Типы газоразрядных ламп

Наименование

Тип заполнения

Наличие люминофора

Характеристика

Люминесцентная лампа

Ртуть, инертный газ

+

Люминесцентная лампа низкого давления (далее – ЛЛ) является самым распространенным типом разрядных ламп.

Свет в этих лампах возникает в результате преобразования люминофорным покрытием ультрафиолетового излучения в видимый свет после возникновения в них газового разряда. В зависимости от состава люминофора и особенностей конструкции различают несколько типов люминесцентных ламп: лампы белого света (ЛБ); лампы дневного света (ЛД); лампы теплового света (ЛТБ); лампы холодного белого света (ЛХБ); лампы дневного света правильной цветопередачи (ЛДЦ); лампы дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛЛД). Световая отдача современных ЛЛ достигает 85–90 лм/Вт, срок службы – до 15000 часов, цвет света – практически любой, температура колбы – низкая.

Вследствие большой излучающей поверхности создаваемый люминесцентными лампами свет не столь яркий, как у «точечных» источников света, таких, как лампы накаливания, галогенные и газоразрядные лампы высокого давления. ЛЛ являются идеальными для освещения больших открытых помещений, промышленные и общественные здания.

ЛЛ мало пригодны для наружного освещения и освещения высоких помещений, что обусловлено малой мощностью (в пределах от 4 до 150 Вт), большими размерами, не поддаются регулировке яркости в обычных светильниках, чувствительны к напряжению питания (могут вообще не зажигаться при его падении ниже 150 В), трудностью перераспределения и концентрации их светового потока в пространстве, а также ненадежной работой при низких температурах окружающей среды (работают только при +5 °С и выше). Температура окружающей среды влияет на температуру стенки ЛЛ и давление паров ртути в ней, имеющее оптимум при определенной температуре. Отклонение от этого оптимума ведет к снижению светового потока, а при значительных отклонениях, особенно в меньшую сторону, – к ухудшению зажигания ЛЛ. При отрицательной температуре ЛЛ или не зажигаются, или горят тускло. К тому же световой поток снижается и при старении люминофора. ЛЛ требуют осторожного обращения, так как при повреждении из трубки выделяются пары ртути, а система безопасной утилизации для населения до сих пор не продумана. Для включения люминесцентных ламп в сеть требуется специальная пускорегулирующая аппаратура (ПРА). Напрямую использовать люминесцентные лампы вместо ламп накаливания нельзя.

Есть вид компактной люминесцентной лампу (КЛЛ), которая экономична, долговечна и обладает хорошей светоотдачей. Для КЛЛ разработаны люминофоры разных цветов и оттенков – холодный белый, нейтральный, теплый. Их свет не мигает, а лампы со встроенными пускорегуляторами бесшумны.

Существуют такие лампы в двух основных исполнениях: для работы в специальных светильниках и для прямой замены ламп накаливания, то есть с обычным цоколем и встроенной в него схемой включения. Первые лампы мощностью 5, 7, 9, 11 Вт заменяют соответственно лампы накаливания мощностью 25, 40, 60 и 75 Вт и находят свое применение в основном в ночниках, бра (стенных светильниках) и настольных лампах. Вторая группа ламп мощностью 11, 15, 20 и 23 Вт заменяет лампы накаливания 60, 75, 100 и ~120 Вт и может устанавливаться в любые светильники для накальных ламп.

Натриевая лампа низкого давления ДнаС

Натрий

–

Натриевые лампы генерируют световой поток при газовом разряде в парах натрия. Натриевая лампа низкого давления (НЛНД) дают монохроматическое излучение с длиной волны 589 нм (желтая часть спектра), светоотдача составляет 100 лм/Вт и срок службы 3000–5000 часов, однако ее применение сильно ограничено очень низким качеством цветопередачи.

Люминесцентная лампа Высокого давления ДРЛ

Ртуть

+

Люминесцентные лампы высокого давления (ДРЛ) широко применяются для уличного и промышленного

освещения. Дуговой разряд ртутной лампы ДРЛ помимо мощного потока ультрафиолетовых лучей, дает излучения и в видимой части спектра (в сине-зеленом его участке). Цветность этого излучения исправляют применением люминофоров, работающих в желто-красном спектре. Подбором люминофора создают ту или иную цветность светового потока ламп.

Световая отдача ДРЛ до 55 лм/Вт, срок службы до 10000 часов, и они работают при низких температурах. Основными недостатками этих ламп являются значительная пульсация светового потока, длительность разгорания лампы (5–7 минут) до номинального тока и необходимость включения лампы в сеть через специальную пускорегулирующую аппаратуру специальной конструкции.

Натриевая лампа ДНаТ

Натрий, ртуть

–

Натриевые лампы высокого давления (НЛВД) типа ДНат являются, по сравнению с ДРЛ, более эффективными источниками света, что обусловило массовый переход от использования ламп ДРЛ к ДНат. Натриевые лампы высокого давления дают почти непрерывный спектр в видимой области с возрастанием спектральной интенсивности вблизи длины волны 589 нм. Это обстоятельство обусловливает желто-розовую цветность излучения. Световая отдача составляет 140 лм/Вт,

срок службы до 3000 ч. Однако, они требуют применения специального зажигающего устройства.

Натриевые лампы, обладают резко выраженной цветностью потока излучения, имеют ограниченное применение. Их используют главным образом для освещения автомобильных магистралей и улиц.

Металлогалогенная ДРИ

Иодиды редкоземельных металлов

–

Металлогалогенные дуговые ртутные лампы высокого давления типа ДРИ наряду с потоком от ртутного разряда используются излучения от разряда в среде галогенных соединений щелочных и редкоземельных металлов (особенно их йодистых соединений). По своей конструкции лампы ДРИ отличаются от ламп ДРЛ отсутствием люминофорного слоя на внешней колбе. Они характери-

зуются световой отдачей до 100 лм/Вт и лучшим спектральным составом света (цветность излучения примерно соответствует цветности люминесцентных ламп ЛХБ). Срок службы ламп ДРИ до 5000 часов, значительно меньше, чем ламп ДРЛ, сложнее и схемы их включения в сеть.

Ксеноновая лампа

Ксенон

–

Дуговые ксеноновые трубчатые лампы типа ДКсТ – одна из разновидностей газоразрядных источников света, в которых используется излучение дугового разряда в ксеноне. Характерной особенностью этого излучения является непрерывный спектр, обеспечивающий хорошую цветопередачу освещаемых объектов, так как распределение энергии в этом спектре очень близко к солнечному. Лампы ДКсТ обладают наибольшей из всех источников света единичной мощности. Световая отдача ламп ДКсТ не превышает 35 лм/Вт, срок службы также невелик – до 700 часов, но при стабилизации напряжения возрастает до 3000 часов. К недостаткам ламп ДКсТ относят, кроме того, большие пульсации светового потока и избыток в спектре ультрафиолетовых излучений, что предопределяет применение этих ламп исключительно на открытых пространствах и ограничение минимальной высоты их подвески. ДКсТ применяются там, где нужен очень высокий световой поток: для освещения стадионов, в технологических процессах и т.п.