МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ОДЕСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»

Навчально – науковий інститут електротехніки та електромеханіки

Кафедра електропостачання та енергетичного менеджменту

Олійник Олег

(група ЕС-221)

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

Люмiнесцентна лампа

Спеціальність:

141 – Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка

Навчальна дисципліна:

Електричне освітлення

Викладач:

Олександр БЕСАРАБ, к.т.н., професор

Одеса – 2026

Зміст

Y

Зміст 2

Вступ 4

Перелік умовних позначень 5

1. Історія виникнення та еволюція люмінісцентних ламп 6

2. Опис та принцип дії 10

3. Конструкція 12

3.1 Загальні відомості 12

1.1 Скляна трубка 12

3.2 Електроди 12

3.3 Наповнювальний газ та пари ртутi 13

3.4 Люмiнофор 13

3.5 Цоколь 13

4. Пускорегулювальна апаратура 14

4.1 Електромагнiтний баласт (ПРА) 14

4.2 Електронний баласт (ЕПРА) 17

5. Технічний стан 20

5.1 Перевірка працездатності 20

5.2 Заміна лампи 20

5.3 Причини виходу з ладу 21

5.4 Утилізація ламп 22

6. Класифікація та різновиди 23

6.1 Лінійна люмінісцентна лампа 23

6.2 Компактні люмінісцентні лампи (КЛЛ) 25

7. Експлуатаційні характеристик та ККД 27

7.1 Залежність від температури 27

7.2 Залежність від орієнтації 28

7.3 Пускові характеристики 30

7.4 Коефіцієнт корисної дії 31

8. Світлові характеристики 33

8.1 Спектральне випромінювання 33

8.2 Індекс передавання кольору 34

9. Основні переваги та недоліки 36

9.1 Переваги 36

9.2 Недоліки 36

Контрольні запитання 37

Список літератури 39

Вступ

Тема роботи: Люмінісцентна лампа (ЛЛ).

Мета роботи: Ознайомлення та засвоєння особливостей конструкцій і характеристик люмінісцентних ламп.

В даній роботі зазначається:

• Опис ЛЛ;

• Принцип роботи ЛЛ;

• Конструктивні властивості ЛЛ;

• Пуско-регулювальна апаратура (ПРА);

• Різновиди ЛЛ;

• Експлуатаційні характеристики. Залежності від зовнішніх чинників.

• Світлотехнічні властивості ЛЛ, кольорова температури, спектр випромінювання, тощо;

• Переваги та недоліки.

Ключові слова: люмінесцентна лампа, люмінофор, газовий розряд, ультрафіолетове випромінювання, пуско-реуглювальна паратура.

Перелік умовних позначень

АЧТ	– абсолютно чорне тіло
ЕМБ	– електромагнітний баласт
ЕМВ	– електромагнітне випромінювання
ЕПРА	– електронний пуско-регулювальний апарат
ЕПРА	– електромагнітний пуско-регулювальний апарат
ЛЛ	– люмінісцентна лампа
ЛР	– лампа розжарювання
ККД	– коефіцієнт корисної дії
КЛЛ	– компактна люмінісцентна лампа
ПРА	– пуско-регулювальний апарат
УФ	– ультрафіолет
CIE	– Міжнародна комісія з освітленості
CRI	– індекс передавання кольору (color rendering index)
LED	– світлодіодна лампа (light emitting diode)

1. Історія виникнення та еволюція люмінісцентних ламп

Люмiнесцентна лампа (ЛЛ) – одне з найважливiших досягнень у галузi штучного освiтлення XX столiття. На вiдмiну вiд ламп розжарювання (ЛР), де джерелом свiтла є розжарена вольфрамова нитка, в люмiнесцентних лампах свiтло виникає завдяки явищу люмiнесценцiї – нетеплового випромінювання, що виникає при спонтанному випромінювальному переході іонів, молекул або атомів газів, розчинів і твердих тіл з високоенергетичних станів в стани з більш низькою енергією.

В рамках історії науки і техніки вважається, що першою значущою особою серед вчених, які звернули увагу на люмінесценцію, був М. В. Ломоносов. Ще в XVIII столітті він проводив експерименти зі світінням водню в скляній сферичній посудині. Хоча при цьому був використаний електричний струм, Михайло Васильович не ставив перед собою завдання винайти джерело штучного освітлення, і його досліди мали суто загальний науковий інтерес.

Протягом багатьох десятиліть до цієї теми вчені серйозно майже не поверталися. І тільки в 1856 році німецький склодув Генріх Гейслер показав світу скляну трубку зі світловим газом всередині. Це був зовсім не промисловий прототип, а проста експериментальна установка, роботу якої забезпечував саморобний вакуумний насос. Ідея видалити повітря до Гейслера прийшла на підставі того, що воно могло потенційно заважати розгледіти слабке світіння. Винахід включав у себе високовольтну котушку, за допомогою якої в прозорій колбі під вакуумом створювалося синьо-зелене світіння. При заповненні посудини газом колір світіння змінювався, що означало можливість застосовувати різні гази і отримувати нові відтінки.

Трубки Гейслера – одні з перших газорозрядних трубок, що використовувалися для демонстрації принципів електричного тліючого розряду, і відігравали центральну роль у відкритті електрона.

1. Демонстрація роботи трубки Гайслера

У травні 1891 року Нікола Тесла перед публікою продемонстрував експеримент, що передбачав світіння відразу декількох вакуумованих трубок, поміщених в електричне поле високочастотної котушки. Для отримання яскравого білого світла Тесла використовував ітрій, а саму трубку йому навіть не доводилося приєднувати до установки електродами. За допомогою електростатичного поля високої напруженості посудину з покриттям можна було вільно переміщати по кімнаті, як свічку в свічнику, а світіння досягалося виключно за рахунок індукції.

2. Схема роботи високочастотної котушки Тесли