Primjena povećane frekvencije za rasvjetne instalacije s plinskim žaruljama
Prisutnost upravljačke opreme značajno povećava troškove rasvjetnih instalacija s plinskim žaruljama, komplicira njihov rad, zahtijeva značajnu dodatnu potrošnju obojenih metala i električne energije, a također komplicira dizajn svjetiljki. Na primjer, cijena postojećih prigušnica nekoliko je puta veća od cijene samih svjetiljki, gubici snage u prigušnicama iznose 20 — 25 % snage svjetiljke, a specifična potrošnja obojenih metala u njima doseže 6 — 7 kg / kW, t.is 2 — 3 puta veća od prosječne potrošnje obojenih metala u rasvjetnoj mreži.
Ako uzmemo u obzir druge nedostatke prigušnica (nezadovoljavajuće osvjetljenje žarulja u krugovima startera, kratak radni vijek startera, smanjeni vijek trajanja žarulja u nizu krugova, buka, radio smetnje itd.), onda je jasno da je izuzetna pažnja plaćeni za stvaranje racionalnih balasta. Trenutno je poznato više od tisuću različitih shema i konstrukcija balasta.Tako velik broj razvoja potvrđuje potrebu poboljšanja postojećih balasta i ukazuje na težinu zadatka i nedostatak dovoljno dobrih rješenja.
Unatoč poznatoj razlici između svih spomenutih upravljačkih mehanizama - i pokretanja i nepokretanja (krugovi brzog i trenutnog paljenja), složeni tehnički i ekonomski pokazatelji rasvjetnih instalacija pri korištenju svih ovih shema prilično su bliski. Potpuno drugačiji, kvalitativno izvrsni pokazatelji imaju rasvjetne instalacije kada rade fluorescentne svjetiljke s povećanom frekvencijom.
Potreban manji induktivni otpor pri povećanoj frekvenciji omogućuje drastično smanjenje veličine i težine balasta, kao i smanjenje njegove cijene.
Na frekvencijama iznad 800 Hz, postaje moguće koristiti kapacitet kao otpor balasta, što dodatno pojednostavljuje i smanjuje cijenu balasta. Na frekvencijama 400-850 Hz i 1000-3000 Hz, gubici snage u prigušnici bit će 5-8% odnosno 3-4% snage žarulje, masa obojenih metala smanjit će se za 4-5 i 6-7 puta, a trošak balasta će se smanjiti za 2 i 4 puta.
Velikom prednošću korištenja veće frekvencije treba smatrati povećanje svjetlosnog toka žarulja i njihov vijek trajanja. Povećanje svjetlosne učinkovitosti nije jednako za svjetiljke različite snage i do frekvencije od 600 — 800 Hz također ovisi o vrsti korištenog balasta. Svjetlosna učinkovitost raste u prosjeku za 7% na frekvencijama 400-1000 Hz i za 10% na frekvencijama 1500-3000 Hz. Na višim frekvencijama, svjetlosna učinkovitost nastavlja rasti.
Ovisnost vijeka trajanja žarulje o trenutnoj frekvenciji nije dovoljno proučena.Za preliminarne izračune možete se zadovoljiti prosječnim povećanjem životnog vijeka od 10%, iako su već navedene vrijednosti od 25 - 35%. Također postoji razlog za vjerovanje da se s povećanom frekvencijom smanjenje svjetlosnog toka lampi usporava s godinama.
Vrlo je važno da s povećanjem frekvencije stroboskopski učinak naglo slabi, a zatim potpuno nestaje. Na kraju, neki autori navode da se kod visokofrekventne fluorescentne rasvjete isti učinak osvjetljenja može postići s 1,5 puta manjom rasvjetom nego s frekvencijom od 50 Hz.
Glavni nedostatak korištenja plinskih žarulja s izbojem s povećanom frekvencijom je potreba za skupim pretvaračima frekvencije, koji smanjuju pouzdanost rasvjetnih instalacija i stvaraju dodatne gubitke električne energije. U električnim mrežama s povećanom frekvencijom (osobito vidljivo na frekvencijama iznad 1000 Hz), zbog povećanja površinskog učinka, povećava se gubitak napona. S porastom frekvencije smanjuje se i sklopna sposobnost zaštitnih i okidačkih uređaja.
Dopuštenost korištenja velikog volumena rasvjetnih instalacija frekvencije 10 000 Hz i više zbog stvaranja trajnih elektromagnetskih polja u neposrednoj blizini ljudi još uvijek nije razjašnjena.
Problem korištenja povećane frekvencije rješava se upotrebom elektroničkih prigušnica, koje omogućuju ne samo uklanjanje valova svjetlosnog toka, već i poboljšanje svjetlosnih karakteristika i njihovu stabilizaciju tijekom vremena.
Ancharova T.V.