Тема 1.3. Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ)

Основные показатели, характеризующие уровень развития КЛЛ:

1. Типовой ряд номиналов мощности с учетом всех разновидностей современных конструкций КЛЛ: 5-55 Вт.

2. Диапазон световых потоков соответственно составляет Ф_л= 200-4800 лм.

3. Световая отдача для ламп с выносным ПРА лежит в пределах η = 50-80 лм/Вт, а у ламп со встроенным ПРА - 40-65 лм/Вт.

4. Широкая цветовая гамма цветовых оттенков излучения с Т_ц от 2700К ("домашний" тепло-белый свет, максимально близкий к ЛН) до 6500К ("холодный" дневной свет).

5. С внедрением ЭПРА средний срок службыпри стандартизированном цикле включений большинством ведущих фирм повышен до 16 тыс. ч

6. Полная длина КЛЛ в зависимости от конструктивного исполнения и мощности находится в пределах от 105 мм (у лампы 5 Вт) до 535мм (55 Вт).

По конструктивным признакам КЛЛ разделяются на две большие группы: "А" — лампы для включения с выносными ПРА и штифтовыми цоколями; "Б" — лампы со встроенными ПРА и резьбовыми (или байонетными) цоколями.

Характеристики КЛЛ:

Баланс энергии излучения КЛЛ с двумя основными типами ПРА показывает более эффективное использование потребляемой энергии при включении ламп с ЭПРА: по сравнению с эксплуатацией в схемах с ЭмПРА суммарные тепловые потери в КЛЛ сокращаются более чем на 5%, увеличивая в равной мере и выход светового потока. (Потери мощности в ЭмПРА для КЛЛ могут достигать 40 % от мощности, потери же в ЭПРА — от 8 до 12 %.)

Высокое качество цветопередачи КЛЛ (R_a= 82—85) обус­ловлено применением в них трехкомпонентных люминофоров, применяемых уже в течение 25 последних лет в линейных ЛЛ диаметром 26 мм (алюминатные соединения различных элементов с гексагональной кристаллической решеткой, акти­вированные редкоземельными элементами).

Типовыми критериями для определения наиболее весомого эксплуатационного параметра КЛЛ — полезного срока службы являются: снижение Ф_л в процессе наработки в реальных ус­ловиях эксплуатации и кривая "смертности^и ламп, характе­ризующая их процентную долю, продолжающую фун­кционировать в ОУ к данному времени суммарной наработки.

На средний срок службы τ, кроме неизбежного процесса старения лю­минофора и его ртутного загрязнения, большое влияние ока­зывает периодичность и число включений ламп. Режим включений, с уче­том которого определяется средняя продолжительность безотказной наработки КЛЛ, это так называемый 3-часовой цикл: 165 мин. лампа работает, затем отключается на 15 мин., вновь включается на 165 мин. и т.д.

Переход с 3-часового на 8-часовой цикл включений может повысить на 50% по отношению к номинальному значению, указываемому в техдокументации и каталогах.

Высокая надежность электронных компонентов ПРА сделала КЛЛ практически "безразличными" к числу включений. На­пример, КЛЛ серии Dulux EL допускают около 0,5 млн. вклю­чений без ущерба для срока службы.

В схемах включения КЛЛ применяются как индуктивные ЭмПРА, так и электронные аппараты ЭПРА с рабочей частотой 20 — 50 кГц, причем отмечается явное преобладание исполь­зования ЭПРА, особенно в "интегрированных" лампах группы "Б".

Потребление электроэнергии КЛЛ со встроенными ЭПРА составляет только 20% от сравнимой по световому потоку ЛЛ. Расход электроэнергии при работе КЛЛ не зависит от коэф­фициента мощности схемы и определяется только активной мощностью, фиксируемой обычным электросчетчиком. По срав­нению с ЛН фактическое потребление тока у КЛЛ из-за не­высокого коэффициента мощности (cosφ=0,5) снижается не до 20, а до 40 %,и это обусловливает соответственно снижение потерь в линии между источником питания и потребителем и дает дополнительную экономию.

В настоящее время выпускается множество "интеллектуальных" КЛЛ со встроенным ЭПРА и фото­сенсором, встроенным в схему лампы и автоматически ком­мутирующим цепь питания при определенном уровне внешней засветки. Порог срабатывания фотореле может быть установлен на необходимый уровень на­ружной естественной освещенности, например 50 лк. При этом КЛЛ автоматически начнет функционировать в сумерки при снижении естественной освещенности до указанного значения и также автоматически отключится на рассвете, когда заданный уровень наружной засветки будет превышен. Области применения КЛЛ с фотосенсором: охранное и дежурное освещение поме­щений со светопроемами; светильники наружного освещения придомовых зон, номерные знаки зданий и т.д.

Как известно, вредное воздействие на окружающую среду при производстве электроэнергии тепловыми электростан­циями в наибольшей степени обусловлено выбросом в атмосферу токсичной окиси углерода (СО₂). Энергетиками под­считано, что в среднем выработка каждого кВт-ч ЭЭ на ЭС, работающей на каменном угле, приводит к эмиссии 1 кг СО₂.В мировом масштабе загрязнение атмосферы выбросами ЭС в значительной мере способствует образованию "парникового эффекта", ведущего в конечном итоге к глобальному потеплению климата на Земле.

С этих позиций очевидно, что широкое применение КЛЛ вместо ЛН дает не только большую экономию первичных энер­гетических ресурсов и потребляемой ЭЭ в ОУ, но и оздоровляет окружающую среду: при использовании на ЭС в качестве го­рючего твердых ископаемых происходит выделение не только СО₂, но и некоторого количества ртути.

При расчетах экономических преимуществ замены ЛН на КЛЛ следует учесть суммарный расход ЭЭ (на промышленное изготовление ламп и при их эксплуатации в течение срока службы в ОУ).

Одна КЛЛ мощностью 15 Вт со встроенным ЭПРА за свой τ = 10 000 ч расходует 150 кВт-ч ЭЭ, на ее изготовление не­обходимо затратить примерно 2,4 кВт - ч; суммарный расход ЭЭ таким образом составляет 152,4 кВт-ч. За те же 10000 ч десять эквивалентных по Ф_л обычных ЛН мощностью 75 Вт с τ = 1000 ч потребляют 750 кВт-ч ЭЭ, на производство этих 10 шт. ЛН потребляется 2,5 кВт-ч и общий расход ЭЭ достигает 752,5 кВт-ч, что в 5 раз больше, чем для КЛЛ.

Не вдаваясь в детали проблемы утилизации отработавших КЛЛ, следует отметить, что за счет усовершенствования тех­нологий дозировки ртути ведущими фирмами ее содержание в КЛЛ уменьшено до минимально возможного уровня и не превышает 3 мг.

Далее представлены технические характеристики, габаритные размеры (рис.1-4), стоимости и внешний вид интегрированных КЛЛ с цоколями Е27 и Е14 производителей PHILIPS (табл.2.5.).

Рис.1	Рис.2
Рис.3	Рис.4

Таблица 2.5.

Замена ламп накаливания на люминисцентные в 6 раз снижает электропотребление. В таблице 2.6. представлена сравнительные характеристики КЛЛ и ЛН

Таблица 2.6

Поиск по сайту: