Швидке запалювання люмінесцентної лампи.

У схемах швидкого запалювання люмінесцентної лампи, на відміну від імпульсних схем, відсутній стартер. Тому такі схеми називаються без стартер-ними. Принцип роботи схеми швидкого запалювання наведений на рис. 4.12.

При вмиканні лампи в електричну мережу її електроди відразу починають розігріватися від вторинних обмоток трансформатора розжарення. Швидкий розігрів електродів лампи забезпечується завдяки тому, що до моменту її запалювання втрата напруги в баластовому дроселі незначна і розжарювальні обмотки трансформатора мають підвищену напругу. За цією схемою напруга запалювання складається з напруги мережі та напруги розжарювальних обмоток і складає 150 В у мережі напругою 127 В і 240 В для мережі 220 В.Швидкий розігрів електродів підвищеною напругою забезпечують надійне запалювання лампи.

Для одержання підвищених напруг застосовують трансформаторні і резонансні схеми.

На рис. 4.13 наведено приклад трансформаторної схеми швидкого запалювання з підвищувальним автотрансформатором, який у період запалювання створює на лампі підвищену напругу, а після запалювання в результаті втрати напруги в його обмотках знижується напруга на лампі до величини, що забезпечує нормальний режим її роботи. При цьому внаслідок зменшення струму знижується також розжарення електродів і вони переходять у режим саморозжарення.

В резонансних схемах використовується явище резонансу напруги, при якому виникають більш високі напруги, чим напруга мережі живлення. На рис. 4.14 наведена принципова схема швидкого запалювання, у якій застосоване явище резонансу. Принцип роботи цієї схеми зводиться до того, що в момент вмикання лампи у мережу, поки вона ще не запалилася, підібрані у схемі ємність конденсатора С та індуктивності L 1 і L 2створюють резонансний контур, в якому пусковий струм досягає величини, достатньої для швидкого розігріву електродів. Одночасно на послідовно з’єднаних конденсаторі С та дроселі L 1 виникає напруга, котра у 1,5 … 2 рази перевищує напругу мережі живлення, яка після розігріву електродів миттєво запалює лампу. У цей момент, коли лампа стає провідником електричного струму і опиняється паралельно увімкненою з конденсатором С та дроселем L 1. Умови резонансу порушуються, і струм у колі С, L 1, а отже, і струм розігріву електродів спадає приблизно в 4 рази в порівнянні з пусковим струмом. При цьому струм розжарення електродів стає менше робочого струму лампи, і вони починають працювати в основному режимі саморозжарювавання. Потім запалена лампа переходить у нормальний режим роботи.

У схемах швидкого запалювання при нормальній роботі лампи електроди не відключаються від розжарювальних обмоток трансформатора, внаслідок чого на частковий підігрів електродів витрачається деяка додаткова потужність.

Схеми швидкого запалювання мають наступні переваги у порівнянні з імпульсними схемами: велика надійність роботи пускорегулювальної апаратури, кращі умови запалювання при низьких температурах, тривалість запалювання не перевищує 1 … 1,5 с. Однак коефіцієнт потужності цих схем трохи нижчий, а втрати в пускорегулювальній апаратурі вищі, ніж в імпульсних схемах.

Миттєве запалювання

Схеми миттєвого запалювання відрізняються від схем швидкого запалювання тим, що запалювання лампи здійснюється при холодних електродах, тобто без попереднього розжарення, але напруга запалювання перевершує робочу в 6…7 разів.

Якщо в усіх раніше розглянутих схемах електронна емісія в лампі відбувалася за рахунок нагрівання електродів, то в схемі миттєвого запалювання вона відбувається за рахунок електричного поля підвищеної напруги. Для одержання настільки підвищених напруг на лампі використовується так само, як і в схемах швидкого запалювання, резонансне підвищення напруги.

На рис. 4.15 наведена принципова схема миттєвого запалювання, у якій використовуються автотрансформатор Т 1 і ємність С 1. В момент вмикання лампи у мережу в резонансному контурі, який утворений з ємності С 1 и індуктивності обмотки В, створюється підвищена напруга, що запалює лампу миттєво. При горінні лампа своєю провідністю шунтує ємність С 1, що призводить до порушення умови резонансу і втраті напруги в обмотках В и С, внаслідок чого напруга на затискачах лампи спадає і доходить до номінальної величини.

Схеми миттєвого запалювання завдяки відсутності розпечених електродів одержали найбільше розповсюдження у вибухонебезпечних приміщеннях, а також у приміщеннях із цілодобовим горінням ламп без частих вмикань і відключень. Внаслідок дуже високих, хоча і короткочасних напруг у момент запалювання, вони небезпечні для людей і вимагають спеціальних запобіжних заходів при обслуговуванні. Процес увімкнення лампи з „холодними” електродами важчий, ніж з розігрітими, тому для подібних схем, щоб уникнути швидкого зносу оксидного шару електродів необхідно мати лампи з посиленими електродами.

Безстартерне запалювання ламп забезпечує більш надійну роботу люмінесцентного освітлення, тому воно частіше застосовується.