Как работает стартер лампы дневного света

Опубликовано: 15.05.2024

Стартер представляет собой небольшую газоразрядную лампу тлеющего разряда. Стеклянная колба наполняется инертным газом (неон или смесь гелий-водород) и помещается в металлический или пластмассовый корпус, на верхней крышке которого имеется смотровое окно.

Схемы включения люминесцентных ламп: а-стартерная с дросселем; б—с лампой накаливания в качестве балласта; EL1 — лампа люминесцентная; КК — стартер; С — конденсатор; LL — дроссель; EL2 — лампа накаливания.

В некоторых конструкциях стартеров смотровое окно отсутствует. Стартер имеет два электрода. Различают несимметричную и симметричную конструкции стартеров. В несимметричных стартерах один электрод неподвижный, а второй подвижный, изготовлен
из биметалла.

В настоящее время наибольшее распространение получила симметричная конструкция стартеров, у которых оба электрода изготовляются из биметалла. Эта конструкция имеет ряд преимуществ по сравнению с несимметричной.

Напряжение зажигания в стартере тлеющего разряда выбирается таким образом, чтобы оно было меньше номинального напряжения сети, но больше рабочего напряжения, устанавливающегося на люминесцентной лампе при ее горении.

Схема подключения двух люминесцентных ламп через стартер.

При включении схемы на напряжение сети оно полностью окажется приложенным к стартеру. Электроды стартера разомкнуты, и в нем возникает тлеющий разряд. В цепи будет проходить небольшой ток (20-50 мА). Этот ток нагревает биметаллические электроды, и они, изгибаясь, замкнут цепь, и тлеющий разряд в стартере прекратится.

Через дроссель и последовательно соединенные катоды начнет проходить ток, который будет подогревать катоды лампы. Величина этого тока определяется индуктивным сопротивлением дросселя, выбираемым таким образом, чтобы ток предварительного подогрева катодов в 1,5 2,1 раза превышал номинальный ток лампы. Длительность предварительного подогрева катодов определяется временем, в течение которого электроды стартера остаются замкнутыми.

Когда электроды стартера замкнуты, они остывают, и по прошествии определенного промежутка времени, называемого временем контактирования, электроды размыкаются. Так как дроссель обладает большой индуктивностью, то в момент размыкания электродов стартера в дросселе возникает большой импульс напряжения, зажигающий лампу.

После зажигания лампы в цепи установится ток, равный номинальному рабочему току лампы. Этот ток обусловит такое падение напряжения на дросселе, что напряжение на лампе станет примерно равным половине номинального напряжения сети. Так как стартер включен параллельно лампе, то напряжение на нем будет равно напряжению на лампе и в связи с тем, что оно недостаточно для зажигания тлеющего разряда в стартере, его электроды останутся разомкнутыми при горении лампы.

Стартеры тлеющего заряда.

Возможность зажигания лампы зависит от длительности предварительного подогрева катодов и величины тока, проходящего через лампу в момент размыкания электродов стартера. Если разрыв цепи произойдет при малом значении тока, то величина индуктированной в дросселе э. д. с. и, следовательно, приложенного к лампе напряжения может оказаться недостаточной для ее зажигания, и лампа не зажжется. Поэтому, если при первой попытке стартер не зажжет лампу, он сразу же автоматически будет повторять описанный процесс до тех пор, пока не произойдет зажигание лампы. Согласно ГОСТ на стартеры зажигание лампы должно быть обеспечено за время до 10 сек.

Параллельно электродам стартера включен конденсатор емкостью 0,003-0,1 мкф. Этот конденсатор обычно размещается в корпусе стартера. Конденсатор выполняет две функции: снижает уровень радиопомех, возникающих при контактировании электродов стартера и создаваемых лампой; с другой стороны, этот конденсатор оказывает влияние на процессы зажигания лампы. Конденсатор уменьшает величину импульса напряжения, образуемого в момент размыкания электродов стартера, и увеличивает его длительность.

При отсутствии конденсатора напряжение на лампе очень быстро возрастает, достигая нескольких тысяч вольт, но продолжительность его действия очень небольшая. В этих условиях резко снижается надежность зажигания ламп. Кроме того, включение конденсатора параллельно электродам стартера уменьшает вероятность сваривания или, как говорят, залипания электродов, получающегося в результате образования электрической дуги в момент размыкания электродов. Конденсатор способствует быстрому гашению дуги.

Принципиальная схема включения люминесцентной лампы.

Применение конденсаторов в стартёре не обеспечивает полного подавления радиопомех, создаваемых люминесцентной лампой. Поэтому необходимо дополнительно на входе схемы установить два конденсатора емкостью не менее 0,008 мкф каждый, соединенных последовательно, и среднюю точку заземлить.
Одним из рекомендуемых способов снижения уровня радиопомех является применение дросселей с симметрированной обмоткой где обмотка дросселя разделена на две совершенно одинаковые части, имеющие равное число витков, намотанных на один общий сердечник.

Каждая часть дросселя соединена последовательно с одним из катодов лампы. При включении такого дросселя с лампой оба ее катода работают в одинаковых условиях, что снижает уровень радиопомех. В настоящее время, как правило, выпускаемые промышленностью дроссели изготовляются с симметрированными обмотками.

В схеме из-за наличия дросселя ток через лампу и напряжение сети не будут совпадать по фазе, т. е. они не будут одновременно достигать своих нулевых и максимальных значений. Как известно из теории переменного тока, в этом случае ток будет отставать по фазе от напряжения сети на некоторый угол, величина которого определяется соотношением индуктивного сопротивления дросселя и активного сопротивления всей сети. Такие схемы называются отстающими.

В ряде случаев использования люминесцетных ламп требуется создавать такие условия, когда ток через лампу опережал бы по фазе напряжение сети. Такие схемы называются опережающими. Для выполнения этого условия последовательно с дросселем включается конденсатор, емкость которого рассчитывается таким образом, чтобы его емкостное сопротивление было больше индуктивного сопротивления дросселя.

Устройство люминесцентной лампы.

В опережающем балласте в период зажигания лампы ток предварительного подогрева катодов имеет недостаточную величину. Для устранения этого явления необходимо на время зажигания лампы увеличить ток предварительного подогрева, что можно сделать, если частично компенсировать емкость индуктивностью. В цепь стартера включается дополнительная индуктивность в виде компенсирующей катушки.

При замыкании электродов стартера эта компенсирующая катушка включается последовательно с дросселем и конденсатором, общая индуктивность схемы возрастает, а вместе с ней увеличивается ток предварительного подогрева. После размыкания электродов стартера компенсирующая катушка отключается, и в рабочем режиме лампы она не участвует. Индуктивность дополнительной катушки компенсирует емкость конденсатора, установленного в стартере. Поэтому в схему вводится дополнительный конденсатор емкостью не менее 0,008 мкф, включаемый параллельно лампе и выполняющий в этом случае роль помехоподавляющего конденсатора.

При невозможности или экономической неэффективности применения групповой компенсации коэффициента мощности используют схемы, в которых дополнительно параллельно лампе включается конденсатор достаточной емкости, выбранный таким образом, чтобы коэффициент мощности схемы повысился до величины 0,85 -0,9 . ПРА, изготовленный по этой схеме, называют компенсированным. Расчеты показывают, что для ламп мощностью 20 и 40 вт при напряжении 220 в емкость конденсатора составляет 3-5 мкф.

Схема запуска сгоревшей люминисцентной лампы.

У люминесцентной лампы по мере старения наблюдается увеличение ее рабочего напряжения, а у стартера, наоборот, с ростом срока службы напряжение зажигания тлеющего разряда уменьшается. В результате этого возможно, что при горящей лампе стартер начнет срабатывать и лампа гаснет.

При размыкании электродов стартера лампа вновь загорается и наблюдается мигание лампы. Такое мигание лампы, помимо вызываемого им неприятного зрительного ощущения, может привести к перегреву дросселя, выходу его из строя и порче лампы. Подобные же явления могут иметь место при использовании старых стартеров в сети с пониженным уровнем напряжения. При появлении миганий лампы необходимо заменить стартер на новый.

Стартеры имеют значительные разбросы времени контактирования электродов, и оно очень часто недостаточно для надежного предварительного подогрева катодов ламп. В результате стартер зажигает лампу после нескольких промежуточных попыток, что увеличивает длительность переходных процессов, снижающих срок службы ламп.

Эту схему можно отнести к группе компенсированных, и по сравнению с одноламповой некомпенсированной схемой она обладает тем преимуществом, что не требуется принимать дополнительных мер для повышения коэффициента мощности. При изготовлении ПРА по этой схеме общий расход конструкционных материалов меньше, чем для двух и одноламповых аппаратов. В настоящее время выпускается большое количество различных типов аппаратов, выполненных по этой схеме.

Стартер и дроссель - это два наиболее важных компонента в конструкции люминесцентной лампы с электромагнитным ПРА. В этой статье я расскажу как устроены и каким образом работают эти элементы.

Устройство стартера и дросселя

Конструктивно стартер представляет из себя стеклянную колбу, внутренний объем которой заполнен инертным газом. В эту запаянную область также вмонтированы два электрода, причем один из них или же оба имеют специальную биметаллическую пластину и вся эта конструкция помещена в защитный корпус (чаще всего из пластика).

При этом данные изделия выпускаются на 110 В и 220 В.

Также обязательным элементом любого стартера является конденсатор, обеспечивающий снижение импульса, который образуется во время размыкания контактов, а также увеличивает его продолжительность.

А дроссель, по своей сути, самая обычная катушка индуктивности с ферромагнитным сердечником.

Как запускается люминесцентная лампа

Итак, теперь давайте подробно разберем алгоритм включения лампочки, и какую роль при этом играют дроссель и стартер.

Сразу по факту подачи напряжения на светильник начинает работать стартер, то есть все напряжение уходит на его контакты.

Поэтому на пластинах возникает эффект тлеющего разряда (величина тока в 30- 50 мА), который разогревает электроды из биметаллического материала и под действием температуры они изгибаются.

Изгибающиеся пластины замыкают цепь и теперь по ней протекает ток, начинающий разогревать электроды, находящиеся в лампе. Причем величина этого тока ограничивается дросселем.

Это происходит до того момента пока они не разогреются до 800 - 900 градусов по Цельсию. В результате этого процесса возрастает электронная эмиссия, которая значительно облегчает пробой газового промежутка.

В это же время электроды стартера остывают (потому что теперь там нет тлеющего разряда, ранее нагревавшего их) и биметаллическая пластина начинает возвращаться в исходное состояние.

И в тот самый момент когда контакты разрываются в дросселе возникает ЭДС самоиндукции с повышенным напряжением, достигающим 1 кВ, которое в виде импульса прикладывается к лампе.

А так как до этого электроды были предварительно разогреты, то происходит пробой газа и лампочка начинает светиться.

Теперь, когда лампа светится, через стартер проходит лишь половина первоначального уровня напряжения, а этого недостаточно чтобы вновь запустить работу стартера.

Таким образом, зная как протекает весь процесс, можно точно сказать какие задачи исполняют стартер и дроссель.

Какие задачи исполняют стартер и дроссель

Итак, стартер служит для:

1. Замыкания цепи и для предварительного прогрева электродов лампы с целью обеспечить более легкий процесс розжига лампы.

2. Разрывает цепь после успешного прогрева электродов и тем самым провоцирует образование ЭДС самоиндукции в дросселе с повышенным напряжением, который и запускает процесс свечения лампы.

А у дросселя уже три функции:

1. Выполняет функцию ограничителя тока при замыкании контактов стартера.

2. Выполняет роль генератора импульса высокого напряжения (в момент размыкания контактов стартера).

3. И играет функцию стабилизатора горения дугового разряда в период работы люминесцентной лампы освещения.

Заключение

Это все, что я хотел вам рассказать о назначении стартера и дросселя, а также каким образом они запускают процесс свечения в люминесцентной лампе. Если статья оказалась полезной, то оцените ее. Спасибо за ваше внимание!

Стартер для ламп дневного света — важный элемент их электрической схемы. Значимость его наличия в их конструкции напрямую связана с назначением элемента. Без такого пускового приспособления срок службы источников света значительно уменьшается.

Стартер в газоразрядной лампе: назначение и устройство

При подключении ламп дневного света (ЛДС) используется пускорегулирующее устройство. Основные его элементы — это стартер (пускатель) и дроссель (электромагнитный балласт). Значимость деталей обусловлена их функциональностью.

Стартер для люминесцентных ламп (ЛЛ) выполняет такие функции:

Замыкание цепи. Значительно упрощается процесс зажигания. Разогрев ламповых электродов ускоряется за счет возникновения повышенного показателя электрического тока.
Разрыв электроцепи. После подачи напряжения ток через ЛЛ сразу не потечет, так как газовый промежуток внутри источника света выступает в роли изолятора. Для его пробоя необходимо напряжение, которое превысит показатель напряжения питающей сети. Посредством разрыва цепи пускателем в дросселе создается импульс повышенного напряжения, происходит быстрое зажигание лампочки.

Применяются такие устройства в электрических сетях с рабочей частотой в 50–60 Гц, напряжением в 220 В и ниже.

Технические характеристики конструкции приборов могут несколько отличаться, но основное назначение принципа их работы одно — зажигание газоразрядных источников света.

Стартер для ЛЛ: принцип работы

Целесообразно классифицировать запускающее устройство на три вида, исходя из принципа действия, а именно:

Электронный пускатель. Размещается в обычном корпусе. Его полупроводниковые компоненты должны соответствовать основным рабочим требованиям соотношения показателя мощности и питающего напряжения подключенной лампы. Работа такого типа приспособления заключается в принципе ключа — размыкании цепи посредством нагрева. Приборы этого вида с таким важным параметром, как ждущий режим зажигания, считаются наиболее эффективными во время эксплуатации. Посредством этого размыкание контактов реализуется в нужной фазности напряжения и при оптимальных температурных параметрах нагрева электродов.

Важно! Применяемые в этом типе пускателя электронные элементы позволяют значительно увеличить срок эксплуатации как стартера, так и самой лампы. Единственный недостаток, в сравнении с аналогами электронного пускателя, – значительная стоимость устройства.

Тепловой стартер. Характерно продолжительное время запуска источника освещения при наличии такого типа пускателя. Плохая экономичность (значительно потребляет электроэнергию) компенсируется термобиметаллическими характеристиками. Этот параметр позволяет устройствам работать при низких температурных показателях. Основное отличие от аналогов — при отсутствии напряжения контакты механизма уже замкнуты, а при подаче питания возникает импульс очень высокого напряжения.
Устройства тлеющего разряда. Пускатели, основа работы которых заключается в тлеющем разрядном принципе, обустроены биметаллическими электродами. Их состав — сплавы металлов различных коэффициентов температурного расширения.

Важно! Коммутационные процессы стартеров, которые оборудованы контактной системой управления, оказываются полностью неуправляемыми. Пускатели с биметаллическими контактами не стоит применять при пониженных температурных показателях или подобных неблагоприятных условиях. Вследствие плохого нагрева биметаллических контактов светильник будет зажигаться очень долго или же полностью выйдет из строя.

Стартер для ламп дневного света, работающий по тепловому принципу или посредством действия тлеющего разряда, обязательно оснащается дополнительным элементом — конденсатором.

Конденсатор в работе устройства

Этот элемент конструкции поддерживает стабильную работу стартера. Пускатель и конденсатор взаимосвязаны. Основные функции прибора:

уменьшение интенсивности помех, которые возникают вследствие размыкания и смыкания стартерных электродов;
увеличение продолжительности импульса, возникающего во время размыкания электродов;
предотвращение возможности спаивания электродов, возможное вследствие большого значения импульсного напряжения.

Основное отличие конденсаторов заключается в их емкости. Чаще применяются устройства с емкостью в 0,003–0,1 мкФ.

Стартеры различных типов и модификаций конструктивно схожи. Зная основу их устройства, при необходимости пользователь сможет легко проверить и работоспособность.

Стартер ламп дневного света: устройство

В основу конструкции пускателя входят такие компоненты:

Корпус.
Стеклянная колба. Ее внутренняя инертная газовая среда может быть наполнена гелиево-водородной смесью либо неоном.
Анод и катод — два электрода. Возможны два варианта конструктивного их исполнения, а именно:

симметричные электроды, подвижные контакты;
несимметричные элементы, одна подвижная часть.

Выводы электродов проходят через цоколи.

Стоит помнить! Чаще применяются на практике модели стартеров с симметричными электродными системами.

Баллон с инертной газовой средой располагается внутри корпуса — металлического или пластмассового, с верхним отверстием. Популярный материал корпуса — пластик. Посредством специальной пропитки корпус легко выдерживает высокие температурные показатели, рабочая функциональность этого параметра может несколько отличаться. Любой пускатель для ЛЛ оборудован исключительно двумя контактами, ножками.

Надежная эксплуатация стартерной системы ламп напрямую зависит от напряжения в электросети объекта (нагревание биметаллических электродов). Если происходит снижение его показателей до 80% от номинального, то лампы могут не зажечься. Только электронные компоненты определенного типа пускателей не так подвержены уменьшению напряжения в электросети.

Подобрать стартер для конкретной ЛДС не составляет труда, стоит лишь изучить определенные технические особенности разных моделей и производителей.

Выбор стартера: на что обращать внимание

Самые распространенные критерии, основываясь на которых потребители покупают элементы освещения для своего дома, — это производитель и цена. Такие параметры важны, но далеко не всегда можно выбрать подходящее конструктивное решение устройства, руководствуясь лишь этими моментами. При покупке пускового элемента стоит обратить внимание на:

Номинальное напряжение. Для подключенной двухламповой системы подойдет устройство пуска, рассчитанное на 127 В. Если система подключения одноламповая, применим стартер на 220 В. В маркировке это указано.
Мощность. В зависимости от уровня мощности ламп принято различать и пусковые устройства, которые также обладают разными мощностными показателями.
Качественный корпус. Основной параметр — огнеустойчивость. Так как в конструкции элемента не исключен вариант возгорания за счет электродуги, перегрева.
Срок эксплуатации. Этот параметр по-разному оценивается у разных производителей. К примеру, срок службы стартеров фирмы Филипс, при нормальных условиях эксплуатации, обозначенных на упаковке, подразумевает возможное количество включений лампы, превышающее 6 000 раз.
Продолжительность замкнутого состояния электродов или время катодного подогрева. Разброс в значениях этой характеристики у разных производителей — значителен.
Тип конденсатора.

Стоит помнить! Маркировка отечественных производителей отличается от заграничных.

Основа маркировки по ГОСТу:

Буква «С» — стартер.
Цифры перед «С» — это мощность источника света (60 Вт; 90 Вт или 120 Вт).
Цифры после — это напряжение (127 В или 220 В).

Под лампы мощностью от 4 Вт до 80 Вт и с показателем напряжения в 220 В стартеры обозначаются: S10; FS-U; ST 111.
Для лампочек мощностью не больше 22 Вт и напряжением 127 В пускатели маркированы: S2; FS-2; ST 151.

Обратите внимание! Маркировки по ГОСТу таких деталей для ЛДС приводятся на корпусе пускателя.

Производителей подобных элементов стартерной системы зажигания ламп достаточно много. Основной момент, на который покупатель должен обратить внимание при выборе модели, – соответствие всех технических характеристик прописанным профильным параметрам ГОСТа.

Стартер для люминесцентных ламп дневного света: ходовые модели

Важные эксплуатационные характеристики пускорегулирующего устройства источников света — индуктивность и коэффициент выпрямления.

Под индуктивностью подразумевается индуктивное сопротивление одного из основных структурных элементов системы зажигания ламп — дросселя. Этот параметр позволяет контролировать мощностные показатели электричества, которое поступает на контакты источника света.

Коэффициент выпрямления также немаловажен, поскольку отвечает за отношение обратного сопротивления к прямому при показателях постоянного напряжения на элементах зажигающего устройства. Чтобы подобрать оптимально подходящую модель стартера, обеспечив длительную работу источнику света, важно учесть эти моменты.

Стоит выделить основные характеристики и преимущества каждой модели стартерного устройства для источников света, уделив внимание самым надежным, зарекомендовавшим себя на практике. К таковым относят:

Модель FS-11 компании Sylvania. Популярность модели обусловлена ее эксплуатационными характеристиками:

реализуется зажигание ламп мощностью от 4 Вт и до 65 Вт;
может эксплуатироваться в сетях переменного тока (частота — 50–60 Гц; напряжение 127 В и 220 В);
газовая смесь блоков с принципом тлеющего разряда, обустроены двумя контактами из меди.

Стартерные устройства фирмы Sylvania, модель FS-11, отмечены ENEC (Европейский знак качества).

Модели S2. Коэффициент выпрямления — не больше 2,5 мк. Чаще производятся компанией Филипс. Единственный нюанс, которым обладают стартеры такой модификации, заключается в применении их исключительно при благоприятных температурных показателях.
Стартер типа S2. Характерна полиуретановая пропитка корпуса и установка балластов электромагнитного типа. Дроссель соединяется напрямую с конденсатором. Длительность катодного подогрева у таких моделей напрямую зависит от мощности ламп. Цена — приблизительно 30 руб.

Модели S10. Чаще производителем таких модификаций выступает фирма «Евросвет». Корпуса обустроены таким образом, что устройства могут эксплуатироваться при экстремальных температурных показателях. Недостаток — плохая переносимость повышенной влажности. Коэффициент выпрямления — 3,5 мк, а индуктивность — не больше 5 Гн. Для таких типов пускателей применяются дроссели с тлеющим разрядным принципом, а конденсаторы — проходного типа. Стоимость — около 40 руб.

Модель «Ферон». Такая модификация производится под цоколь Р2. Незначительный коэффициентный показатель выпрямления — характерная особенность этого типа, а индуктивность может достигать 2,4 Гн. Номинальное напряжение применимо не более 12 В, используют стартеры этой модификации для подключения к показателю мощности в 60 Вт.

Модель «Лемансо». Высокие технические характеристики:

подходят для цоколей типа Р3;
приборы выдерживают значительно повышенные или пониженные температурные показатели (до 40 градусов);
применимы под мощность около 40 Вт;
коэффициент выпрямления — менее 3,3 мк;
модели обустроены конденсатором ортодонтального типа;
применяется принцип тлеющего разряда дросселя;
ножки встроены, надежно закреплены.

У модели полное соответствие конструктивных характеристик нормам ГОСТа. Контакты нагреваются очень быстро, а сами устройства не содержат вредных изотопов. Цена — около 33 руб.

Модель «Делюкс МН». Для такой модификации характерны следующие особенности:

подходит для цоколя типа Р3;
хороший показатель индуктивности;
применима модель для мощности не более 60 Вт;
выпрямляющий коэффициент — 3,3 мк;
конденсатор монтируется проходного типа;
дроссель выдерживает значительный показатель сопротивления — 40 Ом.

Корпус у такой модификации пластиковый. Купить можно за 30 руб.

Модель DS2. Особенность такого типа стартера заключается в том, что разработана модификация под тип цоколя А3. Основные технические характеристики:

конденсатор проходного типа, емкостью 5 пФ;
индуктивность — около 2,2 Гн;
дросселем выдерживается сопротивление не больше 33 Ом;
монтирован надежный балласт, качественно препятствующий интерференции;
такая модификация устройства способна работать при нестандартных температурных показателях – как при +40 °C, так и при –15 °C.

Еще одним значимым преимуществом выступает продолжительный срок эксплуатации. Стоимость — около 45 руб.

Модель СТ 151. Для нее характерны следующие параметры:

огнеустойчивый корпус, производится из поликарбоната;
ножки подвижные, посредством этого параметра исключается проблема с интерференцией;
выдерживают заниженные температурные показатели, вплоть до –15 °C. Стоимость — 30–32 руб.

Модель «Евросвет». Электроды этой модели изготовлены из биметалла, тлеющий ток — 30 А. В качестве преимущества можно выделить надежный конденсатор и балласт электромагнитного поля. Недостатком модели выступает непереносимость заниженных температур. Индуктивность устройств такого типа — 2,5 Гн. Цена — 35 руб.

Зажигатели марки Philips. Деталь этой компании представлена устройством тлеющего разряда. Преимущества заключаются в высоком качестве производства детали с соблюдением всех необходимых требований к его эксплуатации. Особенности модели:

конденсатор, встроенный в зажигатель;
материал корпуса — огнеустойчивый карбонат;
для активации заряда не применяются вредные изотопы;
легкий монтаж.

Продукция OSRAM. Комплектующие, производимые этой фирмой, реализуют быстрое и безопасное включение ламп. Значимое преимущество — наличие диэлектрического огнеустойчивого корпуса из макролона. Встроены конденсаторы со специальными помехоподавляющими компонентами.

Модель для ламп 4-20СК127С. Модификация применяется под конкретную модель — 4-20СК127С. Предназначены для люминесцентных источников света мощностью не больше 20 В.

Важно! Пользователю стоит понять, что нужно выбирать модель проверенного производителя и с хорошими характеристиками, ведь такая деталь прослужит намного дольше аналогичных моделей малоизвестных компаний.

Причем, если лампочка дневного света перестает функционировать, в большинстве случаев причина такой неисправности может быть вызвана поломкой стартера устройства.

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.

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.

Газоразрядные источники света давно вошли в повседневную жизнь. Они применяются для освещения жилых и производственных помещений и дают устойчивое освещение. Оно достаточно стабильно, когда нет никакой деградации элементов в схеме.

Стартер нужен только для пуска схемы на газоразрядных лампах. Далее он не принимает участия в работе светильника.

Люминесцентная лампа (Она же газоразрядная или дневного света) является герметичной колбой. В ней расположены с разных сторон электроды. Внутренняя ее часть покрыта люминофором – веществом, которое светится при эмиссии электронов. Трубка содержит пары ртути.

Стандарт дает светильнику 10 секунд на включение с момента подачи напряжения.

Устройство стартера для лл (люминесцентной лампы)

Пусковое устройство – необходимый элемент схемы освещения на этом типе источника света. Это второй по важности элемент осветителя.

Классический стартер – вещь чувствительная к условиям эксплуатации, это самый недолговечный компонент системы. При его выходе из строя, осветительная система не может быть запущена.

Схема подключения стартера к лампам дневного света

При рассмотрении схемы становятся понятны функции, выполняемые стартером.

Включается в момент подачи напряжения питания,
В момент старта прогреваются катоды, так как без их прогрева эмиссия электронов не возможна.
Размыкает цепь после прогрева.

Схема биметаллического стартера всегда одна и та же. Существуют различные варианты исполнения.

Внешний вид стартера

Корпус зачастую изготавлен из пластика, контакты размещаются на пластине из текстолита (может использоваться и другой диэлектрический материал). Некоторые изготовители снабжают стартеры прозрачным смотровым окошком. Стартеры времен СССР имели корпуса из алюминия. Внутри всего два элемента: колба с биметаллическими контактами и конденсатор. Они включены параллельно. Конденсатор стартера требуется для сглаживания высоких токов, гасит дуговой разряд между электродами, также необходим для размыкания электродов. Конденсатор снижает износ стартера. Если конденсатора нет, то электроды могут спаяться в момент дугового разряда между ними. Как долго после будет работать схема – непредсказуемо. Дроссель (катушка индуктивности) необходим для создания импульса.

В колбе находятся два электрода, сама она заполнена инертным газом. Обычно применяют неон, реже – водородно-гелиевая смесь. Электроды биметаллические, подвижные. Разработаны две конструкци: либо два подвижных контакта (симметричный), либо один (несимметричный). Первый более распространен. Он дешевле при производстве. Пускатели старого образца стабильно работали при разбросе питающего напряжения в пределах 20 процентов. При большем отклонении от номинала работа не гарантировалась. Новые такой проблемы не имеют.

Принцип работы стартера

Компоненты пускового устройства рассмотрены. Как он работает?

Нет напряжения – электроды внутри колбы разомкнуты.
Подается напряжение питания. Между электродами стартера появляется тлеющий разряд, токи небольшие (обычно не более 50 мА).
Тлеющий разряд ведет к разогреву электродов. Под действием температуры происходит обратимая деформация электродов. Разряд завершается с замыканием этих биметаллических электродов.
Цепь замкнулась, начинается прогрев электродов для начала эмиссии.
Электроды внутри колбы стартера начинают остывать и возвращаются в исходное положение. Цепь разрывается.
Весь этот процесс приводил к появлению импульса высокого напряжения, проходящего через дроссель. Свет зажигается, яркость достигает нормативной.
Стартер подключается параллельно источнику света. На его контактах напряжение ниже номинального. Уже не возникает тлеющего разряда, биметаллические контакты внутри колбы не разогреты. Сработать он не может самопроизвольно. Необходимый ток уходит на обеспечение эмиссии между катодами, это необходимо для свечения.

Схема подключения

Мощность источника света должна коррелировать с параметрами остальных компонентов. Если они не совпадают, то возможно либо, что схема вообще не запуститься, либо при запуске запуска электроды разрушатся из-за перегрева.

Для подключения двух лл не требуется дубляж схемы. Целесообразно сократить количество элементов. В этом случае высвобождается один из дросселей.

На второй схеме дополнительный газоразрядные лампы соединены последовательно, а стартеры включены в параллель. В остальном схемы идентичны. Различие будет в номинале дросселя. Он должен быть рассчитан на суммарную мощность ламп. Стартер должен соответствовать мощности лампы. Обычно, в схеме с двумя лампами, используют одинаковые мощности. Конденсатор желателен в параллели источнику переменного тока. Он предназначен для улучшения параметров питания. При мощностях ламп порядка 40 Ватт, обычно достаточно емкости от 2 до 10 мкФ. Напряжение конденсатора выбирается не ниже двукратного напряжения питания.

Виды стартеров, их основные параметры и маркировки.

Срок службы много больше.
При старении компонентов стартер не сработает, балластное устройство не перегреется.
Более широкий температурный диапазон.
Встроенная защита от перегрузки по току.
Исключаются полностью электромагнитные помехи при старте осветителя.
Фиксированного время прогрева электродов люминесцентной лампы, следовательно, повышается срок службы.
Источник света включается сразу без мерцания.

Сейчас есть и полностью готовые инженерные решения. Это так называемые ЭПРА – электронные пускорегулирующие аппараты.

Этот вид представляет собой металлический корпус, в котором размещена электронная схема, дополнительные элементы не потребуются. На вход приходит напряжение питания, выходы предназначены для подключения к электродам.

При необходимости легко выбрать устройство на требуемое количество ламп. Монтаж и схема существенно упрощаются. Применение ЭПРА существенно продлевает срок эксплуатации благодаря «теплому запуску». Отсутствие подвижных биметаллических контактов обеспечивает бесшумность старта. Свечение ламп будет ровным. ЭПРА обеспечивают стабилизацию параметров питания. Соответственно параметры электронного пускорегулирующего аппарата и ламп должны совпадать.

Такое решение сочетает достоинства электронных стартеров и простоту схемы подключения. Это полностью готовое решение. Одно устройство может применяют для нескольких ламп.

Из минусов – цена. Электронные компоненты дороже чем совокупная цена пускателя, конденсатора и дросселя. Что удобно, сама схема подключения как правило разрисована на самом устройстве, либо в инструкции. Также схемы всегда есть на сайтах заводов-изготовителей.

Маркировка однозначно идентифицирует стартер и прописана в ГОСТ Р МЭК 60155-99 «Стартеры тлеющего разряда для люминесцентных ламп».

Читайте также: