Стартер для ламп дневного света: маркировка и устройство. как выбрать стартер для ламп дневного света?

Модели компании «Филипс»

Вся продукция компании «Филипс» изготавливается исключительно на гелий-водороде. При этом в процессе производства не используются радиоактивные изотопы. На рынке сегодня можно найти массу модификаций, которые подойдут под цоколи Р3.

Продукция компании «Филипс»

Все модели от этого производителя имеют цилиндрическую форму и огнестойкую пропитку. Ножки устанавливаются с головками. В них встроены конденсаторы ортогонального типа с емкостью, которая колеблются около 5 пФ.Для таких изделий характерны редкие проблемы с пробелом. Средний коэффициент отказов таких моделей для люминесцентных разновидностей по ГОСТ составляет 0,2 %. Балласты здесь следует применять электромагнитного типа. Стоимость такой продукции обойдется примерно в 35 руб.

Подключение ламп дневного света через стартер

Подключение ламп с дросселем или ПРА изначально предполагает наличие в схеме стартера. Ниже будет рассмотрен подобный пример, для него была использована лампа с мощностью 36-40Вт, дроссель с такими же характеристиками и стартер с показателем мощности 4-65В.

Само подключение при этом выглядит следующим образом:

1. В конструкции лампы имеются выходные контакты, которые являются выводами нити накаливания колбы, выглядят они как небольшие торчащие штырьки. К ним требуется осуществить параллельное подключение стартера.
2. В ходе выполнения данного процесса должно быть задействовано по одному контакту, с каждой из сторон лампы.
3. После этого остаются свободные контакты, которые необходимы для подключения через них дросселя. Он также должен быть подсоединен параллельно относительно электросети.
4. Последним в данной схеме подсоединяется конденсатор, его подключение осуществляется параллельно контактам питания лампы. Присутствие этого элемента необходимо для устранения помех, возникающих в сети, а также для осуществления компенсации реактивной мощности.

Способов подключения, которые принципиально отличаются друг от друга, существует 2, зависят они от количества ламп:

Схема с одной лампой подразумевает последовательное подключение дросселя и самого источника освещения к питанию, установка стартера происходит параллельно лампе. На ламповых клеммах входа можно установить конденсатор, который в ходе функционирования схемы будет отвечать за улучшение параметров электрического тока.

При реализации схемы с несколькими лампами потребуется последовательно подключить к питанию все лампы и дроссель. После этого, к каждой из ламп производится параллельное подключение стартеров

Важное условие: суммарная мощность этих приспособлений должна равняться показателю мощности, которой обладает сам дроссель.

Выбор стартера: на что обращать внимание

Самые распространенные критерии, основываясь на которых потребители покупают элементы освещения для своего дома, — это производитель и цена. Такие параметры важны, но далеко не всегда можно выбрать подходящее конструктивное решение устройства, руководствуясь лишь этими моментами

При покупке пускового элемента стоит обратить внимание на:

1. Номинальное напряжение. Для подключенной двухламповой системы подойдет устройство пуска, рассчитанное на 127 В. Если система подключения одноламповая, применим стартер на 220 В. В маркировке это указано.
2. Мощность. В зависимости от уровня мощности ламп принято различать и пусковые устройства, которые также обладают разными мощностными показателями.
3. Качественный корпус. Основной параметр — огнеустойчивость. Так как в конструкции элемента не исключен вариант возгорания за счет электродуги, перегрева.
4. Срок эксплуатации. Этот параметр по-разному оценивается у разных производителей. К примеру, срок службы стартеров фирмы Филипс, при нормальных условиях эксплуатации, обозначенных на упаковке, подразумевает возможное количество включений лампы, превышающее 6 000 раз.
5. Продолжительность замкнутого состояния электродов или время катодного подогрева. Разброс в значениях этой характеристики у разных производителей — значителен.
6. Тип конденсатора.

Стоит помнить! Маркировка отечественных производителей отличается от заграничных.

Основа маркировки по ГОСТу:

1. Буква «С» — стартер.
2. Цифры перед «С» — это мощность источника света (60 Вт; 90 Вт или 120 Вт).
3. Цифры после — это напряжение (127 В или 220 В).

Заграничная маркировка:

1. Под лампы мощностью от 4 Вт до 80 Вт и с показателем напряжения в 220 В стартеры обозначаются: S10; FS-U; ST 111.
2. Для лампочек мощностью не больше 22 Вт и напряжением 127 В пускатели маркированы: S2; FS-2; ST 151.

Обратите внимание! Маркировки по ГОСТу таких деталей для ЛДС приводятся на корпусе пускателя. Производителей подобных элементов стартерной системы зажигания ламп достаточно много

Основной момент, на который покупатель должен обратить внимание при выборе модели, – соответствие всех технических характеристик прописанным профильным параметрам ГОСТа

Производителей подобных элементов стартерной системы зажигания ламп достаточно много

Основной момент, на который покупатель должен обратить внимание при выборе модели, – соответствие всех технических характеристик прописанным профильным параметрам ГОСТа

Мультиметром

Стартер является наиболее часто ломающимся элементом состава люминесцентных ламп. Происходит это по причине постоянной работы стартера в условиях серьезных перепадов температур.

Для проверки стартера, его корпус необходимо разобрать, после чего осмотреть конденсатор и лампу. Конденсатор не должен иметь на своей поверхности вздутий. Лампа не должна иметь заметных почернений. Если лампа и конденсатор не имеют вышеуказанных повреждений, то можно подключать стартер к мультиметру.

Для этого мультиметр необходимо перевести в режим омметра с наибольшим пределом измерения сопротивления. Если измерения показывают сопротивление в размере менее 2Мом, то это означает, что конденсатор стартера имеет большую утечку тока. Если мультиметр показывает неисправность стартера, то его необходимо заменить. В таком случае проблема неисправности светильника будет решена.

Как проверить дроссель-люминесцентного светильника

Продолжаем рассматривать первый вариант схемы люминесцентного светильника — с одной лампой. Для того, чтобы проверить дроссель в схеме люминесцентного светильника, необходимо:

• снять стартер;
• замкнуть накоротко электрический патрон стартера;
• снять люминесцентную лампу;
• замкнуть накоротко контакты двух электрических патронов по отдельности люминесцентной лампы,

— после этого, можно выполнить замер сопротивления дросселя, — предварительно подсоединив два щупа прибора к выводам проводов светильника.

Как проверить стартер люминесцентного светильника

Проверить стартер люминесцентного светильника на сопротивление, как Вы понимаете, невозможно. Лампочка стартера состоит из двух впаяных электродов, находящихся внутри колбы и соответственно, между электродами имеется разрыв. Стартер проверяется непосредственно при установленном и подключенном светильнике, — путем его замены. Тип стартера подбирается с учетом мощности люминесцентной лампы. При замене стартера, необходимо одевать на руки диелектрические перчатки — во избежание соприкосновения с оголенными, контактными соединениями светильника.

Непригодность стартера проявляется в постепенном износе лампы тлеющего разряда, а именно, в износе биметаллической пластины, срабатывающей на включение и отключение мерцание стартера.

Как проверить емкость конденсатора тестером

При замене конденсатора, учитывается его номинальные значения по:

и допуску, в отклонениях. К примеру, Вам необходимо заменить конденсатор, не имеет значения, где Вы собираетесь его заменить:

• в сетевом фильтре;
• в светильнике

и так далее. Вы подобрали конденсатор, который подходит по емкости и напряжению, но не соответствует по допуску. Такой вариант замены конденсатора — уже не подходит, так как отклонение в допуске имеет также большое значение — при замене конденсатора.

Первоначально, необходимо изучить маркировку конденсаторов рис.2 и научиться читать обозначения, можно просто иметь необходимую подобную таблицу под рукой, которая как-бы будет для Вас не плохой подсказкой.

Допустим, нам нужно проверить емкость конденсатора измерительным прибором «мультиметр», конденсатор имеет емкость 47 нанофарад с отклонением в допуске 10% рис.2, первый верхний ряд слева. Для этого, нам необходимо установить прибор в диапазоне измерения емкости от 20 до 200 нанофарад фото №1.

Чтобы не распаивать конденсатор от схемы в зависимости от схемы, обычно распаивается одна ножка конденсатора, я пользуюсь специальным, самодельным приспособлением фото №2. То-есть, это обыкновенные два тонких проводка, на одном конце проводов припаяны два разъема и на другом конце проводов — припаяны два металлических щупа.

Два разъема вставляются непосредственно в гнездо прибора — для измерения емкости фото №3, далее, включаем прибор и подсоединяем два щупа прибора к ножкам конденсатора

На фотоснимке №4 показано изображение такого приспособления, которым очень удобно пользоваться при измерении емкости конденсаторов, подпадающими под диапазон измерительного прибора.

Как проверить люминесцентную лампу тестером

Если у Вас нет в наличии цифрового мультиметра, а имеется стрелочный тестер, — опять же здесь нет никакой проблемы в том, чтобы проверить люминесцентную лампу. Стрелочный тестер устанавливается в диапазон наименьшего измерения сопротивления, два щупа прибора тестера подсоединяются сначала к двум штырькам одного конца лампы, затем, к двум штырькам другого конца лампы рис.3.

В том случае, если спираль закрепленная на электродах будет не нарушеной целой, стрелка прибора будет показывать отклонение в соответствии с сопротивлением спирали.

При отсутствии измерительных приборов, для проверки лампы, можно воспользоваться пробником на батарейках.

Когда нам приходится проводить ремонт потолочных светильников, мы сталкиваемся с единственной проблемой — это отсутствие необходимых деталей в продаже. В этом примере, я обычно обращаюсь к так называемым в народе «железячникам». Это продавцы, торгующие на улице всевозможными деталями. Там действительно можно купить то, чего нет на прилавках специализированных магазинов — по продаже электроники.

На этом пока все. Следите за рубрикой.

Как подобрать нужную модель по техническим характеристикам и производителю

Любой трансформатор рассчитан для использования с люминесцентными лампами определённой мощности. Выбор проводится с учётом следующих факторов:

1. Количества обслуживаемых светильников.
2. Суммарно потребляемой мощности.
3. Качества поставляемой электроэнергии (амплитуды скачков по току, напряжению и частоте).
4. Габаритных размеров устройства.
5. Функциональных возможностей.

Программируемые трансформаторы обладают очевидными преимуществами:

• возможностью обеспечения параллельной работы всех источников света, которые установлены в помещении;
• малым временем запуска (не более 700 мс). Поэтому, если одна лампа выходит из строя, другие остаются зажжёнными;
• регулируемой продолжительностью задержки при включении;
• возможностью использования и в других приложениях (например, для работы датчиков присутствия).

Важно! Программируемые трансформаторы гарантируют пониженные значения энергопотребления, быстрый предварительный нагрев катодов ламп до оптимальной стартовой температуры и быстрое зажигание светильников. Они допускают кратковременную перегрузку и, следовательно, могут использоваться для временного повышения светового потока

Добротная схема балласта должна сохранять свою работоспособность при нагреве корпуса до 90С (с гарантией не менее трёх лет).

При выборе учитывают максимальный ток, потребляемый светильником. Например, трансформатор, который рассчитан на ток 200 мА, нельзя применять в схемах пуска с токами более 250 мА.

Конструкция трансформатора предусматривает регулирование светового потока в диапазоне, который установлен санитарно-гигиеническими требованиями. Они определяются по ГОСТ Р 55710-2013.

Схемы со стартером

Самыми первыми появились схемы со стартерами и дросселями. Это были (в некоторых вариантах и есть) два отдельных устройства, под каждое из которых имелось свое гнездо. Также в схеме есть два конденсатора: один включен параллельно (для стабилизации напряжения), второй находится в корпусе стартера (увеличивает длительность стартового импульса). Называется все это «хозяйство» — электромагнитным балластом. Схема люминесцентного светильника со стартером и дросселем — на фото ниже.

Схема подключения люминесцентных ламп со стартером

Вот как она работает:

• При включении питания, ток протекает через дроссель, попадает на первую вольфрамовую спираль. Далее, через стартер попадает на вторую спираль и уходит через нулевой проводник. При этом вольфрамовые нити понемногу раскаляются, как и контакты стартера.
• Стартер состоит из двух контактов. Один неподвижный, второй подвижный биметаллический. В нормальном состоянии они разомкнуты. При прохождении тока биметаллический контакт разогревается, что приводит к тому, что он изгибается. Согнувшись, он соединяется с неподвижным контактом.
• Как только контакты соединились, ток в цепи мгновенно вырастает (в 2-3 раза). Его ограничивает только дроссель.
• За счет резкого скачка очень быстро разогреваются электроды.
• Биметаллическая пластина стартера остывает и разрывает контакт.
• В момент разрыва контакта возникает резкий скачок напряжения на дросселе (самоиндукция). Этого напряжения достаточно для того, чтобы электроны пробили аргоновую среду. Происходит розжиг и постепенно лампа выходит на рабочий режим. Он наступает после того, как испарилась вся ртуть.

Рабочее напряжение в лампе ниже сетевого, на которое рассчитан стартер. Потому после розжига он не срабатывает. В работающем светильнике его контакты разомкнуты и он никак в ее работе не участвует.

Эта схема называется еще электромагнитный балласт (ЭМБ), а схема работы электромагнитное пускорегулирующее устройство — ЭмПРА . Часто это устройство называют просто дросселем.

Один из ЭмПРА

Недостатков у этой схемы подключения люминесцентной лампы достаточно:

• пульсирующий свет, который негативно сказывается на глазах и они быстро устают;
• шумы при пуске и работе;
• невозможность запуска при пониженной температуре;
• длительный старт — от момента включения проходит порядка 1-3 секунд.

Две трубки и два дроссели

В светильниках на две лампы дневного света два комплекта подключаются последовательно:

• фазный провод подается на вход дросселя;
• с выхода дросселя идет на один контакт лампы 1, со второго контакта уходит на стартер 1;
• со стартера 1 идет на вторую пару контактов той же лампы 1, а свободный контакт соединяют с нулевым проводом питания (N);

Так же подключается вторая трубка: сначала дроссель, с него  — на один контакт лампы 2, второй контакт этой же группы идет на второй стартер, выход стартера соединяется со второй парой контактов осветительного прибора 2 и свободный контакт соединяется с нулевым проводом ввода.

Схема подключения на две лампы дневного света

Та же схема подключения двухлампового светильника дневного света продемонстрирована в видео. Возможно, так будет проще разобраться с проводами.

https://youtube.com/watch?v=8fF5KQk4L2k

Схема подключения двух ламп от одного дросселя (с двумя стартерами)

Практически самые дорогие в этой схеме — дросселя. Можно сэкономить, и сделать двухламповый светильник с одним дросселем. Как — смотрите в видео.

Основные характеристики

Стартеры теплового вида имеют следующее отличие от аналогов – это продолжительное время запуска источника дневного освещения. Устройства данного вида при работе потребляют большое количество электроэнергии, что негативно влияет на их экономичность.

Другое название стартеров данного вида – термо-биметаллические, они, как правило, применяются при эксплуатации при низких температурах. Основным отличием от прочих видов является то, что при отсутствии напряжения контакты уже замкнуты, и при подаче напряжения на прибор, возникает более высокий импульс.

Стартеры, использующие в своей работе принцип тлеющего разряда, содержат биметаллические электроды, изготовленные из сплавов с различными коэффициентами термического расширения. Работа приборов данного вида осуществляется следующим образом: при включении светильника в электрическую сеть, напряжение подается на стартер, электроды которого в этот момент разомкнуты.

Под действием поданного напряжения между электродами возникает тлеющий разряд. В цепи проходит небольшой электрический ток и под его действием происходит нагревание биметаллических электродов стартера. Они нагреваются и изгибаются, что обусловлено реакциями, проходящими в биметаллах, под воздействием электрического тока, и именно это и приводит к замыканию цепи.

После замыкания цепи происходит прекращение тлеющего разряда в колбе стартера. Одновременно электрический ток нагревает катоды лампы, электроды стартера в это время замкнуты и остывают, после остывания контакты стартера размыкаются.

Размыкание данной цепи приводит к возникновению особого импульса, обладающего повышенным напряжением, который формируется в дросселе и позволяет произвести пробой газа в лампе, и соответственно ее разжигание.

В стартерах, которые имеют контактную систему управления, процессы коммутации оказываются неуправляемыми. В тяжёлых условиях, таких как эксплуатация при пониженных температурах, скорость нагрева биметаллических контактов замедляется, соответственно лампа дневного света зажигается дольше или вообще выходит из строя. Однако, развитие полупроводниковой электроники позволило изготовить стартеры принципиально нового типа.

Полупроводниковые стартеры размещаются в обычном стандартном корпусе с полупроводниковыми компонентами. Они соответствуют всем требованиям предъявляемым к стартерам по мощности и напряжению питания подключаемой лампы. Работа стартеров данного вида, формирование импульса, происходит по принципу ключа – нагрева и размыкания цепи.

Наиболее оптимальными параметрами, данного вида стартеров, обладают приборы со ждущим режимом зажигания, при котором размыкание контактов происходит в необходимой фазе напряжения и достаточной температуре нагрева электродов.

В стартерах, которые имеют контактную систему управления, процессы коммутации оказываются не управляемыми

Принцип работы люминесцентного светильника

Особенность работы люминесцентных светильников заключается в том, что их нельзя напрямую подключать в сеть питания. Сопротивление между электродами в холодном состоянии большое, и величина тока, протекающего между ними, недостаточна для возникновения разряда. Для зажигания требуется импульс высокого напряжения.

Лампа с зажженным разрядом характеризуется низким сопротивлением, которое имеет реактивную характеристику. Для компенсации реактивной составляющей и ограничения протекающего тока последовательно с люминесцентным источником света включается дроссель (балласт).

Многим непонятно, для чего нужен стартер в люминесцентных лампах. Дроссель, включенный в цепь питания совместно со стартером, формирует импульс высокого напряжения для запуска разряда между электродами. Так получается потому, что при размыкании контактов стартера на выводах дросселя формируется импульс ЭДС самоиндукции величиной до 1кВ.

Watch this video on YouTube

Для чего нужен дроссель

Использование дросселя для люминесцентных ламп (балласта) в цепях питания необходимо по двум причинам:

• формирование напряжения запуска;
• ограничение тока через электроды.

Принцип работы дросселя основан на реактивном сопротивлении катушки индуктивности, которой является дроссель. Индуктивное сопротивление вносит сдвиг фаз между напряжением и током, равный 90º.

Из того, что ограничивающей ток величиной, является индуктивное сопротивление, следует, что дроссели, предназначенные для ламп одной мощности, нельзя использовать для подключения более или менее мощных устройств.

В некоторых пределах возможны допуски. Так, ранее отечественная промышленность выпускала люминесцентные светильники с мощностью 40 Вт. Дроссель 36W для люминесцентных ламп современного производства можно без опасений использовать в цепях питания устаревших светильников и наоборот.

Отличия дросселя от ЭПРА

Дроссельная схема включения люминесцентных источников освещения отличается простотой и высокой надежностью. Исключение составляет регулярная замена стартеров, поскольку в их состав входит группа размыкающих контактов для формирования импульсов запуска.

В то же время схема имеет существенные недостатки, которые заставили искать новые решения включения ламп:

• длительное время запуска, которое увеличивается по мере износа лампы или снижения напряжения питания;
• большие искажения формы напряжения питающей сети (cosф<0.5);
• мерцание свечения с удвоенной частотой питающей сети из-за малой инерционности светимости газового разряда;
• большие массо-габаритные характеристики;
• низкочастотный гул из-за вибрации пластин магнитной системы дросселя;
• низкая надежность запуска при отрицательных температурах.

Проверка дросселя ламп дневного света затрудняется тем, что приборы для определения короткозамкнутых витков распространены мало, а при помощи стандартных приборов можно только констатировать факт наличия или отсутствия обрыва.

Для устранения указанных недостатков разработаны схемы электронной пуско-регулирующей аппаратуры (ЭПРА). Работа электронных схем основана на другом принципе формирования высокого напряжения запуска и поддержания горения.

Watch this video on YouTube

Высоковольтный импульс генерируется электронными компонентами, а для поддержки разряда используется высокочастотное напряжение (25-100 кГц). Работа ЭПРА может осуществляться в двух режимах:

• с предварительным подогревом электродов;
• с холодным запуском.

В первом режиме на электроды подается низкое напряжения в течение 0.5-1 секунды для первоначального нагрева. По истечении времени подается высоковольтный импульс, из-за которого происходит зажигание разряда между электродами. Данный режим технически реализуется сложнее, но увеличивает срок службы ламп.

Режим холодного запуска отличается тем, что напряжение запуска подается на непрогретые электроды, вызывая быстрое включение. Такой способ запуска не рекомендован для частого использования, поскольку сильно сокращает срок работы, но его можно использовать даже с лампами с неисправными электродами (с перегоревшими нитями накала).

Схемы с электронным дросселем имеют такие преимущества:

полное отсутствие мерцания;
широкий температурный диапазон использования;
малые искажения формы напряжения сети;
отсутствие акустических шумов;
увеличение срока службы источников освещения;
малые габариты и вес, возможность миниатюрного исполнения;
возможность диммирования — изменения яркости путем управления скважности импульсов питания электродов.

Как устроено приспособление?

Опционально стартер (пускатель) достаточно прост. Элемент представлен небольшой газоразрядной лампой, способной формировать при низком давлении газа и малом токе, тлеющий разряд.

Этот стеклянный малогабаритный баллон заполнен инертным газом – смесью гелия или неоном. В него впаяны подвижные и неподвижные электроды из металла.

Все электродные спирали лампочки оснащены двумя клеммными блоками. Одна из клемм каждого контакта задействована в цепи электромагнитного балласта. Остальные — подключены к катодам пускателя.

Расстояние между электродами пускателя не существенно, поэтому посредством напряжения сети его легко можно пробить. При этом образуется ток и нагреваются элементы, входящие в электроцепь с определенной долей сопротивления. Именно стартер и входит в число этих элементов.

Конструкции стартеров для люминесцентных ламп имеют практически идентичное устройство: 1 – дроссель; 2 – стеклянная колба; 3 – пары ртути; 4 – клеммы; 5 – электроды; 6 – корпус; 7 – биметаллический контакт; 8 – инертная газовая субстанция; 9 – вольфрамовые нити накала ЛДС; 10 – капля ртути; 11 – разряд дуги в колбе (+)

Колба размещена внутри корпуса из пластмассы или металла, выполняющего роль защитного кожуха. В некоторых образцах сверху крышки дополнительно есть специальное смотровое отверстие.

Самым востребованным материалом для производства блока считается пластик. Постоянное воздействие высоких температурных режимов позволяет выдержать специальный состав пропитки — люминофор.

Приспособления выпускаются с парой ножек, выполняющих роль контактов. Они изготовлены из разных видов металла.

В зависимости от типа конструкции электроды могут быть симметричными подвижными или асимметричными с одним подвижным элементом. Их выводы проходят через патрон лампы.

Параллельно электродам колбы подключен конденсатор, емкостью 0,003-0,1 мкф. Это важный элемент, снижающий уровень радиопомех и также участвующий в процессе загорания лампы

Обязательной деталью в устройстве является конденсатор, способный сглаживать экстратоки и в тоже время размыкать электроды прибора, осуществляя гашение дуги, возникающей между токоведущими элементами.

Без этого механизма есть большая вероятность спайки контактов при возникновении дуги, что существенно снижает срок эксплуатации пускателя.

В быту наиболее популярны образцы балластов с симметричной системой контактов и электросхемой пуска. Такие образцы меньше подвергаются влиянию падения напряжения в электрической сети

Правильная работа стартера обусловлена напряжением питающей сети. При снижении номинальных величин до 70-80%, люминесцентная лампа может не зажечься, т.к. не будет производиться достаточный нагрев электродов.

В процессе подбора нужного пускателя, учитывая конкретную модель лампы дневного света (люминесцентной или ЛЛ), необходимо дополнительно проанализировать технические характеристики каждого вида, а также определиться с производителем.

Разновидности и сравнительный анализ дросселей

Электромагнитный дроссель

Магнитные трансформаторы не содержат печатных плат, и используются в газоразрядных лампах высокой интенсивности. Они работают при частоте переменного тока 50 Гц.

Конструктивно трансформатор магнитного типа представляет собой сердечник, выполненный из толстой проволоки с хорошей магнитной проводимостью, и катушечные обмотки, при помощи которых создаётся высокое напряжение.

Электронные балластные трансформаторы собраны на pnp-транзисторах, которые включаются в электронный полумост.

Полупроводниковый дроссель

Преимущество схемы заключается в том, что возможна передача значительной мощности, при нечувствительности к изменениям частоты питающего тока. Коммутация происходит быстрее, а величина магнитного поля уменьшается.