Ремонт светильников с люминесцентными лампами

Принцип работы и характеристики

Светильник представляет собой выполненную из стекла колбу прямоугольной формы. С двух сторон, в её торцы, запаиваются по паре электродов. Колба заполняется смесью инертного газа и паров ртути. При подаче на её выводы напряжения возникает тлеющий разряд. Электрод нагревается под действием проходящего через него тока и происходит пробой газа. В результате чего появляется ультрафиолетовое излучение.

Такое излучение не воспринимается человеческим глазом, поэтому на внутренние стенки колбы наносится слой люминофора. Этот материал, поглощая ультрафиолет, излучает видимый свет. Указанное явление получило название люминесценции, отсюда и название лампы. В зависимости от состава люминофора изменяется и оттенок свечения.

Основные характеристики, по которым оцениваются лампы, следующие:

  • потребляемая мощность;
  • эффективность светоотдачи;
  • срок службы;
  • экологичность;
  • задержка включения;
  • мерцания.

Само по себе устройство, включённое в сеть переменного напряжения, работать не сможет. Это связано с тем, что в начальный момент времени оно имеет большое сопротивление. Для появления в нём разряда потребуется кратковременно подать высокое напряжение. После того как возникнет разряд, появится отрицательное дифференциальное сопротивление, т. е. значение тока резко увеличиться, а величина напряжения уменьшится. Такое состояние приведёт к короткому замыканию и выходу лампы из строя.

Для того чтоб этого не происходило, совместно с лампами используются устройства, получившие название балласты. По принципу работы они представляют собой дроссель, подключаемый последовательно с устройством освещения. Используется два основных типа включения:

  • с неоновым стартером и электромагнитным дросселем (ЭмПРА);
  • с электронным дросселем (ЭПРА).

В большинстве светильников, изготовленных для использования ламп этого типа, уже устанавливаются такого вида балласты.

Электромагнитный дроссель

Состоит из самого дросселя и стартера. Стартер, в этом случае, это неоновая лампочка с параллельно подключённым к ней конденсатором. Выводы неонки выполняются из биметалла. Используя явление самоиндукции, при подаче напряжения, балласт формирует импульс порядка одного киловольта, и за счёт своего сопротивления ограничивает ток, протекающий через лампу.

Такая конструкция характеризуется простотой и хорошей безотказностью.

Электрически схема работает следующим образом. Ток, поступающий из промышленной сети, попадает через дроссель на катод лампы и вывод стартера. Цепочка протекания тока выглядит так: сеть — дроссель — катод — стартер — катод — сеть. Перед тем как произойдёт электрический пробой вся мощность магнитного поля, находящаяся в дросселе, попадает на вывод катода.

Стартер в это время находится в состоянии разрыва цепи. В момент пробоя, из-за того, что сопротивление лампы меньше чем стартера, ток потечёт по цепи: сеть — дроссель — катод — катод — сеть. Дроссель начинает выполнять функцию токоограничителя. Конденсатор С1 является компенсирующим конденсатором и применяется для увеличения коэффициента мощности.

Такая схема обладает рядом недостатков:

  • длительный запуск;
  • дополнительное потребление электроэнергии дросселем;
  • может издавать звуковой фон;
  • мерцание лампы с частотой 100 Гц;
  • увеличенный вес и габариты.

Электронный дроссель

Основа работы предполагает использование высокочастотного сигнала до 133 кГц, что позволяет исключить мигание лампы в видимом спектре излучения. Существует две возможности реализации запуска:

  1. Холодный. Позволяет осуществить включение без задержки. Такой способ запуска уменьшает время эксплуатации прибора.
  2. Горячий. Включение осуществляет с прогревом катодов, время запуска составляет около секунды.

Напряжение из питающей сети поступает на диодный мост, состоящий из выпрямительных диодов D1-D4. Через сглаживающий конденсатор попадает на инвертор. Инвертор состоит из четырёх полевых транзисторов, включённых по мостовой схеме и трансформатора Tr. Трансформатор используется тороидального типа. Напряжение колебательного контура, находясь в резонансе, осуществляет пробой газовой среды. После пробоя, сопротивление источника света резко падает. За ним снижается и напряжение, до параметров, позволяющих поддерживать горение.

Нередко встречаются комбинированные способы запуска. В этом случае используется не только подогрев электродов лампы, но и то, что электрическая цепь является колебательным контуром. Резонанс, возникающий в этом контуре, приводит к росту разности потенциалов между выводами источника света. Это приводит к увеличению тока и скорости подогрева электродов. Из-за чего устройство включается сразу. Для того чтоб увеличить срок службы катодов подключается электронный прибор, позистор. Благодаря ему уменьшается добротность контура и ток нагрева уменьшается.

Как снять патрон

В потолочных светильниках патрон обычно крепиться на два болтика. В некоторых моделях снять его можно сразу, но чаще нужно сначала разобрать патрон и вынуть середину.

snjatie_ustanovka_plafona.jpg

Алгоритм снятия патрона люстры:

1.Выкрутить или снять защелку патрона, поддев отверткой изоляционную часть с резьбой.

2.Вынуть сердцевину и снять провода.

3.Открутить гайку, удерживающую корпус патрона.

Перечень неисправностей

Главным управляющим элементом любой люминесцентной лампы является пускорегулирующий балласт. Он может быть электромагнитным или электронным. В первом случае устройство включает в себя дроссель и стартер, во втором управление происходит иными компонентами.

В большинстве случаев поломка светильника связана с неисправностью электронной схемы, старением элементов или перегоранием. Любой ремонт начинается с выявления причины.

Тематическое видео: Варианты проверки лампы дневного света.

Светильник с дросселем

Для проверки светильника с дросселем можно подключит к схеме контрольную лампочку. Если:

  • прибор не горит – обрыв в балласте, дроссель неисправен;
  • горит ярко – межвитковое короткое замыкание в балласте;
  • лампа моргает или светит недостаточно ярко – дроссель исправен.

Сам дроссель может быть иметь обрыв, замыкание разных обмоток, замыкание витков в одной обмотке или неисправность магнитопровода. Отдельно выделяют пробой на корпус.

Светильник с ЭПРА

В такой лампе проверяют саму лампу, целостность проводки, исправность патронов-держателей. Если каждый элемент исправен, надо заменить сам пускорегулирующий аппарат.

Зачастую отказывает именно он, когда перегорает транзистор, что видно невооруженным глазом. Если визуально неполадок не наблюдается, прозвоните контакты мультиметром.

В схеме слабым местом также считается низкоомный предохранитель. Иногда причина неисправности кроется в повреждении или перегорании диодного моста. Лампа в этом случае не включается.

Рекомендуем к просмотру: Ремонт светильника дневного света с ЭПРА

Мигание лампы

Традиционные лампы накаливания перегорают за одно мгновение и неожиданно. Люминесцентные лампы изнашиваются иначе. Сначала прибор начинает моргать во время включения, что говорит об изменении химического состава газа внутри колбы. Моргание вызывает перегорание электродов.

kak-sdelat-remont-lyuminescentnyh-svetilnikov-svoimi-rukami4.jpg Потемневший участок на колбе

Нередко появляются потемневшие участки с нагаром. Исправить это практически невозможно. Однако некоторые простые манипуляции могут продлить срок службы лампы.

Читайте также:  Калькулятор расчета мощности трубчатого ТЭНа. Как определить мощность тэна по сопротивлению

Причина мигания — неисправность ЭмПРА или ЭПРА. Для проверки подключите новый осветительный прибор.

В некоторых случаях моргание объясняется падением напряжения в сети. В исправных приборах подобного явления быть не должно, поскольку пускорегулирующий аппарат стабилизирует напряжение.

Конструкция светильника

Причины перегорания ламп дневного света зависят от пускорегулирующего устройства

Лампы накаливания и люминесцентные подключаются по-разному, но сгорать могут любые, даже самые качественные источники света. Причин неработоспособности ламп дневного много. Чтобы их выявить, необходимо кратко ознакомиться с конструкцией и действием.

Принцип работы люминесцентных ламп заключается в электрическом разряде, который происходит в парах ртути. Излучаемый ультрафиолетовый свет преобразуется в видимый специальным веществом – люминофором, который нанесен на внутреннюю поверхность колбы светильника.

Чтобы возник газовый разряд, необходимо высокое напряжение, которое создается во время включения светильника за счет использования ПРА.

Существует два принципиально различных типа пускорегулирующей аппаратуры:

  • электромагнитный, в котором используется дроссель и стартер;
  • электронный, собранный на радиоэлектронных компонентах.

Любое несоответствие параметров или выход из строя одного из элементов приводит к полной неработоспособности светильника.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий