2.4 Механізм запуску лампи з електромагнітним баластом

стартер

Свічення лампи в сильному електромагнітному полі  під ЛЕП

Електромагнітний баласт, ПРА B2-класу (Helvar)

У класичній схемі включення з електромагнітним баластом для автоматичного регулювання процесу запалювання лампи застосовується пускач (стартер), що являє собою мініатюрну газорозрядну лампочку з неоновим наповненням і двома металевими електродами. Один електрод пускача нерухомий жорсткий, інший — біметалевий, що згинається при нагріванні. У початковому стані електроди пускача розімкнуті. Пускач включається паралельно лампі. У момент включення до електродів лампи і пускача прикладається повна напруга мережі, тому що струм через лампу відсутній і падіння напруги на дроселі дорівнює нулеві. Електроди лампи холодні і напруги мережі недостатньо для її запалювання. Але в пускачі від прикладеної напруги виникає розряд, у результаті якого струм проходить через електроди лампи і пускача. Струм розряду малий для розігріву електродів лампи, але достатній для електродів пускача, від чого біметалева пластинка, нагріваючись, згинається і замикається з жорстким електродом. Струм у спільному колі зростає і розігріває електроди лампи. У наступний момент електроди пускача остигають і розмикаються. Миттєвий розрив кола струму викликає миттєвий пік напруги на дроселі, що ініціює запалювання лампи. До цього моменту електроди лампи вже досить розігріті. Розряд у лампі виникає спочатку в середовищі аргону, а потім, після випаровування ртуті, стає ртутним. У процесі горіння напруга на лампі й пускачі складає біля половини напруги мережі за рахунок падіння напруги на дроселі, що запобігає повторному спрацьовуванню пускача. У процесі запалювання лампи пускач іноді спрацьовує кілька разів поспіль унаслідок відхилень у взаємозалежних між собою характеристик пускача і лампи.

2.5 Причини виходу з ладу люмінесцентних ламп

Електроди люмінесцентної лампи — вольфрамові нитки, покриті пастою (активною масою) з осно́вних металів. Ця паста і забезпечує стабільний тліючий розряд, якби її не було, вольфрамові нитки дуже швидко перегрілися б і згоріли. У процесі роботи паста поступово обсипається з електродів, вигорає, випаровується, особливо при частих ввімкненнях, коли якийсь час розряд відбувається не по всій площі електрода, а на невеликій ділянці його поверхні, що приводить до локального перегріву. Звідси потемніння на кінцях лампи, яке часто спостерігається ближче до закінчення терміну служби. Коли паста вигорить цілком, струм у лампі починає падати, а напруга, відповідно, зростати. Це приводить до того, що починає постійно спрацьовувати стартер — звідси усім відоме миготіння ламп, що виходять з ладу. Електроди лампи постійно розігріваються і, зрештою, одна з ниток перегорає. Це відбувається приблизно через 2—3 дні, залежно від виробника лампи. Після цього хвилину-другу лампа горить без усіляких мерехтінь, але це останні хвилини в її житті. В цей час розряд відбувається на залишках перегорілого електрода, на якому вже немає пасти з основних металів, залишився тільки вольфрам. Ці залишки вольфрамової нитки дуже сильно розігріваються, через що частково випаровуються, або обсипаються, після чого розряд починає відбуватися за рахунок траверси (це дротик, до якого кріпиться вольфрамова нитка з активною масою), вона частково оплавляється. Після цього лампа знову починає мерехтіти. Якщо її виключити ще раз, повторне запалювання буде неможливим. На цьому все закінчується. Вищесказане справедливо при використанні електромагнітних баластів.

Дугові компактні люмінесцентні лампи з вбудованим електронним баластом зі знятим кожухом

Якщо ж застосовується електронний баласт, усе відбудеться трохи інакше. Поступово вигорить активна маса електродів, після чого буде відбуватися дедалі більший їхній розігрів, таким чином рано чи пізно одна з ниток перегорить. Відразу ж після цього лампа згасне без миготіння та будь-якого мерехтіння, що передбачає автоматичне відключення або вихід з ладу електронного баласту (залежить від його конструкції).

Іноді в лампах з електронним баластом виходить з ладу саме електронний баласт. Це може відбуватись внаслідок перегріву, наприклад, якщо компактна лампа з вбудованим електронним баластом розташована цоколем вгору і робоча температура такої лампи досить висока.

Наступним фактором є стрибки напруги та підвищена напруга в мережі.

У процесі експлуатації лампи робоча напруга та струм поступово підвищуються внаслідок зносу електродів лампи. При використанні дешевших аналогів компонентів електронних баластів з малим запасом по напрузі та струму такі схеми виходять з ладу.