Главная » Разное » Пускорегулирующая аппаратура что это такое

Пускорегулирующая аппаратура что это такое


Пускорегулирующая аппаратура. Виды и устройство. Работа

Аппараты для регулировки пуска начали появляться давно. За последнее время пускорегулирующая аппаратура была сильно изменена и усовершенствована. Не все понимают, насколько выгодна установка таких аппаратов.

Пускорегулирующая аппаратура на основе электронных элементов (ЭПРА) монтируется в приборы освещения. Светильники с таким аппаратом значительно экономят электричество, а также нет необходимости приобретать новые лампы, так как срок службы ламп значительно повышается.

Лампы с ЭПРА светят приятным качественным светом, который благотворно влияет на человека, по крайней мере, не вредит ему. Частота мерцания света таких ламп составляет около 400 Гц. При этом глаза человека меньше устают, нет головной боли.

Свойства и виды
Чаще всего, пускорегулирующая аппаратура делится на два вида:
  1. Единый блок аппаратуры.
  2. Отдельные части аппаратуры.
ЭПРА также можно разделить по видам, учитывая тип лампы:
При рассмотрении свойств функционирования таких аппаратов, их можно разделить на:
  • Электронные.
  • Электромагнитные.
Пускорегулирующая аппаратура по соответствию классов, то ЭПРА делятся на классы:
  • Регулируемые — А 1.
  • Нерегулируемые — А 2.
  • С большими потерями (нерегулируемые) — А 3.

При приобретении светильника с регулирующим пусковым аппаратом необходимо следовать новейшим разработкам и рекомендациям специалистов, так как устройства постоянно обновляются, в них внедряются последние современные новшества, о которых вы можете не знать.

Достоинства

Инновационные модели таких аппаратов дают возможность включиться лампе сразу после разогревания ее электродов. Также, при работе лампы пускорегулирующий аппарат поддерживает оптимальное значение напряжения. Следовательно, расход электроэнергии меньше при применении такого устройства.

Электронные аппараты пуска и регулировки вполне заменяют подобными аналогами. Однако, это тяжелые и шумные дроссели. Они уже практически не используются в таких устройствах. О них будет рассказано ниже.

Пускорегулирующая аппаратура имеет свои особенности и преимущества :
  • Снижение мерцания лампы.
  • Нет сильной вспышки лампы по время неисправности стартера, поэтому срок службы лампы повышается.
  • Обеспечивается освещение со стабильным потоком света.
  • Пусковые электронные аппараты оснащаются регулировкой по мощности, помогающие настроить яркость света в различных помещениях.
  • Экономия энергии в сравнении с обычными источниками света.
  • Безопасность с экологической точки зрения, нет необходимости в специальной особой утилизации, так как не имеют в составе ртути, других вредных и ядовитых веществ.
  • Повышенная надежность, устойчивость к вибрации, прочность из-за того, что конструкция не имеет горелки, нити накала, стеклянной колбы.
  • Не реагирует на скачки напряжения.
  • Во момент запуска не создает перегрузку электрической сети.
  • Сниженный ток потребления, для обычных наружных светильников ток составляет 0,5 ампера, в сравнении с источником света на газоразрядной лампе – 2,2 ампера, а ток запуска – 4,5 ампера.
  • Экономия денежных ресурсов.
  • Возможность функционирования светильников при низких температурах.
Принцип действия
Работу можно разделить на следующие этапы:
  • Разогрев электродов. Они запускаются очень быстро, в течение нескольких долей секунды, создается плавная подача освещения. Этот фактор дает возможность увеличить срок работы лампы до замены. Также, светильники, оснащенные такой аппаратурой, можно включать при пониженных температурах. Это не снижает их срок службы.
  • Вторым этапом является розжиг. При этом создается импульс высокой разности потенциалов. Это дает возможность наполнения колбы газом.
  • Горение – это заключительный этап, поддерживающий постоянное повышенное напряжение, которое нужно для функционирования лампы.
Схема пускорегулирующей аппаратуры

Чаще всего схема состоит из 2-тактного преобразователя напряжения. Конструкция бывает мостовой и полумостовой. Мостовые варианты очень редко применяются.

Сначала диодный мост выпрямляет напряжение, далее оно сглаживается емкостью до постоянного напряжения. Полумостовой инвертор делает напряжение высокочастотным. В схеме применяется трансформатор с сердечником в виде тора с тремя катушками. Основная обмотка подает изменяющееся напряжение резонанса на лампу. Остальные работают в качестве дополнительных обмоток, которые в противофазе открывают ключи на транзисторах.

В результате, перед запуском лампы, наибольший ток разогревает обе нити лампы, а напряжение на емкости включает лампу. Она светит и не изменяет частоту с самого начала. Время запуска лампы составляет не более одной секунды.

ЭПРА со светодиодами

Многие приборы освещения применяются с пускорегулятором. Рассмотрим, какие достоинства применения ЭПРА в модулях светодиодов.

Основным положительным моментом здесь является тот факт, что осуществляется защита устройства от сильных перепадов напряжения и электромагнитных помех. Другими словами, пускорегулирующая аппаратура защищает светодиодный модуль от капризов поведения питающей сети.

Кроме этого, происходит экономия расхода энергии в пределах 30%, поэтому это играет большую роль в применении ЭПРА. Электричество экономится за счет того, что теперь не нужно часто менять стартеры, которые очень часто выходят из строя, в отличие от ПРА.

Производители
Пускорегулирующая аппаратура выбирается большинством потребителей. Наиболее популярными изготовителями приборов освещения с ЭПРА стали следующие фирмы:
  • Helvar – начало выпуска изделий в 1921 г. С самого начала фирма показала себя наиболее надежной в выпуске радиотехники, наладила выпуск пускорегулирующих устройств, выпуск продолжается до настоящего времени. Страна фирмы изготовителя – Финляндия.
  • Tridonic – является одной из лидирующих фирм в производстве аппаратуры для освещения. Фирма в конце 70-х годов начала производство своей продукции, которая до сих пор прославляет качество австрийских товаров.
  • Osram – гигантская фирма в сфере выпуска приборов освещения и комплектующих элементов к ним.

Эти именитые производители выпускают недешевую продукцию, но это оправдывается качеством. Хотя, подобные товары других фирм можно приобрести намного дешевле.

Порядок выбора

Перед покупкой пускорегулятора нужно сначала правильно выбрать производителя. Наиболее популярными являются сегодня фирмы, которые мы рассмотрели выше. Но, выбрав устройство одной из этих фирм, нет гарантии того, что выбранный аппарат не станет причиной неисправности вашего источника света, так как кроме изготовителя, нужно обращать внимание и на другие моменты.

Особое внимание необходимо обращать на такие параметры и свойства:
  • Тип применяемых ламп.
  • Мощность ламп.
  • Условия окружающей среды (указаны в инструкции к устройству).
Электромагнитная пускорегулирующая аппаратура

Простые электромагнитные пускорегуляторы (ЭМПРА) включают в себя обычное индуктивное сопротивление, состоящее из металлического сердечника, на который намотан медный провод. Применение такого вида сопротивления обуславливает к значительной потере мощности и выделению теплоты. Мощность функционирующей с пускорегулятором лампы на 26 ватт для сети обходится в 32 ватта. Это значит, что потери мощности равны 6 ваттам, это 23%.

Есть несколько методов применения:
  • Со стартером.
  • Без стартера.
  • С ограничением температуры.
Принцип действия ЭМПРА

Схема электромагнитного пускорегулирующего аппарата со стартером считается наиболее дешевой и простой.

При включении питания напряжение по обмотке дросселя и нити накала идет к электродам стартера. Он выполнен в виде небольшой лампы с газовым разрядом. Напряжение образует тлеющий разряд, инертный газ начинает светиться и нагревать его среду. Биметаллический датчик включает контакты и в цепи образуется замкнутый контур, с помощью которого нагревается нить люминесцентной лампы. Создается термоэлектронная эмиссия. Вместе с этим нагреваются пары ртути, расположенные в колбе.

Напряжение на электродах стартера и разряд уменьшаются, температура понижается. Биметаллическая пластина размыкает цепь между электродами и ток прекращается. В дросселе образуется ЭДС самоиндукции, создающая кратковременный разряд между нитями накала.

Величина разряда может достигать нескольких тысяч вольт, которые пробивают инертный газ с парами ртути, возникает дуга, которая и является источником света.

Стартер в дальнейшей работе не принимает участие. После запуска светильника ток нуждается в ограничении, иначе перегорят элементы схемы. Эту задачу выполняет дроссель, индуктивное сопротивление которого ограничивает увеличение тока, не дает лампе выйти из строя.

Достоинства использования ЭМПРА с источником света:
  • Равномерный и быстрый запуск.
  • Нет мерцания.
  • Повышение срока работы лампы.
  • Повышенный КПД.
  • Улучшенная защита от удара током.
  • Коэффициент мощности составляет выше 0,9.
  • Главное достоинство – низкая цена.
 Недостатки ЭМПРА:
  • Большие габариты и масса.
  • Значительные потери мощности, особенно для люминесцентных ламп.
  • Частота потока света составляет 100 герц, это влияет через подсознание на человека. Импульсы света образуют эффект стробоскопа, когда детали и предметы, движущиеся с частотой, совпадающей с пульсацией света, представляются для человека неподвижными. Это может негативно отразиться на повышении травматизма на производстве.
  • Свет не управляется, это создает ограничение в комфортных условиях.
  • Дроссели издают гул, неприятный для человека звук.

Чтобы устранить эти недостатки, для люминесцентных ламп самым действенным способом оказалось подключение ламп к току высокой частоты. Для создания такого подключения последовательно с лампой включают балласт в виде электронного устройства, которое переделывает напряжение одной частоты в другую, и обеспечивает запуск ламп. Эти устройства называются электронная пускорегулирующая аппаратура (ЭПРА).

Похожие темы:

Пускорегулирующая аппаратура - Электросистемы

Принцип действия пускорегулирующей аппаратуры

Для работы газоразрядных ламп всех типов (металлогалогенных, люминесцентных и пр.)  необходимы специальные пускорегулирующие устройства для ламп, представляющие собой специальные электротехнические устройства, которые служат для розжига ламп, поддержания их горения и стабилизации тока в сети питания. Такого вида устройства называются ПРА - пускорегулирующий аппарат, иногда называемый так же дроссель для ламп. Балласт для ламп или дроссель для ламп может иметь определенные различия в конструкции, в зависимости от принадлежности источника света к тому или иному типу.

Существует два вида ПРА – электронный и электромагнитный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА и ЭМПРА). Их качественно важным рабочим параметром является мощность потерь, которая вместе с мощностью ламп складывается в системную мощность.

Обычные электромагнитные ПРА (ЭМПРА) – простое индуктивное сопротивление, которое состоит из железного сердечника, обвитого медной проволокой. Использование такого омического сопротивления приводит к высокой потере мощности и к большому выделению тепла. Например, системная мощность работающей с ЭПРА 26-ваттной компактной люминесцентной лампы составляет 32 Вт, т. о. мощность потерь составляет 6 Вт (23%).

Различают следующие способы включения:

  • Со стартером тлеющего разряда.
  • Без стартера.
  • ПРА с ограничением температуры.

Использование ЭМПРА со светильником дает следующие преимущества:

  • Более быстрый и равномерный запуск лампы
  • Отсутствие видимого мерцания лампы.
  • Не сокращается время работы лампы.
  • Высокий КПД.
  • Высокая степень защиты от поражения током
  • Коэффициент мощности – более 0,9 (обычный дроссель не больше 0,6)

Основным преимуществом ЭМПРА является их низкая стоимость. Существенным недостатком ЭМПРА является их существенные габариты и вес, особенно если речь идет о применении их с люминесцентными лампами. Также существуют и другие:

  • Довольно большие потери мощности: в ПРА для маломощных люминесцентных ламп эти потери соизмеримы с мощностью самих ламп.
  • На промышленной частоте тока (50 Гц) световой поток пульсирует с частотой 100 Гц. Глаз не замечает этих пульсаций, но через подсознание они отрицательно влияют на наш организм. Кроме того, пульсации светового потока создают так называемый «стробоскопический эффект», когда предметы, вращающиеся с частотой пульсаций или кратной ей, кажутся неподвижными. Это может приводить к травматизму в цехах, оснащённых станками с такой частотой вращения обрабатываемых деталей или инструмента.
  • Световой поток ламп не поддаётся управлению, что несколько ограничивает возможности создания комфортных осветительных установок.
  • Часто дроссели «гудят», то есть создают неприятные акустические шумы.

Для преодоления этих недостатков применительно к люминесцентным лампам наиболее радикальным средством оказалось питание ламп током повышенной частоты. Для этого в качестве балласта последовательно с лампой включают сложное электронное устройство, преобразующее напряжение сети в другое напряжение с частотой, как правило, несколько десятков кГц и одновременно обеспечивающее зажигание ламп. Такие устройства получили название «электронные пускорегулирующие аппараты» (сокращённо ЭПРА).

Электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) выполнены в виде электронного устройства для питания газоразрядных и люминесцентных ламп. Первые ЭПРА появились ещё в 60-х годах прошлого века, однако их триумфальное шествие началось только в конце 80-х – начале 90-х годов. В настоящее время в ряде стран (Швеция, Швейцария, Голландия, Австрия) объём производства ЭПРА соизмерим с объёмом производства электромагнитных аппаратов.

Использование ЭПРА дает следующие преимущества:

  • Защита от повреждения или отсутствия лампы.
  • Автоматическое отключение в случае перегорания лампы.
  • Защита от перегрузки.
  • Отсутствие стробоскопического эффекта.
  • Быстрый запуск без мерцания.
  • Высокий световой КПД - не менее 80%.
  • Увеличенный срок службы ламп до 50%.
  • Не требуется стартёр и компенсирующий конденсатор.
  • Бесшумная работа.
  • Незначительное тепловыделение и низкая мощность рассеивания.
  • Наличие фильтра ЭМС.

Также уменьшается масса аппаратов и расход крайне дефицитных материалов – меди и электротехнической стали.

Кроме того, с внедрением ЭПРА появилась возможность создания систем управления освещением в помещениях, обеспечивающих наибольшую экономию электроэнергии и максимальный комфорт.

ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА - это... Что такое ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА?


ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА

ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА — устройства и аппараты для управления электрическими машинами (в т. ч. и для их пуска) и регулирования режима электроустановок и сетей с электрическим напряжением до 1000 В. К П. а. относят контакторы, командоаппараты, пусковые сопротивления и пусковые реостаты, электрические реверсы, реле управления и др.

Большая политехническая энциклопедия. - М.: Мир и образование. Рязанцев В. Д.. 2011.

  • ПУСК РАКЕТЫ
  • ПУТЕПРОВОД

Смотреть что такое "ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА" в других словарях:

  • ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА — аппараты для управления электрич. машинами (в т. ч. для их пуска и останова) и регулирования режима электроустановок и сетей с электрич. напряжением до 1000 В. К П. а. относятся контакторы, командоаппараты, пусковые сопротивления и пусковые… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Троллейбус — Троллейбус …   Википедия

  • ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ Судовые — комплекс работ при постройке судна, включающий подготовку, установку, монтаж, наладку и испытание всех электрических систем и устройств, таких как источники электроэнергии, электроприводы, аппаратура потребителей энергии, пускорегулирующая… …   Морской энциклопедический справочник

  • рыбонасос — орудие промышленного лова и средство транспортирования рыбы, в котором в качестве рабочего органа используется центробежный или водоструйный насос. Рыбонасосы применяют для лова рыбы путём её засасывания с забортной водой из рыбного скопления и… …   Энциклопедия техники

  • Проходческий щит — Для термина «Щит» см. другие значения. Прохо …   Википедия

  • Щит горнопроходческий — У термина «Щит» существуют и другие значения. Проходческий щит Проходческий щит  подвижная сборная металлическая конструкция, обеспечивающая безопасное проведение горной выработки и сооружение в ней постоянной крепи (обделки). Проходческий щит… …   Википедия

  • Щит проходческий — У термина «Щит» существуют и другие значения. Проходческий щит Проходческий щит  подвижная сборная металлическая конструкция, обеспечивающая безопасное проведение горной выработки и сооружение в ней постоянной крепи (обделки). Проходческий щит… …   Википедия

  • Единые нормы и расценки — Содержание 1 Классификация 2 См. также 3 Литература 4 Ссылки …   Википедия

  • Негатоскоп — с компьютерными томограммами. Негатоскоп  устройство, предназначенное для просмотра на просвет сухих и мокрых чёрно белых радиографических снимков (рентгенограмм, томограмм и т. д.) в медицине и технике. Представляет собой… …   Википедия

  • БК-1000 — …   Википедия

пускорегулирующий аппарат - это... Что такое пускорегулирующий аппарат?


пускорегулирующий аппарат

3.2 пускорегулирующий аппарат; ПРА (ballast): Устройство, включаемое между сетью и одной или несколькими разрядными лампами, которое посредством индуктивности, емкости или их комбинации обеспечивает ограничение тока ламп до требуемого значения.

Примечание - ПРА может также содержать средства для трансформации напряжения сети и элементы, обеспечивающие напряжение зажигания и ток предварительного подогрева.

27. Пускорегулирующий аппарат

Электрическое устройство, предназначенное для ограничения и стабилизации тока лампы (ламп).

Примечание. Аппарат может иметь элементы для выполнения дополнительных функций: снижения пульсации светового потока ламп, повышения полного коэффициента мощности, облегчения зажигания ламп, трансформации напряжения и т.д.

Смотри также родственные термины:

Пускорегулирующий аппарат (ПРА) - электрическое устройство, предназначенное для ограничения и стабилизации тока лампы (ламп).

1.2.28. пускорегулирующий аппарат (ПРА): Устройство, включаемое последовательно с одной или несколькими разрядными лампами, которое благодаря своему свойству - индуктивности, емкости или омическому сопротивлению в сочетании их или отдельно - обеспечивает ограничение тока лампы (ламп) на заданном уровне.

ПРА может также выполнять функции преобразования напряжения питания и содержать устройства, которые обеспечивают напряжение зажигания и ток предварительного подогрева, препятствуют зажиганию ламп в холодном состоянии, снижают стробоскопический эффект, корректируют мощности и подавляют радиопомехи.

1.2.28 пускорегулирующий аппарат (ПРА) (ballast): Устройство, включаемое между источником питания и одной или несколькими разрядными лампами, которое за счет индуктивности, емкости или омического сопротивления по отдельности или в их сочетании обеспечивает ограничение тока ламп(ы) до требуемого значения.

Оно может также содержать средства для преобразования напряжения питания и устройства, которые обеспечивают напряжение зажигания и ток предварительного подогрева, препятствуют зажиганию ламп в холодном состоянии, снижают стробоскопический эффект, корректируют коэффициент мощности и подавляют радиопомехи.

1.2.28 пускорегулирующий аппарат (ПРА): Устройство, включаемое последовательно с одной или несколькими разрядными лампами, которое благодаря своему свойству - индуктивности, емкости или омическому сопротивлению в сочетании их или отдельно, обеспечивает ограничение тока лампы (ламп) на заданном уровне.

ПРА может также выполнять функции преобразования напряжения питания и содержать устройства, которые обеспечивают напряжение зажигания и ток предварительного подогрева, препятствуют зажиганию ламп в холодном состоянии, снижают стробоскопический эффект, исправляют коэффициент мощности и подавляют радиопомехи.

3.15 пускорегулирующий аппарат с высоким коэффициентом мощности (high power factor ballast): Пускорегулирующий аппарат с коэффициентом мощности не менее 0,85 (отстающим или опережающим).

Примечания

1. Значение 0,85 учитывает искажение формы волны тока.

2. В Северной Америке высокий коэффициент мощности - не менее 0,9.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • Пусконаладочные работы.
  • Пускорегулирующий аппарат (ПРА)

Смотреть что такое "пускорегулирующий аппарат" в других словарях:

  • пускорегулирующий аппарат — балласт Техническое средство, включаемое между электрической сетью и одной или несколькими разрядными лампами, которое служит, в основном, для ограничения тока ламп(ы) до требуемого значения. Оно может содержать средства для преобразования… …   Справочник технического переводчика

  • пускорегулирующий аппарат — балласт Техническое средство, включаемое между электрической сетью и одной или несколькими разрядными лампами, которое служит, в основном, для ограничения тока ламп(ы) до требуемого значения. Оно может содержать средства для преобразования… …   Справочник технического переводчика

  • Пускорегулирующий аппарат (ПРА) — электрическое устройство, предназначенное для ограничения и стабилизации тока лампы (ламп). Источник: НПБ 249 97: Светильники. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний 1.2.28. пускорегулирующий аппарат (ПРА): Устройство, включаемое… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • пускорегулирующий аппарат с высоким коэффициентом мощности — 3.15 пускорегулирующий аппарат с высоким коэффициентом мощности (high power factor ballast): Пускорегулирующий аппарат с коэффициентом мощности не менее 0,85 (отстающим или опережающим). Примечания 1. Значение 0,85 учитывает искажение формы волны …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Электронный пускорегулирующий аппарат — (ЭПРА) …   Википедия

  • электронный пускорегулирующий аппарат, питаемый постоянным током — 3.2.1 электронный пускорегулирующий аппарат, питаемый постоянным током; ЭПРА (d.c. supplied electronic ballast): Аппарат, представляющий собой преобразователь постоянного тока в переменный, содержащий электронные устройства, которые могут… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • аппарат пускорегулирующий — Устройство, включаемое последовательно с электроаппаратом, которое благодаря своему свойству индуктивности, емкости или омическому сопротивлению в сочетании их или отдельно обеспечивает ограничение тока лампы (ламп) на заданном уровне. [РД 01.120 …   Справочник технического переводчика

  • пускорегулирующий реостат — Коммутационный электрический аппарат, предназначенный для пуска и регулирования скорости электродвигателя путем изменения величины вводимого в цепь сопротивления резисторов, являющихся частью этого аппарата. [ГОСТ 17703 72] Тематики аппарат,… …   Справочник технического переводчика

  • Пускорегулирующий реостат — 32. Пускорегулирующий реостат Коммутационный электрический аппарат, предназначенный для пуска и регулирования скорости электродвигателя путем изменения величины вводимого в цепь сопротивления резисторов, являющихся частью этого аппарата Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • управляемый пускорегулирующий — 3.2.3 управляемый пускорегулирующий аппаpaт (controllable ballast): Электронный пускорегулирующий аппарат, который может изменять рабочие характеристики лампы в соответствии с сигналом, передаваемым по сети или по дополнительному проводу.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА - это... Что такое ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА?


ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА

аппараты для управления электрич. машинами (в т. ч. для их пуска и останова) и регулирования режима электроустановок и сетей с электрич. напряжением до 1000 В. К П. а. относятся контакторы, командоаппараты, пусковые сопротивления и пусковые реостаты, реле управления и др. Контактные аппараты в П. а. заменяются бесконтактными, содержащими тиристорные и транзисторные ключи, логич. магнитные и ПП элементы, к-рые уменьшают эксплуатац. затраты, существенно повышают надёжность и срок службы.

Большой энциклопедический политехнический словарь. 2004.

  • ПУСКОВОЙ ТОК
  • ПУСТАЯ ПОРОДА

Смотреть что такое "ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА" в других словарях:

  • ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА — устройства и аппараты для управления электрическими машинами (в т. ч. и для их пуска) и регулирования режима электроустановок и сетей с электрическим напряжением до 1000 В. К П. а. относят контакторы, командоаппараты, пусковые сопротивления и… …   Большая политехническая энциклопедия

  • Троллейбус — Троллейбус …   Википедия

  • ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ Судовые — комплекс работ при постройке судна, включающий подготовку, установку, монтаж, наладку и испытание всех электрических систем и устройств, таких как источники электроэнергии, электроприводы, аппаратура потребителей энергии, пускорегулирующая… …   Морской энциклопедический справочник

  • рыбонасос — орудие промышленного лова и средство транспортирования рыбы, в котором в качестве рабочего органа используется центробежный или водоструйный насос. Рыбонасосы применяют для лова рыбы путём её засасывания с забортной водой из рыбного скопления и… …   Энциклопедия техники

  • Проходческий щит — Для термина «Щит» см. другие значения. Прохо …   Википедия

  • Щит горнопроходческий — У термина «Щит» существуют и другие значения. Проходческий щит Проходческий щит  подвижная сборная металлическая конструкция, обеспечивающая безопасное проведение горной выработки и сооружение в ней постоянной крепи (обделки). Проходческий щит… …   Википедия

  • Щит проходческий — У термина «Щит» существуют и другие значения. Проходческий щит Проходческий щит  подвижная сборная металлическая конструкция, обеспечивающая безопасное проведение горной выработки и сооружение в ней постоянной крепи (обделки). Проходческий щит… …   Википедия

  • Единые нормы и расценки — Содержание 1 Классификация 2 См. также 3 Литература 4 Ссылки …   Википедия

  • Негатоскоп — с компьютерными томограммами. Негатоскоп  устройство, предназначенное для просмотра на просвет сухих и мокрых чёрно белых радиографических снимков (рентгенограмм, томограмм и т. д.) в медицине и технике. Представляет собой… …   Википедия

  • БК-1000 — …   Википедия

что это такое, устройство, способы применения

В сравнении с лампами накаливания люминесцентные лампы обладают рядом преимуществ. У них выше световая отдача, большой выбор оттенков и длительный срок службы. Но они не работают от стандартной сети в 220 вольт. Поэтому для них нужен специальный переходник. Пускорегулирующая аппаратура (ПРА) — что это за прибор, известно не каждому.

Общая информация

Конструкция устройства предельно проста. Она состоит из дросселя, который сглаживает пульсацию, стартера в роли пускателя и конденсатора для стабилизации напряжения. Но этот прибор уже считается устаревшим.

Модели были доработаны и теперь они называются электронными пускорегулирующими аппаратами (ЭПР). Они относятся к тому же типу приборов, что и ПРА, но в их основе лежит электроника. По сути, это плата небольшого размера с несколькими элементами. Компактная конструкция позволяет устанавливать ее без особых затруднений.

Все ПРА условно делят на два вида:

  • состоящие из единого блока;
  • состоящие из нескольких частей.

Классифицировать приборы можно и по типу ламп: аппараты для галогеновых, светодиодных и газоразрядных. Для понимания того, что такое ЭмПРА, и чем она отличается от ЭПРА, нужно рассматривать характеристики функционирования. Они могут быть электронными и электромагнитными.

Основные характеристики

Установка ЭПРА позволяет снизить количество потребляемой энергии. Прибор позволяет лампам запускаться мгновенно. У этого устройства есть аналоги, но они шумные и громоздкие. При подключении ПРА мерцание ламп снижается до нуля.

Отсутствие фальстарта лампы — вспышки перед зажиганием. Это позволяет нитям накаливания служить дольше.

Благодаря использованию современных устройств достигается стабильность освещения. У некоторых моделей предусмотрена функция настройки яркости.

Светильник ПРА работает быстро, но плавно, он не шумит и не моргает. Новый пусковой блок обеспечивает несколько видов защиты, и это повышает безопасность эксплуатации и снижает риск возникновения пожара.

Принцип работы прибора очень простой. На первом этапе происходит включение, которое разогревает электроды лампы — на это уходят считанные секунды, после чего свет плавно зажигается. Электронные ПРА можно эксплуатировать при низких температурах.

На втором этапе осуществляется поджиг. Генерируется импульс высокого напряжения, и он способствует наполнению колбы газом. После чего происходит горение, в ходе которого поддерживается невысокое напряжение, которое обеспечивает работу лампы.

Особенности тестирования

Электронные пускорегулирующие аппараты проходили ряд испытаний. Это было необходимо для проверки их качества и выявления брака изделий. Тесты показали, что встроенная люминесцентная лампа может работать: в широком диапазоне напряжений — 110−220 вольт. Вместе с этим показателем меняется частота преобразователя — при 220 вольт она составляет 38 кГц, при 100 вольт — 56 кГц.

Снижение напряжения приведет к уменьшению яркости. Люминесцентные светильники используют переменный ток, который позволяет равномерно изнашивать устройство. В особенности — его нити накаливания. Это позволяет продлить срок службы лампы. В процессе тестирования использовался постоянный ток, и это быстро вывело устройство из строя.

Некоторые фирмы производят ЭПРА нового стандарта. На самом деле эти приборы отличаются низкой стоимостью и аналогичным качеством:

  • у таких устройств небольшой срок службы;
  • схемы не обеспечивают предварительный «прогрев», и это негативно влияет на работу ламп;
  • у них отсутствует регулировка выходной мощности при колебаниях напряжения;
  • автоматическое отключение светильников в конце их службы;

Использование дешевых и низкокачественных электронных пускорегулирующих аппаратов приводит к сокращению службы светильников и повышению эксплуатационных расходов.

Причины неисправностей

Люминесцентная лампа может не работать из-за разных поломок. Чаще всего это происходит из-за трещин в местах пайки на плате. Когда светильник включается, он начинает греться, и происходит остывание блока ЭПРА. Перепады температуры приводят к обрыву схемы.

При проблемах с нитью накаливания сам блок остается в рабочем состоянии. Поэтому достаточно заменить сгоревшую лампу.

Электронные элементы чаще всего выходят из строя из-за скачков напряжения. Первым страдает транзистор. Установка предохранителей цепи не спасает от возможных поломок, поэтому люминесцентные лампы лучше не включать в плохую погоду. В некоторых случаях дело может быть в неправильно проведенной схеме подключения к лампе.

Оптимальная модель — это аппарат с защитой от нестандартных режимов работы источников света и от их деактивации. При выборе конкретного устройства стоит обратить внимание на допустимые погодные условия.

что это такое, схема подключения к светильникам и лампам, фото, видео

Люминесцентные лампы напрямую от сети в 220 вольт не работают. Им необходим специальный переходник, который будет стабилизировать напряжение и сглаживать пульсацию тока. Этот прибор носит название пускорегулирующая аппаратура (ПРА), состоящая из дросселя, с помощью которого сглаживается пульсация, стартер, используемый как пускатель, и конденсатор для стабилизации напряжения. Правда, ПРА в этом виде – это старый блок, который постепенно выводится из оборота. Все дело в том, что ему на смену пришла новая модель – ЭПРА, то есть, тот же пускорегулирующий аппарат, только электронного типа. Итак, давайте разберемся в ЭПРА – что это такое, его схема и основные составляющие.

Конструкция и принцип работы ЭПРА

По сути, ЭПРА – это электронное плато, небольшого размера, в состав которого входит несколько специальных электронных элемента. Компактность конструкции дает возможность установить плато в светильник вместо дросселя, стартера и конденсатора, которые все вместе занимают больше места, чем ЭПРА. При этом схема подключения достаточно проста. О ней чуть ниже.

Преимущества

  • Люминесцентная лампа с ЭПРА включается быстро, но плавно.
  • Она не моргает и не шумит.
  • Коэффициент мощности – 0,95.
  • Новый блок практически не греется по сравнению с устаревшим, а это прямая экономия электрического тока до 22%.
  • Новый пусковой блок снабжен несколькими видами защиты лампы, что повышает ее пожарную безопасность, безопасность эксплуатации, а также продлевает в несколько раз срок службы.
  • Обеспечение плавного свечения, без мерцания.
Внутреннее устройство ЭПРА

Внимание! Современные правила охраны труда предписывают использовать в рабочих помещениях люминесцентные лампы, снабженные именно этой новой аппаратурой.

Схема устройства

Начнем с того, что люминесцентные лампы – это газоразрядные источники света, которые работают по следующей технологии. В стеклянной колбе находятся пары ртути, в которые подается электрический разряд. Он-то и образует ультрафиолетовое свечение. На саму колбу изнутри нанесен слой люминофора, который преобразует ультрафиолетовые лучи в видимый глазами свет. Внутри лампы всегда находится отрицательное сопротивление, вот почему они не могут работать от сети в 220 вольт.

Но тут необходимо выполнить два основных условия:

  1. Разогреть две нитки накала.
  2. Создать большое напряжение до 600 вольт.

Внимание! Величина напряжения прямо пропорциональна длине люминесцентной лампы. То есть, для коротких светильников мощностью 18 Вт оно меньше, для длинных мощностью выше 36 Вт больше.

Теперь сама схема ЭПРА.



Начнем с того, что люминесцентные лампы, к примеру, ЛВО 4×18, со старым блоком всегда мерцали и издавали неприятный шум. Чтобы этого избежать, необходимо подать на нее ток частотой колебания более 20 кГц. Для этого придется повысить коэффициент мощности источника света. Поэтому реактивный ток должен возвращаться в специальный накопитель промежуточного типа, а не в сеть. Кстати, накопитель с сетью никак не связан, но именно он питает лампу, если случиться сетевой переход напряжения через ноль.

Как работает

Итак, сетевое напряжение в 220 вольт (оно переменное) преобразуется в постоянное с показателем 260-270 вольт. Сглаживание производится с помощью электролитического конденсатора С1.

После чего постоянное напряжение необходимо перевести в высокочастотное напряжение до 38 кГц. За это отвечает полумостовой преобразователь двухтактного типа. В состав последнего входят два активных элемента, которые собой представляют два высоковольтных транзистора (биполярных). Их обычно называют ключами. Именно возможность перевода постоянного напряжения в высокочастотное дает возможность уменьшить габариты ЭПРА.

Электронный пускорегулирующий аппарат

В схеме устройства (балласта) также присутствует трансформатор. Он является одновременно и управляющим элементом преобразователя, и нагрузкой для него. Этот трансформатор имеет три обмотки:

  • Одна из них рабочая, в которой всего лишь два витка. Через нее происходит нагрузка на цепь.
  • Две – управляющие. В каждой по четыре витка.

Особую роль во всей этой электрической схеме играет динистор симметричного типа. В схеме он обозначен, как DB3. Так вот этот элемент отвечает за запуск преобразователя. Как только напряжение в соединениях его подключения превышает допустимый порог, он открывается и подает импульс на транзистор. После чего происходит запуск преобразователя в целом.

Далее происходит следующее:

  • С управляющих обмоток трансформатора импульсы поступают на транзисторные ключи. Эти импульсы являются противофазными. Кстати, открытие ключей вызывает наводку на двух обмотках и на рабочей тоже.
  • Переменное напряжение с рабочей обмотки подается на люминесцентную лампу через последовательно установленные элементы: первая и вторая нить накала.

Внимание! Емкость и индуктивность в электрической цепи подбираются таким образом, чтобы в ней возникал резонанс напряжений. Но при этом частота преобразователя должна быть неизменной.

Обратите внимание, что на конденсаторе С5 будет происходить самое большое падение напряжения. Именно этот элемент и зажигает люминесцентную лампу. То есть, получается так, что максимальная сила тока разогревает две нити накала, а напряжение на конденсаторе С5 (оно большое) зажигает источник света.

По сути, светящаяся лампа должна снизить свое сопротивление. Так оно и есть, но снижение происходит незначительно, поэтому резонансное напряжение все еще присутствует в цепи. Это и есть причина, по которой лампа продолжает светиться. Хотя дроссель L1 создает ограничения тока на показатель разницы сопротивлений.

Преобразователь продолжает после запуска работать в автоматическом режиме. При этом его частота не меняется, то есть, идентична частоте запуска. Кстати, сам запуск длится меньше одной секунды.

Тестирование

Перед тем как запустить ЭПРА в производство проводились всевозможные тесты, которые показатели, что встроенный люминесцентный светильник может работать в достаточно широком диапазоне подаваемых на него напряжений. Диапазон составил 100-220 вольт. При этом оказалось, что частота преобразователя изменяется в следующей последовательности:

  • При 220 вольт она составила 38 кГц.
  • При 100 вольтах 56 кГц.

Но необходимо отметить, что при снижении напряжения до 100 вольт яркость свечения источника света явно уменьшилась. И еще один момент. На люминесцентный светильник всегда подается ток переменного типа. Это создает условия его равномерного износа. А точнее сказать, износа его нитей накаливания. То есть, увеличивается срок эксплуатации самой лампы. При тестировании лампы постоянным током, срок ее службы снизился в два раза.

Причины неисправностей

Итак, по каким причинам люминесцентная лампа может не гореть?

  • Трещины в местах пайки на плате. Все дело в том, что при включении светильника плата начинает нагреваться. После того как он будет включен, происходит остывание блока ЭПРА. Перепады температуре негативно влияют на места пайки, поэтому появляется вероятность обрыва схемы. Исправить неполадку можно пайкой обрыва или даже обычной его чисткой.
  • Если произошел обрыв нити накаливания, то сам блок ЭПРА остается в исправном состоянии. Так что эту проблему можно решить просто – заменить сгоревшую лампу новой.
  • Скачки напряжения являются основной причиной выхода из строя элементов электронного ПРА. Чаще всего выходит из строя транзистор. Производители пускорегулирующей аппаратуры не стали усложнять схему, поэтому варисторов в ней нет, который бы и отвечали за скачки. Кстати, и установленный в цепь предохранитель также от скачков напряжения не спасает. Он срабатывает лишь в том случае, если один из элементов схемы будет пробит. Поэтому совет – скачки напряжения обычно присутствуют в непогоду, поэтому не стоит включать люминесцентную лампу, когда за окном сильный дождь или ветер.
  • Неправильно проведена схема подключения аппарата к лампам.

Это интересно

В настоящее время ЭПРА устанавливаются не только с газоразрядными источниками света, но и с галогенными и светодиодными лампами. При этом нельзя использовать один аппарат, предназначенный для одного вида ламп, к другой лампе. Во-первых, не подойдут по параметрам. Во-вторых, у них разные схемы.

При выборе ЭПРА необходимо учитывать мощность лампы, в которую он будет устанавливаться.

Оптимальный вариант модели – это аппараты с защитой от нестандартных режимов работы источника света и от деактивации их.

Обязательно обратите внимание на позицию в паспорте или инструкции, где указано, в каких погодных климатических условиях электронный ПРА может работать. Это влияет и на качество эксплуатации, и на срок службы.

Подключение

И последнее – это схема подключения. В принципе, ничего сложного. Обычно производитель прямо на коробке указывает эту самую схему подключения, где точно по клеммам указаны и номера, и контур подключения. Обычно для вводного контура – три клеммы: ноль, фаза и заземление. Для выходного на лампы – по две клеммы, то есть попарно, на каждую лампу.

Электронный пускорегулирующий аппарат. Что нужно знать о ЭПРА?

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта Power Coup Electric. В сегодняшней статье мы расскажем вам про ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат), так же познакомим вас со схемой данного устройства и рассмотрим основные причины его неисправностей.

Итак, потолочные и настенные светильники с люминесцентными лампами давно исправно служат в различных офисных, служебных и бытовых помещениях.

По  виду, количеству устанавливаемых ламп и их мощности эти светильники отличаются широким разнообразием. Этим объясняется их широкая популярность. Но до относительно недавнего времени людям приходилось мириться с некоторыми их недостатками.

Дело в том, что люминесцентная лампа не может напрямую подключаться к сети, для работы ей нужны определенные условия подачи напряжения и контроль тока. Проблему эту решает пускорегулирующая аппаратура (ПРА) для люминесцентных ламп.

Прежде это был целый набор: стартер (биметаллический контакт для пуска лампы), дроссель (для сглаживания пульсаций тока) и конденсатор (для стабилизации напряжения). Вся эта аппаратура имела склонность сильно нагреваться, шуметь при работе и частенько выходить из строя, попутно портя лампы.

   Люминесцентная лампа включенная с помощью дросселя и стартера

Недостатки эти удалось устранить, когда появился электронный пускорегулирующий аппарат – ЭПРА. Конструктивно ЭПРА представляет собой электронный блок на одной плате, который легко монтируется в составе светильника и не занимает много места. Лампы светильника подключаются к ЭПРА по простой и понятной схеме, прилагаемой к каждому блоку, а дроссель, стартер и конденсатор просто убираются.

Люминесцентные светильники, оснащенные ЭПРА, запускаются плавно и быстро, без неприятных морганий и шума. Кроме того, блок ЭПРА греется намного меньше, чем устаревшая пусковая аппаратура, а это ведет к экономии электроэнергии.

   Электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА)

В каждом блоке ЭПРА реализовано несколько видов защит для лампы, поэтому переживать за ее сохранность и пожарную безопасность уже не придется.

Электронный пускорегулирующий аппарат обеспечивает лампам светильника ровное и приятное глазу свечение. Кто был вынужден долго работать при свете люминесцентных светильников со старой пускорегулирующей аппаратурой, тот знает, насколько быстро устают глаза от их мерцающего света.

ЭПРА полностью устраняет эту проблему, ведь не зря современными требованиями правил охраны труда во всех офисных помещениях люминесцентные светильники предписано оснащать этим надежным электронным устройством.

Схема устройства

Начнем с того, что люминесцентные лампы – это газоразрядные источники света, которые работают по следующей технологии. В стеклянной колбе находятся пары ртути, в которые подается электрический разряд. Он-то и образует ультрафиолетовое свечение. На саму колбу изнутри нанесен слой люминофора, который преобразует ультрафиолетовые лучи в видимый глазами свет. Внутри лампы всегда находится отрицательное сопротивление, вот почему они не могут работать от сети в 220 вольт.

Но тут необходимо выполнить два основных условия:

  • Разогреть две нитки накала
  • Создать большое напряжение до 600 вольт

Величина напряжения прямо пропорциональна длине люминесцентной лампы. То есть, для коротких светильников мощностью 18 Вт оно меньше, для длинных мощностью выше 36 Вт больше.

Теперь сама схема ЭПРА.

Начнем с того, что люминесцентные лампы со старым блоком ПРА всегда мерцали и издавали неприятный шум. Чтобы этого избежать, необходимо подать на лампу ток частотой колебания более 20 кГц. Для этого придется повысить коэффициент мощности источника света. Поэтому реактивный ток должен возвращаться в специальный накопитель промежуточного типа, а не в сеть. Кстати, накопитель с сетью никак не связан, но именно он питает лампу, если случиться сетевой переход напряжения через ноль.

Как работает электронный пускорегулирующий аппарат

Итак, сетевое напряжение в 220 вольт (оно переменное) преобразуется в постоянное с показателем 260-270 вольт. Сглаживание производится с помощью электролитического конденсатора С1.

После чего постоянное напряжение необходимо перевести в высокочастотное напряжение до 38 кГц. За это отвечает полумостовой преобразователь двухтактного типа. В состав последнего входят два активных элемента, которые собой представляют два высоковольтных транзистора (биполярных). Их обычно называют ключами. Именно возможность перевода постоянного напряжения в высокочастотное дает возможность уменьшить габариты ЭПРА.

В схеме устройства (балласта) также присутствует трансформатор. Он является одновременно и управляющим элементом преобразователя, и нагрузкой для него. Этот трансформатор имеет три обмотки:

  • Одна из них рабочая, в которой всего лишь два витка. Через нее происходит нагрузка на цепь
  • Две – управляющие. В каждой по четыре витка

Особую роль во всей этой электрической схеме играет динистор симметричного типа. В схеме он обозначен, как DB3. Так вот этот элемент отвечает за запуск преобразователя. Как только напряжение в соединениях его подключения превышает допустимый порог, он открывается и подает импульс на транзистор. После чего происходит запуск преобразователя в целом.

Далее происходит следующее:

  • С управляющих обмоток трансформатора импульсы поступают на транзисторные ключи. Эти импульсы являются противофазными. Кстати, открытие ключей вызывает наводку на двух обмотках и на рабочей тоже
  • Переменное напряжение с рабочей обмотки подается на люминесцентную лампу через последовательно установленные элементы: первая и вторая нить накала

Емкость и индуктивность в электрической цепи подбираются таким образом, чтобы в ней возникал резонанс напряжений. Но при этом частота преобразователя должна быть неизменной.

Обратите внимание, что на конденсаторе С5 будет происходить самое большое падение напряжения. Именно этот элемент и зажигает люминесцентную лампу. То есть, получается так, что максимальная сила тока разогревает две нити накала, а напряжение на конденсаторе С5 (оно большое) зажигает источник света.

По сути, светящаяся лампа должна снизить свое сопротивление. Так оно и есть, но снижение происходит незначительно, поэтому резонансное напряжение все еще присутствует в цепи. Это и есть причина, по которой лампа продолжает светиться. Хотя дроссель L1 создает ограничения тока на показатель разницы сопротивлений.

Преобразователь продолжает после запуска работать в автоматическом режиме. При этом его частота не меняется, то есть, идентична частоте запуска. Кстати, сам запуск длится меньше одной секунды.

 

Причины неисправностей

Итак, по каким причинам люминесцентная лампа может не гореть?

  • Трещины в местах пайки на плате. Все дело в том, что при включении светильника плата начинает нагреваться. После того как он будет включен, происходит остывание блока ЭПРА. Перепады температуры негативно влияют на места пайки, поэтому появляется вероятность обрыва схемы. Исправить неполадку можно пайкой обрыва или даже обычной его чисткой.
  • Если произошел обрыв нити накаливания, то сам блок ЭПРА остается в исправном состоянии. Так что эту проблему можно решить просто – заменить сгоревшую лампу новой.
  • Скачки напряжения являются основной причиной выхода из строя элементов электронного ПРА. Чаще всего выходит из строя транзистор. Производители пускорегулирующей аппаратуры не стали усложнять схему, поэтому варисторов в ней нет, который бы и отвечали за скачки. Кстати, и установленный в цепь предохранитель также от скачков напряжения не спасает. Он срабатывает лишь в том случае, если один из элементов схемы будет пробит. Поэтому совет – скачки напряжения обычно присутствуют в непогоду, поэтому не стоит включать люминесцентную лампу, когда за окном сильный дождь или ветер.
  • Неправильно проведена схема подключения аппарата к лампам.

Это интересно

В настоящее время ЭПРА устанавливаются не только с газоразрядными источниками света, но и с галогенными и светодиодными лампами. При этом нельзя использовать один аппарат, предназначенный для одного вида ламп, к другой лампе. Во-первых, не подойдут по параметрам. Во-вторых, у них разные схемы.

При выборе ЭПРА необходимо учитывать мощность лампы, в которую он будет устанавливаться.

Оптимальный вариант модели – это аппараты с защитой от нестандартных режимов работы источника света и от деактивации их.

Обязательно обратите внимание на позицию в паспорте или инструкции, где указано, в каких погодных климатических условиях электронный пускорегулирующий аппарат может работать. Это влияет и на качество эксплуатации, и на срок службы.

Подключение ЭПРА

И последнее – это схема подключения. В принципе, ничего сложного. Обычно производитель прямо на коробке указывает эту самую схему подключения, где точно по клеммам указаны и номера, и контур подключения. Обычно для вводного контура – три клеммы: ноль, фаза и заземление. Для выходного на лампы – по две клеммы, то есть попарно, на каждую лампу.

 

Смотрите также по теме:

   Как выбрать блок розжига металлогалогенных ламп?

   Уличные светодиодные светильники, их разновидности и отличия.

 

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

Все о ПРА - электромагнитном пускорегулирующем аппарате

Все о ПРА - электромагнитном пускорегулирующем аппарате

 

1. Общее описание электромагнитных ПРА :

Электромагнитныe ПРА для трубчатых люминесцентных и компактных люминесцентных ламп внутреннего применения. Иногда их называют: дроссель для ламп дневного света. Класс защиты от поражения электрическим током — I, степень защиты от воздействия от окружающей среды — IP 20. Применяется для двухламповых светильников. Простой монтаж и подключение.

 

Область применения:

  • магазины,
  • офисные центры,
  • гостиницы,
  • промышленные помещения.

Электромагнитный балласт представляет собой индуктивное сопротивление (дроссель), подключаемое последовательно с лампой. Для запуска лампы с таким типом балласта требуется также стартер. Преимуществами электромагнитного дросселя для ламп дневного света является его простота и дешевизна. Недостатки электромагнитного балласта — мерцание ламп с удвоенной частотой сетевого напряжения (частота сетевого напряжения в России = 50 Гц), что повышает утомляемость и может негативно сказываться на зрении, относительно долгий запуск пра (обычно 1-3 сек, время увеличивается по мере износа лампы), большее потребление энергии по сравнению с электронным балластом. Электромагнитный дроссель также может издавать низкочастотный гул.

Помимо вышеперечисленных недостатков, можно отметить ещё один. При наблюдении предмета вращающегося или колеблющегося с частотой равной или кратной частоте мерцания люминесцентных ламп с электромагнитным балластом такие предметы будут казаться неподвижными из-за эффекта стробирования. Например этот эффект может затронуть шпиндель токарного или сверлильного станка, циркулярную пилу, мешалку кухонного миксера, блок ножей вибрационной электробритвы.

Во избежание травмирования на производстве запрещено использовать люминесцентные лампы для освещения движущихся частей станков и механизмов без дополнительной подсветки лампами накаливания. 

2. Регламентирующие нормативные документы для электромагнитных ПРА

  • DIN VDE 0100 Предписание по устройству силовых электроустановок с номинальным напряжением ДО 1000 В
  • EN 60598-1 Осветительные приборы — часть 1: Общие требования и испытания
  • EN 61347-1 Устройства управления для ламп — часть 1: Общие требования и требования безопасности
  • ЕN 61 347-2-8 Устройства управления для ламп — часть 2-8: Особые требования к электромагнитным ПРА для люминесцентных ламп.
  • ЕN 60921 ПРА для трубчатых люминесцентных ламп. Требования к рабочим характеристикам.
  • ЕN 50294 Методы измерения общей потребляемой мощности соединения ПРА - лампа.
  • ЕN 61000-3-2 Электромагнитная совместимость. Предельно допустимые токи высших гармоник в питающей сети.
  • ЕN 61547 Осветительные приборы и системы общего назначения. — Требования к электромагнитной совместимости и устойчивости к электромагнитным помехам.

 

З. Общие данные ПРА

Электромагнитные (индуктивные) ПРА являются активными компонентами, которые совместно со стартерами нагревают электроды ламп, обеспечивают напряжение зажигания и стабилизируют ток лампы в течение ее работы. Для компенсации реактивного тока необходимы конденсаторы последовательного или параллельного соединения. 

При установке в светильники нужно обращать внимание на напряжение и частоту сети, габаритные размеры и температурные пределы, а также возможное генерирование шумов.

Электромагнитные ПРА оптимизированы в отношении к их магнитным полям и магнитным нагрузкам так, чтобы они обычно не ощущались. Поскольку магнитные колебания могут воздействовать в зависимости от конструкции светильников на другие области, то нужно учитывать при проектировании светильников.

Необходимо сделать конструкцию жесткой, чтобы вибрации не распространялись.

Срок службы индуктивного ПРА определяется выбором материала и изоляцией обмотки.

Предельная температура обмотки обозначает ту величину температуры (tw), которую выдерживает изоляция при непрерывной работе при номинальных условиях в течение 10 лет. Эта предельная температура обмотки не должна быть превышена в светильнике в реальных условиях, тогда можно достигнуть работы ПРА на весь срок службы. Установленная в светильнике температура обмотки электромагнитного балласта состоит из температуры окружающей среды, температурных условий в светильнике и потери мощности дросселя. Мерой потери мощности ПРА является Δt, значение которой находится на маркировке балласта. В дополнение к этому, потеря мощности схемы соединения дросселя и люминесцентной лампы измеряется по норме ЕN 50294. Этот метод измерений является основой классификации энергопотребления ПРА.

Кроме этого, применяется европейская директива 2000/55/ЕС «Предельные допустимые величины потребления мощности схемами люминесцентных ламп».

При включении электромагнитного балласта возникают кратковременные высокие импульсы тока из-за паразитарных нагрузок, которые суммируются в зависимости от количества светильников в осветительной установке. Эти высокие токи при включении системы нагружают автоматы защиты электропроводки, поэтому необходимо использовать соответствующим образом подобранные автоматические выключатели.

Индуктивные ПРА конструктивно вызывают токи утечки, которые отводятся заземлением светильника (устройство заземления). Максимально допустимая величина тока утечки у светильников класса защиты I составляет 1 мА.

4. Электромагнитная совместимость (ЭМС/ ЕМV)

Помехи:

Измерение напряжения помех должно проводиться у светильников с электромагнитными ПРА на

контактных зажимах, поскольку частота напряжения ламп этих систем ниже 100 Гц. Это низкочастотное напряжения помех, как правило, не критично у электромагнитных дросселей, если конструкция ПРА согласована в этом отношении.

Невосприимчивость к помехам:

Благодаря жесткой конструкции и специально отобранным материалам, электромагнитные ПРА обеспечивают высокую степень защиты от помех и не подвержены отрицательному влиянию присутствующих помех в сети.

Гармоники сети:

Люминесцентные лампы имеют пик перезажигания после каждого N-прохода тока ламп, лампы

гаснут на короткое время (почти незаметно глазом). За счет этих пиков перезажигания люминесцентных ламп создаются гармоники сети, которые сглаживаются с помощью импеданса ПРА. С помощью правильной конструкции, то есть выбора рабочей точки магнитного ПРА, ограничиваются гармоники сети на предельные значения нормы Е N 6100-3-2

5. Схемы соединения люминесцентных ламп с электромагнитными пускорегулирующими аппаратами (ПРА)

 

6. Температурный режим ПРА

Предельные значения температур:

При нормальной работе температура обмотки tw не должна превышать 130º С. При аномальном режиме работы предельное значение температуры обмотки tw =232º С: Эти значения должны быть проверены методом «изменения сопротивления» в течение работы.

Повышение температур:

Ток лампы, который протекает через ПРА, обуславливает потерю мощности, что приводит к повышению температуры обмотки. Критерием для этого повышения является значение Δt как для нормальной так и для аномальной работы. Значение Δt определяется по стандартной схеме измерений и указывается на маркировке в градусах Кельвина.

Пример: Δt =55К/140К

Первое значение Δt указывает на превышение температуры для нормального режима при рабочем токе лампы. Второе значение (здесь 140К) означает превышение температуры обмотки, что является результатом протекания тока, когда разрядный промежуток лампы короткозамкнут. Ток, который течет в этом режиме, является током нагрева для электродов лампы.

7. Срок службы электромагнитного балласта

При условии, что температура обмотки будет соответствовать указанному предельному значению, можно рассчитывать на срок службы 10 лет. Интенсивность отказов < О,О2% / 1.000 час. 

8. Коэффициент мощности ПРА 

Индуктивные ПРА: λ ≤ 0,5. Параллельно компенсированные дроссели для ламп дневного света:

λ ≤ 0,9 

9. Рекомендации по монтажу электромагнитных дросселей

  • Положение встраивания: Любое
  • Место монтажа: электромагнитные ПРА спроектированы для установки в светильниках или в подобных приборах.
  • Независимые ПРА не нужно встраивать в корпус.
  • Крепление дросселей: Предпочтительно с помощью винтов М4

10. Электрический монтаж электромагнитного ПРА

Клеммные колодки (универсальные контактные зажимы)

  • Применять медный провод (негибкий провод)
  • Поперечные сечения для соединения безвинтового зажима 0,5—1,0 мм²
  • Длина зачищенного конца проводника 8 мм
  • Поперечное сечение соединительного надреза (IDС - зона) 0,5 мм² , с изоляцией максимум Ø2 мм, снятие изоляции не обязательно, монтаж возможен только со специальным инструментом.

Безвинтовые контактные зажимы

  • Встроенные контактные зажимы могут присоединять только жесткие проводники. Жесткие проводники:
  • 0,5—1,0 мм². Длина зачищенного конца проводника 8 мм.
  • Соединение проводников
  • Соединение между сетью, дросселем и люминесцентными лампами должно производиться согласно представленным схемам соединения. 

Принцип работы пускорегулирующей аппаратуры

Принцип работы

Электромагнитные контакторы

Электромагнитные контакторы используются для дистанционной коммутации электрических цепей постоянного и переменного тока.

Составные части контактора:

  • Главные (силовые) контакты
  • Дугогасительная система
  • Электромагнитная система:
    • магнитопровод (катушка, сердечник)
    • якорь
  • Опции:
    • вспомогательные контакты
    • реле времени
    • реле перегрузки
    • блокировочные устройства.

При подаче постоянного напряжения на катушку управления, электромагнит притягивает якорь – главные контакты замыкаются. Контактор не имеет механизма удержания силовых контактов во включенном состоянии – при отсутствии управляющего напряжения на катушке контакты размыкаются. Дугогасительная система обеспечивает гашение электрической дуги, возникающей при размыкании главных контактов.

Реле перегрузки

Для защиты электродвигателей от перегрузок (Overloads), дисбаланса фаз (Phase Failure Imbalance) и выпадения фазы (Phase Loss) используются контакторы с реле перегрузки (Overload Relays).

Тепловые реле перегрузки

Тепловое реле перегрузки (Thermal Overload Relay) имеет три полюса и представляет собой биметаллические пластины, по которым протекает ток электродвигателя. Если ток электродвигателя на 20% превышает номинальный ток, то пластины начинают изгибаться и через определённое время разрывают силовую цепь. Время-токовая характеристика теплового реле – это кривая зависимости времени срабатывания реле от тока нагрузки.

Класс расцепления теплового реле перегрузки

Класс расцепления (Trip Class) соответствует максимальному времени в секундах (5, 10, 15, 20, 25, 30, 40) расцепления теплового реле при симметричной трёхполюсной нагрузке и токе, превышающем ток уставки в 7,2 раза (с холодного состояния).

Электронные реле перегрузки

Электронные реле перегрузки (Electronic Overload Relay) отличаются большим диапазоном уставки, и возможностью выбора класса расцепления.


Магнитные пускатели (фидерные сборки)

Магнитные пускатели (Motor Starters) предназначены для пусков, реверсирования, выключения и защиты электродвигателей от перегрузок (с помощью теплового реле или автоматического выключателя).

Фидерные сборки (Load Feeders)
  • Прямой пуск электродвигателя: один контактор
  • Реверс электродвигателя: два контактора с механической или электрической блокировкой, исключающей одновременное включение контакторов.

  • Пуск электродвигателя по схеме «звезда – треугольник»: три контактора (сетевой контактор, контактор на звезду и контактор на треугольник), реле времени.
Категории применения для контакторов и пускателей двигателей (Utilization Category)
  • АС-2
    Электродвигатели переменного тока с фазным ротором: пуск и выключение

  • АС-3
    Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором: пуск и выключение

  • АС-4
    Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором: пуск, реверс, торможение противовключением, режим старт-стоп

  • DC-3
    Двигатели постоянного тока с параллельным возбуждением: пуск, реверс, торможение противовключением, режим старт-стоп, реостатное торможение

  • DC-5
    Двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением: пуск, реверс, торможение противовключением, режим старт-стоп, реостатное торможение.

    • Автоматические выключатели двигателей

    Для защиты электродвигателей от перегрузки и короткого замыкания (Short Circuit) применяются автоматические выключатели (Circuit Breakers).

    Автоматический выключатель может иметь следующие расцепители:

    • Тепловой (см. выше)
    • Магнитный (мгновенный)
    • Минимального напряжения
    • Независимый (для дистанционного отключения автоматического выключателя).
    Магнитный расцепитель

    Магнитный расцепитель (Magnetic Circuit Breaker) срабатывает за доли секунды при токе в 10-20 раз превышающем номинальный. В зависимости от диапазона токов мгновенного расцепления (чувствительности магнитного расцепителя) автоматические выключатели делятся на типы:

    • Тип B: 3..5 In
    • Тип C: 5..10 In
    • Тип D: 10..50 In.

    Устройства плавного пуска электродвигателей

    См. статью Устройства плавного пуска.



    УЗО

    Пускорегулирующая аппаратура для современных светильников — Меандр — занимательная электроника

    В отличие от тепловых, газоразрядные источники света (металлогалогенные лампы, натриевые лампы высокого давления, люминесцентные лампы) не могут включаться в сеть непосредственно, а требуют для своей нормальной работы включения только со специальной аппаратурой, обеспечивающей их зажигание и горение.

    Такие устройства получили название – пускорегулирующая аппаратура (ПРА). Существует два вида ПРА – электронный и электромагнитный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА и ЭМПРА). Их качественно важным рабочим параметром является мощность потерь, которая вместе с мощностью ламп складывается в системную мощность.

    Обычные электромагнитные ПРА (ЭМПРА) – простое индуктивное сопротивление, которое состоит из железного сердечника, обвитого медной проволокой. Использование такого омического сопротивления приводит к высокой потере мощности и к большому выделению тепла. Системная мощность работающей с ЭПРА 26-ваттной компактной люминесцентной лампы составляет 32 Вт, т.о. мощность потерь составляет 6 Вт (23%).
    Различают следующие способы или варианты эксплуатации:

    • Со стартером тлеющего разряда;
    • Без стартера;
    • ПРА с ограничением температуры.

     

    На рис1. показаны ЭМПРА для газоразрядных ламп. Использование такого ЭМПРА со светильником обеспечивает:

    • Более быстрый и равномерный запуск лампы
    • Отсутствие видимого мерцания лампы
    • Не сокращается время работы лампы
    • Высокий КПД
    • Высокая степень защиты от поражения током
    • Коэффициент мощности – более 0,9 (обычный дроссель не больше 0,6)

    Рис.1 ЭМПРА для газоразрядных ламп

    Основным преимуществом ЭМПРА является их низкая стоимость. Существенным недостатком ЭМПРА является их существенные габариты и вес, особенно если речь идет о применении их с люминесцентными лампами. Также существуют и другие неприятности:

    1. Довольно большие потери мощности: в ПРА для маломощных люминесцентных ламп эти потери соизмеримы с мощностью самих ламп.
    2. На промышленной частоте тока (50 Гц) световой поток пульсирует с частотой 100 Гц. Глаз не замечает этих пульсаций, но через подсознание они отрицательно влияют на наш организм. Кроме того, пульсации светового потока создают так называемый «стробоскопический эффект», когда предметы, вращающиеся с частотой пульсаций или кратной ей, кажутся неподвижными. Это может приводить к травматизму в цехах, оснащённых станками с такой частотой вращения обрабатываемых деталей или инструмента.
    3. Световой поток ламп не поддаётся управлению, что несколько ограничивает возможности создания комфортных осветительных установок.
    4. Часто дроссели «гудят», то есть создают неприятные акустические шумы.

    Для преодоления этих недостатков применительно к люминесцентным лампам наиболее радикальным средством оказалось питание ламп током повышенной частоты. Для этого в качестве балласта последовательно с лампой включают сложное электронное устройство, преобразующее напряжение сети в другое напряжение с частотой, как правило, несколько десятков кГц и одновременно обеспечивающее зажигание ламп. Такие устройства получили название «электронные пускорегулирующие аппараты» (сокращённо ЭПРА).

     

    Электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) +выполнены в виде электронного устройства для питания газоразрядных и люминесцентных ламп. Первые ЭПРА появились ещё в 60-х годах прошлого века, однако их триумфальное шествие началось только в конце 80-х – начале 90-х годов. В настоящее время в ряде стран (Швеция, Швейцария, Голландия, Австрия) объём производства ЭПРА соизмерим с объёмом производства электромагнитных аппаратов.

     

    Чем же так хороши ЭПРА, что, несмотря на сложность и относительно высокую стоимость, они стремительно вытесняют прежние аппараты? ЭПРА в отличии от ЭМПРА работают в частотном диапазоне >30 кГц, что приводит к значительному увеличению эффективности, которая базируется в основном на двух механизмах:

    • уменьшение электродных потерь;
    • повышение световой отдачи, главным образом основанное на более эффективном преобразовании электрической энергии в ультрафиолетовой области спектра атомов ртути при 185 нм и 254 нм.

     

    Применение современных ЭПРА позволяет (прежде всего, это касается люминесцентных ламп) значительно улучшить световой комфорт, экономичность и эксплуатационную безопасность.

     

    Световой комфорт:

    • Зажигание без мигания
    • Приятный, немерцающий свет без стробоскопического эффекта
    • Отсутствие мешающих шумов
    • Отсутствие миганий у перегоревших ламп
    • Автоматическое включение после замены лампы

     Экономичность ЭПРА:

    • На 30% уменьшается потребляемая мощность по сравнению с ЭМПРА
    • Более, чем на 50% по сравнению с ЭМПРА возрастает срок службы за счет бережливого режима работы
    • Уменьшаются расходы на техническое обслуживание
    • Применяются в системах аварийного освещения согл. VDE 0108
    • Минимизируются расходы на кондиционирование, в результате понижения нагрузки на системы кондиционирования

    Также уменьшается масса аппаратов и расход крайне дефицитных материалов – меди и электротехнической стали.

    Кроме того, с внедрением ЭПРА появилась возможность создания систем управления освещением в помещениях, обеспечивающих наибольшую экономию электроэнергии и максимальный комфорт. На рис. 2 показаны ЭМПРА для газоразрядных (а) и люминесцентных (б) и компактных люминесцентных (в) ламп.

    Рис.2 ЭМПРА для газоразрядных (а) и люминесцентных (б) и компактных люминесцентных (в) ламп

    Популярны также встроенные ЭПРА, особенно для компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). На рис. 3 показана разработка СЭА Электроникс — ЭПРА под колбу КЛЛ мощностью 20Вт.

    Рис. 3 разработка СЭА Электроникс — ЭПРА под колбу КЛЛ мощностью 20Вт

    Цена электронного ЭПРА в настоящее время в 5 – 10 раз выше, чем электромагнитного ПРА и стартёра. Однако этот (временный!) недостаток ЭПРА окупается за счёт экономии электроэнергии и увеличения срока службы ламп.

    Электронные пускорегулирующие аппараты завоевывают мир

    Доля электронных аппаратов в общем объёме производства балластов для люминесцентных ламп в 2008 году в Европе увеличилась до 37 %. При этом надо учитывать, что электронные балласты сегодня выпускаются не только в одноламповом, но и (в основном) в двух-, трёх- и четырёхламповых исполнениях; поэтому доля люминесцентных ламп, работающих не с электромагнитными, а с электронными балластами, реально уже сегодня приближается к 50 %.

    В ряде европейских стран (Швеции, Австрии, Голландии, Швейцарии) уже несколько лет более половины выпускаемых светильников с люминесцентными лампами снабжены электронными балластами.

     

    Широкому распространению электронных балластов способствовало появление «тонких» люминесцентных ламп в колбах диаметром 16 мм (так называемая серия Т5), которые в принципе не могут работать в стандартных стартёрно-дроссельных схемах включения.

     

    Подавляющее большинство аппаратов имеет КПД на уровне 90 %, коэффициент мощности – на уровне 0,95 и выше, частоту выходного напряжения – не ниже 30 кГц. Как правило, электронные балласты имеют защиту от перегрузок и коротких замыканий в выходной цепи.

     

    Унифицировалась и конструкция аппаратов – практически все электронные балласты, предназначенные для линейных люминесцентных ламп, имеют вытянутую форму с поперечным сечением 30х28 мм и длиной, зависящей от мощности. Для светильников с «тонкими» люминесцентными лампами выпускаются электронные балласты в корпусах высотой 21 мм. Габариты многоламповых балластов практически совпадают с габаритами одноламповых.

     

    Ещё в 2000г. Энергетическая комиссия Европейского экономического союза (ЕЭС) приняла директиву № 2000/55/EG, согласно которой в странах ЕЭС с декабря 2005 года должно было прекратиться производство электромагнитных балластов с классом потерь мощности В1 (выпуск балластов классов D и С должен был прекратиться ещё раньше, соответственно в 2001 и в мае 2005 года).

     

    Другим важным документом, способствовавшим повсеместному внедрению электронных балластов, стали новые Европейские нормы освещённости EN 12464-1. В этих нормах имеется специальный раздел, посвящённый пульсациям освещённости. Раздел состоит из одной фразы: «В помещениях с длительным пребыванием людей пульсации освещённости не допускаются». Фактически это означает запрет на использование люминесцентных ламп в стандартных стартерно-дроссельных схемах включения.

     

    Питание и управление светодиодных светильников

    Новые источники света – светодиоды, сами по себе являющиеся электронными изделиями, для питания от стандартных электрических сетей требуют применения пускорегулирующей аппаратуры: выпрямителей, понижающих трансформаторов, регуляторов.

     

    Если для питания и управления световым потоком газоразрядных ламп используют ЭПРА, то для светодиодов применяется электронные блоки питания и управляющие контроллеры. Как правило, фирмы, производящие светодиоды, изготавливают и средства для их включения в сеть.

    Рис.4 Модуль питания

    Для подключения светодиодных светильников обязательно применяется модуль питания, который может быть встроенным в изделие или отдельным блоком (см. рис.4). Для управления цветовой гаммой LED прожекторов и интенсивностью светового потока используют контроллеры или драйверы. На рис. 5 показаны светодиодные светильники для внутреннего и внешнего освещения, которые заменяют люминесцентные и газоразрядные лампы. Такие LED светильники имеют уже встроенные модули питания и управляющие контроллеры.

     

    Таким образом, рассмотрим преимущества применения светодиодных светильников в целом:

    • Отличное качество светового потока, отсутствие мерцаний и стробоскопического эффекта.
    • Большой срок службы — до 80 тысяч часов, что эквивалентно, например, 25 годам работы в режиме реального уличного городского освещения. Это обусловлено отсутствием нити накала, благодаря нетепловой природе излучения света.
    • Стабильная работа в любых климатических условиях от -30° до +50°С.
    • Экономия электроэнергии по сравнению традиционными светильниками
    • Экологическая безопасность, сохранение окружающей среды и отсутствие необходимости утилизации. Светодиодные консольные уличные светильники не требуют специальной утилизации, т.к. не содержат ртути, ее производных и других ядовитых или вредных составляющих.
    • Вследствие отсутствия в светильниках стеклянной колбы, нити накала и горелки — высокая механическая прочность, виброустойчивость и надежность.
    • Устойчивость к перепадам напряжения
    • Полное отсутствие опасности перегрузки электросетей в момент включения.
    • Низкий потребляемый ток (0,4-0,6А — для светодиодных уличных и промышленных светильников, тогда как у светильника с газоразрядной лампой потребляемый ток 2,2А, а пусковой 4,5А).
    • Экономия денежных средств уже сразу при согласовании точки электропотребления. (При оформлении санкционированного подключения точки электропотребления взимается плата за количество киловатт.)
    • Дополнительным немаловажным преимуществом светодиодных светильников является мгновенное зажигание при подаче питающего напряжения и независимость работоспособности от низких температур окружающего воздуха.

    Рис. 5 Светодиодные светильники для внутреннего и внешнего освещения

    Примечания:

    1. Кабинет министров Украины намерен внедрить государственную программу по замене ламп накаливания на энергосберегающие лампы. Правительство приняло целевую научно-техническую программу разработки и внедрения энергосберегающих светодиодных источников света и осветительных систем на их основе. Как сообщает пресс-служба Кабинета министров, правительство обещает создать протекционистские условия для желающих заняться производством экономных ламп в Украине, а также поддержит импорт светодиодных ламп в страну. В первую очередь замену ламп проведут в бюджетных учреждениях. «Это для нас было бы просто долгожданной экономией и бюджетных ресурсов, и энергии, если бы мы хотя бы в бюджетной сфере это сделали», — добавила глава правительства.
    2. В статье использовались фото светотехнической продукции компании «СЭА Электроникс». За дополнительной технической и коммерческой информацией обращайтесь в отдел светотехники – тел.: (044) 296-24-00 или [email protected].


    Смотрите также