Sheme za uključivanje fluorescentnih svjetiljki s elektromagnetskim balastima

dZa održavanje i stabilizaciju procesa pražnjenja, u seriji s fluorescentnom svjetiljkom, otpor balasta u mreži izmjenične struje uključen je u obliku zagrcnuo se ili prigušnica i kondenzator... Ti se uređaji nazivaju balasti (balasti).

Mrežni napon na kojem fluorescentna svjetiljka radi u ustaljenom stanju nije dovoljan za paljenje. Za nastanak plinskog pražnjenja, odnosno proboj plinskog prostora, potrebno je pojačati emisiju elektrona predgrijavanjem ili dovođenjem impulsa povećanog napona na elektrode. Oba osigurava starter spojen paralelno sa svjetiljkom.

Shema uključivanja fluorescentne svjetiljke: a - s induktivnim balastom, b - s induktivno-kapacitivnim balastom.

Razmotrite postupak paljenja fluorescentne svjetiljke.

Starter je minijaturna neonska svjetiljka s tinjajućim pražnjenjem s dvije bimetalne elektrode koje su normalno otvorene.

Kada se napon nanese na starter, dolazi do pražnjenja i bimetalne elektrode, savijajući se, kratko spojene.Nakon što se zatvore, struja u strujnom krugu startera i elektroda, ograničena samo otporom prigušnice, povećava se dva ili tri puta više od radne struje žarulje, a elektrode fluorescentne svjetiljke brzo se zagrijavaju. Istodobno, bimetalne elektrode startera, hladeći se, otvaraju njegov krug.

U trenutku kada je strujni krug prekinut starterom, u prigušnici se javlja povećani naponski impuls, uslijed čega dolazi do pražnjenja u plinovitom mediju fluorescentne svjetiljke i njenog paljenja. Nakon što se žarulja upali, napon u njoj je oko polovine napona mreže. Ovaj napon će biti na starteru, ali nije dovoljan da ga ponovno zatvorite. Stoga, kada je lampica uključena, starter je otvoren i ne sudjeluje u radu kruga.

Krug pokretača s jednom svjetiljkom za uključivanje fluorescentne svjetiljke: L — fluorescentna svjetiljka, D — prigušnica, St — starter, C1 — C3 — kondenzatori.

Kondenzator paralelno sa starterom i kondenzatori na ulazu kruga dizajnirani su za smanjenje RFI. Kondenzator spojen paralelno sa starterom također pomaže produžiti vijek trajanja startera i utječe na proces paljenja lampe, pridonoseći značajnom smanjenju impulsa napona u starteru (s 8000 -12000 V na 600-1500 V), dok povećava energiju pulsa (produžujući njegovo trajanje).

Nedostatak opisanog sklopa pokretača je nizak cos phi, koji ne prelazi 0,5. Povećanje cos phi postiže se ili uključivanjem kondenzatora na ulazu ili korištenjem induktivno-kapacitivnog kruga.U ovom slučaju, međutim, cos phi 0,9 — 0,92 kao rezultat prisutnosti komponenti viših harmonika u strujnoj krivulji, određenih specifičnostima plinskog pražnjenja i upravljačkog uređaja.

U rasvjetnim tijelima s dvije žarulje kompenzacija jalove snage postiže se prebacivanjem jedne žarulje s induktivnom, a druge s induktivno-kapacitivnom prigušnicom. U ovom slučaju cos phi = 0,95. Osim toga, takav krug upravljačkog uređaja omogućuje u velikoj mjeri izglađivanje pulsiranja svjetlosnog toka fluorescentnih svjetiljki.

Shema za uključivanje fluorescentnih svjetiljki s podijeljenim fazama

Najčešće korišteni za uključivanje fluorescentnih svjetiljki snage 40 i 80 W je strujni krug s dvije žarulje s impulsnim paljenjem pomoću uređaja za kompenzaciju balasta 2UBK-40/220 i 2UBK-80/220 koji rade prema shemi «split faza». . Oni su kompletni električni uređaji s prigušnicama, kondenzatorima i otpornicima za pražnjenje.

U seriji s jednom od svjetiljki uključuje se samo induktivni otpor prigušnice, stvarajući fazno zaostajanje struje od primijenjenog napona. U seriju s drugom svjetiljkom, osim prigušnice, spojen je i kondenzator, čiji je kapacitivni otpor približno 2 puta veći od induktivnog otpora prigušnice, što stvara strujni napredak, uslijed čega ukupni faktor snage skupa je oko 0,9 -0,95.

Osim toga, uključivanje posebno odabranog kondenzatora u seriju s prigušnicom jedne od dviju žarulja osigurava takav fazni pomak između struja prve i druge žarulje da će dubina oscilacije ukupnog svjetlosnog toka dviju žarulja značajno smanjiti.

Da bi se povećala struja za zagrijavanje elektroda, kompenzacijska zavojnica je serijski povezana sa spremnikom, koji je isključen pomoću startera.

Dijagram spajanja za uključivanje startera s dvije svjetiljke 2UBK: L - fluorescentna svjetiljka, St - starter, C - kondenzator, r - otpor pražnjenja. Slučaj PRA 2UBK prikazan je isprekidanom linijom.

Sheme bez startera za uključivanje fluorescentnih svjetiljki

Nedostaci sklopnih sklopova startera (značajna buka koju stvaraju prigušnice tijekom rada, zapaljivost tijekom hitnih načina rada itd.), Kao i niska kvaliteta proizvedenih startera, doveli su do stalne potrage za ekonomski održivim racionalnim prigušnicama, koje se ne mogu pokrenuti. primjenjivati ​​uglavnom u instalacijama gdje su prilično jednostavni i jeftini.

Za pouzdan rad strujnih krugova bez zvijezda preporuča se koristiti svjetiljke s vodljivom trakom pričvršćenom na žarulju.

Najčešći su brzopokretni transformatorski krugovi za fluorescentne svjetiljke u kojima se prigušnica koristi kao balastni otpor, a katode se prethodno zagrijavaju transformatorom sa žarnom niti, ili autotransformator.

Krugovi bez zvijezda s jednom i dvije svjetiljke za uključivanje fluorescentnih svjetiljki: L - fluorescentna svjetiljka, D - prigušnica, NT - transformator sa žarnom niti

Trenutno je izračunima utvrđeno da su početne sheme za unutarnju rasvjetu ekonomičnije i stoga su raširene. U krugovima startera gubici energije su približno 20 - 25%, u nestarterima - 35%

Nedavno se sheme za uključivanje fluorescentnih svjetiljki s elektromagnetskim balastima postupno zamjenjuju shemama s funkcionalnijim i ekonomičnijim elektroničkim balastima (EKG).

Pri proračunu rasvjetnih mreža s fluorescentnim svjetiljkama treba imati na umu da se čak i kod kompenziranih krugova bez prigušnica fazni pomak ne može potpuno eliminirati. Stoga, pri određivanju procijenjene struje mreža s fluorescentnim svjetiljkama, potrebno je uzeti kosinus phi = 0,9 za krugove s kompenzacijom jalove snage, a kosinus phi = 0,5 u nedostatku kondenzatora u krugovima. Osim toga, potrebno je uzeti u obzir gubitke snage u regulacijskom uređaju.

Pri odabiru poprečnih presjeka za četverožične mreže s fluorescentnim svjetiljkama treba uzeti u obzir neke karakteristike takvih mreža. Činjenica je da nelinearnost strujno-naponskih karakteristika fluorescentnih svjetiljki, kao i prisutnost induktora s čeličnom jezgrom i kondenzatora u njihovoj namjeni, dovode do nesinusoidne krivulje struje i, kao rezultat toga, pojava viših harmonika, koji značajno mijenjaju struju neutralnog vodiča čak i uz jednoliko fazno opterećenje.

Struja u neutralnoj žici može doseći vrijednosti bliske struji u faznoj žici 85-87% Aze. To podrazumijeva potrebu odabira poprečnog presjeka neutralne žice u četverožilnim mrežama s fluorescentnom rasvjetom jednakom poprečnom presjeku faznih žica, a pri polaganju žica u cijevi treba uzeti dopušteno strujno opterećenje kao za četiri žice u jednoj cijevi.