Электрические источники света, их характеристики

Исторический обзор развития электрических источников света. Виды электрических источников света, их сравнительные энергетические и технические характеристики, применение. Особенности ламп накаливания, светодиодных, люминесцентных, газоразрядных ламп.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 07.08.2013
Размер файла 35,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

Введение

1. Исторический обзор развития электрических источников света

2. Виды электрических источников света

3. Технические характеристики

Список использованных источников

Введение

Развитие и преобразование всех световых технологий всегда проходило и проходит сейчас в тесной взаимосвязи с открытиями и различными достижениями в фундаментальных науках и, конечно же, с изобретениями в различных отраслях техники и народного хозяйства.

Сегодня невозможно представить жизнь человека без какого-либо электрического источника освещения, так как он просто необходим.

Раньше световые технологии дешево особо не стоили, но с появлением новых аналогов с более усовершенствованным принципом работы электросветовые приборы стали уступать в цене. Еще несколько десятилетий тому назад самым распространенным источником освещения считалась обыкновенная лампа накаливания, отличающаяся сравнительно невысокой ценой, простотой эксплуатации и удобством установки, а сегодня все чаще на рынке встречаются лампы экономящие электроэнергию и обладающие безопасностью.

Цель: рассмотреть различные виды источников света, их характеристики, а так же сферы применения.

1. Исторический обзор развития электрических источников света

В настоящее время главенствующее положение в светотехнике занимают источники света, основанные на использовании различных свойств электричества. Известно, что при прохождении электрического тока через проводник последний нагревается; это свойство электричества легло в основу создания тепловых источников света -- ламп накаливания. Если к двум электродам, помещенным в пространство, заполненное инертным газом, подвести напряжение, то при определенных условиях между электродами возникнет электрический разряд, сопровождающийся свечением. Это явление легло в основу создания разнообразных типов газоразрядных ламп. Открытие люминофоров -- веществ, способных преобразовать поглощаемую ими энергию в видимое излучение (люминесцировать), позволило создать, например, люминесцентные и электролюминесцентные источники света, в которых на люминофоры воздействуют соответственно энергии ультрафиолетового излучения и электрического поля.

В 1802 г. русский физик В.В. Петров открыл явление электрической дуги между угольными электродами и отметил ее световые свойства, подсказав тем самым возможность использования этого явления для целей освещения. Вскоре после открытия в 1800 г, теплового действия электрического тока начались опыты по получению света путем накаливания проводников током. Многочисленные работы в этой области многие годы не давали удовлетворительных результатов. Лишь в 1872 г. успех сопутствовал русскому изобретателю и конструктору А.Н. Лодыгину, который предложил источник света, в принципе схожий с современной лампой накаливания

В 1879 г. американский изобретатель Т.А. Эдисон усовершенствовал лампу А.Н. Лодыгина, применив для тела накала угольный волосок, полученный обугливанием длинных и тонких бамбуковых волокон, и откачав из баллона воздух. Конструкция лампы оказалась достаточно технологичной, что позволило организовать промышленное производство ламп с угольной нитью. Лампы накаливания начинают широко внедряться в практику электрического освещения во многих странах, в том числе в России.

В 1890 г. А.Н. Лодыгин демонстрировал лампу с телом накала в виде нити из тугоплавкого металла -- молибдена. Эта идея оказалась очень плодотворной. Для изготовления тела накала пытались применять платину, осмий, цирконий, тантал и, наконец, вольфрам, который вытеснил впоследствии все другие металлы. Первые образцы ламп с применением вольфрама появились в 1903 г., в 1906 г. начался промышленный выпуск вакуумных ламп с прямой вольфрамовой тянутой нитью

В 1913 г. американский ученый И. Ленгмюр предложил наполнять лампу накаливания нейтральным газом и применять спирализованное тело накала вместо нитевидного. Эти меры позволили уменьшить температурное распыление вольфрамовой проволоки и за счет этого увеличить продолжительность горения (срок службы) лампы.

В 1914 г. были изобретены газополные лампы накаливания с биспиральным (дважды спирализованным) телом накала. Но они долго не получали практического применения из-за сильного провисания тела накала. Только в 1935 г., после разработки технологии изготовления формоустойчивого вольфрама, началось их массовое производство. С 1936 г. в качестве газов-наполнителей лампы стали применять криптон и ксенон.

Практическое использование свечения электрического разряда в газе для целей освещения началось в 1893 г., когда американский инженер Ф. Мур предложил конструкции светящихся трубок, наполненных разреженными газами (азот и углекислота).

В 1931 г. академик С.И. Вавилов предсказал возможность применения в газоразрядных лампах люминофоров для преобразования ультрафиолетового излучения ртутного разряда в видимое излучение с непрерывным спектром. Эта идея была реализована в люминесцентных лампах низкого давления, массовый выпуск которых начался в 1938 г. Они стали первыми газоразрядными источниками света, которые наряду с лампами накаливания нашли массовое применение для освещения.

Начиная с 1951 г. начинают быстро распространяться дуговые ртутно-кварцевые лампы высокого давления с нанесенным на внутреннюю стенку внешней колбы люминофором -- лампы ДРЛ.

1959 г. ознаменовался крупным событием, открывшим новую страницу в развитии тепловых источников света, были созданы галогенные лампы накаливания в кварцевой колбе. Введение галогенов (например, йода) в лампу обеспечивало при определенных условиях обратный перенос испарившихся частиц вольфрама со стенок колбы на тело накала. При этом колба в процессе работы лампы остается прозрачной, световой поток -- более стабильным, что позволяет существенно уменьшить размеры лампы по сравнению с обычными лампами той же мощности. [3]

2. Виды электрических источников света

С физической точки зрения источником света может быть названа любая материальная система, излучающая электромагнитную энергию в оптической области спектра. В технике источниками света называют приборы, служащие для преобразования какого-либо вида энергии в энергию оптического излучения.

Электрические источники света делятся на три больших класса:

§ Тепловые

§ Люминесцентные

§ Смешанного излучения.

К тепловым электрическим источникам оптического излучения относятся прежде всего разнообразные лампы накаливания, в которых свет излучается проводником (вольфрамовым телом накала), накаленным протекающим через него электрическим током. К этому классу можно также отнести: электрические дуги между угольными электродами, основным источником излучения которых является поверхность электрода; газокалильные лампы, в которых излучают сетки, накаленные внешней теплотой; электрические инфракрасные излучатели.

К люминесцентным источникам света относятся такие источники, свечение которых основано на явлении люминесценции. По определению, люминесценция -- это «... избыток излучения над температурным излучением, если это избыточное излучение обладает конечной длительностью» Люминесценция не подчиняется законам теплового излучения. В основе ее лежит индивидуализированный перевод атомов и молекул вещества в возбужденное состояние, возвращаясь из которого в нормальное состояние, они излучают накопленную энергию в виде света. В зависимости от рода применяемой первичной (возбуждающей) энергии, люминесценция делится на различные виды: электролюминесценция (свечение веществ под действием электрического поля), фотолюминесценция (свечение веществ при облучении их светом), хемилюминесценция (свечение в результате химической реакции) и др.

Типичными представителями люминесцентных источников света являются трубчатые люминесцентные лампы низкого давления, а также дуговые ртутные лампы типа ДРЛ, в которых одновременно с электролюминесценцией паров ртути в плазме электрического разряда используется фотолюминесценция нанесенного на стенку колбы люминофора под действием излучения столба разряда. К этому же классу относятся различные безлюминофорные газоразрядные лампы тлеющего, дугового, высокочастотного и импульсного разрядов (трубки тлеющего разряда, лампы с парами натрия, импульсные лампы и др.).

Источниками света смешанного излучения называются такие, в которых имеют место одновременно и люминесценция, и тепловое излучение. Представителем этого класса источников света является, например, дуга высокой интенсивности, в которой свечение дуги обусловлено явлением электролюминесценции редкоземельных элементов, поступающих из фитиля анода в межэлектродное пространство, а свечение раскаленного анода является тепловым излучением.

По назначению все электрические источники света можно разделить на следующие основные классы:

1) общего назначения -- для общего освещения помещений и открытых пространств

2) местного освещения -- для освещения индивидуальных рабочих мест;

3) транспортные

4) для сигнализации и индикации

5) для оптических систем и приборов

6) метрологические

7) для технологических целей

8) для специальных светотехнических систем и установок

По конструктивно-технологическим признакам источники света разделяют прежде всего на три крупных класса:

Лампы накаливания;

Наиболее распространены электрические лампы накаливания. Принцип их действия основан на преобразовании электрической энергии, проходящей через ее нить, в энергию видимых излучений, воздействующих на органы зрения человека и создающих у него ощущение света, близкого к белому.

Этот процесс происходит при нагреве нити лампы до 2600--2700°С. Нить лампы не перегорает, так как температура плавления вольфрама, из которого сделана нить, значительно выше (3200--3400°С) температуры накала нити, а также вследствие того, что из колбы лампы удален воздух либо колба заполнена инертными газами (смесью азота, аргона, ксенона), в среде которых металл не окисляется.

Срок службы ламп накаливания колеблется в широких пределах, поскольку зависит от условий работы, в том числе от стабильности номинального напряжения, наличия или отсутствия механических воздействий на лампу (сотрясения, вибрации), температуры окружающей среды и др. Средний срок службы ламп накаливания общего назначения составляет 1000--1200 ч.

При продолжительной работе лампы накаливания ее нить под воздействием высокой температуры нагрева постепенно испаряется, уменьшается в диаметре и, наконец, перегорает.

Чем выше температура нагрева нити накала, тем больше света излучает лампа, но при этом интенсивнее протекает процесс испарения нити и сокращается срок службы лампы. В связи с этим для ламп накаливания устанавливается такая температура накала нити, при которой обеспечиваются необходимая светоотдача лампы и определенная продолжительность ее службы. [8]

Разновидности ламп накаливания

§ Вакуумные (самые простые)

§ Аргоновые (азот-аргоновые)

§ Криптоновые (примерно +10% яркости от аргоновых)

§ Ксеноновые (в 2 раза ярче аргоновых)

§ Галогенные (наполнитель I или Br, в 2,5 раза ярче аргоновых, большой срок службы)

§ Галогенные с двумя колбами

§ Ксенон-галогенные (наполнитель Xe + I или Br, наиболее эффективный наполнитель, до 3х раз ярче аргоновых)

§ Ксенон-галогенные с отражателем ИК (инфро - красного) излучения (так как большая часть излучения лампы приходится на ИК диапазон, то отражение ИК излучения внутрь лампы заметно повышает КПД, производятся для охотничьих фонарей)

§ Накаливания с покрытием преобразующим ИК излучение в видимый диапазон. Ведутся разработки ламп с высокотемпературным люминофором, который при нагреве излучает видимый спектр. [9]

Специальные лампы накаливания:

§ лампы накаливания прожекторные

§ лампы накаливания кинопроекционные

§ лампы накаливания сигнальные

§ лампы накаливания транспортные и пр. [5]

Преимущества:

§ малая стоимость

§ небольшие размеры

§ отсутствие пускорегулирующей аппаратуры

§ нечувствительность к ионизирующей радиации

§ чисто активное электрическое сопротивление (единичный коэффициент мощности)

§ быстрый выход на рабочий режим

§ невысокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения

§ отсутствие токсичных компонентов и как следствие отсутствие необходимости в инфраструктуре по сбору и утилизации

§ возможность работы на любом роде тока

§ нечувствительность к полярности напряжения

§ возможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт)

§ отсутствие мерцания при работе на переменном токе (важно на предприятиях).

§ отсутствие гудения при работе на переменном токе

§ непрерывный спектр излучения

§ приятный и привычный в быту спектр

§ устойчивость к электромагнитному импульсу

§ возможность использования регуляторов яркости

§ не боятся низкой и повышенной температуры окружающей среды, устойчивы к конденсату

Недостатки:

§ низкая световая отдача

§ относительно малый срок службы

§ хрупкость, чувствительность к удару и вибрации

§ бросок тока при включении

§ при термоударе или разрыве нити под напряжением возможен взрыв баллона

§ резкая зависимость световой отдачи и срока службы от напряжения

§ лампы накаливания представляют пожарную опасность. Через 30 минут после включения ламп накаливания температура наружной поверхности достигает в зависимости от мощности следующих величин: 25 Вт-100 °C, 40 Вт -- 145 °C, 75 Вт -- 250 °C, 100 Вт -- 290 °C, 200 Вт -- 330 °C. При соприкосновении ламп с текстильными материалами их колба нагревается ещё сильнее. Солома, касающаяся поверхности лампы мощностью 60 Вт, вспыхивает примерно через 67 минут.

§ нагрев частей лампы требует термостойкой арматуры светильников

§ световой коэффициент полезного действия ламп накаливания, определяемый как отношение мощности лучей видимого спектра к мощности, потребляемой от электрической сети, весьма мал и не превышает 4 %. Включение электролампы через диод, что часто применяется с целью продления ресурса на лестничных площадках, в тамбурах и прочих затрудняющих замену местах, ещё больше усугубляет её недостатки. [9]

По виду различают:

§ классические лампы накаливания (грушевидные, витые, свечеобразные, каплевидные)

§ лампы с увеличенной яркостью

§ лампы с мягким светом

§ цветные и декоративные лампы [6]

Галогенные лампы накаливания по структуре и принципу действия сравнимы с лампами накаливания. Но они содержат в газе-наполнителе незначительные добавки галогенов (бром, хлор, фтор, йод) или их соединения. С помощью этих добавок возможно в определенном температурном интервале практически полностью устранить потемнение колбы (вызванное испарением атомов вольфрама) и обусловленное этим уменьшение светового потока. Поэтому размер колбы в галогенных лампах накаливания может быть сильно уменьшен, вследствие чего с одной стороны можно повысить давление в газе-наполнителе, и с другой стороны становится возможным применение дорогих инертных газов криптон и ксенон в качестве газов-наполнителей.

Газоразрядные лампы низкого давления

Лампы с колбами, заполненными инертными газами, называют газополными.

Газополные лампы при равных условиях имеют большую светоотдачу, чем вакуумные, так как газ, находящийся в колбе под давлением, препятствует испарению нити накала, что позволяет повысить ее рабочую температуру.

Люминесцентная лампа -- газоразрядный источник света, в котором видимый свет излучается в основном люминофором, который, в свою очередь, светится под воздействием ультрафиолетового излучения разряда; сам разряд тоже излучает видимый свет, но в значительно меньшей степени.

Световая отдача люминесцентной лампы в несколько раз больше, чем у ламп накаливания аналогичной мощности. Срок службы люминесцентных ламп может в 10 раз превышать срок службы ламп накаливания при условии обеспечения достаточного качества электропитания, балласта и соблюдения ограничений по числу включений и выключений.

Люминесцентные лампы нашли широкое применение в освещении общественных зданий: школ, больниц, офисов и т. д. С появлением компактных люминесцентных ламп с электронными балластами, которые можно включать в патроны вместо ламп накаливания, люминесцентные лампы завоёвывают популярность и в быту.

Люминесцентные лампы наиболее целесообразно применять для общего освещения, прежде всего помещений большой площади, позволяющими улучшить условия освещения и при этом снизить потребление энергии на 50-83 % и увеличить срок службы ламп. Люминесцентные лампы широко применяются также и в местном освещении рабочих мест, в световой рекламе, подсветке фасадов.

До начала применения светодиодов являлись единственным источником для подсветки жидкокристаллических экранов.

Принцип работы

При работе люминесцентной лампы между двумя электродами, находящимися в противоположных концах лампы, возникает тлеющий разряд. Лампа заполнена инертным газом и парами ртути, проходящий ток приводит к появлению УФ излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза, поэтому его преобразуют в видимый свет с помощью явления люминесценции. Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом -- люминофором, которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет. Изменяя состав люминофора, можно менять оттенок свечения лампы. В качестве люминофора используют в основном галофосфаты кальция и ортофосфаты кальция-цинка.

Широкое применение в осветительных электроустановках предприятий, учреждений, учебных и лечебных заведений получили люминесцентные лампы, которые представляет собой герметически закрытую стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора. Люминофорами называются химические вещества, в которых под действием внешних факторов (электрического разряда и др.) возникает свечение, или люминесценция. Из трубки удаляется воздух и вводится небольшое количество газа (аргона) и определенное количество ртути. Внутри трубки в ее стеклянных ножках укреплены биспиральные электроды из вольфрама, соединенные с двухштырьковыми цоколями, служащими для присоединения лампы к электрической сети. При подаче к лампе напряжения между ее электродами в парах ртути возникает электрический разряд, и лампа начинает излучать свет. Чтобы обеспечить более интенсивное излучение электронов, электроды люминесцентных ламп покрывают активирующими веществами (оксидами стронция, бария или кальция). [8]

Световой поток, излучаемый люминесцентными лампами, не одинаков по цвету. В зависимости от цветности излучаемого лампой светового потока различают:

ь лампы дневного света (ЛД)

ь белого света (ЛБ)

ь холодно-белого света (ЛХБ)

ь тепло-белого света (ЛТБ) [5]

Преимущества:

§ Световая отдача люминесцентной лампы в среднем в пять раз больше, чем у лампы накаливания. Для примера: световой поток люминесцентной лампы 20 Вт приблизительно равняется световому потоку лампочки накаливания 100 Вт. Соответственно энергосохраняющие лампы позволяют снизить потребление электроэнергии приблизительно на 80% без потери привычного для вас уровня освещенности комнаты.

§ Чаще всего причиной выхода из строя обычной лампочки является перегорание нити накаливания. Строение и принцип работы люминесцентной лампы принципиально другие, поэтому срок ее работы в среднем в 6-15 раз выше, чем у лампы накаливания, и составляет от 6 до 12 тысяч. Поскольку энергосберегающие лампы нужно заменять значительно реже, их удобно использовать в светильниках, расположенных в труднодоступных местах. Например, в квартирах или офисах со слишком высоким потолком.

§ Кроме меньшего потребления электроэнергии энергосберегающие лампы выделяют гораздо меньше тепла, чем лампы накаливание. Поэтому их можно смело использовать в светильниках и люстрах с ограничением уровня температуры - в таких светильниках от лампочек накаливания с высокой температурой нагрева могут плавиться пластмассовая часть патрона, провод или элементы отделки.

§ Площадь поверхности энергосберегающие ламп больше, чем площадь поверхности спирали накаливания. Благодаря этому свет распределяется по помещению мягче и равномернее, чем от лампы накаливания, а это, в свою очередь, снижает утомляемость глаз.

Недостатки

§ наличие дополнительного приспособления для пуска лампы -- пускорегулирующего аппарата

§ мерцание лампы с частотой питающей сети

§ вышедший из строя стартёр вызывает фальстарт лампы (визуально определяется несколько вспышек перед стабильным зажиганием), сокращая срок службы нитей накала

§ очень низкий коэффициент мощности ламп -- такие лампы являются неудачной для электросети нагрузкой.[9]

Газоразрядные лампы высокого давления.

Ртутные лампы высокого давления

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминесцентная) -- принятое обозначение РЛВД, в которых для исправления цветности светового потока, направленного на улучшение цветопередачи, используется излучение люминофора, нанесённого на внутреннюю поверхность колбы.

Для общего освещения цехов, улиц, промышленных предприятий и других объектов, не предъявляющих высоких требований к качеству цветопередачи и помещений без постоянного пребывания людей.

Принцип действия

Горелка (РТ) лампы изготавливается из тугоплавкого и химически стойкого прозрачного материала (кварцевого стекла или специальной керамики), и наполняется строго дозированными порциями инертных газов. Кроме того, в горелку вводится металлическая ртуть, которая в холодной лампе имеет вид компактного шарика, или оседает в виде налёта на стенках колбы и (или) электродах. Светящимся телом РЛВД является столб дугового электрического разряда.

При горении лампа сильно нагревается. Это требует использования в световых приборах с дуговыми ртутными лампами термостойких проводов, предъявляет серьёзные требования к качеству контактов патронов. Поскольку давление в горелке горячей лампы существенно возрастает, увеличивается и напряжение её пробоя. Величина напряжения питающей сети оказывается недостаточной для зажигания горячей лампы. Поэтому перед повторным зажиганием лампа должна остыть. Этот эффект является существенным недостатком дуговых ртутных ламп высокого давления, поскольку даже весьма кратковременный перерыв электропитания гасит их, а для повторного зажигания требуется длительная пауза на остывание.

Лампы ДРИ (Дуговая Ртутная с Излучающими добавками) конструктивно схожа с ДРЛ, однако в её горелку дополнительно вводятся строго дозированные порции специальных добавок -- галогенидов некоторых металлов (натрия, таллия, индия и др.), за счёт чего значительно увеличивается световая отдача (порядка 70 -- 95 лм/Вт и выше) при достаточно хорошей цветности излучения. Лампы имеют колбы эллипсоидной и цилиндрической формы, внутри которой размещается кварцевая или керамическая горелка. Срок службы -- до 8 -- 10 тыс. ч.

Преимущества:

§ Высокая эффективность ламп.

§ Длительный срок службы по сравнению лампами накаливания.

§ Экономичность

Недостатки:

§ высокая стоимость

§ большие размеры

§ необходимость пускорегулирующей аппаратуры

§ долгий выход на рабочий режим

§ высокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения

§ наличие токсичных компонентов и как следствие необходимость в инфраструктуре по сбору и утилизации

§ невозможность работы на любом роде тока

§ невозможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт)

§ наличие мерцания и гудения при работе на переменном токе промышленной частоты

§ прерывистый спектр излучения

§ непривычный в быту спектр [9]

электрический источник свет лампа

3. Технические характеристики

Люминесцентные Лампы низкого давления изготовляют на напряжение 127 В мощностью 15 и 20 Вт; на напряжение 220 В мощностью 30, 40, 80 и 125 Вт. Срок службы и нормальной работы люминесцентных ламп -- около 5000 ч при условии нечастых включений, стабильности номинального напряжения и обеспечения оптимальной окружающей температуры (15--25°С).

Таблица 1 Характеристики наиболее распространенных люминесцентных ламп

Тип

Мощность

Вт

Напряжение

В

Ток, А

Световой поток, лм

Световая отдача, лм/Вт

лдц

15

58

0,3

450

30

лб

15

58

0,3

630

42

лтб

15

58

0,3

600

40

лхб

20

60

0,35

900

45

лд лхб

15

58

0,3

525

35

лд лхб

15

58

0,3

600

40

лдц

40

108

0,41

1520

38

лб

40

108

0,41

2480

62

лтб

40

108

0,41

2200

55

лхб

80

108

0,82

3840

48

лтб

80

108

0,82

3840

48

лд

80

108

0,82

3440

43

лдц

80

108

0,82

2720

34

Все люминесцентные лампы ЛБ, отличаются повышенной световой отдачей, небольшим потреблением энергии и очень длительным сроком службы.

Ртутные(лампы высокого давления).Широкое применение в современных осветительных электроустановках промышленных предприятий находят дуговые ртутные лампы (ДРЛ) высокого давления. Эти лампы выпускаются с двумя и четырьмя электродами.

Четырехэлектродная ДРЛ состоит из резьбового цоколя, колбы (баллона) и кварцевой горелки. Внутри горелки находится определенное количество ртути и газ аргон (так же используются неон, ксенон, криптон). В концы горелки впаяны активированные основные и дополнительные электроды из вольфрама, а внутренняя поверхность колбы покрыта тонким слоем люминофора.

Четырехэлектродные ДРЛ отличаются от двухэлектродных наличием двух дополнительных электродов, подключенных к основным электродам через добавочные сопротивления. Это облегчает зажигание лампы: при подаче напряжения к лампе между основным и ближайшим дополнительным электродами возникает тлеющий разряд, под действием которого пары ртути ионизируются, способствуя разряду между основными электродами. ДРЛ с цоколем диаметром 40 мм выпускают мощностью 250--1000 Вт. [4]

Технические характеристики:

Мощность - 250 Вт

Напряжение - 220 В

Световой поток - 13500 лм

Срок службы - 12000 ч

Длина - 228 мм

Диаметр - 91 мм

Срок службы от 3000 часов до 20000.

Эффективность от 40 до 220 лм/Вт.

Компактные размеры излучающей дуги, позволяют создавать световые пучки высокой интенсивности

Используются в сетях переменного тока напряжением 220 B и частотой 50 Гц. ДРЛ включается через пускорегулирующие аппараты.

Области применения:

Улицы, площади, автостоянки, заправочные станции, мастерские, гаражи и магазины.

Должны применяться в закрытых светильниках с защитным стеклом.

Для работы ламп необходимы пускорегулирующие аппараты (ПРА) и импульсные зажигающие устройства (ИЗУ)

Не любят плохих сетей: если напряжение сети отклоняется от номинала более чем на 5 %, то необходимо применять специализированные ПРА. [2]

Лампы накаливания.

Не меньше половины всей потребляемой лампой накаливания энергии уходит на образование тепла. Но лампы накаливания по-прежнему не сдают своих позиций. Сейчас распространены лампы с внутренним зеркальным покрытием шейки и части колбы, это увеличивает светоотдачу. Колбы из матового стекла смягчают и рассеивают свет. Наряду с привычной грушеобразной колбочкой появились трубчатые лампы накаливания для равномерного освещения зеркал, шкафов, кухонь.

Световая отдача ламп накаливания в диапазоне от 25 до 1000 Вт составляет примерно от 9 до 19 лм/Вт для ламп со средним сроком службы 1000 ч. Наибольшее большинство ламп накаливания предназначены для светильников внутреннего и наружного освещения в сетях переменного тока с номинальным напряжением 220 В, 127 В частоты 50 Гц. [1]

Лампы накаливания различаются мощностью (см. Таблица 2) и типом колб. Лампы накаливания производятся в классической шарообразной форме, так и с меньшими габаритными размерами с колбой формы «Грибок» и «Свеча». Прозрачные лампы накаливания излучают красивый сочный свет, а светорассеивающее покрытие дает равномерное распределение света и исключает эффект ослепления. Выпускаются лампы накаливания, которые адаптированы к колебаниям напряжения в сети, рассчитанные на повышенное напряжение (230-240 В) (при повышении напряжения в сети на 10%, срок службы обычных ламп сокращается в 3 раза), что позволяет дольше сохранять их технические характеристики. Продолжительность горения ламп накаливания при нормальном напряжении не менее 1000ч, для ламп напряжения 127-135 В - 2500 ч.

Таблица - 2

Тип лампы

Мощность (Вт)

Световой поток (лм)

Светоотдача на Вт.

Вакуумная

25

220

8,8

Биспиральная с аргоновым наполнением

25-150

200 - 2180

8 - 14,5

Лампы накаливания различного назначения

200 - 500

2950 - 8400

14,8 - 16,8

Не считая принятых электронных характеристик (номинальные напряжение U, мощность Р и ток) для ряда ламп накаливания вводится расчетное напряжение L7P -- более возможное напряжение, при котором лампа будет работать, близкое к среднему фактическому. Оно указывается для неких особых ламп, питающихся от автономных источников (аккумуляторных батарей, авто генераторов, сухих частей и т. п.), выходное напряжение которых значительно меняется во время работы. Для ламп накаливания общего предназначения введены четыре значения расчетного напряжения в связи с большими отклонениями напряжения от номинала в сетях у разных потребителей.

Лампы накаливания значительно различаются друг от друга по яркости. Лампы для кинопроекторов, прожекторов, светосигнальных устройств обязаны иметь меньшие размеры светящегося тела при может быть большем световом потоке. Тело накала таковых ламп делают как можно наиболее малогабаритным и присваивают ему наивысшую температуру. В остальных вариантах, к примеру в лампах для освещения жилых помещений, высочайшая яркость вредоносна и нередко используют матированные либо молочные пробирки, которые ее понижают.

Спектральные и цветовые характеристики ламп накаливания не так равны, как у газоразрядных ламп, так как они в наименьшей степени поддаются регулированию.

Относительно низкие рабочие температуры нити приводят к тому, что в видимом излучении ламп накаливания преобладают оранжево-красные лучи. Потому при освещении ими усиливаются «теплые» цветовые тона (красноватые, оранжевые, карие) и ослабляются «холодные» (зеленоватые, голубые, фиолетовые), что не дозволяет обеспечить такую же цветопередачу, какую дает естественный дневной свет. Спектральные и цветовые характеристики ламп накаливания зависят от материала тела накала, его рабочей температуры, от спектров поглощения и пропускания стен пробирки и наносимых на нее декоративных и остальных покрытий. [7]

Список использованных источников

1) http://www.asveta.net/razvitie-elektricheskikh-istochnikov-sveta

2) http://mytaganrog.ru/index.php/katalog-stateie/tovari/elektricheskie-istochniki-sveta

3) http://sam-stroy.info/blog/post_1252780891

4) http://www.amperline.ru/index.php

5) http://www.electrospb.ru/?module=reference&category=25&subcategory=160&content

6) http://altinfoyg.ru/index.php/spravki/rs

7) http://www.eti.su/articles/svetotehnika/svetotehnika http://svetilnik.profilsnab.ru

8) http://www.electrod.ru

9) https://ru.wikipedia.org/wiki

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Классификация и основные параметры электрических источников света. Лампы накаливания. Люминесцентные лампы низкого и высокого давления. Схемы питания люминесцентных ламп. Основные светотехнические величины. Техника безопасности.

    курсовая работа [710,5 K], добавлен 21.09.2006

  • Спектральные характеристики излучения разных видов производимых ламп – источников света. Принцип действия, срок службы стандартных ламп накаливания, галогеновых, люминисцентных, разрядных ламп высокого давления, светодиодов. Оценка новых разработок.

    реферат [1,3 M], добавлен 04.03.2012

  • Источники тепла и энергий химической природы, их неэффективность. Изобретение восковой свечи и развитие электрических источников света. Создание первой дуговой лампы. Разновидности ламп накаливания и их широкое применение, характеристика светодиодов.

    реферат [22,1 K], добавлен 16.01.2010

  • Технические характеристики, конструкция и принцип действия лампы накаливания общего назначения "Искра". Преимущества энергосберегающих ламп Eurolamp: светоотдача, срок службы, низкая теплоотдача, распределение света и возможность выбора цвета освещения.

    лабораторная работа [1,5 M], добавлен 15.10.2013

  • Исследование основных первичных источников света. Типичные источники излучения. Прямой солнечный свет. Виды ламп накаливания общего и специального назначения. Сущность и основные показатели световой отдачи. Излучение черного тела. Лампы с отражателем.

    презентация [552,0 K], добавлен 26.10.2013

  • Пути экономии электроэнергии в электроосветительных установках. Экономия расхода электроэнергии и повышение срока службы ламп при регулировании напряжения. Применение экономичных источников света на основе газоразрядных ламп, особенности их работы.

    курсовая работа [3,6 M], добавлен 21.11.2010

  • Характеристика особенностей и видов источников искусственного света. Принцип действия галогеновых ламп, в баллон которых добавлен буферный газ: пары галогенов. Лампы накаливания и люминесцентные лампы. Принцип запуска ЛДС с электромагнитным балластом.

    презентация [1,1 M], добавлен 14.06.2013

  • Осветительные приборы: прошлое, настоящее и будущее. Тепловые и газоразрядные источники света. Преимущества и недостатки люминесцентных ламп. Генерации света при прохождении электрического тока через границу полупроводниковых и проводящих материалов.

    реферат [277,1 K], добавлен 09.04.2013

  • Преимущества люминесцентных ламп, их виды и применение, устройство и принцип действия. Марки и характеристики проводов и кабелей, применяемых при электромонтажных работах. Применяемые механизмы, инструменты и приспособления; монтаж люминесцентных ламп.

    реферат [665,5 K], добавлен 22.07.2010

  • Исследование истории изобретения, преимуществ и недостатков ламп накаливания, а также вреда от них. Характеристика элементов конструкции ламп: тела, колбы, токовводов. Описания использования декоративных, иллюминационных, зеркальных, сигнальных ламп.

    курсовая работа [722,6 K], добавлен 28.09.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.