3. Порядок выполнения работы

3.1. Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с используемым оборудованием. Исследование ламп производится на универсальном лабораторном стенде. Принципиальная электрическая схема лабораторного стенда представлена в прил. 3.

На стенде лампы расположены следующим образом: HL1 - лампа накаливания 100W Philips (ЛН), HL2 - компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) Osram Dulukstar 24W/827, HL3 - газоразрядная лампа высокого давления ДРЛ Philips HPL-H 250W/542, HL4 – газоразрядная лампа высокого давления ДНаТ 400W-596, HL5 - лампа энергосберегающая Camelion FC7-GU10 7W, HL6 - лампа галогенная (ГЛН) Comtech HE 51 50 Gu5.3 50W, HL7 – лампа светодиодная (СД) 3,6W, HL8 – лампа люминесцентная линейная энергосберегающая Philips PL-S 12W.

В данной лабораторной работе произвести измерения электрических и светотехнических характеристик ламп HL1, HL2, HL5, HL6, HL7, HL8.

Технические параметры исследуемых в работе ламп заносятся в табл.2.

Изменение напряжения питания ламп производится регулятором напряжения, расположенном на стенде.

Измерение освещенности производится люксметром «MASTECH MS6610». Освещенность в контрольной точке определяется, как разница между измеренным значением и фоновым

Е=Е_изм.-Е_фон.(лк). (1)

3.2. Определить светотехнические параметры различных ламп при номинальном напряжении питания. Для этого исследуемая лампа подключается к сети с номинальным для нее напряжением питания. Лампа должна прогреться в течение 5 мин. Измерить температуру нагрева лампы. Результаты измерений и справочные данные для данной лампы заносятся в табл. 2.

3.3. Определить зависимости электрических и светотехнических характеристик лампы при изменении напряжения питающей сети.

Замкнуть ключ К1 на панели лабораторного стенда. Включить лампу HL1 на номинальное напряжение (220В). Напряжение питающей сети изменять в пределах от 220 до 140 В с интервалом 20 В. Измерить напряжение питания лампы Uс, В, потребляемый ток Iл, А, электрическую мощность потребляемую лампой Рл, Вт, коэффициент мощности cosφ и освещенность Е, лк, в контрольной точке. Измерения электрических характеристик производят комплексным прибором, расположенном в Щ2. Измерение освещенности производится люксметром.

Таблица 2

Технические параметры исследуемых ламп

Тип лампы	Номинальное напряжение, Uн, В		Номинальная мощность, Рн, Вт		Световой поток, Фн, лм		Световая отдача, н лм/Вт		Номинальный срок службы, t, ч	Температура нагрева лампы, Т0С
	Справочные данные	Опыт	Справочные данные	Опыт	Справочные данные	Опыт	Справочные данные	Опыт	Справочные данные	Опыт

По опытным данным определить световой поток Фс, лм, и световую отдачу _с, лм/Вт лампы.

Полученные значения занести в табл.3.

Таблица 3

Зависимость светотехнических и электрических характеристик исследуемых ламп от значения питающего напряжения

Тип лампы	Данные эксперимента					Данные расчета
	Uс, В	Iл, А	Е, лк	Рл, Вт	cosφ	Фс, лм	с, лм /Вт

Расчет Фс для ламп HL1, HL2, HL5, HL6, HL7 выполняется по формуле

Ф_с=4КЕ Нр ², лм; (2)

где Нр - расстояние от тела накала исследуемой лампы до контрольной точки, м (измеряется при помощи лазерной рулетки Bosh DLE40);

К - коэффициент, учитывающий воздействие отраженных световых потоков на освещаемую точку (зависит от месторасположения точки и источника, а также от отражающих свойств поверхностей, окружающих источник и освещаемую точку). Для рассматриваемого лабораторною стенда К равен 0,36...0,49.

Для линейной лампы HL8 Фс рассчитывается следующим образом

, (3)

где L -длина люминесцентной лампы, м;

Нр - ближайшее расстояние от люминесцентной лампы до условной поверхности (точки А), на которой измеряется освещенность, м; (,  - углы, которые определяются из рис. 1).

Рис. 1. К расчёту светового потока в точке А от линейного источника света

Световая отдача для исследуемых ламп определяется

_с= Ф_с/Рл , лм/Вт, (4)

3.4. По результатам табл.3 на одной координатной плоскости построить зависимости тока Iл, мощности Рл, светового потока Фс, и световой отдачи _c от значения напряжения электрической сети Uс, к которой подключена лампа.

3.5. Определить, как изменятся светотехнические характеристики лампы при отклонении напряжения питания от номинального.

Для заданного преподавателем напряжения электрической сети Uс, В из табл. 3, выбрать значения мощности лампы Р_л, освещенности Е, лк, светового потока Ф_л, лм и светоотдачи _л,лм/Вт. Рассчитать, как изменятся потребляемая электрическая мощность, световой поток и световая отдача, если исследуемая в работе лампа подключена к электрической сети с заданным напряжением питания. Результаты исследований записываются в табл. 4.

Таблица 4

Значения исследуемых параметров ламп при их работе в электрической сети с напряжением U В

Тип лампы	Параметры лампы при питающем напряжении, U…….В				Отклонение параметров от номинальных значений

Рл, Вт

Е, лк

Фл, лм

л, лм/Вт

Рл, %

Фл, %

л, %

Отклонения электрической мощности, светового потока и световой отдачи вычисляют по формулам:

Р_л=(Р_л-Р_н) • 100/Р_н; (5)

Ф_л= ( Ф_л - Ф_н ) • 100/Ф_н; (6)

_л = (_л - _н ) • 100/_н , (7)

где Р_н, Ф_н, _н -номинальные значения потребляемой электрической мощности, светового потока и световой отдачи соответственно (значения параметров при номинальном напряжении питания лампы из табл.2).

Результаты расчетов занести в табл.4.

3.6. Повторить п.п. 3.2., 3.3., 3.4., 3.5. для ламп HL2, HL5, HL6, HL7, HL8.

3.7. Для ламп, представленных на стенде, произвести измерение пульсации светового потока и яркость. По результатам измерений составить сравнительную таблицу. Измерения производятся прибором «Эколайт-1».

В заключение отчета необходимо сформулировать выводы в виде ответов на следующие вопросы.

1. Как влияет отклонение питающего напряжения от его номинального значения на электрические, светотехнические и эксплутационные параметры ламп накаливания, газоразрядных, светодиодных?

2. Сделать выводы об энергоэффективности исследуемых ламп.