Билет № 25

1. Побудуйте й проаналізуйте динамічні вах рл у схемі з активним

баластом. Які недоліки та переваги має ця схема?

Очевидно, що форма напуги на непрацюючій лампі буде такою ж, як і

форма напруги мережі. Але так буде до моменту, коли значення напруги досягне

величини засвічення газу Uз. Після завічення газу провідність РЛ різко зросте,що приведе до пониження напруги на РЛ, незважаючи на зростання напруги мережі. При зменшенні напруги мережі до величини Uп процеси рекомбінації зарядів (деіонізація) будуть перевищувати іонізаціію і лампа погасне. Тому величину Uп називають напругою погасання РЛ. Після зміни полярності напруги

мережі РЛ знову засвітиться, коли значення напруги мережі досягне величини

перезасвічення газу Uпз і процес повториться в цьому напівперіоді. Таким чином,

напруга на лампі має не синусоїдний вигляд, а трапецієподібний. Тому часто Uл

моделюють трапецоїдною або прямокутною кривою.

Струм протікає тільки тоді, коли РЛ працює, тобто при наявності

розряду, тому форма струму відрізняється від синусоїди. Струм періодичний,

але його напівперіод менший, за напівперіод змінного струму промислового

джерела живлення, оскільки виникають паузи tз, tп, коли струм у лампі

дорівнює нулю. Першу паузу струму tз називають початковою паузою струму – лампа ще не засвітилась, хоча напруга прикладена до неї; друга пауза tп – лампа погасла, хоча Uл ще не зменшилась до нуля; третя пауза tпз – лампа засвічується повторно в другому напівперіоді. Напруга перезасвічення Uпз

завжди менша за напругу початкового засвічення Uз і залежить від

темелектронів з катодів і наявності залишкової іонізації. Напруга перезасвічення буде меншою для електродів, що маєть меншу роботу виходу електронів та більшу температуру. Тривалість пауз струму можна зменшити тільки збільшенням напруги живлення або підвищенням частоти.

Наявність за період пауз відсутності струму приводить до наявності пауз

відсутності світлового потоку й викликає збільшення пульсації світлового потоку. Пульсуючий світловий потік негативно впливає на працездатність зорового апарату й викликає швидке втомлення зору, а також сприяє виникненню стробоскопічного ефекту – освітлені деталі, що обертаються,здаються нерухомими, якщо частота пульсацій збігається із частотою обертання. Для збільшення світлового потоку необхідно збільшити робочий струм лампи, тобто збільшити потужність лампи, що приводить до зниження терміну служби електродів лампи. Тому використовувати активний баласт при роботі лампи на змінному струмі не бажано. Активний баласт найкраще використовувати при живленні РЛ постійним струмом.

Які параметри, що характеризують роботу РЛ, можна визначити з ВАХ?

Як видно з рис. 3.3 з ВАХ можна визначити Uз, Uп, Uпз , Uл а також паузи

струму на періоді (істотний недолік роботи лампи з активним баластом). Чи можна ці паузи зменшити?Щоб зменшити паузи струму необхідно підвищити частоту живлення або ж зменшити відношення напруги Uл до Uм. Зменшення Uл приводить до збільшення падіння напруги на баласті Uб, а це призводить до збільшення втрат потужності на баласті, тобто до зменшення коефіцієнта корисної дії (ККД). Чим вище Uб,тим більші втрати потужності на баласті P б

P = I 2R =U I . (3.1)

З наведених причин при живленні РЛ змінною напругою баласти з

активним опором застосовують дуже рідко, а найчастіше використовують реактивні баласти: індуктивні, ємнісно- індуктивні або ємнісні.