Индукционные светильники: принцип устройства и работы ламп

Индукционная лампа чем отличается обычной. Индукционные светильники: принцип устройства и работы ламп

Устройство и принцип действия индукционных светильников

Принцип действия индукционного светильника достаточно прост: вокруг индукционной катушки возникает индукционное поле, в газе, наполняющем колбу, появляется разряд, люминофор преобразует энергию разряда в свечение. Очевидно, что никаких открытий, доселе неизвестных человечеству знаний, для создания индукционных светильников не потребовалось, и, по сути, эта новинка является привычной всем люминесцентной лампой, подвергшейся модернизации. В то же время, результаты модернизации впечатляют, поскольку благодаря им индукционные светильники смогли получить эксплуатационные характеристики, заметно выделяющие их из ряда применяющихся до того осветительных устройств.

Индукционный светильник представляет собой наполненную газом люминофорную герметично запаянную лампу с подсоединенной к ней индукционной катушкой. Катушка может быть внутренней или наружной. Балласт индукционного светильника также может быть встроенным или отдельным.

С точки зрения наведения поля, лампа индукционного светильника является высокочастотным трансформатором, в котором роль вторичной обмотки выполняет высокочастотный разряд внутри колбы. Первичная обмотка (катушка) может подключаться не только к стандартной сети 220 или 38 Вольт, но и к источнику постоянного тока.

Принцип работы моделей с наружным генератором

Все светильники индукционного типа так или иначе работают в связке с генератором. Наиболее распространены устройства, которые эксплуатируются с подключением внешнего электронного прибора, вырабатывающего ток на высокой частоте. Энергия протекает по обмотке катушки, которой оснащен индукционный светильник, после чего лампа загорается. Атомы газа, возбуждаемые электричеством, наполняют ламповую полость, излучая фотоны с волнами, длина которых соответствует частицам наполняющей светильник плазмы.

Как правило, такие лампы содержат смеси, включающие аргон и ртуть. Первый газ добавляется как раз с целью упрощения зажигания при пониженной температуре. Эта функция уместна, если давления ртути недостаточно для выработки разряда, который активизирует индукционные светильники. Принцип работы таких устройств во многом схож с люминесцентными приборами по той причине, что в обоих случаях предполагается возможность люминофора, который обеспечивает формирование ультрафиолетового излучения.

Виды ламп индукционных светильников

Схема индукционной лампы позволяет выпускать изделия различной мощности — от 15 до 500 Ватт и выше, причем самые мощные лампы предназначаются для промышленного применения. Устройство ламп позволяет без особого труда переоборудовать обычный светильник в индукционный, для чего индукционные лампы выпускаются со стандартными патронами Е14, Е27, Е40. Кроме того, производятся кольцевые индукционные лампы.

  • О различных вариантах светильников для натяжных потолков читайте по этой ссылке.
  • Об отечественных светильниках Технолюкс расскажет данная публикация.
  • Выбору уличных настенных светильников посвящена эта статья.

Индукционные светильники в сборе встречаются в продаже чаще, чем отдельные лампы. Производятся и комплекты для преобразования обычных светильников в индукционные, включающие в себя индукционную лампу с патроном и систему крепления.

Основные характеристики

Одной из главных характеристик светотехнических устройств является светоотдача. В данном случае номинальный показатель составляет порядка 80 лм/Вт. Производители также в некоторых версиях стремятся повышать мощность светильников, но это сказывается на сокращении рабочего ресурса приборов. К слову, по заявлениям изготовителей, средний эксплуатационный диапазон варьируется от 80 до 100 тысяч часов. Сами же пользователи в последние годы все чаще обращают внимание на временные ожидания включений и выключений светотехнических приборов. В этом плане индукционный светильник имеет преимущество даже в среде газоразрядных аналогов. Так, время полного остывания лампы после составляет всего 5 мин. Что касается цветопередачи, то индукционные модели соответствуют по этой характеристике ртутным светильникам, так как содержат практически аналогичный наполнитель.

Преимущества и недостатки индукционных светильников

Основным недостатком индукционных светильников пользователи называют высокую стоимость. Цена двадцативаттной лампы 700-800, а у некоторых производителей и 1000 рублей.

Опасения по поводу содержания ртути в лампах индукционных светильников совершенно напрасны, поскольку содержание этого вещества у этого типа ламп намного меньше, чем у люминесцентных и составляет менее 0,5 мг. Кроме того, индукционные светильники защищаются специальной амальгамой.

Отсутствие электродов в индукционных лампах

Эту особенность называют среди основных преимуществ индукционных светильников, поэтому следует подробно остановиться на том, как она влияет на работу лампы.

При наличии электродов баллон лампы прогревается неравномерно, что приводит к образованию со временем трещин вокруг электродов (место максимального нагрева). Кроме того, материал электрода при длительной эксплуатации осаждается на внутренней поверхности баллона. Такие изменения приводят к потере яркости, которая тем больше, чем дольше срок службы лампы и часто к моменту замены яркость источника составляет менее половины первоначального. Индукционные лампы без электродов лишены этого недостатка.

Светильники с индукционными лампами обладают и еще целым рядом достоинств:

  • срок службы – не менее 60 тыс. часов, у некоторых ламп – до 150 тыс. часов,
  • КПД = 0,9,
  • комфортный свет, отсутствие искажения цвета,
  • отсутствие мерцания,
  • отсутствие паузы между моментом включения светильника и набором им полной мощности (моментальное включение, отсутствие процесса «разгорания»),
  • отлично работают внутри помещения и на открытом воздухе в температурном диапазоне от -40 до +60 градусов,
  • гарантийный срок службы индукционных светильников составляет 5 лет,
  • хорошо переносит перепады напряжения, сетевые «скачки».
Читайте также:
Зачем нужен теплоаккумулятор для котлов отопления: как рассчитать объем

Специалисты называют и дополнительные преимущества, касающиеся особенностей работы индукционных светильников и включающих в себя данные о фотооптической эффективности, индексе цветопередачи и пр., однако обычному пользователю для того, чтобы сделать выводы о работе этого типа осветительных приборов, приведенных выше данных вполне достаточно.

Сферы применения

Высокая стабильность рабочих параметров газоразрядных ламп позволяет их использовать даже в узкоспециализированных сферах — к примеру, в спектрометрии, которая требует Также приборы индукционного типа задействуются в накачке лазерных установок для возбуждения газа. Но чаще всего такие модели все-таки используются в более привычных условиях. Например, для обеспечения внутреннего домашнего и наружного садового освещения. Отдельную нишу занимают светильники индукционные промышленные, которые отличаются высокой мощностью и более продолжительным сроком службы. Таким оборудованием оснащаются уличные коммуникации, тоннели с магистралями, производственные и складские объекты, стадионы и автостоянки.

Где можно устанавливать индукционные светильники?

Устройство индукционных светильников позволяет установить их практически в любом месте дома, дачи или приусадебного участка. При желании ими можно заменить все приборы освещения и это будет экономически оправдано, поскольку в ближайшие несколько лет вопрос обслуживания освещения и приобретения новых ламп на замену вышедшим из строя не будет волновать хозяев дома.

Если же стоимость индукционных светильников кажется потенциальному покупателю слишком высокой, целесообразно установить их в тех местах, где затруднено обслуживание приборов освещения, а также там, где принципиально важна бесперебойная работа источника света. В частности, мощные индукционные светильники, установленные в системе охранного освещения периметра землевладений, заметно повысят безопасность территории и минимизируют вероятность возникновения неприятных ситуаций.

Сколько стоят индукционные светильники?

Цены на индукционные светильники зависят не только от мощности лампы, но и от дополнительных свойств (взрывозащищенность, устойчивость к воздействию влаги и т.п.). Так, бытовая индукционная лампа мощностью 40 Вт с цоколем Е27 стоит порядка тысячи рублей.

Мощные светильники для теплиц (150 Вт) стоят 11-13 тысяч рублей. Цена небольших светильников для растений с лампами 40 Вт, устанавливаемых в парниках и теплицах и не боящихся повышенной влажности – от 2,5 тысяч рублей. Офисный потолочный светильник с лампой такой же мощности обойдется в 4,5 тысячи рублей, а более мощный (80 Вт) стоит немногим более 6 тысяч рублей.

Парковый светильник с лампой на 40 Вт обладает повышенной устойчивостью к внешнему воздействию, не боится температурных перепадов и влажности и стоит, соответственно, дороже – 7-9 тысяч рублей.

Индукционный светильник: устройство и принцип работы

Чтобы правильно оценить целесообразность приобретения такого осветительного оборудования, необходимо предварительно разобраться с его технико-эксплуатационными показателями, уровнем безопасности, а также сроком службы.

Устройство индукционных светильников

Несмотря на множество отличий в непосредственном рабочем процессе, индукционные устройства все же относятся к сегменту распространенных газоразрядных ламп. Главной же особенностью таких светильников является отсутствие электродов. Впрочем, и это отличие носит условный характер. Основу конструкции также составляет колба, в которой содержится плазма – она и выступает в качестве генератора световой энергии. Кроме того, индукционные лампы дополняются газовым баллоном, который располагается рядом с магнитной катушкой. Безэлектродными такие устройства называют по той причине, что прямой контакт рабочего элемента с газовой средой не предусматривается. Также отсутствие классических электродов из металла внутри баллона повышает эксплуатационный срок прибора. Как показывает практика, светильники такого типа не утилизируются вплоть до момента, пока не будет истрачен ресурс люминофора. Это соответствует примерно 100 000 часов эксплуатации устройства.

Транскрипт

1 Технические характеристики индукционных ламп 1. Принцип работы индукционных ламп 1 – электронный балласт (генератор) вырабатывает высокочастотный ток, протекающий по индукционной катушке на магнитном кольце (индукторе) 2 – индуктор создает высокочастотное электромагнитное поле 3 – при подаче напряжения из гранул амальгамы начинают испаряться молекулы ртути, которые способствуют ионизации газа (содержание ртути в раз меньше по сравнению с обычными люминесцентными лампами) 4 – высокочастотное электромагнитное поле ионизирует газовую смесь в лампе 5 – ионизация газовой смеси приводит к генерации в ней ультрафиолетового излучения 6 – под воздействием ультрафиолетового излучения происходит свечение люминофора 7 – защитный слой защищает люминофор от постоянных атак ионов инертного газа 8 – свечение люминофора преобразуется в видимый свет с равномерным световым потоков и высоким CRI

2 2. Срок службы источников света 1 – металлогалогенные лампы; 2 – натриевые лампы высокого давления; 3 – люминесцентные лампы; 4 – мощные светодиоды; 5 – индукционные лампы с цоколем и внутренним индуктором (ферритовым стержнем); 6 – индукционные лампы c внешним индуктором. 3. Электронный балласт Применение в электронном балласте современных электронных компонентов и эффективных схемотехнических решений позволяет обеспечить: 1. Высокую электромагнитную совместимость. 2. Высокий КПД светильника, cos φ > Мгновенное включения лампы при запуске. 4. Низкий коэффициент пульсации

Читайте также:
Клей силиконовый: состав, свойства и характеристики



Принцип работы моделей с наружным генератором

Все светильники индукционного типа так или иначе работают в связке с генератором. Наиболее распространены устройства, которые эксплуатируются с подключением внешнего электронного прибора, вырабатывающего ток на высокой частоте. Энергия протекает по обмотке катушки, которой оснащен индукционный светильник, после чего лампа загорается. Атомы газа, возбуждаемые электричеством, наполняют ламповую полость, излучая фотоны с волнами, длина которых соответствует частицам наполняющей светильник плазмы.

Как правило, такие лампы содержат смеси, включающие аргон и ртуть. Первый газ добавляется как раз с целью упрощения зажигания при пониженной температуре. Эта функция уместна, если давления ртути недостаточно для выработки разряда, который активизирует индукционные светильники. Принцип работы таких устройств во многом схож с люминесцентными приборами по той причине, что в обоих случаях предполагается возможность люминофора, который обеспечивает формирование ультрафиолетового излучения.

Исторические сведения

В 60-е годы прошлого века обычные лампы накаливания стали заменяться дуговыми ртутными светильниками. Это обычный люминесцентный прибор, который работает по принципу разгона атомов ртути в инертном газе между двумя электродами. Колба, где проходит вся работа, покрыта внутри люминофором. Об него при движении ударялись атомы ртути и превращали кинетическую энергию в световые фотоны. Так работает всё индукционное освещение.

В 90-х годах широкое применение получили светодиодные лампы, затем на смену им пришли электродинамические. В современных приборах не используется ртуть. Вместо этого применяют особый сплав, включающий медь, серебро или золото. Состав называют амальгамой, он более безопасен для здоровья человека, чем чистая ртуть. По светоотдаче лампы не уступают другим моделям, а их цена при этом значительно ниже.

Особенности устройств с интегрированным генератором

Светильники, работающие от внешнего отдельного генератора, зачастую не дополняются люминофорным покрытием. По этой причине они рассеивают только тот свет, выработку которого осуществляет ионизированная газообразная плазма. По общей классификации подобные модели можно отнести к газосветным лампам. К слову, индукционные светильники уличные нередко выполняются как раз по этому принципу — с наружным размещением электрогенератора. Связано это с высоким сроком эксплуатации и повышенной надежностью таких приборов – соответственно, они более устойчивы к повреждениям и другим внешним воздействиям.

Принцип действия

В общем виде мы можем говорить о модернизации обычной люминесцентной лампы. Возле катушки образуется индукционное поле, провоцирующее в газовой составляющей колбы разряд. Результат подобного процесса – преобразование с помощью люминофора энергии разряда в необходимое нам свечение. Но характеристики таких приборов на порядок превосходят другие осветительные приборы.

Основные элементы конструкции – герметично запаянная и наполненная газом лампа, подсоединенная к катушке индукционного типа. Варианты расположения катушки бывают наружными и внутренними. Сам балласт прибора тоже выполняется во встроенном и отдельном виде.

Высокочастотный трансформатор, в котором разряд выполняет функции вторичной обмотки – это лампа светильника в ракурсе наведения поля. Катушка, как первичная обмотка, подключается и к постоянным источникам тока, и к сети стандартного вида 38 и 220 Вольт.

Основные характеристики

Одной из главных характеристик светотехнических устройств является светоотдача. В данном случае номинальный показатель составляет порядка 80 лм/Вт. Производители также в некоторых версиях стремятся повышать мощность светильников, но это сказывается на сокращении рабочего ресурса приборов. К слову, по заявлениям изготовителей, средний эксплуатационный диапазон варьируется от 80 до 100 тысяч часов. Сами же пользователи в последние годы все чаще обращают внимание на временные ожидания включений и выключений светотехнических приборов. В этом плане индукционный светильник имеет преимущество даже в среде газоразрядных аналогов. Так, время полного остывания лампы после отключения электроэнергии составляет всего 5 мин. Что касается цветопередачи, то индукционные модели соответствуют по этой характеристике ртутным светильникам, так как содержат практически аналогичный наполнитель.

Эксплуатационные свойства индукционных ламп

Среди эксплуатационных особенностей выделяется способность ламп к диммированию, то есть изменению интенсивности излучения в широком спектре от 30 до 100%. Такая возможность, кстати, расширяет опции систем интеллектуального управления, которые могут применяться к тем же уличным приборам. Из этого преимущества следует еще одна отличительная черта. Связка прибора с автоматическими системами регуляции мощности и астрономическим таймером обеспечивает возможность оптимальной настройки светильника с точки зрения экономии энергии. Кроме того, индукционные лампы предусматривают расширение диапазона цветовых температур. Пользователь может выбирать мягкое и естественное излучение для жилого помещения или же холодную подсветку для уличных систем. Также предусматривается и возможность автоматической настройки в некоторых моделях.

Маркировка приборов

Форма и технические особенности светильников указаны в их маркировке. Первые две буквы ИЛ — это обозначение индукционной лампы, третья характеризует форму, затем описывается мощность. Минимальная и максимальная производительность составляют 15 и 500 Вт соответственно, но есть и более эффективные приборы производственного назначения. Светильники можно использовать в приборах с патронами серии Е40, Е27 и Е14.

Читайте также:
Как установить в частном доме антенну для приема телевизионного сигнала

Производители выпустили линейку фитоламп, отличающихся формой и цветом потока. Эти модели предназначены для освещения растений в разные периоды их жизни и развития. Серия обозначается аббревиатурой ТИЛ, а технические характеристики — двумя буквами:

  • ФЛ — используют на начальном этапе цветения, излучают световой поток красного оттенка;
  • модели ГП и ВГ — необходимы во время вегетативного роста, цвет излучения — синий;
  • уникальная серия КЛ позволяет управлять развитием растения, фрукты и цветы быстро появляются и спеют под ярко-красным светом.

Вам это будет интересно Применение инфракрасной лампы для обогрева помещений

Если изначально для улучшения роста цветка или плодового куста применялись лампы серии ТИЛ, то их используют на протяжении всей его жизни. Но перед покупкой нужно разобраться с маркировкой. К примеру, ТИЛПфл-100 — это прямоугольный фитоприбор мощностью 100 Вт, предназначенный для ускорения цветения. А ИЛК-60 — круглая лампа производительностью 60 Вт.

Сферы применения

Высокая стабильность рабочих параметров газоразрядных ламп позволяет их использовать даже в узкоспециализированных сферах – к примеру, в спектрометрии, которая требует применения ультрафиолетового излучения. Также приборы индукционного типа задействуются в накачке лазерных установок для возбуждения газа. Но чаще всего такие модели все-таки используются в более привычных условиях. Например, для обеспечения внутреннего домашнего и наружного садового освещения. Отдельную нишу занимают светильники индукционные промышленные, которые отличаются высокой мощностью и более продолжительным сроком службы. Таким оборудованием оснащаются уличные коммуникации, тоннели с магистралями, производственные и складские объекты, стадионы и автостоянки.

Выводы

Один из главных недостатков ИЛ – высокая цена. Стоят такие лампы от 1000 рублей. Производители дают большой гарантийный срок – целых 5 лет. Расчеты показывают, что затраты на приобретение одной ИЛ окупаются в течение 1-1,5 лет в зависимости от мощности и продолжительности работы.

Индукционное освещение заметно снижает потребление электричества. Следовательно, нагрузки на проводку будут минимальными. Это особенно актуально для освещения больших территорий: городских, промышленных и т.п.

В целом можно отметить, что наиболее перспективной областью применения ИЛ является именно освещение больших пространств. Использование ИЛ в быту ограничивается габаритами и вредным излучением: электромагнитного и ультрафиолетового. А для промышленных предприятий, народного хозяйства индукционные лампы хороший способ качественно и относительно недорого освещать большие территории.

Сколько стоит индукционный светильник?

Технологически процесс изготовления индукционных ламп достаточно сложен и небезопасен, если не соблюсти все требования к организации производства. Этим обуславливается узость сегмента, в котором реализуется данная продукция, а также высокая стоимость, по которой реализуются индукционные светильники. Цены в начальном классе варьируются в диапазоне 4-5 тыс. руб. Такой уровень заметно превышает стоимость светодиодных моделей. Даже в премиальных линейках LED-светильники для бытового использования оцениваются в 2-3 тыс. руб.

Впечатляют и ценники на специализированные и промышленные устройства индукционного типа. В частности, индукционные светильники ITL для уличного использования доступны в среднем за 10-15 тыс. руб.

Преимущества и недостатки

Как и любые другие устройства, индукционные лампы имеют свои достоинства и недостатки. Среди преимуществ выделяют:

  • выделение чистого и яркого потока света;
  • высокий уровень эффективности — до 80−90 лм;
  • экономичность — потребление энергии на 80% ниже, чем у обычных ламп накаливания;
  • быстрое включение без каких-либо задержек;
  • отсутствие чувствительности к частому использованию;
  • возможность применения вместе с диммером;
  • значительный срок службы и безотказной работы — свыше 60 000 часов;
  • минимальные растраты яркости независимо от возраста лампы.

А также приборы обладают широким диапазоном мощностей — от 15 до 500 Вт для частного использования и свыше максимального показателя для промышленных помещений. Разные модели выделяют цветное свечение — красное, синее, белое. Во время работы корпус лампы практически не нагревается.

Основные недостатки приборов:

  • выделение токсичных веществ при повреждении колбы из-за паров ртути, содержащихся в ней;
  • после использования нужно утилизировать лампу;
  • большие размеры корпуса не подходят для обычных плафонов;
  • электромагнитное излучения нарушает работу тонких электронных приборов, поэтому светильники не устанавливают в аэропортах и помещениях, где есть подобные устройства;
  • не подходит для комнат с низкими потолками, так как источник ультрафиолетового излучения должен возвышаться над головами людей не меньше чем на метр;
  • незначительная прочность колбы.

Индукционные лампы. Виды и устройство. Работа и особенности

Индукционные лампы (ИЛ) представляют собой безэлектродную газоразрядную лампу, источником света которой является плазма (ионизированный газ). Эти лампы считаются модернизированными люминесцентными лампами.

Устройство и принцип действия ИЛ

От обычных ламп индукционные отличаются источником зажигания, так как в них отсутствуют электроды накаливания. Плазма, заполняющая лампу и из-за которой происходит свечение, возникает благодаря электромагнитной индукции в газе.

Главные составные части ИЛ:

  • газоразрядная трубка . Колба ИЛ наполняется парами ртути со смесью аргона. Для видимости света её поверхность внутри покрывают люминофором;
  • индукционная катушка . Катушка представляет первичную обмотку трансформатора, вторичным витком которой является полость колбы;
  • электрогенератор высокочастотного тока . Генератор необходим для запитывания катушки.
Читайте также:
Классификация детских кроватей-чердаков, преимущества конструкции

Для увеличения эффективности и улучшения электромагнитной совместимости важно снизить рассеивание магнитного поля, для этого некоторые ИЛ снабжают сердечниками или ферромагнитными экранами. При создании более совершенных характеристик лампы могут быть оснащены и тем и другим.

Для создания светового излучения соединяют три физических процесса:

  1. Электромагнитную индукцию.
  2. Свечение люминофора во время взаимодействия с газом.
  3. Электрический разряд в газе.

Благодаря всему, внутри образовывается электромагнитное поле, ионизирующее смесь, которой наполняется колба. Из-за ионизации происходит генерация ультрафиолетового излучения, а люминофор преобразовывает его в свет. Чтобы создать высокочастотное магнитное поле, рядом с катушкой помещают газовый баллон лампы. Лампу называют безэлектродной из-за того, что газовая плазма не контактирует с электродами, обусловлено это их отсутствием внутри баллона. Благодаря этому индукционные лампы имеют усовершенствованную стабильность параметров и больший срок службы.

После окончания срока службы ИЛ, её надлежит правильно утилизировать из-за наличия внутри вредных паров ртути.

Классификация и применение разных ИЛ

Лампы, основанные на электромагнитной индукции, различают по форме колбы, разному способу установки балласта (генератора) и электромагнитов (катушки).

Индукционные лампы, обусловленные разным размещением индукционной катушки:
  • ИЛ внутренней индукции . В лампах этого типа магнитные сердечники и катушка расположены внутри трубки (колбы).
  • ИЛ внешней индукции . Индуктор в этих лампах размещается вокруг колбы. Так как катушка находиться снаружи колбы, она легко рассеивает вокруг выделяемое тепло. Лампочки этого типа более долговечны.

Индукционные лампы, обусловленные разной установкой генератора:

  • ИЛ с отдельным балластом . Лампы этого типа имеют наружный генератор и являются разнесёнными устройствами.
  • ИЛ с встроенным балластом . Лампа и электрогенератор в этих ИЛ помещены в одном общем корпусе.
Варианты исполнения ИЛ:
  • Лампы круглой формы (ИЛК) . Эти энергосберегающие лампы имеют высокие показатели светоотдачи и обширный диапазон цветовых температур. Равномерность освещения усилена, благодаря кольцевой форме колбы. Большая освещаемая площадь за счёт достаточной излучаемой поверхности ИЛК. Подходит для овальных и круглых светильников. Широко применяется в устройствах освещения складского хозяйства, производственных цехов, торговых центров, спортивных и общественных помещений.
  • Лампы в форме шара (ИЛШ) . Эти индукционные лампы, выполненные в традиционной форме лампочек накаливания большой мощности. Благодаря этому индукционную модернизацию освещения можно производить путём замены традиционного источника света на энерго эффективный без смены оболочки осветительного прибора. Эти лампы мгновенно зажигаются, имеют завидную световую эффективность и довольно мягкий свет.

Устанавливают их в промышленных, уличных светильниках, также в прожекторах и прочих устройствах для освещения гостиниц, супермаркетов, улиц и т.п.

  • ИЛ с U-образной или же кольцеобразной формой (ИЛБ, ИЛБК) . В этих лампах колба, генератор и катушка размещены в одной конструкции. Имеют быстрый старт, легко запускаются при низких температурах (-35ºС). Излучают не ослепляющий мягкий свет. Их используют в отелях, супермаркетах, а также в частных домах.
  • ИЛ U-образной формы (ИЛУ) . Эти лампочки с отдельным генератором, излучают белый яркий свет без какого-либо мерцания. Чаще всего используются в промышленности в индукционных светильниках. Также их эксплуатируют в офисных и торговых центрах, для освещения автомагистралей, стадионов, метро, туннелей, рекламных щитов и прочих объектов.

Маркировка

ИЛ выполняются в разных формах. Подобные конструктивные особенности прослеживаются в маркировке этих осветительных устройств. Первые две буквы в шифре лампы «ИЛ», указывают на то, что эта лампочка является индукционной, третья буква касается формы, после букв указывается мощность ламп. выпускаются они разной мощности, минимальная 15 Вт, максимальная стандартная мощность – 500 Вт, но также существуют индукционные лампы промышленного назначения, имеющие более высокую мощность. Подходят для любых осветительных приборов с патронами Е14, E27, E40.

Много выпускается индукционных фитоламп, которые отличаются формой и цветом светового потока. Каждая модель лампочек используется для освещения растений в определённый период их развития.

Серия фитоламп обозначается как ТИЛ (индукционные фитолампы), они обозначаются двумя буквами:
  • ВГ и ГП модели предназначены для использования на начальных фазах вегетативного роста растений. В световом потоке этих ламп преобладает синий спектр.
  • ФЛ лампы используются на начальных стадиях цветения. Излучают красного спектра световой поток.
  • КЛ модели являются уникальными освещающими устройствами, позволяющими управлять ростом растений. Эти лампы излучают максимально красный световой поток, требующийся для развития фруктов и цветов. Лампочки серии ТИЛкл рекомендовано использовать вместе с моделями ВГ на стадии созревания и с ФЛ на фазе образования цветов для ускорения этих процессов.
Примеры маркировки индукционных ламп:
  • ИЛК – 60 – круглая индукционная лампа мощностью 60 Вт;
  • ТИЛПфл -150 – прямоугольная индукционная фитолампа мощностью 150 Вт модель фл (для цветения).
Достоинства
  • Большой срок службы.
  • Большой энергосберегающий потенциал.
  • Отсутствие мерцания.
  • Отменная цветопередача.
  • Отсутствие электродов.
  • Мгновенное зажигание.
  • Безопасность и экологичность ламп.
  • Широкий выбор мощностей и диапазон цветовых температур.
Читайте также:
Как хранить свежий базилик
Недостатки
  • Большие размеры колбы.
  • Нетрадиционные характеристики.
  • Высокая чувствительность к температуре.
  • Отличающиеся конструктивные особенности у разных фирм производителей.
  • Высокая цена на комплект «ИЛ+ЭПРА».

Тем не менее, индукционным лампам не страшны сырость, перебои напряжения, механические воздействия, а также частые включения и выключения. Поэтому их эксплуатируют практически везде.

Виды и характеристики индукционных ламп, достоинства и недостатки

Индукционная лампа (ИЛ) – это газоразрядная лампа без электродов внутри колбы. Принцип действия и свечение основано на плазме, которая формируется под действием высокочастотного магнитного поля. Более подробно индукционные лампы разберем в статье.

Немного истории индукционных ламп

Первый безэлектродный разряд был получен немецким ученым И. В. Хитторфом в 1884 году. Несколько десятилетий другие ученые пытались повторить эксперимент Хитторфа, не у всех это получалось. В начале 20 века американский изобретатель П.С. Хьюитт получил патент на безэлектродный источник света, но выпускать такие световые приборы начали только в 30-х годах. В 1938 году третий ученый К. Ле Бел придумал заполнять колбу безэлектродного светильника парами ртути.

В 60-х годах 20 века индукционные источники света уже разделились на три типа: лампа с «внутренней полостью», трансформаторная лампа и компактная люминесцентная лампа со встроенным пускорегулирующим устройством (ЭПРА).

В 80-х годов разрабатываются безэлектродные источники света, в которых свечение основано на плазме индукционного разряда, возбуждаемого высокочастотным индуктором. Такие ИЛ довольно просты в конструкции, хорошо светят, долго служат и экономят электроэнергию.

Устройство и принцип работы индукционных ламп

Конструкция ИЛ с внутренним и внешним индуктором

Индукционная лампа состоит из газоразрядной трубки, индукционной катушки и генератора высокочастотного тока. В некоторых моделях добавляется сердечник или ферромагнитный экран для снижения рассеивания магнитного поля.

Колба ИЛ покрыта изнутри люминофором и обычно заполнена смесью аргона с парами ртути. В особых случаях применяется другая смесь: ксенон-аргон-криптон-неон.

Индукционная катушка является первичной обмоткой трансформатора, а полость колбы с ионизированным газом – вторичный виток.

Подключение ИЛ к сети происходит через балласт:

Электрическая схема подключения ИЛ

Балласт подключается к источникам напряжения: постоянного или переменного. Балласты работают при разных значениях напряжения.

Генератор нужен для запитывания катушки индуктивности высокочастотным током (от 190 кГц до 2,65 МГц). При этом напряженность электрического поля повышается до степени возникновения электрического пробоя – газовая смесь переходит в низкотемпературную плазму. Плазма – хороший проводник тока. Внутри колбы начинает протекать ток, и от этого выделяется энергия. Выделенная энергия возбуждает атомы газовой смеси, которые начинают излучать фононы. Причем длина волны излучения атомов ртути лежит в ультрафиолетовом спектре, то есть не видимом человеческому глазу. Для перевода излучения в видимое световое применяют люминофор, который наносится на внутреннюю поверхность колбы.

Отсутствие в конструкции ИЛ электродов предотвращает их постепенное разрушение и осаждение материала электродов на стенках колбы. За счет этого значительно вырастает период использования индукционных источников света: до 120000 часов, что является максимальным из всех видов осветительных приборов.

Классификация и технические характеристики

Разные формы ИЛ

ИЛ разделяют по форме колбы, способам установки электронных устройств: генераторов и катушек.

По способу размещения электронных устройств выделяют ИЛ с:

  • Внешним генератором: лампа и генератор являются раздельными устройствами;
  • Встроенным генератором: лампа и генератор объединены в одном корпусе;
  • Внешней индукции: катушка располагается вокруг колбы;
  • Внутренней индукции: катушка размещается внутри колбы.

По форме колбы изготавливают следующие источники света:

  • Круглые (ИЛК). Представляют собой кольцо. Характеризуются высокой светоотдачей, различными цветовыми температурами, равномерным световым потоком.
  • Шаровидные (ИЛШ). Изготавливаются для замены ламп накаливания большой мощности.
  • U-образные (ИЛУ). Чаще всего изготавливаются с внешним генератором, светят белым светом.
  • Кольцеобразные (ИЛБ, ИЛБК). Запускаются при низких температурах (-35⁰), спектр свечения — мягкий белый. Все электронные устройства встроены в колбу.

Характеристики ИЛ

Фитолампы светят синим и розовым спектром

Срок службы. Очень большой: 60000-150000 часов. Кроме высокочастотных серий ФБ и ВКсШ (50-150 часов).

Светоотдача. Высокая: 80-160 лм/Вт. Причем, чем выше мощность, тем больше световой поток. В течение эксплуатации светоотдача снижается незначительно: по заявлению производителей после 60000 часов наработки световой поток составляет более 70% от номинального.

Мощность. Диапазон составляет от 15 до 500 Вт. (Впрочем, иногда выпускаются более мощные исключительно промышленного назначения).

Индекс цветопередачи: выше 80.

Цветовая температура. Цвет свечения зависит от люминофора, применяемого для покрытия колбы. Как и у люминесцентных источников света цветовой диапазон довольно широк. Чаще всего встречаются лампы с теплым (3500 К), нейтральным (4100К, 5000 К) и холодным (6500 К) светом. Фитолампы для растений светят синим или розовым спектром в зависимости от назначения подсветки.

Диапазон рабочих температур: от -40⁰ до +60⁰С. Низкий нагрев колбы: 40-60⁰С.

Читайте также:
Камины для дома дровяные: виды, критерии выбора, установка, плюсы и минусы

Диммирование: яркость регулируется от 30 до 100%. ИЛ не требуют диммеров особых конструкций: подойдет простой регулятор, как для лампы накаливания.

Нечувствительность к скачкам напряжения электросети, так как безэлектродные источники света специально защищены от коротких замыканий и перепадов сети. Мгновенный розжиг.

Область применения

Ил могут использоваться как для внутреннего освещения, так и для внешнего. Их используют:

  • для уличного освещения;
  • в торговых центрах и гостиницах;
  • в офисах;
  • для освещения больших площадей цехов, промышленных зон и т.п.;
  • для освещения оранжерей и теплиц; фитолампы;
  • в спектрометрии для точечных источников ультрафиолетового излучения.

Однако из-за наличия электромагнитного излучения индукционные лампы не применяют в аэропортах, на железной дороге, в лабораториях и медицинских учреждениях.

Уличное и дорожное освещение

Одна из самых эффективных сфер применения ИЛ – дорожное освещение. При такой подсветке пешеходам и водителям обеспечивается хорошая видимость. А сами индукционные светильники энергоэффективны.

Индукционные дорожные светильники обеспечиваются надежным консольным креплением. Их монтируют на стандартные столбы и опоры в парках, скверах, площадях, дворах, шоссе, стоянках и т.д.

Поскольку ИЛ зажигаются мгновенно, то они хорошо совмещаются с датчиками движения и программируемым включением и выключением.

Преимущества и недостатки

Главными достоинствами индукционных ламп можно назвать:

  • яркость;
  • очень высокую светоотдачу;
  • энергосбережение;
  • моментальный розжиг и нечувствительность к частым включениям-выключениям;
  • технически несложное диммирование;
  • долгий срок службы;
  • небольшая потеря яркости со временем эксплуатации;
  • маленький нагрев колбы;
  • разные цветовые температуры.

К недостаткам относятся:

  • небезопасность при нарушении целостности колбы из-за паров ртути;
  • сложности с утилизацией отработавших устройств;
  • большие габариты ИЛ – не подходят для обычных бытовых светильников;
  • механическая хрупкость колбы;
  • невозможность работы в помещениях, оборудованных чувствительными электронными приборами из-за электромагнитных излучений ИЛ;
  • ограничение по минимальному расположению вблизи людей из-за электромагнитного и ультрафиолетовых излучений: не менее метра от головы стоящего человека;
  • высокая цена.

Индукционная лампа своими руками

При желании и наличии опыта работы с электротехникой можно попытаться сделать индукционную лампу самостоятельно. Однако качество самостоятельно изготовленного источника света будет сомнительным, так как в основе будет лежать обычная люминесцентная лампа со свойственными ей недостатками. Поэтому лучше потратиться и купить промышленно изготовленную индукционную лампу, чтобы наверняка получить заявляемые преимущества.

Выводы

Один из главных недостатков ИЛ – высокая цена. Стоят такие лампы от 1000 рублей. Производители дают большой гарантийный срок – целых 5 лет. Расчеты показывают, что затраты на приобретение одной ИЛ окупаются в течение 1-1,5 лет в зависимости от мощности и продолжительности работы.

Индукционное освещение заметно снижает потребление электричества. Следовательно, нагрузки на проводку будут минимальными. Это особенно актуально для освещения больших территорий: городских, промышленных и т.п.

В целом можно отметить, что наиболее перспективной областью применения ИЛ является именно освещение больших пространств. Использование ИЛ в быту ограничивается габаритами и вредным излучением: электромагнитного и ультрафиолетового. А для промышленных предприятий, народного хозяйства индукционные лампы хороший способ качественно и относительно недорого освещать большие территории.

Полезные видео

Индукционная лампа, как альтернатива светодиодной

Преимущества индукционной лампы по сравнению со светодиодной.

История вопроса

В настоящее время стала очень популярной тема светодиодных светильников. Однако многие приписываемые им достоинства на практике не оправдываются. Например, из-за деградации кристаллов резко падает освещенность уже в течение одного года работы и об указанной наработке в 60000 часов не может быть и речи.

Вопрос об окупаемости светодиодных светильников весьма спорен. Между тем, существуют источники света, которые в настоящий момент имеют лучшие технические характеристики, чем светодиоды и примерно в три раза дешевле их. Это серийно выпускаемые индукционные лампы.

Немного теории

Индукционные лампы – это модернизированная люминесцентная лампа. Главное отличие ее от других ламп – это отсутствие электродов накаливания, которые необходимы для зажигания обычных ламп. Свечение происходит благодаря электромагнитной индукции в газе, заполняющем лампу. Для получения светового излучения используется комбинация трех физических процессов – электромагнитной индукции, электрического разряда в газе, свечения люминофора при взаимодействии с газом.

В колбе образуется высокочастотное электромагнитное поле, которое ионизирует наполняющую смесь. Это приводит к генерации ультрафиолетового излучения и преобразованию его люминофором в свет. Отсутствие электродов дает возможность достичь фантастического срока службы до 100.000 часов (12 леи непрерывной работы), что в 10 раз превышает долговечность обычных люминесцентных ламп, ламп ДРЛ, ДРВ и натриевых ламп ДНаТ и в 2-3 раза светодиодных светильников.

Классификация индукционных ламп

По способу размещения индукционной катушки, эти лампы делятся на лампы с внешней индукцией, когда катушка расположена вокруг трубки, и с внутренней индукцией, когда катушка с магнитным сердечником находится внутри колбы. Кроме того, бывают лампы с отдельным балластом и лампы со встроенным балластом.

В любом случае, индукционная лампа представляет собой ВЧ трансформатор ( F=2.65 мГц или 190-250 кГц), где вторичная обмотка – это ВЧ разряд в колбе лампы, а первичная обмотка через электронный балласт подсоединена к сети 220/380В или сети постоянного тока.

Параметры индукционных ламп и их отличия от обычных люминесцентных

Индукционные лампы выпускаются на мощности 15, 20, 40, 80, 120, 150, 200, 300, 500 Вт. Есть еще более мощные лампы промышленного назначения. Существуют все обычные формы для любых светильников с патронами Е14, Е27, Е40 и специальные кольцевые лампы. Такие лампы могут работать в сетях как переменного, так и постоянного тока.

Существенным преимуществом индукционных ламп перед просто люминесцентными лампами является отсутствие электродов. Это делает баллон лампы однородным и равнонагруженным по температуре. При длительной работе не происходит растрескивание баллона вокруг электродов и материал электрода не осаждается на баллоне лампы.

Поэтому, даже после длительной работы индукционные лампы сохраняют уровень светового потока 80-90% от первоначального. Для сравнения, привычные нам лампы дневного света, теряют к «концу жизни» до 50-60% первоначальной яркости, т.е. имеют уровень светового потока 40% от первоначального. На их баллонах образуются черные непрозрачные круги вдоль баллона и вокруг электродов.

Основные преимущества индукционных ламп перед светодиодными:

1. Чрезвычайно длительный срок службы от 60000-150000 часов, что составляет до 18 лет непрерывной работы (60000 у светодиодных светильников);

2. Светоотдача более 80-160 лм/Вт, для сравнения у светодиодных светильников 90-120;

3. Высокий кпд 0.9 (0.9-0.95 у светодиодов);

4. Уменьшение светового потока к концу срока службы на 10-15% (у светодиодов, при меньшем сроке службы, на 20-30%);

5. Большой гарантийный срок – 5 лет, у светодиодов – 2 года;

6. Высокая фотооптическая эффективность 120-200Флм/Вт. У светодиодов 40-90;

7. Цена ниже в 3-5 раз по сравнению со светодиодным светильником той же мощности;

8. Высокий индекс цветопередачи Rа>80, т.е. комфортный, мягкий свет, приятный для глаз, что не скажешь про светодиоды;

9. Низкая температура нагрева лампы, всего 40-60 градусов по Цельсию и широкий диапазон рабочих температур от -40 до +60;

10. Возможность изменения яркости от 30 до 100% с помощью обычного диммера для ламп накаливания, со светодиодными светильниками это невозможно;

11. Высокий коэффициент мощности до 0.95;

12. Низкое содержание твердотельной ртути – в несколько раз по сравнению с обычными люминесцентными лампами.

13. Средний срок окупаемости таких ламп на предприятии, работающем в две смены около 1.5 лет, у светодиодных светильников 5 лет.

14. В отличии от светодиодных светильников, индукционная лампа дает мягкий и естественный свет, она гораздо лучше переносит броски напряжения, характерные для отечественных сетей.

Выводы

Итак, индукционные светильники, по сравнению со светодиодными, имеют ряд существенных преимуществ. Основные преимущества – это в 3-5 раз более низкая цена, в 2-3 раза большая наработка на отказ, больший гарантийный срок, большая светоотдача и более приятный и естественный свет. Поэтому, в настоящий момент, при выборе между светодиодными и индукционными светильниками (лампами) предпочтение следует отдавать последним.

Однако, с сожалением хочется заметить, что цена индукционной лампы с цоколем Е27 мощностью 20Вт составляет примерно 700-1000 руб., а уже ставшая обычной энергосберегающая лампа той же мощности, стоит 100-150 руб. Делайте свой выбор сами.

Индукционные лампы: мифы и реальность

В последнее время на светотехническом рынке России стали активно продвигаться индукционные лампы. Поставщики сулят сказочные параметры и срок службы при ценах ниже, чем на светодиодные. В чем подвох?

Эта “новинка” (запатентованная Николой Тесла ещё в 1891г) является разновидностью ртутных ламп низкого давления без электродов. Ионизация и свечение газа происходит благодаря ВЧ-полю, генерируемому обмоткой, которая может охватывать колбу или охвачена колбой сложной формы (оставаясь всё равно в атмосферном воздухе).

Отсутствие нитей накала исключает возможность их перегорания и катодного потемнения, снижается нагрев колбы, а значит – и скорость деградации люминофора. Цельное – без каких-либо электродов – стекло обеспечивает герметичность на неограниченный срок. Однако и слабые стороны у таких конструкций очень существенны. Во-первых, им присущи все недостатки ламп низкого давления: сложная схема питания, чувствительность к низким температурам, ультрафиолетовое излучение, рваный спектр, хрупкость и т.д. Но главное, газ в колбе представляет собой, по сути, короткозамкнутый виток, образуя с обмоткой генератора своего рода трансформатор. Потери такого трансформатора складываются из расхода энергии на перемагничивание сердечников катушек (ферромагнитные свойства которых не могут быть блестящими из-за требований термостойкости – высокой точки Кюри) и радиоизлучения самих катушек (вследствие не бесконечной магнитной проницаемости сердечников) и газового витка, ток в котором невелик, но и магнитная экранировка практически отсутствует. И это излучение может иметь мощность нескольких ватт в диапазоне единиц-десятков мегагерц. Производители анонсируют частоту от сотен килогерц до единиц мегагерц, но почти прямоугольная форма колебаний обогащает спектр значительно более высокочастотными гармониками. Это заставляет задуматься о допустимости использования таких светильников в быту, в помещениях с низкими потолками, для местного освещения и в других местах, подразумевающих близкое расположение людей.

Для объективной оценки и сравнения характеристик различных источников света их удобнее всего свести в таблицу, которых опубликовано множество. Однако в большинстве из них данные берутся из источников не просто устаревших, а устаревших в разной степени для разных типов ламп. Это совершенно недопустимо, учитывая буквально ежемесячный прогресс в светотехнических технологиях, особенно – полупроводниковых. Цифры данной таблицы скорректированы на декабрь 2012г по каталогам Cree, Philips и Osram, а также по заключениям независимых экспертиз ЗАО «Оптоган» и служб ЦСМ Москвы и Новосибирска.

Принцип работы Накаливания Газоразрядные Твердотельные
Тип светильника Обычные Галогенные Низкого давления Высокого давления Натриевые Индукционные Светодиодные
Светоотдача, лм/вт 10-15 15-30 70-85 90 100-200 80-110 80-180
Индекс цвето­передачи, Ra 80 95 70-90 40-60 25 80-90 70-90
Срок службы, час 1000 3000 6000-9000 7000 20000 100000 100000
Цветовая температура, °К 2000-2800 2300-3200 2300-4900 2300-2900 2300-2900 2700-6500 2700-6500
Рабочая температура, °С -45/+100 -45/+100 -15/+50 -40/+40 -60/+40 -35/+50 -60/45
Время включения мгновенно мгновенно 0-30 секунд 7-10 минут 10 минут 0,1-3 минуты мгновенно
Схема питания нет нет средняя средняя средняя сложная простая
Механическая прочность низкая высокая низкая средняя средняя низкая очень высокая
Экология безопасна безопасна ртуть ртуть ртуть амальг. ртути безопасна
Диммирование возможно возможно возможно нет нет возможно возможно
Горячий перезапуск * есть есть есть нет нет есть есть
Побочные излучения есть есть есть есть есть есть нет
Прочие недостатки всё сказано светоотда­чей и сроком службы чувствитель­ность к перепадам напряжения и загрязне­нию, сильный нагрев утилизация, мерцание при снижении эмиссии, повышенная деградация при высоких температурах утилизация утилизация цена,
утилизация, чувствитель­ность к перепадам напряжения, температуры
цена

*Горячий перезапуск – возможность включения сразу после выключения.

Подробно характеристики светодиодных ламп, не столь очевидные, как срок службы или прочность, описаны в статьях “Сравнение светодиодов”, “Эффективность светодиодов”.

Вообще в таблице приведены параметры КАЧЕСТВЕННЫХ изделий наилучших производителей. Причём безотносительно к другим характеристикам. Многие рекламные ходы, как и реальные физические свойства противоречивы. Например, максимальная (в указанном интервале) светоотдача достигается у всех люминесцентных источников света лишь при минимальных индексах цветопередачи. А моментальное включение индукционных ламп (в том числе и на морозе) возможно, но при условии повышенного пускового тока (следовательно – и стоимости генератора) и наличия достаточного количества паров ртути в свободном состоянии. Когда же ртуть находится в виде менее экологически опасной амальгамы, номинальная светоотдача достигается лишь при нагревании рабочего объёма газа до 60°С. Реальное количество амальгамы в лампе может быть выяснено только путём проведения экспертизы конкретного изделия, поскольку в рекламе фигурируют цифры от 0,25 мг до 25 мг.

Кроме того, речь не идёт о сравнении товаров одной ценовой категории, поскольку индукционные лампы (уже из-за самого устройства) НЕ МОГУТ стоить столько же, сколько светодиодные аналогичной мощности. Стеклодувные и вакуумные технологии, строгое выдерживание химического состава люминофора и равномерное его нанесение, многовитковая обмотка на теплостойком феррите, достаточно мощный ВЧ-генератор – всё это значительно дороже LED-ламп, на 90% состоящих из пластика и алюминия. Даже транспортировка стекла требует дополнительных затрат. Другими словами, если индукционная лампа стоит меньше светодиодной, это скорее всего достигнуто применением самых низкопробных материалов и упрощенных технологий. И характеристики её (в первую очередь – срок службы) скорее всего не достигнут паспортных.

Также в таблице не учтен коэффициент пульсаций (поскольку он зависит только от схемы питания, а не от физического принципа источника света) и разнообразие размеров и форм светильников. Если LED-технологии позволяют создавать и узконаправленные лучи с яркостью большей, чем у видимого с земли солнечного диска, и равномерно подсвеченные поля любой площади и конфигурации, то форма индукционной лампы ограничена принципом работы и чаще всего предлагается только четырёх видов. Это груша с внутренним индуктором (подобная лампе накаливания), кольцо, четырёхугольник (сплюснутое кольцо) и “перстень” – несимметричное кольцо с одной обмоткой (популярная модель Venus). И два-три размера каждого варианта в соответствии с номинальной мощностью. И это весь ассортимент китайской и подобной продукции!

У таких же монстров светотехники, как General Electric и Philips, который даже отказался от развития этого направления – всего по одной модели индукционных ламп, у OSRAM – две. И это на фоне десятков и сотен моделей ламп других типов.

Чем объясняется такая осторожность крупнейших производителей в отношении к столь “прогрессивным” технологиям? Да тем, что уважающие себя фирмы обеспечивают гарантийный ремонт своей продукции в течение паспортного срока службы. А когда речь идёт про 100000 часов (11 лет), сложно гарантировать работу электронных компонентов схемы генератора, если даже сама излучающая колба и не потеряет своих свойств. Ведь генерация достаточно мощных высокочастотных импульсов прямоугольной формы при индуктивной нагрузке – один из самых тяжелых режимов для любых полупроводников.

В принципе, конечно, возможно создание схем, сохраняющих работоспособность десятки лет, но по стоимости они совершенно не смогут конкурировать со светодиодными, устройства питания которых значительно проще и могут вообще не содержать активных элементов. Кроме надёжности и долговечности это обеспечивает LED-лампам меньшее рассеивание тепла на элементах схемы и отсутствие каких-либо звуков, радиопомех и вредных для человека излучений.

А вот азиатские производители не стесняются анонсировать срок службы индукционных светильников даже в 150000 часов при гарантии на 5 лет. О продолжительности же существования самих этих фирм и их солидности говорит хотя бы то, что им некогда даже отредактировать машинный перевод на сайтах:

В таблице ниже указаны стоимость и параметры различных индукционных ламп известных производителей. Расчетные величины стоимости люмена указаны исходя только из стоимости лампы, стоимость люмена за год указана исходя из указанного производителем срока службы. Поскольку эффективность ламп сравнима, затраты на электроэнергию можно не учитывать. Стоимость же замены в каждом применении индивидуальна. Все параметры взяты из заявленных производителем характеристик и нуждаются в независимой сравнительной экспертизе.

Наименование Мощность, W Световой поток, lm Эффективность, lm/W стоимость, руб цена за люмен срок службы, ч стоимость люмена в год
Osram EL Concentra R80 23 1500 65 1000 0,67 15000 0,40
Osram EL Longlife 20 1250 63 800 0,64 15000 0,37
Osram Endura 150 12000 80 8500 0,7 60000 0,10
Philips Master QL 165 12000 73 4000 0,33 60000 0,05
GE Genura 23 1100 48 900 0,82 15000 0,50

Стоимость указана без учета стоимости светильника, что в случае сменных ламп с цоколем E27 или E14 оправдано. Мощные же лампы, несмотря на то, что продаются в виде сменных, пригодны для установки только в специальный светильник и по большому счету должны рассматриваться в составе светильника, что увеличит стоимость примерно в 2 раза:

Наименование Мощность, W Световой поток, lm Эффективность, lm/W стоимость, руб цена за люмен срок службы, ч стоимость люмена в год
Светильник ЛПП 200-250 и лампа Osram Endura 150 12000 80 13000 1,1 60000 0,16
Светильник JET ENDURA 150 12000 80 30000 2,5 60000 0,36

Отвечающий за качество своей продукции производитель позиционирует индукционные лампы в основном для промышленного и уличного освещения, где стоимость замены ламп составляет значительную долю затрат на эксплуатацию. Именно для ламп такого типа, имеющих большую мощность, стоимость люмена с учетом затрат на лампу, обслуживание и электроэнергию вызывает интерес. Для компактных ламп, производитель указывает невысокий срок службы, определяемый долговечностью схемы питания, тем самым стоимость люмена становится неприемлемой.

Для корректного сравнения приведем аналогичные параметры сменных светодиодных ламп этих же производителей и светильников, использующих светодиоды “хороших” производителей с гарантированным сроком службы (таблица в стадии заполнения):

Наименование Мощность, W Световой поток, lm Эффективность, lm/W стоимость, руб цена за люмен срок службы, ч стоимость люмена в год
Osram GU10-9LED-220V 5 400 80 950 2,4 35000 0,6
Osram LUXIA LED 7 1600 50000
Osram PARATHOM 12 650 55 2500 3,85
Philips MASTER LED 16 4500
Philips Econic Dimm 7 350 50 1500 4,28 25000 1,5
GE HI-SPOT RefLED 10 2900
Светильник Ledel L-Office 100 светодиоды Osram Duris E5 55 5050 92 4600 0,91 60000 0,13
Светильник «Квадр Оптима» светодиоды Cree 32 3000 94 2700 0,9 50000 0,16
Светильник Philips Highway OPK362 * 173 13800 80 51000 3,7 50000 0,65

* Уличный светильник в исполнении IP66, изготовлен компанией Philips. Компания Philips – единственная из известных производителей предлагает весь спектр светотехнических изделий от светодиодов до декоративных и уличных светильников.

Сменные светодиодные лампы выпускаются известными производителями в основном невысокой мощности и явно позиционируются для местного и внутреннего освещения. Светодиодные лампы для производственных помещений, офисов и уличные лампы трудно сравнивать с другими типами, поскольку чаще всего светодиодные излучатели являются частью конструкции светильника, в любом случае и светодиодные и индукционные светильники имеют столь значительную стоимость, что целесоообразность их установки опеределяется не стоимостью самого светильника, а его безопасностью и качеством света.

Сегодня светодиодные лампы небольшой мощности при близком индексе цветопередачи почти сравнялись по цене с газоразрядными, в 1,5-2 раза превосходя их по экономичности и во много раз – по сроку службы, безопасности и надёжности. Индукционные же лампы представляют собой просто усовершенствованные КЛЛ, которые уже сейчас при равной стоимости уступают твердотельным источникам по всем параметрам. И в перспективе они не смогут конкурировать с LED-технологиями, особенно в местном освещении.

Индукционные светильники: принцип устройства и работы ламп

Относительно недавно на потребительском рынке появился новый вид осветительных приборов. Например, индукционные светильники, популярность которых растет. Они стали довольно распространенными в сегменте газоразрядных ламп. Цена на них высокая, но это объясняется большим сроком эксплуатации и высокими техническими характеристиками.

  • Устройство индукционных ламп
  • Принцип действия
    • Разновидности светильников
    • Основные характеристики
    • Сфера применения

Устройство индукционных ламп

Главной особенностью индукционных светильников является отсутствие в них электродов. Однако такое отличие носит только условный характер. Состоит лампа из трех главных частей:

  • газоразрядная трубка;
  • стержень с индукционной катушкой либо магнитное кольцо;
  • электронный балласт.

Люминофорная герметично запаянная лампа, наполненная газом, подсоединена к индукционной катушке. Последний элемент может быть внутренним либо наружным. Балласт также бывает встроенным или отдельным. Колба, наполненная плазмой, выступает в качестве генератора световой энергии.

Эти приборы часто называют безэлектродными, поскольку рабочий элемент не имеет прямого контакта с газовой средой. Срок эксплуатации значительно повышается за счет отсутствия металлических электродов внутри колбы.

Принцип действия

По своему действию индукционные лампы совсем несложные. Индукционное поле возникает в газовой среде, заполненной колбы. После этого появляется разряд, а люминофор энергию разряда преобразует в свечение.

Для создания такого прибора пришлось модернизировать всем известную люминесцентную лампу.

Однако полученные результаты впечатляют, поскольку технические характеристики у такой лампы намного лучше, чем у других применяемых осветительных приборов. Ее можно назвать высокочастотным трансформатором, где функцию вторичной обмотки выполняет внутри колбы разряд высокой частоты. Катушка (первичная обмотка) может подключаться к разным источникам питания: к сети 220 или 380 Вт или к постоянному току.

Разновидности светильников

Благодаря схеме светильников индукционного типа такие изделия можно выпускать с разной мощностью в пределах от 15 до 500 Ватт и выше. Самые мощные устройства применяются в промышленных целях.

Простое устройство лампочек позволяет очень быстро и просто переоборудовать обычный светильник в индукционный. По этой причине лампы выпускают со стандартными патронами. Также производители делают кольцевые лампы.

Чаще всего в продаже встречаются в сборе, чем отдельные лампы. Выпускается также продукция в комплектах, чтобы была возможность преобразовать обычный светильник в индукционный. Они включают в себя систему крепления и лампочку с патроном.

Основные характеристики

Благодаря безэлектродному исполнению, сроки эксплуатации индукционных лампочек значительно больше, чем у традиционных люминесцентных аналогов. Производители заявляют, что рабочий период составляет 60 000−150 000 часов.

Основной характеристикой этих светотехнических устройств является высокая светоотдача, составляющая около 80 лм/Вт. В отдельных вариантах производители пытаются повышать эти показатели, что приводит к снижению рабочего ресурса. Люди, использующие современные лампочки, отмечают, что при включении и выключении слаботехнических приборов происходит временное ожидание.

Светильники такого типа отличаются преимуществами в этом плане по сравнению с другими газоразрядными аналогами. Например, время полного остывания после отключения электроэнергии будет составлять не более 5 минут. По цветопередаче индукционные лампы очень напоминают своими характеристиками ртутные светильники. Это связано с наполнителем, который аналогичен по содержанию практически для всех видов таких приборов.

Среди эксплуатационных особенностей также можно выделить их способность изменить интенсивность излучения в широком спектре — 30−100%. Это дает возможность расширить опции систем интеллектуального управления, применяемые, например, к уличным приборам.

Связка приборов с автоматической системой регулирования мощности со встроенным астрономическим таймером дает возможность настраивать оптимально в целях экономии электроэнергии. Индукционные лампы также предусматривают расширение в плане диапазона цветовых температур. После покупки пользователь при желании выбирает естественное и мягкое излучение для помещений. Также можно подобрать более холодную подсветку для уличного применения. Некоторые модели оснащены встроенной функцией автоматической настройки.

Сфера применения

Технические характеристики индукционных ламп позволяют использовать их во многих областях для внутреннего и наружного освещения. Свои свойства они наиболее эффективно проявляют там, где необходима высокая цветопередача и светоотдача, например:

  • складские и промышленные помещения;
  • туннели и магистрали;
  • улицы и стадионы;
  • аэропорты и железнодорожные станции;
  • торговые центры и выставочные залы;
  • заправочные станции и автостоянки.

Такие осветительные приборы обеспечивают комфортное освещение территорий и помещений благодаря спектру, напоминающему солнечное свечение без мерцания. Большое значение имеет высокая энергоэффективность индукционных ламп в процессе эксплуатации.

Однако чаще всего их используют в привычных для многих людей условиях. Они находят применение для наружного освещения садовых участков, коттеджей, Несмотря на высокую стоимость ламп, они быстро окупаются, поскольку на протяжении многих лет потребители не будут думать об обслуживании прибора или покупке нового.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: