2.3.1. Люмінесцентні лампи (ЛЛ)

 

            Люмінесцентні лампи являють собою розрядні джерела світла низького тиску, у яких ультрафіолетове випромінювання ртутного розряду перетворюється люмінофором у більш довгохвильове випромінювання. Конструктивно (рис. 2.5) вони являють собою циліндричну скляну колбу, закриту герметично увареними ніжками. Електроди – біспіральні, вольфрамові.

 

            До другої половини 70-х років ХХ століття у світильниках загального освітлення приміщень використовували лінійні люмінесцентні лампи в колбах діаметром 38 мм із галофосфатними люмінофорами потужностями 20, 40, і 65 Вт. Кращі зразки ЛЛ потужністю 40 Вт мали світлову віддачу = 70 - 72 лм/Вт, термін служби () не перевищував 7000 годин, спад світлового потоку (Фл) наприкінці терміну служби досягав більше 25%, а загальний індекс передачі кольору Ra = 60 - 65.

            У 1978 р. почався другий етап у розвитку ЛЛ – було освоєне виробництво енергоекономічних ламп діаметром 26 мм на нових трикомпонентних люмінофорах (гексагональних алюмінатах). У цих ЛЛ із так званим трисмуговим спектром випромінювання вдалося підвищити світлову віддачу до 94 лм/Вт (при роботі з електромагнітною ПРА) і наблизитися до 100 лм/Вт у схемах включення з електронною ПРА (ЕПРА) при одночасному поліпшенні якості передачі кольору (Ra > 80) і зниження спаду Фл до 15% від початкового наприкінці терміну служби. Лампи діаметром 26 мм і потужністю 18, 36, і 58 Вт споживають при роботі з високочастотною ПРА 16, 32, і 50 Вт.

            За останні роки світова електролампова промисловість досягла значного прогресу в галузі вдосконалювання характеристик лінійних ЛЛ масового призначення:

            1. Габаритні розміри ЛЛ зменшені по діаметру і по довжині, що оптимізована до використання зі стандартними монтажними модулями підвісних стель.

            2. Значення світлової віддачі в ЛЛ нового покоління більше ніж 100 лм/Вт при роботі у схемах з електромагнітною ПРА.

            3. Середній термін служби збільшений з 7-9 до 12-15 тис. год. і більше.

            4. Спад світлового потоку наприкінці терміну служби знижений з 15-20 до 5% від початкового значення.

            5. Вміст ртуті в ЛЛ зменшено в середньому на 80%.

            Початком третього етапу в розвитку лінійних ЛЛ можна вважати 1995-1996 рр., коли були виготовлені лампи діаметром 16 мм зі зменшеною довжиною. Першими з них на ринку з'явилися ЛЛ із поліпшеною світловіддачею (до 104 лм/Вт) потужністю 14, 21, 28, 35 Вт. Наступним кроком у розвитку цих "тонких" ЛЛ був випуск серії ламп із збільшеним одиничним світловим потоком і підвищеною яскравістю.

            Лампи вмикаються та працюють лише зі спеціально розробленими для них ЕПРА, мають двоштирьковий цоколь типу G-5 і мають усі переваги ЛЛ діаметром 26 мм на трикомпонентних люмінофорах, при цьому мають більшу світлову віддачу і середній термін служби, що при тригодинному циклі включення становить 16 тис. годин. Зменшення діаметра колб нових ЛЛ на 40% дає можливість більш ефективно використовувати їх із дзеркальними відбивачами та екрануючими ґратками, зменшити висоту підвісу світильників, знизити витрату всіх вихідних матеріалів при виготовленні як самих ламп, так і світильників. При цьому забезпечується більш раціональне використання складських приміщень, зменшуються витрати на пакувальні матеріали та утилізацію відпрацьованих ламп.

            Зменшення довжини нових ЛЛ на 50 мм (порівняно зі стандартними розмірами ламп діаметром 26 мм) дозволило створити на їхній базі конструкції вмонтованих світильників, які оптимально підходять до стандартних систем підвісних стель.

            Освітлювальні установки, обладнані новими світильниками із ЛЛ діаметром 16 мм, більш економічні порівняно із системами освітлення, де використовуються ЛЛ діаметром 26 мм. Економія електроенергії становить 25% і більше завдяки зниженню споживаної потужності "тонкими" ЛЛ, високій світловій віддачі, малим втратам в ЕПРА (в однолампових світильниках від 2 до 6 Вт), високому ККД світильників.

            Значний вплив на показники роботи люмінесцентної лампи виявляють умови навколишнього середовища і величина живильної напруги:

            - підвищення напруги призводить до нагрівання електродів і зменшення терміну служби ;

            - зниження напруги призводить до збільшення кількості спрацьовувань стартера.

            Оптимальна робоча температура навколишнього середовища +15 – +40ºС, при температурі < 10 ºC лампи важко запалюються (міри: теплоізоляція, включення за спеціальними схемами). Вологість φ = 75 – 80 %, підвищена вологість впливає на напругу запалювання.

            Маркування ламп базується на міжнародному позначенні кольорів лампи, складається із трицифрового коду і містить інформацію щодо якості світла – індексу передачі кольору та колірної температури (рис. 2.6).

 

 

            Перша цифра міжнародного позначення визначає індекс передачі кольору в 1х10Ra:

9 - відповідає ступеню передачі кольору 1A (Ra 90-100);

8 - відповідає ступеню передачі кольору 1B (Ra 80-89);

7 - відповідає ступеню передачі кольору 2А (Ra 70-79);

6 - відповідає ступеню передачі кольору 2B (Ra 60-69);

5 - відповідає ступеню передачі кольору 3    (Ra 50-59);

4 - відповідає ступеню передачі кольору 3    (Ra 40-49).

            Крім того, індекс передачі кольору може позначатися відповідно до DIN 5035, де діапазон передачі кольору 20-100Ra поділений на 6 частин – від 1А до 4.

            Друга й третя цифри вказують на колірну температуру лампи:

27 - надтепле світло / близько 2700 ºК;

30 - тепле світло / близько 3000 ºК;

40 - білий природний / близько 4000 ºК;

50 - холодне світло / близько 5000 ºК;

65 - денне світло / близько 6500 ºК.

            Відповідно до ДСТ 6825-91 (МЕК 81-84) "Лампи люмінесцентні трубчасті для загального освітлення", лампи люмінесцентні лінійні, маркуються як:

 

 

            Додавання літери Ц у кінці означає застосування люмінофора «де-люкс» з поліпшеною передачею кольору, а ЦЦ – люмінофора «супер де-люкс» із високоякісною передачею кольору.