1. Галогенні лампи (ГЛН)
2. Принцип дії
3. Основні параметри
4. Типові схеми включення
5. Термін служби галогенних ламп
6. Експлуатаційні особливості галогенних ламп
7. Невеликий огляд найбільш часто вживаних галогенних ламп
8. Галогенні лампи з живленням 220-230 В
9. Низьковольтні галогенні лампи
10. Трансформатори для низьковольтних галогенних ламп
11. Переріз підвідних проводів для низьковольтних галогенних ламп

Привіт, шановні читачі! Знову раді вас вітати в рубриці «Електрика для початківців». Як ви вже зрозуміли з попередньої публікації, буде продовжений цикл статей, присвячених відповідям на запитання читачів. У попередній статті було розказано про найбільш поширені види ламп і їх основні характеристики. Сьогодні на прохання читачів буде більш докладно розказано про такий вид освітлювальних приладів, як галогенні лампи.

Галогенні лампи будуть світити яскраво протягом усього терміну експлуатації.

Галогенні лампи (ГЛН)

ГЛН часто в побуті називають просто галогенними лампами, і через це прийнято вважати, що цей тип ламп якийсь особливий і що в них використовується якийсь незвичайний спосіб отримання світла. Насправді ці лампи являють собою всього лише вдосконалену модель звичайної лампи розжарювання , І світло в них виходить за рахунок напруження тонкої вольфрамової нитки.

У той же час вони мають свою особливість: цей вид ламп містить в газі-наповнювачі невеликі добавки галогенів (бром, хлор, йод) або їх комбінації. За допомогою добавок можливо в певному температурному режимі практично повністю усунути такий процес, як потемніння колби і обумовлене цим зменшення світлового потоку. Ось чому розмір колби в ГЛН може бути сильно зменшений, внаслідок чого, з одного боку, можна підвищити тиск в газі-наповнювачі, а з іншого боку, зробити можливим застосування дорогих інертних газів в якості газів-наповнювачів.

Схема пристрою галогенних ламп.

Сучасні галогенні лампи мають кілька переваг:

1. Яскраве світло протягом всього свого терміну служби.
2. Зменшені розміри.
3. Збільшений майже вдвічі термін служби в порівнянні з простими лампами розжарювання.
4. Більше світла при такій же потужності завдяки більш високій світловій віддачі.

При цьому світити така лампа буде цілком гідно.

Принцип дії

Принцип роботи галогенних ламп.

Вилітають з розпеченої спіралі атоми вольфраму не долітають до стінок колби (за рахунок чого і знижується почорніння лампи), а повертаються назад хімічним шляхом. Це явище отримало назву галогенного циклу. Нижче представлено графічне зображення даного процесу.

На перший погляд галогенна технологія настільки бездоганна, що лампа виходить практично вічної. На превеликий жаль, це не так. Тут справа в тому, що атоми вольфраму, випарувалися з однієї ділянки спіралі, повертаються галогенами на інші ділянки. Рано чи пізно в галогенці починаються ті ж процеси, що і в простій лампі розжарювання, тобто якусь ділянку спіралі стає досить тонким, його температура помітно підвищується і випаровування в цьому місці спіралі ще більше збільшується. Це неминуче веде до перегорання.

Ефективність галогенного циклу найбільш висока при невеликому обсязі колби лампи, і цим пояснюється той факт, що всі сучасні галогенні лампи мають невеликі розміри.

Основні параметри

Номінальна напруга галогенних ламп ділиться на дві групи: низький (6, 12 або 24 В) і висока (від 110 до 240 В). Згідно з цим поділом, розрізняють галогенні лампи низького і високого напруги. Діапазон потужностей практично відповідає діапазону у звичайних ламп розжарювання (від 1 до 5000-10 000 Вт).

Робоча температура і кількість виробленого тепла, що є найголовнішим продуктом теплових випромінювачів, досить великі, тому галогенні лампи дуже чутливі до попадання води і пожежонебезпечні. Крім цього, безпосередньо нагрівається частина лампи зазвичай розташована досить близько до місця підключення напруги живлення. Це накладає особливі вимоги на матеріал, з якого виготовляють патрони і світильники для таких ламп.

Можна додати також, що характеристики ламп не залежить від температури навколишнього середовища.

Типові схеми включення

Види цоколів галогенних ламп.

Схема включення галогенних ламп напруги нічим не відрізняється від звичайних ламп розжарювання: вкрутили в світильник - і забули до наступного разу.

Лампи низької напруги харчуються від спеціальних трансформаторів, причому через високі струмів замість прокладки єдиної низьковольтної мережі зазвичай використовують кілька груп світильників з живлять їх окремими трансформаторами. Галогенні лампи не чутливі до роду живильного струму (змінному або постійному).

Правила установки найбільш поширених низьковольтних світильників при використанні низьковольтних галогенних ламп

Термін служби галогенних ламп

Стандартним терміном служби мережевих і багатьох низьковольтних галогенних ламп прийнято вважати період, рівний 2000 ч. Цей же параметр у окремих низьковольтних моделей може досягати 4000 год. Механічні дії на лампи в процесі експлуатації, а також часті включення і виключення з вашого боку скорочують їх термін служби .

Колірна температура галогенних ламп вище, ніж у добре знайомих традиційних ламп розжарювання. Вона становить 3000-3200 К. Індекс передачі кольору галогенних ламп максимальний і дорівнює 100 Ra.

Експлуатаційні особливості галогенних ламп

Схема підключення низьковольтних галогенних ламп.

Експлуатаційні особливості галогенних ламп, крім уже перерахованих, зачіпають ще два додаткових аспекту:

1. Лампи в одинарних кварцових колбах не допускають дотику голими руками (про що вже було сказано в попередній публікації, коли мова йшла про найбільш часто застосовуються в побуті лампах). Це пояснюється здатністю кварцу кристалізуватися навколо сторонніх часток, що заносяться при такому контакті.
2. Багато моделей мережевих і спеціальних галогенних ламп не допускають довільного положення горіння і вимагають спеціального розміщення в вашому світильнику (тобто лампа може горіти нормально весь свій термін служби, наприклад, тільки в горизонтальному положенні).

Невеликий огляд найбільш часто вживаних галогенних ламп

В цьому розділі зайвим буде окремо описувати всі технічні характеристики окремо взятої лампи. Все буде трохи простіше. Нижче наведені фотографії найбільш часто використовуваних галогенних ламп і інформація про область їх застосування. Огляд розбитий на дві частини.

Галогенні лампи з живленням 220-230 В

Галогенні лампи з нарізним цоколем. Служить для заміни простої лампи розжарювання в ваших світильниках.

Лінійна галогенна лампа призначена для прожекторів і світильників зовнішнього освітлення.

Низьковольтні галогенні лампи

Дзеркальна галогенні лампи з алюмінієвим відбивачем призначена в основному для установки в відкриті світильники.

Галогенна низьковольтна капсульна лампа призначена для декоративного точкового освітлення. Наприклад, для створення на вашій стелі ефекту зоряного неба.

Трансформатори для низьковольтних галогенних ламп

Схема підключення галогенною лампи.

Традиційні трансформатори досить прості в своєму пристрої та конструкції. Вони нічим не відрізняються від прийнятих в радіоелектронної практиці аналогів. Трансформатори можуть бути як Ш-образні, так і тороїдальні. Нижче надані зображення цих трансформаторів.

Через великі робочих струмів ламп перетин дроту вторинної обмотки досягає часом 4 мм2. У корпусі зазвичай передбачені і запобіжники різних типів, про що зазвичай вас інформує маркування на корпусі. Але істотним недоліком електромагнітних трансформаторів є їх велика маса. Наприклад, трансформатор потужністю 300 Вт може важити 10-12 кг. Погодьтеся, якщо встановити такий трансформатор під стельовий простір, в будь-який момент чекай обвалення ділянки або всієї стелі.

Щоб вирішити цю проблему, в наш час високих технологій були розроблені і впроваджені в життя електронні трансформатори, які по більш суворої класифікації є електронними блоками харчування. Ці пристрої містять перетворювач, що збільшує частоту напруги живлення від 10000 до 30000 Гц, за рахунок чого розмір трансформатора і був зменшений. Переконатися в цьому допоможе представлене нижче зображення трансформатора цього виду.

Перетин провідників (мм²) для підключення світильників з низьковольтними галогеннимі.лампамі.

Маса електронних трансформаторів невелика, а їх розмір зі збільшенням потужності збільшується незначно. Також вони виділяють набагато менше тепла і працюють безшумно. Як вибирати трансформатор для ламп, щоб він служив вірою і правдою не один рік? Відповідь на це питання досить простий, найкраще привести найпростіший і елементарний приклад.

Наприклад, вам потрібно підключити три лампи по 50 Вт. У сумі виходить 150 Вт і вам знадобиться трансформатор потужністю 150 Вт. Або ще один приклад. Якщо вам треба підключити чотири лампи потужністю по 35 Вт кожна, тут в сумі виходить 140 Вт. Тобто і в цьому випадку вам також знадобиться трансформатор потужністю 150 Вт.

При використанні цього виду трансформаторів допускається недовантаження по потужності від 5 до 15 Вт. Але при покупці трансформатора завжди слід враховувати, що ні за яких умов не варто купувати прилад з навмисно завищеною потужністю. Тобто при загальній потужності ламп 140 Вт трансформатор потужністю 200 Вт буде не до місця - прослужить він в кращому випадку півроку.

Підключення такого трансформатора здійснюється досить просто за наступною схемою:
Як ви бачите, в цій схемі присутній светорегулятор. Багато фахівців не рекомендують встановлювати таку електротехнічну апаратуру для низьковольтних галогенних ламп, мотивуючи це тим, що светорегулятор швидко вийде з ладу. Це кілька помилкова думка. По-перше, у продажу існують светорегулятори, призначені спеціально для таких ламп. По-друге, якщо ви використовуєте простий светорегулятор, просто періодично включайте освітлення на повну потужність, і повірте, такий светорегулятор прослужить досить довго.

Переріз підвідних проводів для низьковольтних галогенних ламп

При експлуатації галогенних ламп низької напруги слід мати на увазі, що через тіло розжарення і, відповідно, через які підводять до нього дроти протікають досить великі струми, що викликає великі втрати напруги в проводах.

Уникнути цього можна, збільшивши переріз підвідних проводів. Причому чим довше провід, тим більший перетин він повинен мати.