Schémata pro zapínání zářivek s elektromagnetickými předřadníky

dPro udržení a stabilizaci vybíjecího procesu v sérii se zářivkou je odpor předřadníku v síti střídavého proudu zahrnut ve tvaru dusil se nebo tlumivka a kondenzátor... Tato zařízení se nazývají předřadníky (předřadníky).

Síťové napětí, při kterém zářivka pracuje v ustáleném stavu, nestačí k zapálení. Pro vznik plynového výboje, tedy rozbití plynového prostoru, je nutné zvýšit emisi elektronů předehřátím nebo přivedením impulsu zvýšeného napětí na elektrody. Obojí zajišťuje startér zapojený paralelně s lampou.

Schéma zapínání zářivky: a — s indukčním předřadníkem, b — s indukčně-kapacitním předřadníkem.

Zvažte proces rozsvícení zářivky.

Startér je miniaturní doutnavá neonová lampa se dvěma bimetalovými elektrodami, které jsou normálně otevřené.

Při přivedení napětí na startér dojde k výboji a bimetalové elektrody, které se ohýbají, jsou zkratovány.Po jejich uzavření se proud v obvodu startéru a elektrod, omezený pouze odporem tlumivky, zvýší na dvojnásobek až trojnásobek provozního proudu lampy a elektrody zářivky se rychle zahřejí. Současně bimetalové elektrody startéru, ochlazující se, otevírají jeho okruh.

V okamžiku, kdy dojde k přerušení obvodu startérem, dojde v tlumivce ke zvýšenému napěťovému pulzu, v důsledku čehož dojde k výboji v plynném prostředí zářivky a jejímu zapálení. Po rozsvícení lampy je napětí v ní asi poloviční než napětí sítě. Toto napětí bude na startéru, ale nestačí jej znovu sepnout. Proto, když lampa svítí, startér je otevřený a nepodílí se na provozu obvodu.

Jednolampový startovací obvod pro rozsvícení zářivky: L — zářivka, D — tlumivka, St — startér, C1 — C3 — kondenzátory.

Kondenzátor paralelně se startérem a kondenzátory na vstupu obvodu jsou navrženy pro snížení RFI. Kondenzátor zapojený paralelně se startérem také pomáhá prodloužit životnost startéru a ovlivňuje proces zapalování lampy, přispívá k výraznému snížení napěťového impulsu ve startéru (z 8000 -12000 V na 600-1500 V), zatímco zvyšuje energii pulzu (prodlužováním jeho trvání).

Nevýhodou popsaného startovacího obvodu je nízký cos phi, který nepřesahuje 0,5. Zvýšení cos phi je dosaženo buď zapojením kondenzátoru na vstupu, nebo použitím indukčně-kapacitního obvodu.V tomto případě však cos phi 0,9 — 0,92 v důsledku přítomnosti vyšších harmonických složek v proudové křivce, určených specifiky výboje plynu a regulačního zařízení.

U svítidel se dvěma žárovkami je kompenzace jalového výkonu dosaženo spínáním jedné žárovky s indukčním předřadníkem a druhé s indukčně-kapacitním předřadníkem. V tomto případě cos phi = 0,95. Navíc takový obvod řídicího zařízení umožňuje do značné míry vyhladit pulzace světelného toku zářivek.

Schéma pro zapínání zářivek s rozdělenými fázemi

Nejpoužívanější pro rozsvícení zářivek o výkonu 40 a 80 W je dvoulampový impulsní zapalovací spouštěcí obvod využívající kompenzační zařízení 2UBK-40/220 a 2UBK-80/220 pracující podle schématu «split phase» . Jsou to kompletní elektrická zařízení s tlumivkami, kondenzátory a vybíjecími odpory.

V sérii s jednou ze žárovek je zapnut pouze indukční odpor tlumivky, což vytváří fázové zpoždění proudu od použitého napětí. V sérii s druhou lampou je kromě tlumivky zapojen ještě kondenzátor, jehož kapacitní odpor je přibližně 2x větší než indukční odpor tlumivky, čímž vzniká proudový předstih, v důsledku čehož je celkový účiník soupravy je cca 0,9 -0,95.

Zařazení speciálně vybraného kondenzátoru do série s tlumivkou jedné ze dvou žárovek navíc poskytuje takový fázový posun mezi proudy první a druhé žárovky, že hloubka oscilace celkového světelného toku dvou žárovek bude výrazně snížit.

Pro zvýšení proudu pro ohřev elektrod je kompenzační cívka zapojena do série s nádrží, kterou startér vypíná.

Schéma zapojení pro zapnutí dvoulampového startéru 2UBK: L — zářivka, St — startér, C — kondenzátor, r — vybíjecí odpor. Případ PRA 2UBK je znázorněn přerušovanou čarou.

Schémata bez startéru pro rozsvícení zářivek

Nevýhody spínacích obvodů spouštěče (výrazný hluk generovaný předřadníky při provozu, hořlavost při nouzových režimech atd.), stejně jako nízká kvalita vyráběných spouštěčů, vedly k neustálému hledání ekonomicky schůdných racionálních předřadníků, které nejsou bootovatelné. pro použití většinou v instalacích, kde jsou poměrně jednoduché a levné.

Pro spolehlivý provoz bezhvězdových obvodů se doporučuje používat lampy s vodivým páskem připevněným k žárovce.

Nejběžnější jsou rychlonáběhové transformátorové obvody pro zářivky, ve kterých je jako předřadný odpor použita tlumivka a katody jsou předehřívány žhavicím transformátorem, popř. autotransformátor.

Bezhvězdové obvody s jednou a dvěma žárovkami pro rozsvícení zářivek: L - zářivka, D - tlumivka, NT - žárovkový transformátor

V současné době výpočty prokázaly, že výchozí schémata pro vnitřní osvětlení jsou ekonomičtější, a proto jsou rozšířená. Ve startovacích okruzích jsou ztráty energie přibližně 20 - 25%, v nestartérech - 35%

V poslední době jsou schémata pro rozsvícení zářivek s elektromagnetickými předřadníky postupně nahrazována schématy s funkčnějšími a ekonomičtějšími elektronickými předřadníky (EKG).

Při výpočtu osvětlovacích sítí se zářivkami je třeba mít na paměti, že ani u kompenzovaných obvodů bez předřadníků nelze fázový posun zcela eliminovat. Proto je při určování odhadovaného proudu sítí se zářivkami nutné vzít kosinus phi = 0,9 pro obvody s kompenzací jalového výkonu a kosinus phi = 0,5 v případě nepřítomnosti kondenzátorů v obvodech. Navíc je nutné počítat s výkonovými ztrátami v řídicím zařízení.

Při výběru průřezů pro čtyřvodičové sítě se zářivkami je třeba vzít v úvahu některé vlastnosti takových sítí. Faktem je, že nelinearita charakteristik proudového napětí zářivek, stejně jako přítomnost induktoru s ocelovým jádrem a kondenzátory v jejich účelu, vedou k nesinusové křivce proudu a v důsledku toho výskyt vyšších harmonických, které výrazně mění proud nulového vodiče i při rovnoměrném fázovém zatížení.

Proud v nulovém vodiči může dosáhnout hodnot blízkých proudu ve fázovém vodiči 85-87% Aze. To znamená, že je nutné zvolit průřez nulového vodiče ve čtyřvodičových sítích se zářivkovým osvětlením rovným průřezu fázových vodičů a při pokládání vodičů do potrubí by se mělo brát přípustné proudové zatížení jako pro čtyři dráty v jedné trubce.