demarorului și afectează procesul de aprindere a lămpii, contribuind la o reducere semnificativă a impulsului de tensiune în demaror (de la 8000 -12000 V la 600-1500 V), în timp ce crește energia pulsului (prin creșterea duratei acestuia).

Dezavantajul circuitului de pornire descris este cos phi scăzut, care nu depășește 0,5. Creșterea cos phi se realizează fie prin includerea unui condensator la intrare, fie prin utilizarea unui circuit inductiv-capacitiv.În acest caz, însă, cos phi 0,9 — 0,92 ca urmare a prezenței componentelor armonice superioare în curba curentului, determinate de specificul debitului de gaz și al dispozitivului de control.

În corpurile de iluminat cu două lămpi, compensarea puterii reactive se realizează prin comutarea unei lămpi cu un balast inductiv și cealaltă cu un balast inductiv-capacitiv. În acest caz cos phi = 0,95. În plus, un astfel de circuit al unui dispozitiv de control permite netezirea în mare măsură a pulsațiilor fluxului luminos al lămpilor fluorescente.

Schema de pornire a lămpilor fluorescente cu faze divizate

Cel mai utilizat pentru aprinderea lămpilor fluorescente cu o putere de 40 și 80 W este un circuit de pornire cu aprindere prin impuls cu două lămpi care utilizează dispozitive de compensare a balastului 2UBK-40/220 și 2UBK-80/220 care funcționează conform unei scheme de „fază divizată”. . Sunt dispozitive electrice complete cu bobine, condensatoare și rezistențe de descărcare.

În serie cu una dintre lămpi, este activată doar rezistența inductivă a bobinei, creând un decalaj de fază a curentului de la tensiunea aplicată. În serie cu cea de-a doua lampă, în plus față de șoc, este conectat și un condensator, a cărui rezistență capacitivă este de aproximativ 2 ori mai mare decât rezistența inductivă a șocul, ceea ce creează un avans de curent, în urma căruia totalul factorul de putere al setului este de aproximativ 0,9 -0,95.

În plus, includerea unui condensator special selectat în serie cu sufocarea uneia dintre cele două lămpi asigură o astfel de schimbare de fază între curenții primei și celei de a doua lămpi, încât adâncimea de oscilație a fluxului luminos total al celor două lămpi va fie semnificativ reduse.

Pentru a crește curentul de încălzire a electrozilor, bobina de compensare este conectată în serie cu rezervorul, care este oprit de demaror.

Schema de conectare pentru pornirea unui starter cu două lămpi 2UBK: L — lampă fluorescentă, St — starter, C — condensator, r — rezistența de descărcare. Cazul PRA 2UBK este indicat de linia întreruptă.

Scheme fără starter pentru aprinderea lămpilor fluorescente

Dezavantajele circuitelor de comutare a demaroarelor (zgomot semnificativ generat de balasturi în timpul funcționării, inflamabilitate în modurile de urgență etc.), precum și calitatea scăzută a demaroarelor fabricate, au condus la căutări constante de balasturi raționale viabile din punct de vedere economic, care nu pot fi porniți. pentru a fi aplicate mai ales in instalatii unde sunt destul de simple si ieftine.

Pentru funcționarea fiabilă a circuitelor fără stele, se recomandă utilizarea lămpilor cu o bandă conductoare atașată la bec.

Cele mai frecvente sunt circuitele transformatoare cu pornire rapidă pentru lămpi fluorescente, în care un șoc este folosit ca rezistență la balast, iar catozii sunt preîncălziți de un transformator incandescent sau autotransformator.

Circuite fără stea cu una și două lămpi pentru aprinderea lămpilor fluorescente: L - lampă fluorescentă, D - bobine, NT - transformator incandescent

În prezent, calculele au stabilit că schemele de pornire pentru iluminatul interior sunt mai economice și, prin urmare, sunt larg răspândite. În circuitele de pornire, pierderile de energie sunt de aproximativ 20 - 25%, la non-demaroare - 35%

Recent, schemele de aprindere a lămpilor fluorescente cu balasturi electromagnetice sunt treptat înlocuite cu scheme cu balasturi electronice (ECG) mai funcționale și mai economice.

La calcularea rețelelor de iluminat cu lămpi fluorescente, trebuie avut în vedere faptul că, chiar și cu circuite compensate fără balasturi, defazajul nu poate fi eliminat complet. Prin urmare, atunci când se determină curentul estimat al rețelelor cu lămpi fluorescente, este necesar să se ia cosinus phi = 0,9 pentru circuitele cu compensare a puterii reactive și cosinus phi = 0,5 în absența condensatoarelor în circuite. În plus, este necesar să se țină cont de pierderile de putere din dispozitivul de control.

Atunci când alegeți secțiuni transversale pentru rețelele cu patru fire cu lămpi fluorescente, trebuie luate în considerare unele caracteristici ale unor astfel de rețele. Faptul este că neliniaritatea caracteristicilor curent-tensiune ale lămpilor fluorescente, precum și prezența unui inductor cu un miez de oțel și condensatori în scopul lor, duc la o curbă de curent nesinusoidală și, ca urmare, apariția armonicilor superioare, care modifică semnificativ curentul conductorului neutru chiar și cu o sarcină uniformă de fază.

Curentul din firul neutru poate atinge valori apropiate de curentul din firul de fază 85-87% din Aze. Acest lucru implică necesitatea de a alege secțiunea transversală a firului neutru în rețele cu patru fire cu iluminare fluorescentă egală cu secțiunea transversală a firelor de fază, iar atunci când se așează firele în conducte, sarcina de curent admisibilă trebuie luată ca pentru patru fire. fire într-o singură țeavă.