Металлогалогенные лампы: устройство, разновидности, плюсы и минусы, выбор

В жилом помещении или офисе достаточно лампочки, мощность которой варьируется от 60 до 150 Вт. Но они будут слишком тусклыми для студийного, декоративного или уличного освещения. Для этого существуют специальные металлогалогенные лампы. Их особенности и характеристики существенно отличаются от других изделий, что важно учитывать при выборе.

Металлогалогенные лампы (МГЛ) относятся к газоразрядным источникам освещения, а это значит, что излучение света происходит благодаря электрическому разряду в парах металлов. Ключевая особенность таких изделий – использование специальных добавок в виде паров ртути и галогенидов нескольких химических компонентов, которые находятся в газовой среде.

Когда лампочка не функционирует, все добавки оседают на поверхности горелки. При нагревании данный «осадок» начинает испаряться, сопровождаясь разложением на ионы. Ионизированные атомы металлов в состоянии возбуждения образуют излучение света.

Спектр излучения металлогалогенных ламп достаточно широк – от теплого света к холодному, поэтому они могут быть комфортными для освещения. Кроме того, такие модели очень экономны, так как потребляют мало электроэнергии. Срок их службы тоже является достоинством – они работают до 15 тыс. часов.

Однако следует учитывать также недостатки этих ламп. Данные источники света вредны для человеческого организма из-за содержания ртути и других химических элементов. А из-за существенного тепловыделения высота их расположения является ограниченной.

Металлогалогенные лампы обладают разной мощностью, поэтому всегда есть возможность подобрать наиболее оптимальный вариант для работы и других дел.

Существует несколько типов таких лампочек, классификация которых происходит в зависимости от следующих показателей:

• Мощность. Для подключения в электрическую сеть, напряжение которой составляет 220 Вольт, используются изделия мощностью от 20 Вт и выше, но не более 2000 Вт. Такие лампы применяются там, где напряжение достигает 380 Вольт.
• Излучаемые оттенки. Данный тип атрибутов может излучать цветной световой поток: синий, пурпурный, зеленый и т. д.

• Рабочее положение. Есть лампочки, которые функционируют только в одном положении: горизонтальном или вертикальном. Однако существуют универсальные модели – они работают в любом положении.

• Тип конструкции:
• Бесцокольные. Этот тип не имеет цоколя, а его мощность составляет от 2 тысяч до 3,5 тысяч Вт. Подключение происходит благодаря гибким токоотводам.
• Одноцокольные. Среди их большого разнообразия есть модели, работающие только в горизонтальном или вертикальном положении, а также те, которые нормально работают в обоих положениях.
• Двухцокольные. Другое название – софитные. Их колба делается из кварца, обладает небольшим размером. Они дают свет исключительно в горизонтальном положении.

Основные характеристики металлогалогенных ламп условно обозначаются буквами ДРИ: дуговая, ртутная, йодидная лампочка. Некоторые типы имеют в букву «Ш» в конце (ДРИШ), что обозначает шаровую форму разрядной трубки. Далее следует обозначение мощности: 400, 700, 1000 и т. д. Получается следующее: ДРИ700.

Сердце МГЛ – кварцевая колба, которую производители стали чаще заменять на керамическую из-за устойчивости материала к перепадам температур. Эта колба выполняет роль горелки, окруженной еще одной колбой – внешней.

Горелка наполнена инертными газами и примесями галогенидов металла, необходимых для полного спектра излучения (ведь ртуть не дает все цвета). Когда металлогалогенная лампа отключается, химические составляющие оседают тонким слоем на поверхности горелки.

Когда же она включается, необходимо некоторое время для разогрева всех компонентов. Испаряясь, ртуть и другие химические элементы излучают свет.

Здесь внешняя колба играет очень важную роль – удерживает высокую температуру, не дав конструкции остыть, и продлевает тем самым срок эксплуатации самой горелки.

Металлогалогенные лампы подключаются согласно правилам, так как принцип работы и конструкция атрибута имеет свои особенности (обладает зависимостью от напряжения). В частности, данные изделия нуждаются во включении элемента, ограничивающего ток (ПРА).

Разная мощность и широкий цветовой диапазон металлогалогенных ламп дают возможность применять их в следующих сферах:

• киносъемочные студии;
• архитектурные сооружения;
• автомобильные фары;
• установки для освещения общественных зданий;
• сцены;
• железнодорожные станции;
• спортивные объекты и т. д.

Осветительные приборы данного типа могут обладать большой мощностью, поэтому находят свое применение в промышленности и ландшафтном дизайне. Часто такие атрибуты используются в качестве уличного освещения в ночное время в парках, скверах, для подсветки зданий, памятников и т. д.

На стадионе металлогалогенные лампы являются незаменимыми приборами. Цирки, торговые центры, рекламные конструкции, арены, офисные здания – те сооружения, которые требуют мощного освещения.

Светильники с МГЛ благоприятны для растений, поэтому могут использоваться в теплицах и парниках. Кроме того, они отлично подходят для аквариумов.

В современном мире металлогалогенные и светодиодные источники света постепенно вытесняют лампы накаливания из обихода. Эти атрибуты экономят энергию и дают отличное освещение, однако между ними есть существенные отличия. Чтобы четко разграничить их, следует рассмотреть преимущества каждого из осветительных приборов.

Достоинства МГЛ:

• высокая энергоэффективность;
• большая светоотдача;

• отличная мощность;
• бесперебойное функционирование изделия вне зависимости от температуры в помещении или на улице;
• цветопередача максимально приближена к солнечному свету, поэтому комфортна для зрительного восприятия;
• небольшие габариты изделий позволяют управлять его световым потоком.

У светодиодных атрибутов свои преимущества:

• низкое энергопотребление;
• отсутствие ультрафиолетового излучения;
• длительный срок эксплуатации;
• это экологически безопасные модели;
• стойкие к ударам;
• мгновенный разогрев.

Заметно, что достоинств у обоих лампочек достаточно много. Поэтому решающую роль играют недостатки:

• МГЛ:
• высокая стоимость;
• изменение напряжение влияет на цветопередачу;
• долгое время для разогрева;
• вредность из-за содержания ртути.

• Светодиоды:
• неприятный спектр свечения для чтения литературы и мелкой работы, однако в этом случае следует правильно подбирать модели;
• высокая стоимость.

Основное предпочтение отдается светодиодным атрибутам из-за их безопасности и большей экономии электроэнергии. Кроме того, они больше подходят для жилых помещений. Металлогалогенные лампы незаменимы для сцен, промышленных и общественных зданий, спортивных сооружений и других подобных конструкций.

Работоспособность данных осветительных приборов проверяется просто: включается светильник с этой лампой и наблюдается ее функционирование. Если замечаются перебои, значит, изделие неисправно. Причина может быть в неправильном подключении или самой лампочке.

Также следует проверить напряжение электросети: если оно не достигает 220 Вольт, МГЛ работает нестабильно, а значит, может зажигаться и гаснуть, не разогреваться на полную мощность.

Если данные атрибуты дают плохую освещенность, нужно проверить следующее:

• исправность кабеля (возможно, он перебит);
• правильность установки питания в трек;
• правильность подключения к щитку.

Так как МГЛ не запускаются без балласта, в качестве которого используются пускорегулирующие аппараты (ПРА), проверяется также его исправность. Ведь от него зависит ровность освещения.

При обнаружении проблем с МГЛ можно осуществить их замену на светодиодные. Если у металлогалогенных приборов большая мощность, то вместо одной такой лампы используется две светодиодные.

Срок эксплуатации металлогалогенных осветительных атрибутов зависит от нескольких критериев:

• качества кварцевых горелок;
• условий хранения изделий;
• качества отделки;
• производителя.

Лампы одних компаний могут храниться десятилетиями, других фирм – намного меньше, поэтому на бренд также следует обращать внимание. Главное, чтобы сами изделия не подтекали.

Еще один важный момент – создание правильных условий для хранения МГЛ. При их соблюдении атрибуты смогут прослужить дольше.

В жилом помещении металлогалогенные лампы используются редко или вообще не применяются в связи с содержанием в них ртути. Однако они являются отличным осветительным прибором в теплицах и парниках.

Все потому, что для растений необходим особый спектр цветопередачи: красный необходим во время цветения и завязывания плодов, а синий – для вегетативного роста.

Правда, в последнее время ученые «настаивают» на том, что такое искусственное освещение в одном тоне служит стрессом для растений, и им необходим разный спектр светового потока. Вот как освещаются парники и теплицы с помощью МГЛ.

Аквариум – еще одно место для удачного расположения металлогалогенных осветительных приборов. Эти атрибуты невозможно заменить другими из-за их неоспоримых преимуществ именно для аквариумов:

• необходимый уровень освещенности, при этом экономится электроэнергия;
• благодаря точечному характеру источника световые лучи достают до самого дна;
• перемена внешнего вида аквариума: картинка получается рельефная и контрастная.

Выглядят такие лампы в аквариумах следующим образом.

В спортивных сооружениях и на сценах МГЛ смотрится снесколько иначе.

Здания подсвечиваются не менее искусно.

О том, как подключить металлогалогенную лампу, смотрите в следующем видео.

Металлогалогенные лампы — устройство, разновидности, плюсы и минусы, выбор

Конструкция МГЛ лампы

Металлогалогенная лампа относится к газоразрядным приборам. Она работает с использованием принципа ионизации паров ртути в смеси с галогенидами — соединениями галогенов с другими химическими элементами.

Конструктивно металлогалогенный осветительный прибор представляет собой колбу, выполненную из тугоплавкого кварцевого или керамического стекла со впаянными электродами.

Колба заполняется инертными газами, в которые добавляется металлическая ртуть и галогениды тех или иных металлов.

Именно они расширяют и выравнивают видимый спектр излучения прибора, а также позволяют изменить цветовую температуру и цвет свечения лампы.

Эта колба, исполняющая роль горелки, помещается в еще одну, внешнюю, заполненную инертным газом или вакуумированную.

Ее задача – защита горелки от механических и температурных воздействий и поглощение ультрафиолета, который присутствует в спектре излучения ртути и при взаимодействии с окружающим воздухом образует ядовитый для человека озон.

Дополнительно внешняя колба уменьшает теплопотери, существенно увеличивая КПД и ресурс работы прибора.

Существуют и одноколбовые лампы, но в этом случае для изготовления горелки применяют безозонное кварцевое стекло, отсекающее жесткое ультрафиолетовое излучение. Это, конечно, не относится к специальным  металлогалогенным приборам, предназначенным именно для получения жесткого УФ излучения.

Для подключения к электросети прибор снабжается цоколем или цоколями следующих типов:

• E27, Е40 (цоколь Эдисона);
• RX7s (софитный двухцокольный вариант);
• G8.5, Е12 (штырьковые).

Приборы  мощностью 2 кВт и выше вместо цоколей имеют гибкие выводы с клеммами под винт.

Работа металлогалогенных осветительных устройств

Работа осветительного устройства происходит только после разогрева лампы, период длится примерно 7 минут.

Если светильник был выключен, и возникла необходимость его повторного включения, запуск произойдет только после остывания лампы, на это уходит 10 минут.

Читайте также:  Как спрятать газовую трубу на кухне: разные способы маскировки

Если пытаться включить лампу до этого срока, она может перегореть. Для защиты от несанкционированного пуска и быстрого повторного включения в конструкции светильника предусмотрен специальный датчик.

Он защищает устройство от поступления напряжения на не успевшую остыть лампу.

Особенности устройства

Конструкция лампочек МГЛ включает в себя несколько основных компонентов. К ним относятся:

• Горелка (разрядная трубка) — основа лампы. Эту деталь зачастую производят из особого кварцевого стекла или керамики. Трубки керамического типа обладают высокими показателями термостойкости. Разрядная горелка и электроды располагаются на наружной колбе.
• Наружная колба — своеобразный светофильтр. Производят этот элемент из боросиликатного стекла. Такие колбы характеризуются высоким уровнем механической и термической устойчивости. Они уменьшают теплопотери разрядной трубки, обеспечивая стабильный тепловой режим.
• Цоколь.

Запуск ламп МГЛ невозможно произвести без балласта. Для этой цели используются ПРА (электронные или электромагнитные пускорегулирующие аппараты). Применение ПРА электронного типа позволяет добиться ровного света при запуске, снижая пусковые и рабочие электротоки, а также повышая долговечность прибора.

Светотехнические качества металлогалогенных ламп

Подобное осветительное устройство обладает мощным и интенсивным световым потоком, который не свойственен другим источникам света. Осветительное устройство оборудуется ЭПРА (электромагнитный пускорегулирующий аппарат).

Недостаток его – большие габаритные размеры и масса, которая достигает 4 кг. Альтернативой этим устройствам являются электронные ПРА, их вес доходит до 1 кг.

ПРА отличает наличие повышенных качественных характеристик, что дает возможность увеличить время работы источника света, уменьшить показатели потребление электрической энергии и избавиться от неприятного, монотонного гудения, свойственного ЭПРА.

Высокие показатели светоотдачи и цветопередача, возможность работать длительное время без перерыва, низкая теплоотдача делают эти лампы великолепным источником света для наружного освещения.

Качество создаваемого освещения намного выше качественных показателей света других источников.

Для освещения жилых помещений используют металлогалогенные лампы с высоким спектром, оборудованные керамогорелкой, по сравнению с люминесцентным освещением они отличаются большей стоимостью, но превосходят его по качеству света.

Принцип функционирования

В качестве светящегося тела в металлогалогеновых лампах выступает плазма электродугового разряда.

Горелка заполнена соединениями галогена и инертными газами, которые, пребывая в охлажденном состоянии, собираются на ее внутренних поверхностях и имеют вид тонкой пленки. По мере увеличения температуры галогениды испаряются и расщепляются на отдельные ионы. Затем ионизированные атомы раздражаются и создают оптическое излучение.

Кроме того, инертные газы обладают буферной функцией, потому электроток может попадать в разрядную трубку даже при низких температурах. По мере того как нагревается горелка, добавки-излучатели и ртуть подвергаются испарению, регулируя тем самым спектр светового излучения и электросопротивление лампы МГЛ.

Для ионизации разряда необходимо использование особого оборудования, например, импульсных зажигающих устройств. Зажигание же производится с помощью трансформатора или дросселя с высокими показателями магнитного рассеивания.

Типы и характеристики

К сожалению, единой маркировки металлогалогенных ламп в мире не существует, каждый производитель может промаркировать прибор на свое усмотрение. Тем не менее некоторые названия МГЛ устоялись, и среди них можно сориентироваться. В России металлогалогенные лампы принято маркировать буквами ДРИ(Ш) с последующим указанием мощности в ваттах, где:

• Д – дуговая;
• Р – ртутная;
• И – йодидная;
• Ш – шаровая форма горелки.

Рабочее напряжение на лампочках может не указываться. По умолчанию для приборов мощностью до 2 000 Вт оно составляет 220 В, для приборов 2 000 Вт и выше – 380 В.

Что касается зарубежных производителей, то у них самое распространенное обозначение металлогалогенных ламп – HMI (англ. metal halide lamp) или HM с последующим указанием мощности.

По остальным конструктивным характеристикам приняты следующие обозначения:

SE — одноцокольная.

DE – двухцокольная (софитная).

BH – рабочее положение горизонтальное.

BUD – рабочее положение вертикальное.

U – рабочее положение любое.

Т – колба цилиндрическая.

Е – колба эллипсоидная.

ЕТ – колба эллипсоидно-трубчатая.

ВТ – колба бульбовидно-трубчатая.

R – колба рефлекторная.

P – колба параболическая.

Дополнительно на металлогалогенной лампе может стоять ее цветовая температура в Кельвинах.

Маркировка на самой лампе может быть неполной, поэтому при покупке внимательно изучи упаковку или сопроводительную документацию, если она есть. Особое внимание обрати на рабочее положение прибора: лампа с горизонтальным рабочим положением недолго проработает вертикально, и наоборот.

Выводы по совокупности плюсов и минусов

Выбирая, предпочесть галогеновую лампу или лампу другого типа, в первую очередь необходимо точно определить, какие цели преследуются для ее установки, в каком помещении и в каких обстоятельствах ей придется работать.

Галогеновая лампа может стать идеальным решением в следующих случаях:

При освещении торговых площадей.

Там, где нужен яркий свет (например, на тщательно охраняемых объектах).

Там, где требуется свет, способствующий точной цветопередаче объектов вокруг.

Однако существуют и те ситуации, когда прибегать к помощи галогеновой лампы категорически не стоит. В первую очередь это те, в которых нет возможности предоставить ей адекватные условия эксплуатации.

Сырость, скачки напряжения, легко воспламеняемые и плавящиеся объекты в непосредственной близости – это все поводы не использовать галогеновую лампу.

В этих случаях такие лампы будут только регулярно портиться и доставлять проблемы.

Тем не менее, галогеновая лампа остается одним из наиболее удобных современных решений проблемы освещения.

Достоинства, недостатки и сферы применения

Специалисты и потребители отмечают, что применение лампочек МГЛ обладает массой преимуществ. К ним можно отнести следующие:

• большая долговечность, нежели у обыкновенных лампочек накаливания;
• высокая степень светоотдачи;
• небольшое энергопотребление;
• компактность;
• надежность нормального функционирования даже в условиях низких температур;
• хорошая цветопередача.

Не лишены металлогалогеновые лампы и недостатков. В их числе:

• невозможность регулировки светопотока;
• долгий разогрев;
• необходимость применения ИЗУ;
• отсутствие возможности вновь зажечь МГЛ лампу сразу после деактивации;
• чувствительность к резким перепадам напряжения.

Невзирая на некоторые недостатки, лампочки металлогалогенного типа используются и в обычных светильниках, и в светосигнальном оборудовании, что обусловлено массой полезных свойств.

Металлогалогеновые лампы используются во многих областях:

• сценическое, студийное и киносъёмочное освещение;
• декоративное;
• архитектурное;
• утилитарное;
• освещение на улицах, в частности, на карьерах, железнодорожных станциях, объектах спортивного назначения и т. д.

Помимо всего прочего, лампы металлогалогенового типа нередко используются для производства фар для автомобильного транспорта и при устройстве освещения промышленных предприятий.

Достоинства металлогалогенов

Несомненными плюсами их служат:

1. Длительный рабочий период.
2. Хорошие экономичные показатели.
3. Цветовая температура ламп варьируется до 6500К.
4. Высокая интенсивность светового потока.
5. Низкое энергетическое потребление.
6. Стойкость к температурным перепадам
7. Малые размеры дают возможность применения в труднодоступных местах.

Металлогалогенные лампы по своим светотехническим показателям являются хорошей заменой прочим источникам света, относящимся к энергосберегающей категории.

Как выбрать блок розжига металлогалогенных ламп?

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта Power Coup Electric. В сегодняшней статье мы хотим рассказать вам про блок розжига для металлогалогенных ламп, так же мы узнаем что собой представляют светильники с такими лампами и почему они столь популярны.

На сегодняшний день рынок осветительных приборов как никогда разнообразен. Поэтому иногда при выборе источника освещения для своей квартиры или дома возникают определенные сложности.

Многие люди предпочитают использовать в качестве источника света металлогалогенные и галогенные светильники.

Немного о самих лампах

Галогенный светильник представляет собой одну из разновидностей лампы накаливания. Внутри такая лампа содержит, помимо самой нити накаливания, еще и пары галогенов. В роли галогенов могут выступать хром, йод, фтор или бром.

   Галогенная лампа

Принцип действия такой лампы заключается в том, что электрический заряд, подходящий через нить накаливания, вступает в химическую реакцию с галогенами и атомами вольфрама нити. При этом при наличии высоких температур подобное соединение распадается.

В результате, превалирующее большинство вольфрамовых частиц оседает на теле накала. Это предотвращает оседание частиц на внутренней стороне колбы. На этом процессе основывается принцип восстановления нити накаливания.

Такая реакция получила название вольфрамо–галогенного цикла регенеративного типа.

Разновидность галогенных ламп

Одной из разновидностей галогенных ламп, являются металлогалогенные. Их еще называют газоразрядные лампы высокой интенсивности (HID, high-intensity discharge lamps).

Они относятся к группе газоразрядных источников света. Здесь в роли наполнителя, которым заполнена разрядная трубка, используется инертный газ (аргон и ксенон), галогениды определенных металлов или ртуть.

В качестве источника оптического излучения в лампочках выступает плазма от дугового электрического разряда. Эта плазма возникает в результате ионизации от испаряющихся галогенидов металлов или частиц ртути.

В свою очередь ионизация появляется в результате влияния электрического тока.

   Металлогалогенные лампы

Такой принцип работы позволяет получить источник довольно яркого и мощного светового потока. При этом цветопередача остается на достаточно высоком уровне. Металлогалогенные лампочки обладают теми же преимуществами и недостатками, что и их галогеновые аналоги, а именно:

• длительный период работы
• компактные размеры
• уменьшение энергозатрат
• отличные показатели цветопередачи

К недостаткам относятся:

• наличие чувствительности к перепадам напряжения
• лампочка чувствительна к жиросодержащим загрязнениям. Поэтому выкручивать и вкручивать ее можно только через салфетку или защитные перчатки

Но все же, несмотря на недостатки, подобные светильники сегодня довольно распространены.

Данная продукция выпускается в достаточно широком диапазоне: от 20 Вт до 20000 Вт. Кроме того, металлогалогенные лампы могут иметь различный цветовой спектр:

• дневной белый цвет
• синий цвет
• красный цвет и т.д.

Различные комбинации цветов достигаются путем применения различных галогенидов.

Особенности подключения дугоразрядных ламп

Любая дугоразрядная лампа требует для подключения блок розжига. Для металлогалогенных ламп существует их два типа: электронный (ЭПРА) и электромагнитный (ЭмПРА). В некоторых светильниках возможно применение только одного из видов, а в некоторых обоих.

   Блок розжига электронный

Например, в трековых прожекторах акцентного освещения используются в подавляющем большинстве только ЭПРА (в расчет не берутся морально устаревшие модели 20 века). Во встраиваемых светильниках для потолков грильятто и ГКЛ – оба типа. В подвесных светильниках купольного типа более чем 150 Вт — ЭмПРА.

Читайте также:  Как производится регулировка автоматики газового котла

   Блок розжига электромагнитный

Причины такой избирательности две: габариты блоков и ограничение у ЭПРА по температуре. Поясняя вышеперечисленные примеры добавим: в трековые светильники в силу меньших габаритов входят лишь ЭПРА, в мощных светильниках купольного типа ставятся ЭмПРА, а во встраиваемые светильники, без разницы.

В паспорте к лампам обязательно прописывается возможность использования того или иного вида блока.

Электронное или электромагнитное ПРА?

У качественных фирменных ЭПРА производства Osram и Philips цена выше, чем у ЭмПРА всевозможных производителей. Особенно цена высока на мощные ЭПРА на 150 и 250 Вт.

Клиент переплачивает за:

долгий срок службы этих электронных блоков

меньшую потребляемую мощность

более высокую светоотдачу лампы

отсутствие дискомфорта, связанного с миганием, треском, изменением цвета свечения лампы

А теперь разберём каждый пункт подробно:

Долгий срок службы электронных блоков

Например, у Osram существует две модификации ЭПРА: подороже, понадежнее — Powertronic PTi и подешевле и, соответственно, попроще — Powertronic PT-fit . Производитель заявляет срок службы 30 000 часов даже для эконом-версии (PT-fit) электронного блока, что для 10-часовой работы каждый день составит примерно 8 лет.

Электромагнитный же блок ЭмПРА состоит из нескольких отдельных компонентов, помещенных в один кожух. Один из этих компонентов, выполняющих роль стартера называется ИЗУ, он имеет срок жизни ограниченный некоторым количеством включений лампы.

Если лампа пришла в негодность, то наиболее дешевые, а потому более распространенные и доступные в продаже ИЗУ выйдут из строя вместе с лампой. Таким образом, меняете перегоревшую лампу в светильниках с ЭмПРА – меняйте и ИЗУ.

Хоть его стоимость и невысока, более существенными окажутся затраты на его замену.

Меньшая потребляемая мощность

Блоки розжига также являются потребителями электроэнергии. Электронный блок, в зависимости от его модели и модели лампы может потреблять 10%, а электромагнитный при той же лампе — 20 % от мощности лампы.

Более высокая светоотдача ламп

Новые лампы при питании от ЭПРА и ЭмПРА светят практически одинаково ярко, но, благодаря, «умной» начинке электронных блоков, к середине своей жизни лампа, питающаяся от ЭПРА будет светить на 5-7 % ярче, чем та же лампа, но работающая от ЭмПРА. К концу их жизни разница составит 10-15 %.

Отсутствие дискомфорта, связанного с миганием, треском, изменением цвета свечения лампы

Хоть в светильниках данного типа при установке ЭПРА и отсутствует дискомфорт, связанный с миганием, треском, изменением цвета свечения, в металлогалогенных лампах есть один недостаток.

Если такую лампу отключить, то для повторного её включения необходимо некоторое время, за которое лампа должна остыть. ЭПРА отключают такую лампу, автоматически.

ЭмПРА пытаются ее разжечь до упора, сами зачастую выгорая.

Требования при монтаже светильников и ПРА

Чтобы получить описанные выше преимущества нужно соблюсти определенные требования при монтаже светильников с электронными блоками:

• ЭПРА не должен перегреваться. Нельзя располагать такие блоки непосредственно над светильниками

У продвинутых Powertronic PTi запас прочности выше, но тем не менее….

• при этом, длина кабеля между светильником и блоком не должна превышать 1,5 м
• максимальное число светильников, подключенных на один автоматический выключатель не должно превышать определенных значений. Так для наиболее популярных 70 Вт блоков их максимальное кол-во 12 шт для автомата 16 А
• несмотря на функцию отключения неисправной лампы, следует своевременно осуществлять ее замену. Дело в том, что ЭПРА будет 10 мин пытаться ее зажечь и только потом отключит на ней напряжение до следующего утра.

Собираем блок розжига самостоятельно

Пара слов тем, кого интересуют мощные блоки на 250 и 400 Вт.

Как уже было сказано выше, цена на мощные электронные блок розжига очень дорога. Предприниматели могут себе их позволить, но например садоводы любители тепличного растениеводства не всегда. Их зимнему урожаю необходимо много яркого света и они готовы самостоятельно собрать схему, например блока на 250 Вт.

Нужно знать, что мощность каждого компонента блока, например дросселя – не единственный параметр. Даже, если вы увидите в паспорте, что данный тип подходит для металлогалогенных ламп, имейте в виду что есть еще важный параметр – ток.

При мощности 250 Вт есть дроссели на 3 А (самые распространенные) и 2,15 А. Смотрите на паспорт лампы. Токи должны быть идентичны. Если перепутаете – начнется мигание лампы и перегрузка дросселя.

• Смотрите также по теме:
•    Галогенные лампы для дома, их виды и устройство.
•    Уличные светодиодные светильники, их разновидности и отличия.

   Освещение помещений, виды освещения. Советы по выбору светильников.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

Металлогалогенные лампы — устройство, подключение, преимущества и недостатки — Ремонт220

Металлогалогенные лампы (они-же, HMI-лампы) – это одна из разновидностей газоразрядных ламп.

Как и во всех газоразрядных лампах, их свечение является результатом электрического дугового разряда между электродами в колбе, заполненной парами ртути и галогенидами редкоземельных химических элементов.

Основное отличие этих ламп от обычных газоразрядных заключается в том, что в состав наполнителя (паров ртути) добавлены галогенные соединения – йодиды металлов.

Эти добавки способствуют предотвращению оседания на внутренней поверхности колбы испаряющегося с электродов лампы вольфрама.

При эксплуатации металлогалогенных ламп происходит следующий процесс: пары вольфрама вступают в реакцию с галогенными соединениями, образуя при этом газообразную смесь – йодид вольфрама, не оседающем на стенках колбы, а при выключении ламп происходит оседание вольфрама обратно – на электроды.

Таким образом, электроды лампы надежно защищены от разрушения, а внутренняя поверхность колбы – от преждевременного потускнения. Кроме того, йодиды металлов в таких лампах необходимы для улучшения качества светового излучения, они изменяют спектральную характеристику электрического дугового разряда в ртутных парах горелки.

Конструкция ламп представляет собой внешнюю колбу с заключенной в ней горелкой с электродами внутри, которая, собственно, и является источником света – именно в этой горелке происходит дуговой разряд между электродами. Материалом изготовления последней служит, обычно, кварц.

Помимо снижения потерь тепла, внешняя колба металлогалогенной лампы несет функцию своего рода, светофильтра, задерживающего, исходящее от горелки вредное ультрафиолетовое излучение. Материал, применяемый для изготовления внешних колб должен «выдерживать» температуру находящейся внутри неё горелки, поэтому используют термически устойчивое  боросиликатное стекло.

По своему исполнению, металлогалогенные лампы можно разделить на одно- и двухцокольные. На фото, в качестве примера показаны лампы двухцокольного (или софитного) исполнения.

Как и любые газоразрядные лампы, металлогалогенные не могут работать при их подключении к сети “напрямую”, без вспомогательных устройств для запуска.

Дело в том, что в “холодном”, выключенном состоянии металлогалогенные лампы представляют собой не что иное, как просто хороший изолятор, и для их зажигания требуется высоковольтный разряд, который и обеспечивают электронные или электромагнитные пускорегулирующие аппараты – ПРА (балласт).

Электронные ПРА имеют ряд преимуществ перед электромагнитными, поэтому, при подключении металлогалогенных ламп, гораздо предпочтительнее выбрать электронный балласт.

Его использование позволит значительно (в некоторых случаях – до 50%) увеличить срок службы ламп, обеспечить ровный свет при их запуске, существенно снизив пусковые и рабочие токи.

Кроме того, электромагнитные ПРА по сравнению с электронными довольно громоздки и куда более тяжелы по своему весу.

Применение, недостатки и преимущества

При включении, лампа должна “разогреться” – на это уходит, обычно, от 3-х минут для большинства маломощных “металлогалогенок” и до 10-ти минут – для мощных ламп. Этот существенный недостаток серьезно ограничивает область их применения.

Очевидно, что эта особенность ламп полностью исключает их использование в жилых помещениях. Однако, металлогалогенные лампы с успехом применяются в освещении различных больших открытых площадей, автостоянок, крупных офисов т. д.

К недостаткам можно смело отнести и относительно высокую, на сегодняшний день их стоимость.

Преимуществ использования этих ламп гораздо больше, чем недостатков:

Очень высокая светоотдача при относительно невысоком потреблении электричества, т. е. экономичность – пожалуй, главное их преимущество

Срок службы. В среднем металлогалогенные лампы лампы служат вдвое дольше ламп накаливания

Схожесть спектра излучения ламп со спектром дневного света (цветовая температура 3000-6500 K)

Индекс цветопередачи максимально приближен к естественной передаче цвета

Компактность

Лампы высокоинтенсивного разряда делают так!

Металлогалогенное освещение

Металлогалогенные лампы относятся к классу газоразрядных ламп высокого давления, специфика их конструкции заключается в добавлении к аргону и парам ртути, для коррекции спектра дугового разряда, галлогенидов металлов иодида натрия и иодида скандия. Для инициирования разряда применяют вспомогательные разжигающие электроды или импульсные зажигающие устройства. Включение лампы происходит при помощи пускорегулирующей аппаратуры (балласта), он помогает согласовать параметры источника питания и лампы.

Металлогалогенное освещение

Светильник начинает работать только после предварительного разогрева лампы, в течение 7 минут, повторное включение возможно, лишь после остывания лампы примерно через 10 минут, в противном случае это может привести к выходу лампы из строя.

Для предотвращения быстрого повторного включения светильники оборудованы датчиками, защищающими лампу от подачи напряжения на только что отключенную лампу.

Металлогалогенные светильники обладают мощным световым потоком, намного превосходящий другие типы освещения.

Светильник, оборудованный электромагнитным пускорегулирующим аппаратом (ЭПРА), имеет большие габариты и вес до 4 кг. В последнее время применяются электронные ПРА, имеющие вес 900 гр.

Такие виды ПРА имеют усиленные качественные характеристики, позволяющие увеличить срок службы лампы, уменьшить энергопотребление, исключить характерное для ЭПРА гудение.

Лампы обладают:

• повышенной светоотдачей и цветоотдачей,
• низкой теплоотдачей,
• высоким сроком эксплуатации,
• по качеству освещения обладают более высокими характеристиками, чем аналогичные по мощности, лампы накаливания.
• Стоят они намного меньше чем светодиодные светильники.

Металлогалогенное освещение

Для качественного домашнего освещения с высоким спектром, нашли применение металлогалогенные лампы с керамогорелкой, они имеют достаточно высокую стоимость по сравнению с люминесцентным оборудованием, но лучшее качество освещения.

Минусы МГЛ:

• достаточно чувствительны к вибрации,
• отсутствие плавного регулирования светового потока,
• длительное время розжига,
• высокое тепловыделение.

Читайте также:  Установка полотенцесушителя: как провести монтаж своими руками

Преимущества металлогалогенных светильников заключаются в:

• широком диапазоне цветовых температур до 6500 К,
• значительном сроке службы,
• экономичности,
• большой световой интенсивности,
• малом энергопотреблении,
• возможности применения в труднодоступных местах, из-за сравнительно небольших размеров.

Недостатки металлогалогенных ламп

У
металлогалогенных ламп, естественно,
есть и свои недостатки:

• Качественные металлогалогенные лампы дороги.
• Даже небольшое изменение напряжения в пределах 5% приводит к существенному изменению цветности излучения лампы. Изменения эти непредсказуемы и индивидуальны для каждой лампы (так называемое «разбегание цветов»).
• При применении сложного регулирования яркости в пределах 15%, лампы теряют до половины своего ресурса.
• В процессе эксплуатации может изменяться световая температура с отклонением в 500 К, то есть белый свет может стать существенно теплее или холоднее.
• Высокая пульсация света, достигающая у некоторых устаревших ламп 100%.
• Длительное время до полного запуска (до 10 минут в устаревших конструкциях и до 2 — в современных)
• Невозможность быстрого запуска лампы даже после кратковременного ее отключения (в течение примерно 10 минут необходимых для ее охлаждения). Существуют дополнительные устройства быстрого перезапуска, но их применение снижает срок службы ламп.
• Цветовые характеристики новых МГЛ в течение первых 100 часов эксплуатации могут не соответствовать паспортным, лампе необходима так называемая «выдержка».
• Для зажигания разряда необходимо иметь высокое напряжение в несколько киловольт, соответственно требуется дополнительное зажигательное устройство.
• Металлогалогенные лампы могут взрываться, например из-за чрезмерно высокого напряжения и перегрева колбы или при «расстекловании» стекла колбы, когда на ней образуется матовый налет. Следовательно, лампы в светильнике должны быть надежно закрыты.
• В обычных металлогалогенных лампах содержится около 25 мг ртути.

Варианты
исполнения металлогалогенных ламп

—
Двухцокольное
исполнение.
Лампы со штырьковыми или резьбовыми
цоколями для простого монтажа.

Лампы
выполнены с использованием традиционной
геометрии для двухцокольных ламп.

Особенно хочется отметить лампы с
уменьшенным межэлектродным расстоянием,
возросшая в последнее время популярность
которых объясняется тем, что эта
технология позволяет концентрировать
большее количество светового потока
вблизи оптического центра светового
прибора, снижая потери световой энергии
и, тем самым, увеличивая кпд системы.
Также немаловажную роль играет то, что
для этих ламп стандартом является
исполнение сверхтихое, хотя оптимальное
подавление звуковых помех все же
достигается при использовании лампы
совместно с электронным ПРА.

—
Одноцокольное
исполнение без наружной колбы . Лампы
с минимальными размерами, с безупречным
в оптическом отношении качеством света
— для компактных светотехнических
систем.

Специальный
цоколь лампы этого исполнения, не смотря
на свои очень маленькие размеры,
обеспечивает безупречное повторное
зажигание из горячего состояния:
преимущество для очень компактных
светильников.

Такие
лампы были разработаны для применения
в миниатюрных световых приборах, где,
тем не менее, требуется высокая яркость.

—
Одноцокольное
исполнение с наружной колбой. Простые
в обслуживании лампы, способные работать
длительное время без сервисного
обслуживания. Без возможности повторного
зажигания из горячего состояния.

Наружная
колба гарантирует простое обслуживание
лампы, оптимальное подавление помех
при работе с электронным ПРА, улучшенную
по сравнению с двухцокольными лампами
регулировку светового потока.

Еще
одним достоинством этих ламп является
возможность стабильной работы в любом
положении.

Основное
неудобство, возникающее при использовании
металлогалогенных ламп, — необходимость
всегда иметь под рукой дорогой и объемный
высоковольтный источник питания. Тем
не менее, благодаря очень хорошей
цветовой температуре и высокой светоотдаче
металлогалогенные лампы находят широкое
применение в сценическом и театральном
освещении.

Металлогалогенные лампы. Виды и устройство. Работа и применение

Широко распространённым источником света в различных осветительных приборах, благодаря своей компактности, мощности и эффективности, считаются металлогалогенные лампы (МГЛ). Они причисляются к газоразрядным лампам (ГРЛ).

Специфичность МГЛ

Принцип свечения металлогалогенной лампы тот же, что и в прочих ГРЛ – это электрический дуговой разряд, происходящий между электродами в наполненной парами ртути колбе. Главная отличительная черта металлогалогенных ламп, наличие излучающих добавок (галогенидов неких металлов) в составе наполнителя (парах ртути).

Йодиды металлов требуются для корректирования спектральных характеристик дугового разряда, благодаря ним, качество светового излучение намного улучшается. Также они предотвращают оседание улетучивающегося вольфрама на внутренние стенки колбы.

Во время работы металлогалогенные лампы происходит реакция паров вольфрама и галогенидов металлов. В результате этой реакции образовывается йодид вольфрама (газообразная смесь), испаряющаяся с электродов.

После выключения осветительного устройства вольфрам оседает назад на электроды.

Устройство металлогалогенных ламп

Металлогалогенные лампы в основном состоят из следующих компонентов:

• Разрядную трубку (горелку) – являющейся основой МГЛ. Горелку чаще изготавливают из кварцевого стекла, также есть варианты из специальной керамики. Керамические горелки имеют более высокую термостойкость. Горелка с электродами размещается во внешней колбе.
• Внешнюю колбу – выполняющую функции светофильтра. Изготавливают её из боросиликатного стекла. Боросиликатные колбы имеют высокую термо- и механическую стойкость. Колба снижает теплопотери горелки, обеспечивая ей нормальный тепловой режим.
• Цоколь.

Запуск МГЛ невозможен без балласта, в качестве него применяют электромагнитные или электронные пускорегулирующие аппараты (ПРА).

Использование электронного ПРА, обеспечивает ровный свет при зажигании лампочек, существенно снижая токи (рабочие и пусковые), а также увеличивая срок службы осветительного устройства.

Принцип работы

Светящимся телом МГЛ является плазма дугового разряда, протекающая в горелке между электродами.

Разрядная трубка наполнена инертными газами и галогенными соединениями, которые в холодном состоянии конденсируются на её стенках в виде тончайшей плёнки. С повышением температуры дугового разряда галогениды начинают испаряться и разлагаться на ионы. После чего происходит раздражение уже ионизированных атомов и создание ими оптического излучения.

Инертный газ выполняет буферную функцию, из-за чего протекание электротока через горелку возможно даже при её низкой температуре. По мере прогрева горелки, ртуть и излучающие добавки испаряются, тем самым изменяя спектр излучения, световой поток и электрическое сопротивление МГЛ.

Для ионизирования разряда металлогалогенные лампы требуют применение специальных устройств. К примеру, импульсные зажигающие устройства (ИЗУ), зажигающие электроды, такие как в дуговых ртутных люминофорных лампах (ДРЛ). А зажигание происходит с помощью ПРА. В качестве такого аппарата можно применять дроссель или трансформатор, имеющий повышенное магнитное рассеяние.

Классификация и обозначения

Металлогалогенные лампы принято классифицировать по:

• Мощности. Минимальная мощность этих ламп равна 20 Вт, макс. – 3500 Вт. МГЛ, имеющие большую мощность (2000 Вт и 3500 Вт) используются для подключения в электросеть с напряжением 380 вольт, прочие — 220 вольт.
• Цвету излучения. Лампы МГЛ излучают световой поток различной цветности: тёпло-белый, дневной, пурпурный, зелёный, синий, оранжевый и др. цвета.
• Типу конструкции. МГЛ могут выполняться в следующих исполнениях:— бесцокольные.  К бесцокольным вариантам МГЛ относятся лампочки с большой мощностью (2000, 3500 вольт). Подключают такие лампы к электросети путём гибких токоотводов с наконечниками;

— одноцокольные.  Некоторые варианты одноцокольных МГЛ работают исключительно в горизонтальном, другие – вертикальном положении. Есть лампы, работающие нормально и в том и другом положении.

Цоколь имеет резьбу с помощью, которого лампочки вкручиваются в патрон. Эти модели обозначаются single-ended, буквами SE;

— двухцокольные. Двухцокольные металлогалогенки называют софитными, внешняя колба выполняется обычно из кварца и имеет небольшой диаметр. Функционируют в горизонтальном положении и применяются чаще в прожекторах заливающего света для архитектурно-художественного освещения.

Эти лампы вставляются в патроны, размещённые по разные стороны светильника. Обозначаются double-ended, буквами DE.

• Типу цоколя. Обычно одноцокольные МГЛ производят с цоколем Е40, лампы, имеющие горелку из керамики, бывают с цоколем Е27, а в вариантах с малыми мощностями установлены особые цоколи G8,5, G12 и пр.
• — горизонтальная. Эксплуатируя эти лампы, ниппель колбы рекомендовано направлять вверх. Обозначение: BH; — вертикальная. Лампы обозначаются буквами BUD; — универсальная. Лампы могут работать в разном положении. Но когда они применяются в вертикальном положении, то имеют больший срок службы, а также интенсивность излучения. Обозначаются буквой U.
• Наличию и форме колбы:— цилиндрическая (трубчатая Tubular = T); — эллипсоидная. Чтобы снизить слепящий эффект эти лампы делают матированными (Ellipsoidal = «E»); — эллипсоидно-трубчатая (Ellipsoidal Tubular = «ЕТ»); — бульбовидно-трубчатая (bulbous Tubular = BT); — рефлекторная (reflector = «R»); — параболическая (parabolic = «P»); — без колбы. Не имеющие наружную колбу лампочки изготовлены с целью эффективного применения их ультрафиолетового излучения. Предуготовленные эти МГЛ для эксплуатации в технологических процессах.

Некоторые МГЛ изготавливают, чтобы ими заменять лампы ДРЛ. В таких моделях внутренние стенки наружной колбы покрывают слоем люминофора.

Маркировка ламп МГЛ

Отечественные металлогалогенки маркируются буквами ДРИ и ДРИШ, буквы расшифровываются так:

• Д – дуговая.
• Р – ртутная.
• И – йодидная.
• Ш – шаровая форма разрядной трубки.

После буквенного значения указана мощность лампочки, а также конструктивное исполнение. К примеру, ДРИ400 – 1 – дуговые ртутные йодидные лампочки с мощностью 400W, предназначенные для киносъёмок.

Лампы, имеющие керамогорелки маркируют тремя буквами CDM с цифрами, указывающими на мощность, такие лампочки производят только за рубежом. Разные фирмы зарубежных производителей маркируют лампы по своему усмотрению и не придерживаются единства.

Преимущества и недостатки

Преимущества МГЛ:

• Высокая светоотдача.
• Невысокое энергопотребление.
• Срок службы больше чем у ламп накаливания.
• Компактность.
• Надёжность работы при низкой температуре.
• Неплохая цветопередача.

Недостатки:

• Отсутствие возможности регулирования светового потока.
• Большое время на разогрев (рабочий уровень достигается около 10 минут после включения).
• Необходимость использования ИЗУ.
• Невозможность обратного зажигания лампы сразу после выключения, пока она полностью не остынет.
• Реагируют на скачки в напряжении (изменения напряжения около 5% способствуют к изменению цветности светового потока).

Несмотря на недостатки, металлогалогенные лампы широко применяют в различных светильниках и светосигнальных приборах, это обусловлено их широким рядом достоинств.

Области применения

• Киносъемочное, студийное и сценическое освещение.
• Архитектурное.
• Декоративное.
• Утилитарное.
• Уличное освещение, а именно для железнодорожных станций, карьеров, спортивных объектов и т.п.

Также металлогалогенные лампы применяют, как источники света автомобильных фар и осветительных установок промышленных зданий.

Похожие темы: