Индукционные лампы как альтернатива светодиодной продукции
Индукционные лампы – это превосходная альтернатива разрекламированным светодиодным светильникам. Они являются тем источником света, который отличается непросто превосходными техническими характеристиками, но и является одним из наиболее экономных вариантов. Данные лампы поставлены на серийное производство, и вот уже который год подряд стремительно набирают популярность.
Данная модель являет собой модернизированную лампу люминесцентного типа. Ее особым отличием и, как следствие, преимуществом, является усовершенствованная конструкция и принцип работы индукционной лампы. Электроды накаливания, так необходимые для работы обыкновенных ламп, в индукционных лампах и светильниках отсутствуют. А процессу свечения способствует электромагнитная газовая индукция. Чтобы получить необходимое излучение света, тут использована сложная комбинация физических процессов, среди которых:
- Индукция электромагнитная;
- Наличие в газе электроразряда;
- Процесс взаимодействия люминофора и газа, вызывающий нужное свечение.
- Технические характеристики индукционных ламп.
Индукционные люминесцентные лампы считаются настоящими «долгожителями». Их срок службы равен, примерно, 100.000 часов, а это в 8-10 раз больше чем срок службы обыкновенных ламп люминесцентного типа, светильников ДРЛ и даже натриевых конструкций ДНаТ.
Индукционная лампа схема:
Схема индукционной лампы
И максимально длительный срок службы – это далеко не последняя отличительная особенность индукционных ламп. Среди преимущественных характеристик данной продукции выделяются такие показатели:
- Номинальная светоотдача более 90 лм/Вт. Важным аспектом является и то, что когда увеличивается мощность лампы, соответственно возрастает и светопоток.
- Максимально высокий уровень светового потока даже после долгого использования лампы (к примеру, после 60 000 часовой работы светопоток превышает 70% от первоначального номинала);
- Хорошо воспринимается человеческим зрением (фотопическая эффективность).
- Отличается высокой энергоэффективностью (более эффективна, чем лампы накаливания, электродные газоразряды и электродные люминисцентные лампы).
- Полное отсутствие нитки накала и термокатодов.
- Минимальное время выхода на соответствующий режим и время остывания.
- Циклы выключения и включения лампы неограниченны.
- Индекс цветопередачи на высоком уровне. (CRI): Ra>80. Это позволяет создавать в помещении максимально ровный, приятный и комфортный свет.
Утилизация и безопасность
Те, кого беспокоит вопрос экологии и утилизации индукционных ламп, должны вспомнить что в них применяется амальгама, а не простая ртуть.
При обычной комнатной температуре она не испаряется и не растекается. Поэтому более безопаснее чем ее жидкий аналог.
Обычная ртуть из амальгамы в небольших количествах (0,25 миллиграмма для 200 ваттной модели), выделяется только при розжиге и свечении лампы.
Поэтому если лампочка будет разбита, то таких последствий как в дешевых люминесцентных моделях и других энергосберегайках не будет.
Больших проблем с экологией при утилизации таких ламп обычно не возникает. Некоторые пользователи вообще их выбрасывают как бытовые отходы. Хотя делать этого не нужно.
Если же подводить итог эксплуатации последних лет, то можно сказать, что индукционные лампы все-таки проиграли глобальную конкуренцию со светодиодами.
Применять их экономически выгодно только в больших помещениях с потолками высотой свыше 6 метров и иногда на улице.
Чаще всего их монтируют:
в ангарах
складских промышленных помещениях
больших теплицах и оранжереях
#td_uid_7_615703c0d9e1e .td-doubleSlider-2 .td-item1 {
background: url(https://svetosmotr.ru/wp-content/uploads/2018/06/35-80×60.jpg) 0 0 no-repeat;
}
#td_uid_7_615703c0d9e1e .td-doubleSlider-2 .td-item2 {
background: url(https://svetosmotr.ru/wp-content/uploads/2018/06/33-80×60.jpg) 0 0 no-repeat;
}
#td_uid_7_615703c0d9e1e .td-doubleSlider-2 .td-item3 {
background: url(https://svetosmotr.ru/wp-content/uploads/2018/06/31-80×60.jpg) 0 0 no-repeat;
}
1 of 3
спортивных крытых объектах
Здесь таким лампам нет равных конкурентов и не будет их еще очень долгое время.
Устройство индукционных светильников
Несмотря на множество отличий в непосредственном рабочем процессе, индукционные устройства все же относятся к сегменту распространенных Главной же особенностью таких светильников является отсутствие электродов. Впрочем, и это отличие носит условный характер. Основу конструкции также составляет колба, в которой содержится плазма – она и выступает в качестве генератора световой энергии. Кроме того, индукционные лампы дополняются газовым баллоном, который располагается рядом с магнитной катушкой. Безэлектродными такие устройства называют по той причине, что прямой контакт рабочего элемента с газовой средой не предусматривается. Также отсутствие классических электродов из металла внутри баллона повышает эксплуатационный срок прибора. Как показывает практика, светильники такого типа не утилизируются вплоть до момента, пока не будет истрачен ресурс люминофора. Это соответствует примерно 100 000 часов эксплуатации устройства.
Особенности замены ламп
Самое главное в сушке, это ее действующие элементы, а именно ультрафиолетовые лампочки. Именно от них зависит качество просушки гель лака. Чем сильнее прибор, тем быстрей и лучше будет полимеризация. Мощность прибора зависит от количества светоизлучателей внутри. Одна лампа имеет мощность в 9 вт, поэтому в системе 36 ватт их четыре. У некоторых начинающих мастеров возникает желание увеличить мощность прибора путем смены лампы на более сильную, но это невозможно, так как таких лампочек просто не бывает.
Так как в УФ-устройстве необходимо периодически покупать и менять светоизлучатель, каждый мастер обязан знать, как ее подобрать и заменить. В первую очередь необходимо разобраться в видах ламп. Они зависят от схемы включения прибора:
- Индукционная устойчива к перепадам напряжения, поэтому она более долговечная. Минусом здесь является более высокая цена, и вес сушки с таким светоизлучателем будет не менее 2-х кг
- Электронная более уязвимая для перепадов напряжения, так как в ней отсутствуют защитные узлы. В результате этого она может перегореть от скачка напряжения или если сеть перегрузить дополнительными приборами, зато по весу она несколько легче
Эти лампы для сушки ногтей устроены так, что подойдет только один из этих двух видов. Поэтому при покупке лампочки нужно сразу определить для себя тип светоизлучателя, чтобы в будущем было проще с ее заменой. Для дома и гель лака вполне хватит электронной, а вот для салона лучше обзавестись индукционной.
На первый взгляд очень трудно их различить, так как внешне они почти идентичны, имеют одинаковую мощность и размер. Отличить их можно по тому, как они загораются после включения прибора. Электронная лампочка зажигается сразу, и светит ровным светом. Индукционная при включении сначала немного мигает, а потом свет выравнивается
Но есть и более простой способ определить ее вид, нужно просто обратить внимание на маркировку цоколя, где указана мощность светоизлучателя. Если там есть буква «L» (UV-9W-L), значит это индукционная система, если нет, или буква «E», то электронная
Признаки того, что лампу пора заменить:
- Гели плохо просыхают
- При полимеризации гель лака он сморщивается, пузырится
- Топ стал более тусклый, без глянца
- Плохо снимается дисперсия
- Время сушки увеличилось
- Отслойки и сколы появляются намного раньше, чем обычно
Так как замена светоизлучателя рано или поздно понадобиться, нужно знать, как ее поменять.
Алгоритм замены лампочки:
- Отключить прибор от сети
- Убрать дно, если оно снимается
- Аккуратно потянуть на себя светоизлучатель, требующий замены, он должен отщелкнуться
- Новую лампу нужно установить в том же положении, что и старую. Таким образом, чтобы штекеры на цоколе вошли в дырочки в разъеме
Не стоит забывать, что УФ лампы содержат ртуть. Поэтому если она разбилась, нужно аккуратно собрать осколки, предварительно одев перчатки, сложить в отдельный мешочек и утилизировать. Обязательно после этого необходимо проветрить помещение.
⇡#Минусы
Например, срок службы. 50 тысяч часов — это в идеале, который сейчас пока недостижим, как минимум, потому, что никто не может подтвердить практически, действительно ли лампы конкретной марки и серии производителя сегодняшнего дня будут гореть непрерывно в течение почти шести лет без отключения.
Далее — цветовой спектр свечения. К сожалению, далеко не все производители могут действительно дать честный «теплый» свет с температурой порядка 2700-3000К. В итоге можно накупить как 6000-кельвиновых монстров с неземным ослепительно-белым светом с уходом в синеву, так и ламп, дающих унылый желтый свет. Не теплый, а именно ярко-желтый. Этим сегодня грешат многие китайские производители, но до этого мы еще сегодня дойдём.
Точечный светильник форм-фактора GU10
Что же касается форм-факторов и в целом внешнего вида LED-ламп, они выпускаются под все самые распространенные патроны: Е27, Е14, GU10 и MR16. Причем, встречаются варианты и с рассеивающей свет колбой, и просто с «голыми» светодиодами на макушке, и даже непривычные взгляду «лампы-кукурузины». Здесь уже дело вкуса и области применения: если лампа будет скрыта декоративными абажурами или просто накладками, подойдёт даже вариант попроще с открытыми светодиодами. Для люстр приличней выглядит выбор с колбами и отражателями.
А вот и пресловутая лампа-«кукурузина»
Минус ламп с плоской поверхностью — недостаточно широкий угол рассеиваемого света, в основном не более 120 градусов. Они обычно предназначены для точечного освещения (например, в ванной) на замену традиционным галогенным светильникам. Лампы с колбой этого недостатка, в основном, лишены, и это уже поняли даже , которые придают ныне новым лампам вид традиционной лампы накаливания. Чего, кстати, нельзя сказать про энергосберегающие лампы — они же компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), которые все еще похожи на некрасивые спирали.
Классификация и технические характеристики
Разные формы ИЛ
ИЛ разделяют по форме колбы, способам установки электронных устройств: генераторов и катушек.
По способу размещения электронных устройств выделяют ИЛ с:
- Внешним генератором: лампа и генератор являются раздельными устройствами;
- Встроенным генератором: лампа и генератор объединены в одном корпусе;
- Внешней индукции: катушка располагается вокруг колбы;
- Внутренней индукции: катушка размещается внутри колбы.
По форме колбы изготавливают следующие источники света:
- Круглые (ИЛК). Представляют собой кольцо. Характеризуются высокой светоотдачей, различными цветовыми температурами, равномерным световым потоком.
- Шаровидные (ИЛШ). Изготавливаются для замены ламп накаливания большой мощности.
- U-образные (ИЛУ). Чаще всего изготавливаются с внешним генератором, светят белым светом.
- Кольцеобразные (ИЛБ, ИЛБК). Запускаются при низких температурах (-35⁰), спектр свечения — мягкий белый. Все электронные устройства встроены в колбу.
Характеристики ИЛ
Фитолампы светят синим и розовым спектром
Срок службы. Очень большой: 60000-150000 часов. Кроме высокочастотных серий ФБ и ВКсШ (50-150 часов).
Светоотдача. Высокая: 80-160 лм/Вт. Причем, чем выше мощность, тем больше световой поток. В течение эксплуатации светоотдача снижается незначительно: по заявлению производителей после 60000 часов наработки световой поток составляет более 70% от номинального.
Мощность. Диапазон составляет от 15 до 500 Вт. (Впрочем, иногда выпускаются более мощные исключительно промышленного назначения).
Индекс цветопередачи: выше 80.
Цветовая температура. Цвет свечения зависит от люминофора, применяемого для покрытия колбы. Как и у люминесцентных источников света цветовой диапазон довольно широк. Чаще всего встречаются лампы с теплым (3500 К), нейтральным (4100К, 5000 К) и холодным (6500 К) светом. Фитолампы для растений светят синим или розовым спектром в зависимости от назначения подсветки.
Диапазон рабочих температур: от -40⁰ до +60⁰С. Низкий нагрев колбы: 40-60⁰С.
Диммирование: яркость регулируется от 30 до 100%. ИЛ не требуют диммеров особых конструкций: подойдет простой регулятор, как для лампы накаливания.
Нечувствительность к скачкам напряжения электросети, так как безэлектродные источники света специально защищены от коротких замыканий и перепадов сети. Мгновенный розжиг.
Преимущества и недостатки
Разновидности ИЛ
Главными достоинствами индукционных ламп можно назвать:
- яркость;
- очень высокую светоотдачу;
- энергосбережение;
- моментальный розжиг и нечувствительность к частым включениям-выключениям;
- технически несложное диммирование;
- долгий срок службы;
- небольшая потеря яркости со временем эксплуатации;
- маленький нагрев колбы;
- разные цветовые температуры.
К недостаткам относятся:
- небезопасность при нарушении целостности колбы из-за паров ртути;
- сложности с утилизацией отработавших устройств;
- большие габариты ИЛ – не подходят для обычных бытовых светильников;
- механическая хрупкость колбы;
- невозможность работы в помещениях, оборудованных чувствительными электронными приборами из-за электромагнитных излучений ИЛ;
- ограничение по минимальному расположению вблизи людей из-за электромагнитного и ультрафиолетовых излучений: не менее метра от головы стоящего человека;
- высокая цена.
Плюсы и минусы
К основным преимуществам, которые могут обеспечить индукционные лампы, относят:
- яркий и чистый световой поток;
- высокая светоотдача (порядка 80 – 90 лм на Вт – в зависимости от мощности лампы);
- эффективность и экономичность (потребляют на 80 % меньше ламп накаливания);
- быстрый запуск – нет никакой задержки старта (как у люминесцентных, например);
- нечувствительность к частым включениям-выключениям;
- возможность использовать их в связке с диммером;
- высокая продолжительность безотказной работы (порядка 60-150 тыс. часов) в условиях среды от -40˚ С до +50˚ С;
- минимальная потеря яркости свечения на протяжении всех лет эксплуатации;
- большой разбег мощностей – от 15 до 400 Вт;
- незначительный нагрев;
- разные цвета свечения.
Имеют индукционные лампы и ряд недостатков:
- потенциальная токсичность при повреждении колбы с газами, в которых присутствуют пары ртути, хотя и в гораздо меньших количествах, чем у обычных ЛЛ;
- необходимость специальной утилизации;
- большие габариты колб и необходимость использования особых светильников;
- не подходят для освещения мест, оборудованных тонкой электроникой (АЗС, аэропортов и т.д.) из-за электромагнитных излучений, которые могут нарушить работу приборов;
- из-за наличия электромагнитного и уф-излучения, не рекомендуется их устанавливать ближе, чем на метр к головам стоящих людей;
- низкая механическая прочность колбы;
дороговизна производства, и соответственно, высокая стоимость.
Устройство и принцип работы
Первичным источником света в индукционной лампочке служит плазма, искусственно созданная в результате ионизации газовой смеси ВЧ электромагнитным полем.
Ток порождает переменное электрическое поле, обуславливая возникновение газового разряда в стеклянной колбе. Возбужденная ртуть генерирует УФ-излучение, которое благодаря люминофору конвертируется в видимый свет.
Индукционные лампы относятся к категории газоразрядных источников освещения, подробнее о которых написано в этом материале.
Конструкция индукционной лампы включает три базовые функциональные элементы:
- газоразрядную трубку;
- индукционную катушку с ферритовым кольцом;
- электронный балласт.
Внутри трубки находятся капли амальгамы ртути. Сама колба заполнена газом с низкой химической реактивностью – аргоном/криптоном, а ее внутренняя поверхность покрыта неорганическим люминофором.
Индукционная катушка и электромагнит формируют высокочастотное магнитное поле, под воздействием которого свободные электроны ускоряются, сталкиваются и возбуждают атомы ртути.
В результате образуется ультрафиолетовое излучение. Люминофором оно трансформируется в видимое яркое свечение.
Как и в простых флуоресцентных лампочках, сочетание разных люминофоров в покрытии колбы ИЛ дает свечение различных цветов. Чаще всего встречаются устройства с колориметрической температурой 3500 К, 4100 К, 5000 К, 6500 К
Электронный балласт подключается к источнику постоянного напряжения 12 В/24 В или же к сети синусоидального напряжения 120 В/220 В/380 В.
Система управления пускателем трансформирует переменный ток 50 Гц в постоянный, а потом – в ток высокой частоты от 190 кГц до 2,65 МГц.
Этот ВЧ ток и создает магнитное поле. Кроме того, пускатель генерирует стартовый сильный импульс, который зажигает индукционный источник света.
Чтобы обеспечить стабильную работу безэлектродного осветительного устройства, система управления также может изменять силу электрического тока и его частоту через катушку индуктора.
С целью уменьшить рассеяние высокочастотного электромагнитного поля лампы оснащают ферритовыми экранами и/или специальными сердечниками.
Основное отличие индукционных энергосберегающих ламп от других источников света – отсутствие нитей накала и контактных термокатодов. В индукционных светильниках электромагниты расположены снаружи, то есть прямого контакта электродов с ионизированной газовой средой нет
Это делает баллон осветительного устройства более однородным и примерно одинаково нагруженным по температуре.
При продолжительной работе такого освещения растрескивание стеклянной колбы не наблюдается, со временем материал электрода не осаждается на стенках.
Отсутствие электродов накаливания, необходимых для зажигания обычных лампочек, позволяет достичь невероятно длительного срока эксплуатации индукционных светильников – до 120000 часов работы.
Некоторые производители даже заявляют ресурс работы до 150000 часов. Этот показатель в 10 раз превышает долговечность простых люминесцентных лампочек, газоразрядных ЛВД, ртутно-вольфрамовых и натриевых осветительных приборов.
Кроме того, ресурс работы индукционных источников света примерно в 2-3 раза превышает срок эксплуатации светодиодов.
Классификация ламп
Лампы классифицируют по форме колбы, способу установки генератора и катушки. По размещению электромагнитов выделяют светильники:
- внутренней индукции;
- внешней.
Вам это будет интересно Использование программ для расчета освещения В первом варианте катушка и сердечники находятся внутри колбы, а во втором — размещаются вокруг неё. Такие лампы служат намного дольше, ведь электромагнит легко и без препятствий рассеивает свет и тепло. В зависимости от установки балласта выделяют:
- с отдельным генератором;
- встроенным.
Разнесёнными устройствами называют светильники с наружно размещённым балластом. У второго типа электрогенератор и остальные элементы находятся в одном корпусе. Бывают приборы с разными формами:
- круглые;
- шаровидные;
- кольцеобразные;
- U-подобные.
Первые модели обладают самыми высокими производительными качествами и широким диапазоном температуры. Освещение распределяется равномерно благодаря форме колбы в виде кольца. Лампы подходят для круглых и овальных плафонов. Приборы оптимальны для использования в складских помещениях, промышленных цехах, торговых центрах, комнатах спортивного и общественного назначения.
Шаровидные выглядят как обычные лампы накаливания. Можно использовать эти светильники в стандартных патронах. Приборы моментально зажигаются, обладают высокой производительностью, но их свет тёплый и мягкий. Лампы подходят для уличных фонарей, производственных помещений, прожекторов и освещения гостиниц, супермаркетов и развлекательных центров.
Кольцеобразная форма подразумевает расположение колбы, генератора и катушки в одной конструкции. Светильники быстро запускаются даже при сильном морозе (до -35 градусов), свет не слепит, льётся мягко и рассеянно. Подходят для применения в частном доме, отеле и гостинице. В U-образных приборах генератор расположен отдельно, они излучают яркий белый цвет, не мерцают. Можно использовать их в торговых и офисных зданиях, освещают ими стадионы, магистрали, туннели метро, рекламные щиты и табло.
Актуальность светодиодного освещения в 2020 году
Снижение себестоимости часто происходит за счет качества
Доля светодиодных ламп на рынке электротехнических товаров постоянно увеличивается. Это связано с популяризацией led-технологий, удешевлением конструкции лампочек, появлением новых марок и брендов в широком доступе в магазинах. При помощи led можно освещать дом не только внутри, но и снаружи. Можно без лишних трудностей подсвечивать участки, бассейны, гаражи и любые другие помещения. В Европе и США постоянно растет доля «умного освещения», которое невозможно представить без светодиодов.
С другой стороны, тенденцией 2019-2020 годов является высокий процент брака среди выпускаемых моделей led. Это тоже связано с удешевлением конструкции, которая зачастую происходит за счет замены дорогого драйвера на дешевый блок питания. В итоге цена становится небольшой, но одновременно теряются и все преимущества led-технологий. Срок службы сильно снижается: без драйвера любой скачок напряжения приводит к выходу лампы из строя. Выросло количество случаев, когда светодиодные лампы возвращаются в магазины по гарантии, что совсем неудобно для пользователей. К сожалению, по внешнему виду невозможно понять, есть драйвер внутри или нет. Остается полагаться на добросовестность известных брендов.
Мощность светодиодных ламп
Раньше, покупая новую лампочку накаливания для дома, люди, традиционно, опирались на показатель её мощности: для просторной комнаты брали 100-ваттные лампы, а для небольшого помещения — на 40 или 60 ватт. Сейчас же, при выборе экономной лампы для дома, можно легко запутаться, ведь разные энергосберегающие лампы, при схожем значении светового потока, имеют разную мощность. Например, 100-ваттной лампе накаливания соответствует 30-ваттная люминесцентная лампа или 14-ваттная светодиодная лампа. Чтобы правильно выбрать мощность светодиодной лампы аналогичную лампе накаливания, существует простое правило: нужно мощность последней разделить на 8.
Область применения
ИЛ в теплице
Ил могут использоваться как для внутреннего освещения, так и для внешнего. Их используют:
- для уличного освещения;
- в торговых центрах и гостиницах;
- в офисах;
- для освещения больших площадей цехов, промышленных зон и т.п.;
- для освещения оранжерей и теплиц; фитолампы;
- в спектрометрии для точечных источников ультрафиолетового излучения.
Однако из-за наличия электромагнитного излучения индукционные лампы не применяют в аэропортах, на железной дороге, в лабораториях и медицинских учреждениях.
Уличное и дорожное освещение
Одна из самых эффективных сфер применения ИЛ – дорожное освещение. При такой подсветке пешеходам и водителям обеспечивается хорошая видимость. А сами индукционные светильники энергоэффективны.
Индукционные дорожные светильники обеспечиваются надежным консольным креплением. Их монтируют на стандартные столбы и опоры в парках, скверах, площадях, дворах, шоссе, стоянках и т.д.
Поскольку ИЛ зажигаются мгновенно, то они хорошо совмещаются с датчиками движения и программируемым включением и выключением.