Как работает стартер для люминесцентных ламп

Стартеры для ламп. Устройство и работа. Замена и как выбрать

Стартеры для ламп являются частью пускорегулирующей аппаратуры, которая служит для зажигания люминесцентных ламп при подключении к сети 220В с частотой 50 Гц. Помимо стартеров в состав ЭМПРА входит конденсатор и дроссель.

Как устроены и работают стартеры для ламп

Стартер представляет собой небольшую газоразрядную лампу, в которой поддерживается тлеющий разряд. Ее корпус состоит из стеклянной колбы, которая заполняется инертным газом. В качестве него может применяться неон или гелий-водород. В колбе размещено два электрода чаще всего биметаллических. Один электрод закреплен, а второй установлен подвижно. Может применяться два подвижных электрода, что повышает надежность и быстродействие системы. В случае снижения эффективности изгиба одного электрода, это компенсирует второй.

При подаче напряжения на стартер происходит тлеющий разряд. Он поддерживается незначительным током в пределах 20-50 мА. Тлеющий разряд поднимает температуру внутри колбы, от чего происходит разогрев подвижного биметаллического электрода, в результате чего он изгибается и прикасается ко второму. При замыкании цепи разряд переходит на соединительный дроссель и в последующем на саму лампу, вызывая ее подогрев. В это время ток заряда в самом стартере прекращается, поэтому его электроды охлаждаются и разгибаются. В результате в электрической цепи создается импульс высокого напряжения, который передается на дроссель и зажигает люминесцентную лампу, провоцируя ее стойкое белое свечение.

Цель стартера заключается в подогреве лампы, поскольку в противном случае она просто не зажжется при подаче напряжения. Подобный эффект можно наблюдать пытаясь включить низкокачественную люминесцентную лампочку на морозе. Если в тепле она работает безотказно, то в холоде не светит.

Для обеспечения продолжительного ресурса эксплуатации пускателя требуется наличие конденсатора. Его задача заключается в сглаживании экстра токов, благодаря чему осуществляется размыкание электродов прибора. Без наличия конденсатора электроды просто спаяются между собой. Конденсатор имеет емкость от 0,003 до 0,1 мкФ. Зачастую в конструкции люминесцентных ламп, особенно с патроном Е27, предусматривается подключение двух последовательно соединенных конденсаторов емкостью каждого по 0,01 мкФ. Это необходимо для компенсации создания радиопомех, которые обычно наблюдаются при работе ламп дневного света.

Специфика работы стартера требует соблюдение определенного напряжения. В случае его падения до уровня 80% лампочка не загорится, поскольку пускатель не сможет правильно ее прогреть. Дело в том, что напряжение зажигания самого стартера должно быть ниже, чем напряжение в сети, к которой он подключен. При этом рабочее напряжение вызывающее свечение самой люминесцентной лампы должно быть ниже, чем у пускателя.

Срок службы стартера и признаки его скорого выхода из строя

Стартеры для ламп выходят из строя чаще, чем непосредственно сама лампочка. По мере применения пускового устройства напряжение образующее тлеющий разряд снижается. Как следствие может наблюдаться замыкание между электродами стартера даже при работе лампы, когда она уже издает свет. Как следствие лампочка гасится и снова зажигается, что человеческим глазом воспринимается как мерцание. Симптомом начала таких проблем является легкое мигание при длительной работе, или вначале до набора максимального свечения.

В это время внутри стартера электроды то присоединяются, то разъединяются. Как только контакт между ними прекращается лампа горит. Подобные блики не только мешают, но и опасны для других элементов лампы, в первую очередь наблюдается перегрев дросселя. Может выйти из строя и сама колба.

Люминесцентные лампочки предлагаются в различных форматах. Лампы, применяемые в обыкновенных люстрах и светильниках, сделаны под цоколь Е14 и Е27. В этом случае стартер прячется прямо в корпусе лампочки, поэтому как только он выходит из строя, то меняется весь механизм. Для вытянутых ламп, устанавливаемых в потолочные светильники, применяются отдельные пусковые устройства. Такие стартеры для ламп нужно своевременно менять, чтобы предотвратить выход из строя всей осветительной системы.

Фактический ресурс стартера позволяет осуществлять не менее 6000 включений. Это довольно много, ведь даже пользуясь светом дважды в день, ресурс израсходуется только через 8 лет. Конечно, свет может включаться и отключаться гораздо чаще, поэтому стартеры для ламп на практике служат намного меньше.

Стартеры для ламп являются довольно специфической конструкцией, главный недостаток которой в низкой надежности. Зачастую устройство отказывает, в результате чего возникает фальстарт в виде несколько вспышек света при нажатии на включатель. Как следствие после короткого мерцания полноценное свечение так и не происходит. Любые неполадки пускателя негативно сказываются на ресурсе самой лампочки. Проблемы с запуском снижают и коэффициент полезного действия осветительного оборудования, увеличивая потребление энергии, что сопровождается малым количеством выделяемого света.

По мере эксплуатации рабочее напряжение стартера снижается, в то время как у самой лампы повышается. Такая несовместимость провоцирует возникновение тлеющего разряда даже в том случае, если лампочка уже светит, что тоже провоцирует мигание. Со временем стартер может терять в уровне эффективности разогрева лампы. В результате нажимая на выключатель, свет просто не зажигается. Чтобы все заработало, приходится по несколько раз жать на клавишу. При каждом срабатывании лампа понемногу прогревается, пока не достигнет достаточной температуры для свечения. При этом создается впечатление, что вся проблема в самом выключателе, а точнее его контактами. По этой причине осуществляется сильное надавливание на его клавишу.

Критерии выбора

Выбирая стартер под определенный тип ламп, требуется в первую очередь обращать внимание на следующие показатели:

• Ток зажигания.
• Напряжение.
• Уровень мощности.
• Тип применяемого конденсатора.

Что касается тока зажигания, он должен быть выше рабочего напряжение лампы, но не ниже напряжения в сети питания. Только при соблюдении таких условий освещение будет работать корректно.

Базисное напряжение может составлять 127 или 220В. При включении в одноламповую схему применяется устройство на 220В. Для двухламповых систем используются стартеры на 127В.

Одним из самых важных критериев выбора стартера является уровень его мощности. Он измеряется в ваттах (Вт) и прописывается на боковой части корпуса стартера. В отдельных случаях мощность может изображаться на торцевой части стартера выдавленной в пластике. Подавляющее большинство представленных в продаже пускателей производятся с мощностью 60, 90 и 120 Вт. Также бывают стартеры для ламп с диапазоном мощности 4-22 Вт, 4-65 Вт и так далее.

В некоторых странах, в том числе и России, для обозначения параметров стартера применяется маркировка. На поверхность корпуса устройства наносится буквенно-цифровая надпись ХХ-С-ХХХ. Сначала идут две цифры, которые указывают на мощность устройства. Потом указывается буква «С», обозначающая что применяемый прибор это стартер. Дело в том, что при незнании пускатель можно спутать с конденсатором или другими устройствами, поэтому присутствие в маркировке «С» позволяет избежать подобных ошибок. Сразу после буквы идет трехзначное число, которое указывает на напряжение, применяемое для работы. Это может быть 127 или 220В.

Многие производители, поставляющие свою продукцию на рынки всего мира, применяют свою собственную фирменную маркировку. В этом случае для удобства потребителей помимо собственного буквенно-цифрового обозначения применяется и стандартная расшифровка с указанием параметров мощности и напряжения. Далеко не все бренды указывают на корпусе устройства для скольких лампочек оно может поменяться. При отсутствии нужной информации ее нужно искать в инструкции.

Процесс замены пускателя

Рекомендуется менять стартеры для ламп вместе с самими лампами. В этом случае новые устройства не выйдут из строя в неподходящий момент, из-за износа старых элементов в схеме подключения.

Замену нужно осуществлять не только при полном перегорании лампы, но и в случае:

• Мерцания.
• Длительной задержки при включении.
• Сильного шума при работе.
• Существенного падения яркости.
• Самовольного отключения на продолжительный срок с последующим включением.

В случае с люминесцентными лампами в формате цоколя Е14 и Е27 прибор просто выкручивается, а на его место ставится новая лампочка. Длинные лампы потолочного типа меняются по другой схеме. Колба лампочки поворачивается по своей осина на 45 градусов в направлении часовой стрелки. В результате ее электроды сдвигаются до выходного шлица. После этого лампа вытягивается. Стартер скрыт за отражающей крышкой светильника, поэтому ее нужно также демонтировать. Она может крепиться защелками или винтами. После извлечения крышки можно увидеть закрепленный в посадочном гнезде стартер. Он просто поворачивается против часовой стрелки до характерного щелчка и вытягивается как вилка из розетки. На его место ставится новый стартер.

Стартер для люминесцентных ламп: конструкция и принцип работы

Различные виды и модификации стартеров в целом имеют одни и те же конструктивные элементы. Они отличаются лишь параметрами, поскольку используются во многих типах ламп. Зная общее устройство стартера, можно легко проверить его работоспособность, выявить неисправности и принять решение о возможности дальнейшего использования.

Итак, любое пусковое устройство состоит из следующих деталей и компонентов:

• Корпус, изготовленный из металла или пластика, в котором размещаются все составляющие. Он защищает стеклянные детали от повреждений. В верхней части имеется отверстие, снизу выведены наружу ножки контактов.
• Колба. Сделана из стекла и наполнена газом. Обычно используется неон или смесь водорода и гелия.
• Электроды – анод и катод. Могут быть исполнены в двух вариантах: симметричные с двумя подвижными контактами или несимметричные, с одной движущейся частью. Каждый из них выведен наружу через цоколь. В практической деятельности чаще всего применяется первый вариант – с симметричной электродной системой.
• Конденсатор. Играет важную роль в сглаживании высоких токов. Одновременно участвует в размыкании электродов и гасит дугу, возникающую между токоведущими частями. Отсутствие конденсатора может вызвать спайку контактов при появлении дуги, вызывая тем самым преждевременный износ стартера.

Подключение ламп дневного света через стартер

Подключение ламп с дросселем или ПРА изначально предполагает наличие в схеме стартера. Ниже будет рассмотрен подобный пример, для него была использована лампа с мощностью 36-40Вт, дроссель с такими же характеристиками и стартер с показателем мощности 4-65В.

Само подключение при этом выглядит следующим образом:

1. В конструкции лампы имеются выходные контакты, которые являются выводами нити накаливания колбы, выглядят они как небольшие торчащие штырьки. К ним требуется осуществить параллельное подключение стартера.
2. В ходе выполнения данного процесса должно быть задействовано по одному контакту, с каждой из сторон лампы.
3. После этого остаются свободные контакты, которые необходимы для подключения через них дросселя. Он также должен быть подсоединен параллельно относительно электросети.
4. Последним в данной схеме подсоединяется конденсатор, его подключение осуществляется параллельно контактам питания лампы. Присутствие этого элемента необходимо для устранения помех, возникающих в сети, а также для осуществления компенсации реактивной мощности.

Способов подключения, которые принципиально отличаются друг от друга, существует 2, зависят они от количества ламп:

1. Схема с одной лампой подразумевает последовательное подключение дросселя и самого источника освещения к питанию, установка стартера происходит параллельно лампе. На ламповых клеммах входа можно установить конденсатор, который в ходе функционирования схемы будет отвечать за улучшение параметров электрического тока.
2. При реализации схемы с несколькими лампами потребуется последовательно подключить к питанию все лампы и дроссель. После этого, к каждой из ламп производится параллельное подключение стартеров. Важное условие: суммарная мощность этих приспособлений должна равняться показателю мощности, которой обладает сам дроссель.

Принцип работы люминесцентного светильника

Как работает люминесцентная лампа? Сначала образуются свободно движущиеся электроны. Это происходит в момент включения питающего переменного напряжения в областях вокруг вольфрамовых нитей накаливания внутри стеклянного баллона.

Эти нити за счет покрытия их поверхности слоем из легких металлов по мере нагрева создают эмиссию электронов. Внешнего напряжения питания пока недостаточно для создания электронного потока. Во время движения эти свободные частицы выбивают электроны с внешних орбит атомов инертного газа, которым заполнена колба. Они включаются в общее движение.

На следующем этапе в результате совместной работы стартера и электромагнитного дросселя создаются условия для увеличения силы тока и образования тлеющего разряда газа. Теперь наступает время организации светового потока.

Движущиеся частицы обладают достаточной кинетической энергией, необходимой для перевода электронов атомов ртути, входящей в состав лампы в виде небольшой капли металла, на более высокую орбиту. При возвращении электрона на прежнюю орбиту высвобождается энергия в виде света ультрафиолетового спектра. Преобразование в видимый свет происходит в слое люминофора, покрывающего внутреннюю поверхность колбы.

Для чего нужен дроссель в люминесцентной лампе

Это устройство работает с момента старта и на протяжении всего процесса свечения. На разных этапах задачи, выполняемые им, различны и могут быть разделены на:

• включение светильника в работу;
• поддержание нормального безопасного режима.

На первом этапе используется свойство катушки индуктивности создавать импульс напряжения большой амплитуды за счет электродвижущей силы (ЭДС) самоиндукции при прекращении протекания переменного тока через ее обмотку. Амплитуда этого импульса напрямую зависит от величины индуктивности. Он, суммируясь с переменным сетевым напряжением, позволяет кратковременно создать между электродами напряжение, достаточное для разряда в лампе.

При созданном постоянном свечении дроссель выполняет роль ограничивающего электромагнитного балласта для цепи дуги с низким сопротивлением. Его цель теперь – стабилизация работы для исключения дугового замыкания. При этом используется высокое индуктивное сопротивление обмотки для переменного тока.

Виды стартеров для ламп дневного света

Было разработано несколько различных видов стартеров, но распространение получила только одна разновидность, в основе принципа действия которой используется тлеющий разряд.

У подобных приспособлений существует сразу несколько разных классификаций, одна из основных разделяет их по особенностям строения электродов:

1. У несимметричной разновидности один из электродов всегда остается в зафиксированном и неподвижном состоянии. Второй электрод при этом может всегда двигаться и обязательно в качестве материала для его изготовления используется сразу несколько различных металлов.
2. Симметричная разновидность, в которой оба электрода имеют биметаллическое происхождение. Такой вид стартеров на сегодняшний день используется гораздо чаще, поскольку он гораздо выгоднее несимметричного аналога.

Также, в иных случаях, классификация стартеров может осуществляться в зависимости от следующих факторов:

1. Мощность ламп, которые приспособление должно зажигать, обычно этот параметр варьируется от 4-22В до 80-140В.
2. Ведущие производители, занимающиеся изготовлением стартеров для ламп. На сегодняшний день, лидерами являются Phillips, Narva, Osramи GeneralElectric.
3. Популярные модели с учетом их особенностей.

Питание ламп от 12В

Но любители самоделок часто задаются вопросом «Как зажечь люминесцентную лампу от низкого напряжения?», мы нашли один из вариантов ответа на этот вопрос. Для подключения люминесцентной трубки к низковольтному источнику постоянного тока, например, аккумулятору на 12В, нужно собрать повышающий преобразователь. Простейшим вариантом является схема автогенераторного преобразователя на 1 транзисторе. Кроме транзистора нам понадобится намотать трёхобмоточный трансформатор на ферритовом кольце или стержне.

Такую схему можно использовать для подключения люминесцентных ламп к бортовой сети автомобиля. Для её работы также не нужен дроссель и стартер. Более того она будет работать даже если её спирали перегорели. Возможно вам понравится одна из вариаций рассмотренной схемы.

Запуск люминесцентной лампы без дросселя и стартера можно осуществить по нескольким рассмотренным схемам. Это не идеальное решение, а скорее выход из ситуации. Светильник с такой схемой подключения не следует использовать в качестве основного освещения рабочих мест, но допустимо для освещения помещений, где человек не приводит много времени — коридоры, кладовые и прочее.

Наверняка вы не знаете:

• Преимущества ЭПРА перед ЭмПРА
• Для чего нужен дроссель
• Как получить напряжение 12 Вольт

Принцип действия

Действие стартера неразрывно связано с работой всей люминесцентной лампы и происходит в следующем порядке:

• Перед началом работы электроды разомкнуты.
• После подачи напряжения из сети, внутри колбы возникает тлеющий разряд с параметрами тока 20-50 мА.
• Разряд начинает воздействовать на биметаллические электроды, постепенно выполняя их разогрев.
• Под действием нагрева электроды изгибаются, после чего тлеющий разряд прекращается и далее происходит замыкание электрической цепи внутри лампы.
• По замкнутой цепи начинается движение электрического тока, разогревающего дроссель и катоды самой лампы.
• После прекращения тлеющего разряда начинается постепенное остывание биметаллических электродов. В результате, они размыкаются, разгибаются и цепь разрывается.
• Все предыдущие действия привели к появлению высокого импульсного напряжения, воздействующего на дроссель. Сам дроссель обладает индуктивностью, под влиянием котором лампа начинает зажигаться.
• Постепенно свечение лампы возрастает и достигает нормы. Поскольку стартер подключен параллельно с лампой, ему уже недостаточно напряжения для создания нового тлеющего разряда, поскольку весь ток уходит на поддержку свечения. Поэтому электроды остаются разомкнутыми, а лампа все равно продолжает работать.

Устройство люминесцентной лампы

Для того чтобы понять принцип работы однолампового светильника, надо познакомиться с его схемой. Светильник состоит из следующих элементов:

• стеклянная цилиндрическая трубка;
• два цоколя с двойными электродами;
• стартер, работающий на начальном этапе поджига;
• электромагнитный дроссель;
• конденсатор, подключенный параллельно питающей сети.

Колба изделия выполнена из кварцевого стекла. На начальном этапе ее изготовления из нее откачан воздух и создана среда, состоящая из смеси инертного газа и паров ртути. Последняя находится в газообразном состоянии за счет избыточного давления, созданного во внутренней полости изделия. Стенки покрыты изнутри фосфоресцирующим составом, он превращает энергию ультрафиолетового излучения в видимый человеческому глазу свет.

К выводам электродов на торцах устройства подводится переменное напряжение сети. Внутренние вольфрамовые нити покрыты металлом, который при разогреве испускает со своей поверхности большое количество свободных электронов. В качестве таких металлов могут применяться цезий, барий, кальций.

Электромагнитный дроссель представляет собой катушку, намотанную для повышения индуктивности на сердечнике из электротехнической стали с большой величиной магнитной проницаемости.

Стартер работает на начальном этапе процесса тлеющего разряда, протекающего в газовой смеси. В его корпусе находятся два электрода, один из которых биметаллический, способный под действием температуры изгибаться и изменять свои размеры. Он выполняет роль замыкателя и размыкателя электрической цепи, в которую включен дроссель.

Параметры и маркировка

Выбирая пусковое устройство, необходимо обратить особое внимание на его параметры и технические характеристики:

• Сроки эксплуатации, установленные производителями. По этому показателю лидируют компании Osram и Phillips, чья продукция способна выдерживать не менее 6 тысяч циклов включения и выключения. Однако, на практике этот параметр не всегда соблюдается по объективным причинам, например, из-за скачков сетевого напряжения.
• Температурный диапазон рабочего режима. Обычно устанавливается в пределах 5-55С. Если требуется использовать светильники за пределами установленных норм, то для этих случаев понадобятся специальные стартеры с гораздо более высокой стоимостью.
• Временной промежуток, при котором катоды полноценно прогреваются. Этим фактором определяется период нахождения биметаллических электродов в замкнутом положении. У разных производителей данный показатель может существенно отличаться.
• Разновидности и модификации конденсаторов, задействованных в том или ином устройстве. От его конструкции во многом зависит срок эксплуатации прибора.
• Номинальное рабочее напряжение. Данная характеристика должна обязательно проверяться, поскольку прибор, рассчитанный на 127 В и подключенный к светильнику на 220 В, сразу же выйдет из строя.

Все параметры отображаются в маркировке устройства. У отечественных приборов она выглядит следующим образом:

• Буква «С» указывает на принадлежность к категории стартеров.
• Цифры, стоящие впереди буквы «С», обозначают мощность лампы, для которой предназначен данный стартер.
• Цифры, нанесенные позади буквы «С», соответствуют параметрам рабочего напряжения, например, 127 или 220.

Таким образом, маркировка 60С-220, приведенная в качестве примера, указывает на устройство, которое является стартером для люминесцентной лампы мощностью 60 Вт, работающей от сети 220 В.

Как запустить люминесцентные лампы при помощи стартера

Люминесцентные лампы, или же как их ещё называют лампы дневного света, ещё в прошлом веке начали применяться во многих сферах деятельности человека, для организации освещения схожего с естественным по своей структуре. Этот вид источника света является газоразрядным оборудованием, на стенки которого нанесён специальный материал люминофор. Вследствие подачи электрического напряжения к электродам в лампе, возникает ультрафиолетовое излучение, которое и воздействует на люминофор, после чего возникает свечение. Существует несколько видов самых распространённых ламп:

• Трубчатые, которые применяются в линейных и растровых светильниках;

• Компактные «экономки» или же энергосберегающие лампы.

Как запустить люминесцентную лампу? Для запуска любой лампы дневного света необходимо специальное оборудование, называющееся пусковым или пускорегулирующим. Пускатель для ламп люминесцентных может устанавливаться внутри самого корпуса как лампочки в варианте с энергосберегающими лампами, и снаружи, но обязательно внутри конструкции светильника. Пускорегулирующая аппаратура люминесцентных ламп нужна для создания импульса высоко напряжения, который способствует началу свечения этого газонаполненного источника света.

Пускатель для люминесцентных ламп может быть двух видов:

1. Электромагнитный, который представляет собой, собранных в электрическую схему, нескольких элементов таких как стартер, дроссель и конденсатор.
2. Электронный (эпра), созданный на основе различных электронных элементов, в том числе и полупроводниковых.

Электронный пускатель представляет собой довольно сложную электрическую схему, собирать которую обычному человеку не знакомому с электроникой достаточно сложно. Что же касается электромагнитной реализации запуска люминесцентного источника света, то собрать, подключить и обслуживать её сможет даже человек без электрического образования. Основным элементом этой схемы является стартер, который непосредственно и выполняет функцию зажигания лампочки.

Принцип работы стартера, и способы их подключения

Конструктивно стартер представляет собой маленьких размеров колбочку, имеющую смотровое окошко, которая помещается в ёмкость сделанную из металла или же из пластика. Внутри колбы стартера находятся два электрода и газ, обычно это неон или гелий. Электроды могут быть выполнены двумя типами:

• Симметричным, когда два электрода стартера находятся в подвижном состоянии.
• Несимметричным, подвижным выполняется только один.

Электроды выполнены из специального биметаллического сплава, на которые подаётся напряжение и они замыкаются. Ток в цепи стартера начинает возрастать, вследствие этого между электродами стартера появляется тлеющий разряд, который и приводит к их усиленному нагреву контактов.

Достигнув критической температурной точки срабатывания, биметаллическая пластина разрывает контакт, тем самым создавая в цепи дросселя и люминесцентного источника света разряд высокого импульсного напряжения, который и зажигает его. Дроссель представляет собой индуктивность, нужную для вырабатывания импульса. Конденсатор, включаемый параллельно или последовательно с дросселем, служит фильтром радиопомех, которые возникают при разрыве контакта пускового устройства и он также стабилизирует импульсы тлеющего разряда. Включенный в цепь параллельно конденсатор уменьшает в разы электрическую дугу во время размыкания электродов, тем самым продлевает жизнь не только всего устройства, но и стартера в частности.

Выбор стартера

Если без конденсатора запуск и свечение лампы дневного света всё-таки возможно, то без дросселя и стартера этого не произойдёт. Тут возникает логичный вопрос — как выбрать стартер для люминесцентных ламп? Люминесцентные светильники без стартера — это только те, которые запускаются при помощи электронного пускорегулирующего устройства. Основными параметрами при правильном подборе стартера являются:

1. Мощность самого люминесцентного источника дневного света;
2. Номинальное напряжение. Чаще всего это 220 и 127 вольт в зависимости от схемы подключения ламп в светильнике. Напряжение 127 вольт, будет актуально при последовательном подключении двух ламп дневного светового потока.
3. Производитель. Надёжность этого элемента для запуска сильно зависит от качества исполнения и сборки. При этом изделия и продукция китайского производства находится в низшей ценовой категории. Хорошими показателями и длительным сроком службы отличаются только оригинальные стартеры от мировых проверенных временем брендов, таких как Philips, Осрам и другие.
4. Корпус. Так как внутри этого устройства возникают токи высокой величины и электрическая дуга, которые могут вызвать возгорание, поэтому материал должен быть соответствующим.

Рынок данной продукции очень широк, поэтому стартер нельзя назвать дефицитным товаром. Однако, маркировка их может различаться, так как производитель может быть как отечественный, так и импортный.

Отечественная маркировка чаще всего начинается с большой буквы «С», что обозначает стартер. Цифра указанные перед ней определяют мощность лампы (40, 90, 100) иногда это может быть и разброс мощностей, допустим, 40…100 Вт. Дальше написаны должны быть параметры, говорящие о напряжении (127 или же 220 вольт).

Западная маркировка содержит чаще всего такие знаки S10, FS-U, ST 111, что означает что напряжение питания, должно быть 220 вольт, а мощность от 4 до 80 Вт. При напряжении 127 вольт и мощности до 22 Вт маркировка иностранного производства будет S2, FS-2, ST 151.

Основные неисправности люминесцентных ламп и стартеров

Так как любое электронное или же механическое устройство, может в течение всего срока службы, проявлять проблемы в работе, то и при эксплуатации люминесцентных светильников даже самого лучшего качества могут возникнуть неисправности. Если не запускается лампа дневного света, собранная на основе электромагнитного пускового устройства, то это значит:

• Нет питающего напряжения на самом светильнике или же оно меньше чем 200 вольт. В этом случае нужно с помощью мультиметра проверить наличие напряжения на конкретном светильнике чаще всего от выключателя. И удостоверится что в сети напряжение соответствует стандартному 220 вольт 50 Гц;
• Недостаточный тлеющий разряд в стартере. Это может быть вызвано подгоранием контакта в нём, из-за отсутствия конденсатора в цепи, или же просто от длительного его использования, каждое устройство запуска имеет свой ресурс включений;
• Несоответствие параметров лампы, дросселя или же стартера. Проверит правильность подбора и маркировку элементов светильника;
• Плохой контакт в цоколях лампы или стартера, также неуверенное соединение монтажных проводов или их обрыв. Поэтому весь монтаж рекомендуется выполнять медными многожильными проводниками. Проверить цепь мультиметром или же пробником цепи.

Проверка технического состояния стартера

В случае каких-либо неисправностей осветительного прибора с лампами дневного света, очень часто требуется отдельно проверить работоспособность стартера. В общей конструкции он определяется как довольно простая деталь с небольшими размерами. Поломка пускателя приносит массу проблем, в первую очередь связанных с прекращением работы всей лампы.

Частой причиной неисправности служит изношенная лампа тлеющего разряда или биметаллическая контактная пластина. Внешне это проявляется отказом при запуске или миганием во время работы. Устройство не запускается ни со второй попытки, ни с последующих, поскольку для пуска всей лампы недостаточно напряжения.

Наиболее простым способом проверки является полная замена стартера другим устройством такого же типа. Если после этого лампа нормально включится и заработает, значит причина была именно в пускателе. В данной ситуации измерительные приборы не требуются, однако при отсутствии запасной детали придется создавать простейшую проверочную схему с последовательным соединением стартера и лампы накаливания. После этого через розетку подключить питание 220 В.

Для подобной схемы лучше всего подойдут маломощные лампочки на 40 или 60 ватт. После включения они загораются, а затем со щелчком периодически отключаются на короткое время. Это указывает на исправность стартера и нормальную работу его контактов. Если же лампочка горит постоянно и не моргает или она не зажглась вовсе, следовательно пускатель нерабочий и его необходимо заменить.

В большинстве случаев можно обойтись одной лишь заменой, и лампа вновь заработает. Однако, если стартер точно исправен, а светильник все равно не работает, необходимо последовательно проверять дроссель и другие компоненты схемы.

Описание принципа работы

Стартер, используемый для зажигания люминесцентных ламп, характеризуется более низким напряжением, чем в электросети. При этом напряжение пускового устройства превышает аналогичный рабочий параметр источника света. Когда говорится, что стартер газоразрядных ламп вводится в работу первым, имеется в виду, что при подключении к сети питания все напряжение прикладывается именно к данному элементу, в частности, к его электродам.

Результатом данного процесса является тлеющий разряд, посредством его тока осуществляется прогрев электрода пускового устройства, а именно, с биметаллической пластиной. Это приводит к его изгибанию, что, в свою очередь, обеспечивает замыкание цепи. Затем ток проходит дальше: через дроссель и люминесцентную лампу. Схема предполагает последовательное соединение двух названных элементов, а стартер подключен параллельно к источнику света.

Как выбрать: виды и характеристики

Для основания 2P скорость выпрямления не должна быть выше 3 мкм. Желательно, чтобы корпус должен быть изготовлен из огнестойкого поликарбоната (опционально). Для источников освещения 12 Вт контакты должны быть длиной не более 2,2 см. Желательно выбирать ортогональные конденсаторы. Именно этот вид конденсаторов не вызовет проблем с проводимостью тока.

Если нужно выбрать деталь для базы 3P, в первую очередь, нужно обратить внимание на индуктивность детали. Этот параметр должен равняться плюс-минус 2,5 Гн. Кроме того, вы можете выбрать подходящую модель, обратив внимание на:

• сила светового источника;
• тип стартера. Этот параметр зависит от типа дросселя (электрический, электромагнитный);
• тип механизма управления, который находится в лампе;
• тип контактов (подвижные, асимметричные и т. д.);
• параметр тока тлеющего разряда;
• производитель.

Одним из самых важных моментов при выборе источника света для люминесцентных ламп является фирма. Хорошая вещь не может стоить дешево, поэтому не жалейте денег на качественного производителя. Даже расходные материалы (такие как стартер, должны быть оригинальными и качественными).

Рассмотрим виды пускателей, чтобы понять, какой из них лучше и какой пригодится в каждой отдельной ситуации. Сразу отметим, что универсального стартера нет, все имеют плюсы и минусы и специализацию.

Срок службы, ремонт и замена

Длительная эксплуатация стартера вызывает снижение напряжения внутри него, что приводит к износу. Это отражается на работоспособности, лампа начинает мигать, а затем и вовсе прекращает запускаться. Это связано с тем, что при долгом использовании лампы уменьшается тлеющий заряд. Если появились признаки неисправности в виде моргающей лампочки, необходимо заменить неисправный элемент с целью предотвращения выхода из строя всего оборудования.

Кроме моргания может произойти износ дросселя от перегрева контактов и поломка люминесцентной лампы. Чтобы часто не менять непригодные для работы устройства, нужно приобретать качественные стартеры, хорошо зарекомендовавшие себя на рынке светотехники. Установка стабилизаторов напряжения также дает положительный эффект для повышения срока службы ламп.

Замена стартера делается следующим образом:

• отключить лампу;
• снять плафон;
• выкрутить против часовой стрелки неисправную деталь;
• новый стартер вставить в паз и повернуть по часовой стрелке до упора.

Внешний вид стартеров и маркировки
Чтобы правильно подобрать стартер, необходимо знать:

• тип запуска лампочки;
• производителя;
• электрические характеристики.

Качественное оборудование выпускают фирмы Philips, Chilisin, Luxe, Osram. Дешевые модели стартеров быстро изнашиваются или приводят к такому действию, как разгерметизация колбы. В этом случае газы, которыми заполнена лампа, начинают испускать неприятный запах, все это еще и вредно для здоровья. Хороший производитель комплектует свою продукцию запасными частями и дает большой гарантийный срок, до 6 тысяч включений. В фирменных магазинах предлагают бесплатную замену. При обнаружении брака фирменные магазины бесплатно заменяют непригодную для работы деталь.

Фирма Philips считается лучшим производителем стартеров. Они изготовлены из высококачественных материалов. Например, для защиты от перегрева использован теплоустойчивый поликарбонат. Процент брака составляет 0,0001%. В моделях этой фирмы нет радиоактивных компонентов. Простой дизайн и обслуживание позволяют справиться с установкой и заменой оборудования даже неопытному человеку, нужно лишь следовать инструкции.

Пускатели этой фирмы производятся в Нидерландах. Модель S2 предназначена для низковольтных ламп с ограничением по мощности 4–22 Вт.

Более универсальной является модель S10. Ее можно применять для высоковольтных устройств без ограничения мощности.

Всем стандартам качества удовлетворяют стартеры отечественного производства фирмы Osram, имеющие огнестойкий корпус из макролона.

Прежде чем подбирать стартер того или иного производителя, необходимо обратить внимание на следующие характеристики:

1. срок службы;
2. температурный режим;
3. тип конденсатора;
4. номинальное напряжение.

Как выбрать подходящий стартер, зная рабочее напряжение? Маркировка отечественных приспособлений регламентирована ГОСТом. Первые две цифры указывают на мощность. Буква «С» – назначение устройства (стартер). Последние цифры определяют напряжение.

Пример: 90С-220. Расшифровывать данную надпись нужно следующим образом: стартер предназначен для ламп дневного света мощностью 90 ватт и рабочим напряжением 220 В.

Выбирая импортные пускатели, следует помнить, что они имеют другие стандарты маркировки. К примеру, обозначения S10, ST111 и FS-U указывают на то, что стартер можно применять в светильниках с мощностью, диапазон которой находится в пределах 4–80 Вт, напряжение сети должно составлять 220 В.

Популярные производители и модели

Многие известные производители светотехнической техники являются и производителями стартеров, наиболее известные это: Philips, Osram, Sylvania и другие.

(Нидерланды) выпускает широкий ассортимент продукции, в том числе и стартеры. Наиболее современные и совершенные из них это серии: «Ecoclick Starters», «Safety & Comfort Starters», «Green Starters».

(Россия) выпускает большой ассортимент стартеров для разного типа и назначения ламп дневного света. Некоторые модификации имеют особые преимущества перед аналогами других производителей.

Такими приборами считаются:

• Стартеры предохранители – DEOS® ST 171, DEOS® ST 172 и DEOS® ST 173;
• Стартеры автоматы – DEOS® ST 172;
• Универсальные – DEOS® ST 171, DEOS® ST 172 и DEOS® ST 173.

Автоматические стартеры отключают перегоревшие или неисправные лампы, а также осуществляют повторное включение.

Отдельного внимания заслуживают стартеры, применяемые для специальных ламп, к таким можно отнести лампы для соляриев. Именно такое оборудование, лампы и комплектующие выпускает (Германия). В ассортименте компании электронные стартеры различной мощности, времени подогрева и температуры эксплуатации.

Стартеры устойчивы к ультрафиолетовому излучению, напряжение 220/240 В, предназначены для одиночной схемы включения:

• PureBronze PBS-25, мощностью 4 – 65 Вт;
• PureBronze PBS-100, мощностью 80 – 100 Вт;
• PureBronze PBS-160, мощностью 80 – 160 Вт.

Ассортимент других фирм производителей также широк и разнообразен, что позволяет выбрать прибор по предъявляемым к нему требованиям, однако важно помнить, что не следует выбирать дешевые модели, т.к. в них, как правило, используются дешевые материалы, а это отрицательно скажется на сроке эксплуатации прибора.

Возможные неисправности

При использовании любого источника освещения всегда возникает вопрос о его ремонте, замене вышедших из строя элементов.

Одной из причин, не зажигания лампы дневного света, может стать неисправный стартер, неисправность которого может выразиться как:

• Лампа не зажигается;
• На концах лампы свечение есть, но лампа не зажигается.

Для замены стартера необходимо выполнить несложные операции:

• Выключить светильник;
• Снять плафон или иной защитный элемент светильника;
• Извлечь неисправный элемент – стартер;
• Вставить в цоколь новый прибор;
• Произвести сборку светильника в обратном порядке;
• Включить светильник.

Заменить стартер не составляет труда, когда есть запасной, если же такого нет, то необходимо убедиться, что извлеченный из светильника является именно тем элементом, из-за которого не горит лампа. Работоспособность его можно проверить простым способом.

Необходимо последовательно со стартером включить лампочку накаливания и подать на них напряжение. Если стартер рабочий, то лампочка будет гореть и периодически выключаться, при этом будет слышен характерный щелчок внутри стартера. Если, лампочка не горит, или горит и не моргает, значит, стартер неисправен, и точно подлежит замене.

Теоретически считается, что срок исправной работы стартера эквивалентен времени работы лампы, которую он зажигает. Однако необходимо учитывать, что с увеличением срока работы прибора, интенсивность напряжения тлеющего разряда, для стартеров данного вида, снижается, что сказывается на работе последнего. Тем не менее, все производители ламп дневного света рекомендуют производить замену стартеров одновременно с заменой ламп.

Основные проблемы в работе стартера и их устранение

Одна из наиболее распространенных проблем заключается в том, что осветительный прибор не загорается, причин у этого может быть несколько:

1. Напряжение, которое поступает из питающей сети, имеет показатель менее 200В. Стартер не может функционировать в таких условиях.
2. Недостаточный тлеющий заряд, вызывается естественной амортизацией приспособления. Это свидетельствует о том, что электроды не могут замкнуться и пускатель нуждается в замене.
3. Не хватает времени для нагрева катодов на лампе дневного света. Данная проблема решается путем ее замены на другую лампу, которая обладает более значительным периодом замыкания контактов.

Второй распространенной проблемой является ситуация, когда источник света зажигается, но установленная лампа начинает моргать, причин также может быть несколько:

1. Уменьшенный тлеющий разряд провоцирует срабатывания стартера в момент, когда это происходить не должно, то есть в период свечения лампы, что приводит к погасанию газовой трубки. В таком случае, требуется замена приспособления, не допускается его дальнейшая эксплуатация, поскольку это может привести к нежелательным последствиям.
2. Лампа светится неравномерно, а только в концах. Для установления причин неисправности необходимо вытащить пускатель, если свечение исчезло полностью, то причина неполадок была в нем и приспособление требуется заменить на новым.

Блиц-советы

При необходимости выбрать замену вышедшему из строя стартеру нужно так:

• Обратить внимание на напряжение питания лампы;
• Определиться с необходимой мощностью прибора;
• Выбрать производителя, исходя из ценовой политики и требуемой надежности.

Технологии не стоят на месте. Стартёр теперь монтируют прямо в цоколь ламп дневного света со стандартным патроном, эти лампы называют «экономлампы». Они аналогичны по своим принципам работы лампам дневного света, только вид их сильно изменён.

Как конденсатор влияет на работу люминесцентных ламп?

Без конденсатора стабильная работа лампы практически невозможна. Чаще всего, к распространенным моделям люминесцентных ламп поставляются конденсаторы с диапазонами емкости 0.003 – 0.1 микрофарад. Помехи, которые возникают при срабатывании стартера и замыкании цепи, необходимо погашать, с эта деталь успешно справляется. Кроме того, импульсы тлеющих зарядов достаточно коротки, а конденсатор позволяет их существенно продлить, тем самым облегчая включение лампы.

Стартеры S2

Стартеры данного типа в основном изготавливает . Коэффициент выпрямления у моделей не превышает 2,5 мк. Если говорить про температурные параметры, то в мороз их лучше не использовать. Корпуса чаще всего делаются с полиуретановой пропиткой. В данном случае ножки используются с небольшими головками. Балласты стандартно устанавливаются электромагнитного типа. Непосредственно дроссель стартеров соединяется напрямую с конденсатором. Однако в некоторых моделях дополнительно устанавливается подкладка. Длительность подогрева катодов в этой ситуации зависит от мощности лампы. Стоит в среднем модель данного типа в районе 30 руб.

Устройства S10

Стартеры данного типа в основном изготавливает . Если верить отзывам покупателей, то корпуса у них способны переносить даже экстремально высокие температуры. Однако к повышенной влажности они довольно чувствительны. Непосредственно коэффициент выпрямления колеблется в районе 3,5 мк. В данном случае показатель индуктивности не превышает 5 Гн.

Если говорить про конструктивные особенности, то следует отметить, что дроссели применяются с тлеющим разрядом. Однако в данном случае многое зависит от мощности лампы. Если говорить про модели на 20 В, то у них в качестве газа используется неон. Балласты для таких устройств подходят только электромагнитного типа. Показатель отказов зависит исключительно от качества конденсатора. Чаще всего он встречаются проходного типа. Емкость конденсаторов колеблется в районе 6,5 пФ. Стоит хороший стартер для ламп дневного света данного типа около 40 руб.

Стартеры

изготавливает стартеры только на гелий-водороде. В данном случае на рынке представлено множество моделей под цоколи Р3. Корпуса у всех стартеров имеются цилиндрической формы. Огнестойкая пропитка в данном случае предусмотрена. Непосредственно ножки устанавливаются с головками. Конденсаторы в устройствах имеются ортогонального типа. Емкость их колеблется в районе 5 пФ.

С подавлением интерференции у стартеров пробелы возникают довольно редко. Коэффициент отказов в среднем равняется 0,2 %. Радиоактивные изотопы в производстве устройств не применяются. Также важно упомянуть о том, что балласты используются электромагнитного типа. Стоит в среднем стартер для ламп дневного света представленной компании около 35 руб.

Элементы «розжига» света

Стартер разных модификаций зажигает световые источники, которые питаются от электросетей переменного тока с частотой 50 Гц. Для этой цели в устройстве ламп есть пускорегулирующий аппарат.
В устройствах с тлеющим разрядом после активации светового источника к контактам начнет поступать повышенное напряжение.

Сам компонент представлен в виде стеклянной колбы незначительного размера, заполненной газом. Непосредственно колба располагается во внутренней части корпуса из пластика либо металла. В нижней части — оснастка, состоящая из двух электродов, вступающих в контакт с ламповыми проводами. В верхней части в некоторых моделях есть окошко.

Стоит обратить внимание, что именно стартеры чаще всего ломаются, после чего лампу невозможно включить. Но их замена — дело несложное, если знать, как это можно сделать.

На данный компонент отводятся следующие функции:

• он первым запускается при подключении к сети;
• отвечает за прогрев электрода;
• повышает подачу тока к осветителю;
• замыкает и размыкает биметаллические пластины;
• передает ток на дроссель.

Если деталь выходит из строя, лампа попросту не включится и не начнет светить. Более того, если осуществляется прямое подключение, срок эксплуатации осветительных компонентов сокращается. Стартеры подбирают в соответствии со схемой подключения.

Функции стартера в лампах газоразрядного типа

Независимо от модификации ламп дневного света, основной функцией стартера является их запуск. Он входит в общую структуру пускорегулирующего устройства, питается от сетевого переменного тока с рабочей частотой 50 Гц.

Активация осветительного прибора заключается в подаче на его контактные клеммы повышенного напряжения. Стандартное пусковое устройство внешне выглядит в виде небольшой стеклянной колбы, заполненную изнутри смесью инертных газов. Сама колба защищена от возможных повреждений пластиковым или металлическим корпусом. Снизу к подведены два электрода, которые и обеспечивают контакт с проводами лампы. Некоторые корпуса оборудуются смотровым окошком.

По мнению специалистов, стартеры для люминесцентных ламп обладает повышенной чувствительностью и чаще чем другие компоненты выходит из строя. В таких случаях лампу становится невозможно запустить, и она не будет работать. В случае необходимости этот компонент легко заменить своими руками.

Основными функциями стартера в системе ПРА являются следующие:

• Немедленное включение в работу при подаче питающего напряжения.
• Прогревает электроды.
• Замыкает и размыкает биметаллическую пластину.
• Передает повышенный ток к местам образования дуги.
• Через него ток поступает к дросселю.

Следует помнить, что прямое включение лампы без стартера приводит к снижению срока службы и преждевременному выходу из строя. Эти компоненты бывают электромагнитными или электронными и выбираются в зависимости от конструкции источника света.

Как проверить исправность стартера

Несмотря на простоту конструкции детали, выход ее из строя способен существенно навредить источнику света.

Важно! При наличии неисправного светильника с люминесцентными источниками света в первую очередь нужно проверить работоспособность пускового устройства.

Самый простой способ проверки такого зажигающего элемента лампы – замена его на аналогичное устройство. Заменить стартер достаточно просто. Если люминесцентная лампа после этого начнет работать, то причина ее неисправности была именно в поломке пускателя.

Определиться с исправностью пускателя можно также при наличии специальных измерительных приборов — мультиметра или тестера. Мультиметр значительно многофункциональнее своего аналога (тестера).

Подобрать стартер под определенные технические характеристики люминесцентного источника света не составляет труда. Пользователю достаточно руководствоваться знаниями устройства зажигающего элемента, а также разбираться в особенностях его механических и эксплуатационных характеристик.

Особое значение стоит уделить маркировке стартера, особенно — показателю мощности и номинального напряжения. От выбора качественного пускателя напрямую зависит эффективная работоспособность светильника и срок его службы.

Как заменить?

Иногда при выходе дросселя из строя его начинают ремонтировать. Для этого требуются особые знания и навыки. Чаще всего деталь заменяется. Установку нового дросселя может сделать каждый:

• полностью отключить подачу электроэнергии в доме;
• снять дроссель;
• разъединить крепежи и провода, проводящие к светильнику ток;
• подключить к ним новый дроссель, вставляя на место старого.

Дроссель в люминесцентной лампе – это простой, но необходимый для создания свечения элемент. Имея представление о работе такого устройства можно подключать светильник и заменять в нем нерабочие детали без помощи специалиста.

Стартер для люминесцентных ламп: устройство, принцип работы, маркировка + тонкости выбора

Стартер для люминесцентных ламп входит в комплектацию электромагнитного пускорегулятора (ЭМПРА) и предназначен для зажигания ртутной лампочки.

Каждая модель, выпущенная определенным разработчиком, обладает различными техническими характеристиками, однако используется для светотехники, питающейся исключительно от сети переменного тока, с предельной частотой, не превышающей 65 Гц.

Предлагаем разобраться, как устроен стартер для люминесцентных ламп, какова его роль в осветительном приборе. Кроме того, мы обозначим особенности разных пусковых приборов и расскажем, как выбрать нужный механизм.

Как устроено приспособление?

Опционально стартер (пускатель) достаточно прост. Элемент представлен небольшой газоразрядной лампой, способной формировать при низком давлении газа и малом токе, тлеющий разряд.

Этот стеклянный малогабаритный баллон заполнен инертным газом – смесью гелия или неоном. В него впаяны подвижные и неподвижные электроды из металла.

Все электродные спирали лампочки оснащены двумя клеммными блоками. Одна из клемм каждого контакта задействована в цепи электромагнитного балласта . Остальные — подключены к катодам пускателя.

Расстояние между электродами пускателя не существенно, поэтому посредством напряжения сети его легко можно пробить. При этом образуется ток и нагреваются элементы, входящие в электроцепь с определенной долей сопротивления. Именно стартер и входит в число этих элементов.

Конструкции стартеров для люминесцентных ламп имеют практически идентичное устройство: 1 – дроссель; 2 — стеклянная колба; 3 – пары ртути; 4 – клеммы; 5 – электроды; 6 — корпус; 7 – биметаллический контакт; 8 – инертная газовая субстанция; 9 – вольфрамовые нити накала ЛДС; 10 – капля ртути; 11 – разряд дуги в колбе (+)

Колба размещена внутри корпуса из пластмассы или металла, выполняющего роль защитного кожуха. В некоторых образцах сверху крышки дополнительно есть специальное смотровое отверстие.

Самым востребованным материалом для производства блока считается пластик. Постоянное воздействие высоких температурных режимов позволяет выдержать специальный состав пропитки — люминофор.

Приспособления выпускаются с парой ножек, выполняющих роль контактов. Они изготовлены из разных видов металла.

В зависимости от типа конструкции электроды могут быть симметричными подвижными или асимметричными с одним подвижным элементом. Их выводы проходят через патрон лампы.

Параллельно электродам колбы подключен конденсатор, емкостью 0,003-0,1 мкф. Это важный элемент, снижающий уровень радиопомех и также участвующий в процессе загорания лампы

Обязательной деталью в устройстве является конденсатор, способный сглаживать экстратоки и в тоже время размыкать электроды прибора, осуществляя гашение дуги, возникающей между токоведущими элементами.

Без этого механизма есть большая вероятность спайки контактов при возникновении дуги, что существенно снижает срок эксплуатации пускателя.

В быту наиболее популярны образцы балластов с симметричной системой контактов и электросхемой пуска. Такие образцы меньше подвергаются влиянию падения напряжения в электрической сети

Правильная работа стартера обусловлена напряжением питающей сети. При снижении номинальных величин до 70-80%, люминесцентная лампа может не зажечься, т.к. не будет производиться достаточный нагрев электродов.

В процессе подбора нужного пускателя, учитывая конкретную модель лампы дневного света (люминесцентной или ЛЛ), необходимо дополнительно проанализировать технические характеристики каждого вида, а также определиться с производителем.

Принцип работы аппарата

Подав сетевое питание на светотехнический прибор, напряжение проходит через витки дросселя ЛЛ и нить накала, выполненную из монокристаллов вольфрама.

Далее подводится к контактам стартера и образует между ними тлеющий разряд, при этом воспроизводится свечение газовой среды посредством ее нагрева.

Поскольку в устройстве есть еще один контакт – биметаллический, он также реагирует на изменения и начинает изгибаться, видоизменяя форму. Таким образом этот электрод замыкает электрическую цепь между контактами.

Величина тока, сформированного тлеющего разряда варьируется от 20 до 50 мА, чего вполне достаточно для разогрева биметаллического электрода, который отвечает за замыкание цепи (+)

Образовавшийся в электросхеме люминесцентного прибора замкнутый контур проводит через себя ток и нагревает вольфрамовые нити, которые, в свою очередь, начинают испускать электроны со своей нагретой поверхности.

Таким образом формируется термоэлектронная эмиссия. В это же время воспроизводится разогревание ртутных паров, находящихся в баллоне.

Образованный поток электронов способствует снижению напряжения, приложенного от сети к контактам пускателя, примерно вдвое. Степень тлеющего разряда начинает падать вместе с температурой накала.

Пластина из биметалла уменьшает свою степень деформации тем самым размыкая цепочку между анодом и катодом. Течение тока через этот участок прекращается.

Изменение его показателей провоцирует внутри дроссельной катушки, в проводящем контуре, возникновение электродвижущей силы индукции.

Биметаллический контакт моментально реагирует произведением краткосрочного разряда в подсоединенной к нему схеме: между вольфрамовыми нитями ЛЛ.

Его значение доходит нескольких киловольт, чего вполне достаточно для пробивания инертной среды газов с нагретыми ртутными парами. Между концами лампы образуется электродуга, продуцирующая ультрафиолетовое излучение.

Поскольку такой спектр света не видимый для человека, в конструкции лампы есть люминофор, поглощающий ультрафиолет. В итоге визуализируется стандартный световой поток.

При изменении тока в контуре или его полного прекращения пропорционально происходят изменения магнитного потока через поверхность пластины, что ограничивает этот контур и приводит к возбуждению в этой схеме ЭДС самоиндукции

Однако напряжения на пускателе, подсоединенного параллельно лампе, недостаточно для формирования тлеющего разряда, соответственно, электроды остаются в разомкнутой позиции в период свечения лампы дневного света. Далее стартер не используется в рабочей схеме.

Поскольку после продуцирования свечения показатели тока нужно лимитировать, в схему вводится электромагнитный балласт. За счет своего индуктивного сопротивления он выполняет роль ограничивающего устройства, предотвращающего поломки лампы.

Виды стартеров для люминесцентных приборов

В зависимости от алгоритма работы, пусковые устройства делят на три основных вида: электронные, тепловые и с тлеющим разрядом. Несмотря на то, что механизмы имеют различия в элементах конструкции и в принципах работы, они выполняют идентичные опции.

Пускатель электронного типа

Процессы, воспроизводимые в системе контактов стартеров, не являются управляемыми. Помимо этого, значительное воздействие на их функционирование оказывает температурный режим окружения.

Например, при температуре ниже 0°C скорость нагревания электродов замедляется, соответственно, прибор будет затрачивать больше времени на зажигание света.

Также при нагреве контакты могут спаиваться друг с другом, что приводит к перегреванию и разрушению спиралей лампы, т.е. ее порче.

Большинство моделей электронных балластов для ЛДС выпущены на базе микросхемы UBA 2000T. Такой тип устройства позволяет устранить перегрев электродов, за счет чего существенно увеличивается эксплуатационный срок контактов лампы, соответственно, и период ее работы

Даже корректно функционирующие устройства с течением времени имеют свойство изнашиваться. Они дольше сохраняют накал контактов лампы, тем самым уменьшая ее производственный ресурс.

Именно для устранения такого рода недостатков в полупроводниковой микроэлектронике стартеров были задействованы сложные конструкции с микросхемами. Они дают возможность лимитировать количество циклов процесса имитации замыкания электродов пускателя.

В большинстве представленных на рынках образцах, схемотехническое устройство электронного стартера составлено из двух функциональных узлов:

• управленческой схемы;
• высоковольтного узла коммутации.

В качестве примера можно привести микросхему электронного зажигателя UBA2000T фирмы PHILIPS и высоковольтный тиристор TN22 производства STMicroelectronics .

Принцип работы электронного стартера основан на размыкании цепи посредством нагревания. Некоторые образцы обладают существенным преимуществом – опцией ждущего режима зажигания.

Таким образом размыкание электродов производится в необходимой фазности напряжения и при условии оптимальных температурных показателей нагрева контактов.

Полупроводниковые элементы электронного балласта должны подходить по ключевым рабочим характеристикам, а именно, соотношению значения мощности и напряжения сети подсоединенного светотехнического прибора

Важно, что при поломках лампы и неудачных попытках ее запуска такого типа механизм выключается, если их число (попыток) достигнет 7. Поэтому о досрочном выходе из строя электронного стартера и не может быть и речи.

Как только произойдет замена лампочки на исправную, приспособление сможет возобновить процесс запуска ЛЛ. Единственный минус этой модификации – высокая цена.

В схеме со стартером в качестве дополнительного метода снижения радиопомех могут использоваться симметрированные дросселя с обмоткой, разделенной на идентичные участки, с равным количеством витков, накрученных на общее устройство – сердечник.

На сегодняшний день, выпускаемые балласты имеют сборно-стержневую конструкцию. Вырубка магнитного провода осуществляется из стальных листов. Как правило, такие дроссели имеют две симметричные обмотки

Все области катушки соединены в последовательном порядке с одним из контактов лампы. При включении оба его электрода будут работать в одинаковых техусловиях, таким образом снижая степень помех.

Тепловой вид пускателя

Ключевой отличительной характеристикой тепловых зажигателей является длительный период пуска ЛЛ. Такой механизм в процессе функционирования использует много электричества, что негативно сказывается на его энергозатратных характеристиках.

Тепловой стартер также называют термобиметаллическим. Разогрев контактов происходит с замедлением, что эффективно сказывается на работе светотехнического прибора в низкотемпературной среде

Как правило, этот вид применяется в условиях низкого температурного режима. Алгоритм работы существенно разнится с аналогами других видов.

В случае отключения питания электроды устройства находятся в замкнутом состоянии, при подаче – образуется импульс с высоким напряжением.

Механизм тлеющего разряда

Пусковые механизмы, основанные на принципе тлеющего разряда, имеют в своей конструкции биметаллические электроды.

Они выполнены из металлических сплавов с различными коэффициентами линейного расширения при нагреве пластины.

Минусом зажигателя тлеющего разряда является низкий уровень импульса напряжения, из-за чего нет достаточной надежности загорания ЛЛ

Возможность розжига лампы определяется длительностью предшествующего нагрева катодов и показателей тока, протекающего через светотехнический прибор в момент размыкания цепи контактов стартера.

Если при первом рывке пускатель не зажигает лампу, он будет автоматически воспроизводить попытки до того момента, пока лампа не засветится.

Поэтому такие устройства не используются при низких температурных режимах или неблагоприятном климате, например, при повышенной влажности.

Если не будет обеспечиваться оптимальный уровень нагрева контактной системы лампа будет затрачивать много времени на розжиг или же будет выведена из строя. Согласно стандартам ГОСТа, потраченное стартером время на зажигание не должно превышать 10 секунд.

Пусковые приборы, выполняющие свои функции посредством теплового принципа или тлеющего разряда, в обязательном порядке оборудуются дополнительным устройством – конденсатором.

Роль конденсатора в схеме

Как уже было отмечено ранее, конденсатор располагается в кожухе приспособления параллельно его катодам.

Этот элемент решает две ключевые задачи:

Такой дополнительный механизм снижает величину импульсного напряжения, сформированного при размыкании катодов стартера, и наращивает его продолжительность.

Конденсатор снижает вероятность слипания контактов. Если в устройстве не предусмотрен конденсатор, напряжение на лампе довольно быстро увеличивается и может доходить до нескольких тысяч вольт. Такие условия снижают степень надежности розжига ламп

Поскольку использование подавляющего устройства не позволяет достичь полного нивелирования электромагнитных помех, на входе схемы вводят два конденсатора, общая емкость которых составляет не менее 0,016 мкф. Они соединяются в последовательном порядке с заземлением средней точки.

Основные недостатки пускателей

Главным минусом стартеров является ненадежность конструкции. Отказ запускающего механизма провоцирует фальстарт – визуализируются несколько вспышек света до начала полноценного светового потока. Такие неполадки снижают ресурс вольфрамовых нитей лампы.

Пусковые аппараты образуют внушительные потери энергии и понижают КПД устройства лампы. К недостаткам также относится зависимость от напряжения и значительный разброс времени срабатывания электродов

У люминесцентных ламп со временем наблюдается повышение рабочего напряжения, тогда как у стартера, наоборот, чем выше срок службы, тем ниже напряжение зажигания тлеющего разряда. Таким образом выходит, что включенная лампа может провоцировать его срабатывание, из-за чего свет погаснет.

Разомкнувшиеся контакты пускателя вновь зажигают свет. Все эти процессы осуществляется в доли секунды и пользователь может наблюдать только мерцание.

Пульсирующий эффект вызывает раздражение сетчатки глаза, а также приводит к перегреванию дросселя, снижению его ресурса и выходу из строя лампы.

Такие же негативные последствия ожидают и от значительного разброса времени контактной системы. Его зачастую недостаточно для полноценного предварительного разогрева катодов лампы.

В итоге прибор загорается после воспроизведения ряда попыток, что сопровождаются увеличенной длительностью процессов перехода.

Если стартер подключен в цепь одноламповой схемы, в этом случае нет возможности снизить световую пульсацию.

С целью снижения негативного эффекта рекомендуется использовать такого рода схемы только в помещениях, где применены группы ламп (по 2-3 образца), включать которые необходимо в разные фазы трехфазной цепи.

Расшифровка маркировочных значений

Общепринятой аббревиатуры для моделей стартеров отечественного и зарубежного производства не существует. Поэтому рассмотрим основы обозначений по отдельности.

Декодировка значения 90С-220 выглядит так: стартер, функционирующий с люминесцентными образцами, сила которых составляет 90 Вт, а номинальное напряжение 220 В (+)

Согласно ГОСТу, расшифровка буквенно-цифровых значений [ХХ][С]-[ХХХ], нанесенных на корпус прибора, выглядит следующим образом:

• [ХХ] – цифры, указывающие на мощность световоспроизводящего механизма: 60 Вт, 90 Вт или 120 Вт;
• [С] – стартер;
• [ХХХ] – напряжение, применяемое для работы: 127 В или 220 В.

Для реализации зажигания ламп иностранные разработчики выпускают приспособления с различными обозначениями.

Электронный форм-фактор выпускается многими фирмами.

Наиболее известная на отечественном рынке — Philips , производящая стартеры таких типов:

• S2 рассчитаны на мощность 4-22 Вт;
• S10 — 4-65 Вт.

Фирма OSRAM ориентирована на выпуск стартеров как для одиночного подключения осветительных приборов, так и для последовательного. В первом случае это маркировка S11 с ограничением по мощности 4-80 Вт, ST111 — 4-65 Вт. А во втором, например, ST151 — 4-22 Вт.

Выпускаемые модели стартеров представлены в широком ассортименте. Ключевые параметры, учитывающиеся при подборе — соразмерные значения характеристикам ламп люминесцентного типа.

На что смотреть при выборе?

В процессе выбора пускового механизма недостаточно основываться на имени разработчика и ценовом диапазоне, хотя и эти факторы должны быть учтены, т.к. указывают на качество прибора.

В этом случае выигрывают надежные аппараты, положительно зарекомендовавшие себя на практике. Стоит обратить внимание на такие фирмы: Philips , Sylvania и OSRAM .

Стартер FS-11 бренда Sylvania. Подбирается к лампам дневного света, мощностью 4-65 Вт. Может использоваться в сети переменного тока. Работает по принципу тлеющего разряда

Самыми основными эксплуатационными параметрами пускателя считаются такие технические особенности:

Также необходимо учитывать индуктивное противодействие катушки и коэффициент выпрямления, отвечающий за соотношение обратного сопротивления к прямому при постоянном напряжении.

Пускатель для люминесцентных приборов: основы маркировки и конструктивное устройство аппарата:

Теоретически, время работы пускателя эквивалентно сроку службы лампы, которую он зажигает. Тем не менее стоит учесть, что с течением времени, интенсивность напряжения тлеющего разряда падает, что отражается на работе люминесцентного прибора.

Однако производители рекомендуют одновременно менять и стартер, и лампу. Для приобретения нужной модификации изначально стоит изучить основные показатели приборов.

Для чего нужен стартер в люминесцентных лампах

Несмотря на бурное развитие полупроводниковых технологий, люминесцентные лампы (ЛЛ) используются широко. Один из основных узлов, обеспечивающих работу источников света этого типа, – стартер. В этой статье мы разберемся, что такое стартер для ламп, для чего он нужен и как работает.

Что такое стартер

Что это за устройство? Для чего стартер вообще нужен? Чтобы разобраться в этом вопросе, выясним, что такое люминесцентная лампа, как она работает и чем отличается от источников света других типов.

Схема включения люминесцентной лампы

Кратко рассмотрим принцип работы люминесцентной лампы. Конструктивно ЛЛ представляет собой стеклянную колбу в форме трубки, в концы которой запаяны два электрода. Трубка заполнена смесью инертных газов с примесью паров ртути. Изнутри она покрыта слоем люминофора – вещества, способного излучать видимый свет при облучении ультрафиолетом.

Конструкция люминесцентной лампы

На рисунке цифрами обозначены:

• 1 – электрод;
• 2 – металлическая ртуть;
• 3 – инертный газ;
• 4 – люминофор;
• 5 – стеклянная колба;
• 6 – двухштырьковый цоколь.

При подаче на электроды лампочки в колбе начинается тлеющий разряд, заставляющий атомы ртути излучать ультрафиолет. Последний воздействует на люминофор, заставляя его ярко светиться.

С первого взгляда все просто, на практике – сложнее. В холодной лампе практически вся ртуть сконденсирована в виде капелек, осевших на колбе. При этом сопротивление газовой среды между электродами настолько велико, что при подаче рабочего напряжения на лампу разряда не возникнет. Чтобы его создать, выполняют следующие условия:

1. Предварительно подогревают электроды, чтобы увеличить их способность излучать электроны.
2. Подают повышенное напряжение на электроды, достаточное для пробоя газового промежутка.

Эти задачи исполняет стартер с электромагнитным дросселем. Они являются обязательными элементами любого люминесцентного светильника. Взглянем на классическую схему подключения люминесцентной лампы со стартером и дросселем.

Схема светильника с ЛЛ

При включении светильника контакты стартера замыкаются. Начинается подогрев спиралей электродов, которые оказываются подключенными последовательно с дросселем к сети. Как только спирали разогреваются, стартер размыкает цепь. На электродах лампы за счет самоиндукции в дросселе появляется импульс высокого (800 – 1 000 В) напряжения, зажигающего лампу.

В трубке начинается разряд, который переводит ртуть в парообразное состояние. Это снижает сопротивление газового промежутка. Теперь ЛЛ функционирует при более низком напряжении – рабочем.

Устройство и принцип работы

Влияние стартера на люминесцентную лампу мы выяснили, осталось разобраться в принципе его работы. Откуда устройство знает, сколько времени греть спирали? Как определяет, что лампа зажглась и в нем больше не нуждается? Взглянем на конструкцию стартера.

По сути, это малогабаритная газоразрядная лампочка. Подали на нее определенное напряжение – в колбе начался тлеющий разряд, лампочка засветилась. Но эта лампочка имеет одну конструктивную особенность. Один из ее электродов выполнен в виде подвижной биметаллической пластины.

Устройство стартера для люминесцентной лампы

На схеме цифрами обозначены:

• 1 – электрод из биметалла;
• 2 – неподвижный электрод;
• 3 – стеклянная колба, заполненная неоном;
• 4 – выводы электродов;
• 5 – конденсатор;
• 6 – защитный кожух (корпус);
• 7 – цоколь.

Чтобы понять принцип действия стартера, вернемся к схеме подключения ЛЛ, приведенной выше. Итак, включаем светильник в сеть. На электродах лампы и стартере появляется сетевое напряжение. Его недостаточно для пробоя газового промежутка ЛЛ, и она не зажигается.

Для неоновой лампочки стартера этого напряжения достаточно для запуска. В ее колбе возникает тлеющий разряд, который начинает нагревать электроды. Выполненный из биметалла изгибается и замыкается со вторым, неподвижным. Лампочка стартера тухнет, а ток через его замкнутые контакты начинает течь через спирали ЛЛ, подогревая ее катоды.

Через некоторое время биметаллическая пластина остывает естественным образом и разгибается. Контакт между электродами стартера разрывается, ток в цепи прекращается. Дроссель за счет самоиндукции выдает импульс высокого напряжения, которое прикладывается к катодам люминесцентной лампы. Высоковольтный импульс зажигает в колбе ЛЛ разряд. На ее катодах устанавливается рабочее напряжение – 130-140 В.

Этого напряжения недостаточно для возникновения разряда в лампочке стартера, поскольку ее напряжение зажигания – 180-200 В (для стартеров на 220 В). Таким образом, если ЛЛ запустилась, стартер в дальнейшей ее работе не участвует. Если пуск был неудачным, стартер повторяет процесс розжига.

Для чего нужен конденсатор в схеме

На рисунке выше под номером 5 обозначен конденсатор. О нем мы не сказали. Что это за конденсатор и для чего он нужен? Этот элемент, присутствующий в любом газоразрядном стартере, выполняет функции искрогасящего. Обычно это бумажный или керамический высоковольтный прибор емкостью до 0,05 мкФ.

Искрогасящий конденсатор в стартере

В момент размыкания электродов неоновой лампы на них, как и на катодах ЛЛ, возникает высоковольтный импульс. Это напряжение вызывает электрическую дугу, которая «тянется» за размыкающимися контактами. В результате контакты горят и могут даже залипнуть, «привариться» друг к другу. Результат – резкое сокращение времени службы стартера, а при залипании контактов – выход из строя. Конденсатор в момент размыкания электродов берет первый удар на себя – он сглаживает фронт высоковольтного импульса, давая время контактам разомкнуться.

Есть еще одна важная функция искрогасящего конденсатора. В момент размыкания электроды пускового устройства представляют собой натуральный искровой разрядник Попова, излучающий электромагнитные волны практически во всех диапазонах. В результате во время пуска люминесцентной лампы в громкоговорителях радиоприемников и звукоусилительной аппаратуры слышен треск, а на экранах телевизоров и мониторов наблюдается рябь. Конденсатор избавляет от всех этих неприятностей.

Не следует путать конденсатор, установленный в пусковом устройстве, с конденсатором, подключаемым параллельно светильнику. Они выполняют разные задачи.

Этот конденсатор уменьшает реактивную составляющую светильника

Как проверить работоспособность

Проверить исправность стартера для люминесцентной лампы просто. Его нужно включить в сеть через обычную лампу накаливания мощностью 20-60 Вт.

Схема проверки пускового устройства для ЛЛ

Если лампа накаливания периодически мигает, то стартер исправен. В противном случае пусковое устройство придется заменить.

Мощность лампы накаливания нужно выбирать из диапазона мощностей люминесцентных ламп, на работу с которыми рассчитано пусковое устройство.

Какие бывают стартеры для ламп

Как работает стартер, мы разобрались. Осталось выяснить, какими они бывают и чем отличаются друг от друга. Прежде всего, необходимо знать, что кроме того пускового устройства, работу которого мы разобрали, существует еще один вид стартеров – электронные. Они выполняют те же задачи, но собраны на электронных компонентах – диодах, тиристорах, транзисторах, конденсаторах и т. п.

Электронный стартер

В чем отличие такого решения от классического с газоразрядной лампочкой? Вот основные преимущества электронной схемы:

• Больший срок службы. Электронное пусковое устройство не имеет механических контактов, которые подгорают, и биметаллических пластин, имеющих свойство «уставать». В результате срок службы электронного устройства в несколько раз выше обычного газоразрядного.
• Отсутствие помех. Бесконтактная конструкция излучает минимум электромагнитных помех, а значит, практически не влияет на работу чувствительной аппаратуры.
• Увеличивает ресурс ЛЛ. Электронное пусковое устройство прогревает спирали оптимальным током и строго заданное время. В результате лампа легче «стартует», спирали ее электродов не разрушаются от перегрева или холодного пуска.
• Отключение старой лампы. Если ЛЛ выработала ресурс и запускается с трудом (как вариант – запускается и тут же гаснет), то стартер отключает ее от сети.
• Защита от перегрузки. Если ток через спирали превышает допустимый, стартер отключает светильник. Это позволяет избежать перегрева дросселя и возгорания при неисправности светильника.
• Широкий диапазон рабочих температур. Электронный вариант способен работать в жестких температурных условиях – от -30 до +85 °С. Это позволяет использовать его в уличных светильниках и на объектах с тяжелыми температурными условиями.

Стоимость намного выше (до 10-20 раз) газоразрядного стартера. Так что смысл в замене газоразрядного пускового устройства на электронное не всегда есть.

Теперь об общих отличиях всех стартеров независимо от их конструкции. Пусковые устройства для люминесцентных ламп различают по двум основным характеристикам.

По рабочему напряжению. Как мы выяснили, напряжение зажигания стартера должно быть ниже питающего светильник, но выше рабочего напряжения лампы. В противном случае лампа не запустится (напряжение сети ниже) или стартер не отключится после пуска ЛЛ (рабочее напряжение лампы выше).

Выпускаются стартеры на два рабочих напряжения – 220 и 110 В (обычно указываются в диапазоне 110-130 и 220-240 В). Первые используются с лампами на 220 В, вторые – с лампами на 110 В. Лампы на 110 В могут работать в сети 110 или 220 В. Во втором случае они включаются парой, причем для каждой лампы требуется свой стартер на 110 В.

Полезно! Согласно ГОСТУ ГОСТ 8799-90 (переиздание 2004 г.) стартеры выпускаются на напряжение 127, а не на 110 В.

Пусковое устройство для ламп 110 (слева) и 220 В

По мощности. Имеется в виду мощность ЛЛ, с которой будет работать устройство. Если мощность лампы выйдет из указанного на пусковом устройстве диапазона, то пуск ЛЛ будет ненадежным или не произойдет вовсе. Кроме того, чрезмерно мощная лампа сожжет контакты самого стартера. Обычно диапазон допустимых мощностей ламп указывается на корпусе стартера. К примеру, устройства, изображенные на фото выше, могут работать с ЛЛ мощностью от 4 до 22 Вт.

Есть и менее важные отличия – материал корпуса, влагозащита, устойчивость корпуса к УФ (актуально для уличных светильников), производитель и пр.

Расшифровка маркировки

Единого правила маркировки стартеров для люминесцентных ламп нет. Вариантов обозначений много. Согласно ГОСТ 8799-90 (переиздание 2004 г.) «Межгосударственный стандарт. Стартеры для трубчатых люминесцентных ламп» отечественные пусковые устройства маркируются следующим образом: [ХХ][С]-[YYY]-[Z], где:

• [ХХ] – мощность лампы, для которой предназначен стартер, причем:
  • 20, 80 – предельные значения мощностей ламп, для которых предназначен стартер, нижний предел мощности составляет 4 Вт;
  • 65, 70, 85, 90, 125 – значения мощности лампы, для которой предназначен стартер.

  Для примера на фото ниже изображены пусковые устройства, предназначенные для ламп мощностью 4-80 Вт и для рабочего напряжения 220 В.

  

  Стартеры 80С-220-1 (слева) и 80С-220-2 ГОСТ 8799-90

  Теперь о зарубежной маркировке. Компания OSRAM обычно маркирует свои стартеры буквами ST и трехзначным буквенным кодом.

  Таблица маркировки наиболее популярных пусковых устройств для ЛЛ компании OSRAM

  * для электронной модели.

  Фирма Philips маркирует свои пусковые устройства символом S и цифровым кодом. К примеру, модификация S2 рассчитана на работу с лампами мощностью 4-22 Вт при напряжении 110 или 220 В. S10 предназначена для ламп мощностью 4-65 Вт при напряжении 220 В. Есть и более мощные приборы этой компании. К примеру, стартер S12 может работать с лампами мощностью 115-140 Вт при напряжении 220 В.

  

  Пусковое устройство S12 компании Philips

  Фирма Sylvania маркирует свои изделия символами FS с числовым кодом. Чем ниже число, тем большей мощности лампы могут подключаться.

  • FS-11 – 4… 62 Вт;
  • FS-22 – 4… 22 Вт.

  Важно! При желании можно найти и другие маркировки. К примеру, COP или PBS.

  

  Стартер все той же Sylvania с маркировкой PBS к содержанию ↑

  Как подобрать стартер — практические примеры

  Рассмотрим, как выбрать «правильный» стартер для люминесцентной лампы. Главный критерий – рабочее напряжение лампы, с которой будет контактировать пусковое устройство, и ее мощность.

  Напряжение. Обычно производители не указывают рабочее напряжение на самой лампе, поэтому придется проявить смекалку. Смотрим наш светильник, если необходимо – снимаем защитное стекло и вычисляем рабочее напряжение источника света, ориентируясь на табличку ниже. Именно на такое напряжение и выбираем стартер.

  Похожие публикации:

  1. Как правильно повесить светильник
  2. Статор и ротор что это
  3. Как сделать штробу в дереве
  4. В чем заключается принцип