Натриевая лампа: конструкция, принцип работы, как подключить - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

Балласт состоит из трех основных компонентов:
– Индукционный дроссель.
– ДИОД ПИТАНИЯ.
– Конденсатор фазовой компенсации.
Дроссель используется для ограничения тока дуги и должен иметь ту же мощность, что и используемая лампа. Если, например, используется лампа ДНаТ 250, мощность дросселя также должна быть не менее 250 Вт. В последние годы в электрические схемы ламп часто включают однообмоточный дроссель, а двухобмоточные дроссели вышли из употребления.
Для повышения напряжения до нескольких киловольт, чтобы возникла дуга, необходим сетевой фильтр. Мощность сетевого фильтра может составлять от 35 до 400 Вт. Они также могут быть двух- или трехконтактными. Предпочтительно использовать трехконтактный тип.
Что касается конденсатора, то это необязательный компонент. Однако есть и преимущества, поскольку это снижает нагрузку на национальную сеть. Это, в свою очередь, минимизирует риск возгорания проводки. Более подробно об этом рассказано ниже.

Содержание

Особенности подключения и использования натриевых ламп

Наиболее подходящим источником света для искусственного освещения растений является популярная натриевая лампа.

Этот источник света очень эффективен, наиболее экономичен и долговечен. В зависимости от области применения мощность лампы может составлять от 30 до 1000 Вт. Что касается срока службы, то лампы могут прослужить до 25 000 часов. Для большинства теплиц это приемлемый вариант, так как растения нуждаются в освещении в течение довольно длительного времени, особенно зимой.

Это не сделает лампу ярче, но потери увеличатся. Именно для устранения этой реактивной составляющей используется конденсатор фазовой компенсации.

5 ошибок при подключении лампы DNAT.

Газоразрядная натриевая лампа DNAT используется для освещения больших площадей, городских улиц, теплиц.

Некоторые “энтузиасты растений” активно используют его для гроубоксов.

Натриевые лампы низкого давления не следует путать с натриевыми лампами высокого давления. Они имеют другую конструкцию и принцип работы.

В световом спектре обоих преобладает оранжевый свет. Продукты низкого давления имеют почти монохроматический световой спектр с ярким золотистым свечением.

Если их использовать для освещения помещения, цвета будут практически неразличимы.

В лампах высокого давления спектр более разнообразен.

В этих моделях, используемых в теплицах для выращивания растений, в световой спектр специально добавляется немного синего света.

Комплект для подключения лампы высокого давления содержит несколько компонентов, без которых вы просто не запустите ее. Другими словами, подача на него напряжения 220 вольт приведет к тому, что он не загорится.

Для этого требуется специальное устройство – дроссель или балласт, который, в свою очередь, подключается по определенной схеме.

Эта схема часто изображается непосредственно на корпусе.

Ниже приведен более подробный чертеж.

Он показывает:

Сам дроссель (балласт), к которому подключена фаза

Затем эта фаза подается на импульс зажигания (PID).

К нему можно подключать устройства различной мощности, от 70 до 400 Вт.

Запальник вырабатывает стартовый импульс, который воспламеняет содержимое горелки и создает электрическую дугу. Напряжение составляет несколько тысяч вольт!

При этом сама горелка нагревается до 1300 градусов Цельсия.

Только после источника питания подключается сама газоразрядная лампа.

Такая же схема подключения может быть изображена и на стенках аппарата для розжига.

Кроме того, в комплект для подключения рекомендуется включить конденсатор. Хотя он присутствует не во всех схемах.

Зачем он нужен? Как вы знаете, цепи, использующие силовые реакторы, потребляют как активную, так и реактивную мощность. В противном случае вы не получите никакого полезного эффекта.

Это не заставит лампу светиться, но увеличит ее потери. Для устранения этой реактивной составляющей используется конденсатор фазовой компенсации.

Для ламп разной мощности необходимо выбрать соответствующую емкость. Ниже приведены рекомендуемые значения емкости в зависимости от мощности дросселя:

Визуальное сравнение потребляемого тока светильника DNAT с конденсатором и без него:

Как видно, разница увеличивается более чем в два раза. В первом случае показан компенсированный ток (активный), а во втором – полный ток (без конденсатора в цепи).

Некоторые люди думают, что таким образом они также снижают потребление энергии, но это не совсем так.

Ваш счетчик не рассчитан на расчет реактивной или полной энергии, и фактическая экономия может составить максимум 3-4%.

Однако вы избежите ненужных потерь тепла от проводки и утюга.

Здесь представлено самостоятельно собранное компактное распределительное устройство, соответствующее электрической схеме.

Конечно, вы можете собрать все вместе в приспособлении, если размеры приспособления позволяют это сделать.

Очень важно проверить изоляцию дросселя и конденсатора с помощью мультиметра, прежде чем собирать такую схему и использовать любые компоненты.

На шасси нет никаких повреждений.

Используйте двухполюсный входной автоматический выключатель для подачи и отключения питания 220 В.

Для одного светильника мощностью до 400 Вт достаточно автоматического выключателя на 5-6 А. Помимо функции включения/выключения, он также выполняет функцию предохранительного устройства.

Автоматический выключатель должен быть установлен в начале цепи. Не забудьте заземлить весь корпус распределительного устройства.

Из автоматического выключателя выходят два нейтральных провода. Один из них, согласно схеме, идет непосредственно к лампе, а другой подключен к соответствующей клемме, подписанной “N” на стартере.

В противном случае возможно случайное возгорание изделия, если нейтральный провод после балластного дросселя случайно замкнется во время работы.

И подключите провод от выходного контакта к клемме “B”. (Балласт) стартера.

Затем проведите центральный провод Lp (лампа) к патрону лампы.

Обратите внимание, что существуют двухполюсные и трехполюсные балласты. Первые подключаются параллельно с самой лампой.

За эти годы источник света был избавлен от всех возможных “ошибок и глюков”, он был затемнен, пульсации были устранены с помощью электронного управления, спектр был скорректирован, а горелки улучшены. Также были усовершенствованы конструкции ламп ДНАТ (КПД наиболее выдающихся ламп составляет 95%), минимизированы потери на отражатель, защитное стекло и пускорегулирующую аппаратуру.

Лампа DiNaT: аспекты и связь

Как автомат Калашникова, фонарь ДНАТ является проверенным и надежным источником света. В нашем 21 веке опытные проектировщики предпочитают использовать натриевую лампу, потому что светодиоды:

1. очень дорогой.

2. не так энергоэффективны.

3. по-прежнему непредсказуема, потому что количество появляющихся производителей просто непостижимо.

Самое необходимое применение – это освещение городских улиц, а также освещение теплиц с овощами и другими культурами, что одно и то же.

Во всем мире (кроме России) лампы ДНаТ называют HPS (High-Pressure Sodium Lamp), или натриевые лампы высокого давления (HPPS).

Конструкция лампы DNaT

В принципе, лампа DNaT не сложнее любой газоразрядной лампы. Снаружи находится колба из жаропрочного стекла и колпачок, внутри – держатель горелки и сама горелка. Вот и все.

Газоразрядные лампы нельзя подключать непосредственно к электросети – напряжение сети недостаточно для их зажигания. Ток дуги лампы постоянно увеличивается и должен быть ограничен. Поэтому газоразрядные лампы ДНАТ/ДНАЗ используются в сочетании с электромагнитным устройством управления (AC/DC) и электронным устройством управления (EB).

Основным преимуществом ЭКГ является его стоимость. Недостатки – большой вес, высокий нагрев, шум, мерцание и холодный пуск ламп, что негативно сказывается на сроке их службы. Шестерни хороши тем, что они традиционны, изготавливаются по проверенной десятилетиями технологии, обеспечивающей достойную надежность. Самая ненадежная часть балласта – это балласт. ЭПРА значительно меньше нагреваются, не гудят, более экономичны, устраняют мерцание лампы, увеличивают световой поток лампы, увеличивают срок службы лампы, а также защищают от скачков напряжения, имеют функцию теплого старта, т.е. перед зажиганием лампы ЭПРА нагревает катушку и только после этого лампа загорается. Однако они также дороже балластов – в 2-3 раза.

Подключение лампы ДНАТ на примере аксессуаров GALAD

Необходимы следующие детали:

1. трехжильный кабель длиной, равной расстоянию от розетки до пускорегулирующего аппарата. Сечение провода следует выбирать не менее 1,5 мм (например – провод ПВА 3х1,5).

ВАЖНО: Расстояние между устройством управления и лампой должно быть как можно меньше, так как от этого зависит качество зажигания лампы. Максимально допустимая длина провода составляет 1,5 м. Не превышайте это значение, иначе балласт в блоке управления может не зажечь лампу.

2. Вилка 220 В с заземлением.

3. 10 клемм для провода требуемого диаметра. В нашем случае это 1,5 мм.

4. 2 отверстия для провода заземления под винтом.

Зачистите и смонтируйте провода . Как правило, синий провод является рабочей нейтралью, коричневый провод – фазой, а желто-зеленый провод – заземлением. Для упрощения монтажа и предотвращения таких проблем, как короткое замыкание, рекомендуется использовать специальные наконечники.

Открутите крышку механизма управления. 2.

2. установите сетевой кабель с вилкой для блока управления на правой стороне клеммной коробки с надписью “сеть”.

3. подсоедините кабель лампы к шестеренке на левой стороне клеммной коробки с надписью “лампа”.

Лампы и сетевые выходы имеют маркировку. На некоторых моделях коробок передач эта маркировка нанесена на картонную коробку

под клеммной колодкой без краски и его трудно увидеть, но он там есть.

4. Установите провод заземления на корпус редуктора с помощью винта и шайб, которые уже находятся внутри редуктора.

5. установите обратный конец кабеля лампы в гнездо лампы.

6. завершен. Перед началом работы убедитесь в правильности и надежности соединения.

В случае прямой замены, демонтажа старого натриевого светильника и установки на его место нового светодиодного светильника, важно понимать, что светильник с лампой DNaT мощностью 150 Вт никогда не будет заменен светодиодным светильником мощностью 50 или 70 Вт. То же самое относится к натриевым светильникам мощностью 250 Вт – их нельзя заменить стандартной линейкой светодиодов мощностью даже 150 Вт.

Так, например, натриевый светильник мощностью 250 Вт (23,4 кВт, 275 Вт, 7 кг, 85 лм/Вт) стоит около 5800 деревянных.

То есть, на секундочку, 250 рублей за 1000 люмен светового потока (5800/23,4 = 247). Для сравнения, его светодиодные аналоги стоят в среднем 30 000 рублей, что составляет 1200 и более за килолюмен.

Другими словами, светодиодные лампы в 5 и более раз дороже натриевых. Согласитесь, это не совсем честная конкуренция, особенно на фоне не самой низкой стоимости евродоллара в истории нашей огромной страны.

Горелка лампы может нагреваться до

1300 °C. Он заключен в прозрачный пузырек из огнеупорного стекла. Последние, в свою очередь, могут быть нагреты до

300…400 °C. Все это, в сочетании с довольно простой системой зажигания лампы, позволяет ей запускаться и работать в очень широком диапазоне температур: -60 … +45°C (у разных производителей разные диапазоны).

Большинство пускорегулирующих аппаратов для ламп ДНаТ включают дроссели, которые также работают при очень высоких температурах (до +130°C на обмотке в нормальном режиме и до +200°C в аварийном режиме). Этого нельзя сказать, например, о большинстве драйверов для светодиодного освещения. Подробнее об оборудовании GALAD.

Через 15 лет первой в мире лампе ДНАТ исполнится 100 лет. В 1930-х годах впервые удалось зажечь пары натрия при низком давлении и получить свет в видимом диапазоне. За последние 20 лет разработка ламп ДНАТ была не менее успешной.

За эти годы источник света был избавлен от всех возможных “ошибок и глюков”, он был затемнен, пульсации были устранены с помощью электронного управления, спектр был скорректирован, а горелки доведены до совершенства. Также была усовершенствована конструкция светильников для ламп ДНАТ (КПД самых выдающихся ламп составляет 95%), минимизированы потери на отражатель, защитное стекло и пускорегулирующую аппаратуру.

Светильники для растений

Чем лучше освещать петрушку или помидоры – натриевым или светодиодным светом? Пусть каждый решает сам, но стоит отметить, что все теплицы мира, кроме экспериментальных, и независимо от поделок домашних садоводов – освещаются натрием и только им.

Чтобы дать вам представление о том, как будет выглядеть светодиодный светильник, заменяющий лампу DNAT 1000, компания CREE выпустила эквивалент DNAT мощностью 1 кВт. Сейчас на форумах идет бурное обсуждение – выдержит ли несущая конструкция теплицы такую нагрузку и есть ли вообще аналог?

Лампы ДНАТ – это надежный, проверенный тип ламп, который используется во всем мире для освещения улиц и теплиц. Его основное преимущество – высокая энергоэффективность и низкая цена. Это делает его конкурентом всех инновационных источников света, включая светодиоды, на долгое время.

Пожалуйста, обратите внимание! Поместите узел только в прерывистую часть фазы, которая идет к источнику, а не к нулю. В противном случае произойдет короткое замыкание, и дроссель загорится.

Как подключить и проверить

Вы можете самостоятельно собрать комплект для подключения источника света. Чтобы ответить на вопрос, как подключить натриевую лампу, вам понадобится схема с лампой, балластом, импульсным зажигающим устройством и конденсатором. Схему проводки обычно можно найти на корпусе дроссельной заслонки для источника света.

Правильное подключение к электросетиУстройства высокого давления не так сильно искажают цветопередачу, как DNAT низкого давления. Затем следует отключить фазу и подключить один провод от распределительного щита к дросселю. О зарубежных электронных балластах вы можете прочитать в другой статье, здесь же мы обсудим конструкцию и процедуру самостоятельной сборки электромагнитного балласта. Лампа ДНАТ имеет разрядную трубку диаметром 7,5 мм и длиной 80 мм.

Сборка комплекта DNAT

В итоге, используя фазокомпенсированный конденсатор, вы можете снизить нагрузку на внутренние электрические линии и, в частности, на колесо осветительного прибора.

Включение конденсатора в цепь Газоразрядные натриевые лампы являются потребителями реактивной мощности. Простое выбрасывание натриевых ламп не является решением проблемы. Блики от фар DNAT не вызывают утомления глаз у водителей, что очень важно, так как от этого зависят условия вождения всех транспортных средств.

Например, если используется лампа ДНаТ, мощность дросселя также должна быть не менее и не более одного ватта.

Это часто используется как дополнение к основному освещению или как основное освещение при выращивании рассады. Эти пары находятся на противоположных концах лампы и подключены к разным полюсам шнура питания.

Игорь – 08 Фев На самом деле, лампа будет хорошо работать с любой фазой и нулевым подключением к ее цоколю. Для этого один провод подключается к фазе предохранителя, а другой – к нулю. Об электронных пускорегулирующих аппаратах сторонних производителей вы можете прочитать в другой статье, здесь же мы рассмотрим конструкцию и процедуру самостоятельной установки электромагнитных пускорегулирующих аппаратов.

Не стоит устанавливать натриевые источники света в бытовых светильниках или на рабочих местах, так как они вредны для глаз и искажают цвета. Металлический экран, через который газ выходит из устройства. Люминофор изменяет свой спектр до ослепительно белого света, приемлемого для уличного освещения. Поэтому желательно, чтобы электрическая схема включала специальный конденсатор для подавления помех и снижения пускового тока. Его часто используют как дополнение к основному освещению или как основное освещение при выращивании рассады.

При выращивании растений в гидропонном доме вы неизбежно столкнетесь с необходимостью искусственного освещения для ваших зеленых растений. Мощность газа должна быть согласована с мощностью лампы.

Да, да, вы не должны делать таких глазниц. Схему включения дневных ходовых огней см. на рисунке ниже.
#003 ЗАЧЕМ РИСОВАТЬ КОНДЕНСАТОР?

Помимо индуктивного дросселя, который ограничивает ток дуги, устройство управления или схема ЭБ (электронного балласта) включает в себя PSI, или импульсное зажигающее устройство. Он отвечает за генерацию импульсов в несколько тысяч вольт.

Резюме

Натриевая дуговая лампа является единственной в своем роде. Конечно, у него есть свои недостатки, главный из которых – искажение цвета. И даже это можно исправить, просто подняв светильник выше. Однако минимальное энергопотребление, яркость и теплота света, а также долговечность делают его одним из лидеров среди аналогичных светильников.

Конечно, кто-то может пожаловаться на сложное подключение и высокую стоимость, но все это того стоит. И особых сложностей в монтаже электрических схем натриевых ламп нет, даже человек с минимальными навыками электромонтажа сможет подключить натриевую лампу.

Что ж, подобный светильник для уличного освещения определенно вне конкуренции, если, конечно, не рассматривать светодиодные лампы.

Читайте далее: