Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экзамен по электрооборудованию судов.docx
Скачиваний:
307
Добавлен:
23.01.2017
Размер:
5.55 Mб
Скачать

2.1. Классификация источников

По принципу действия источники света, применяемые на судах, разделяют на теп-

ловые (лампы накаливания) и газоразрядные (люминесцентные лампы низко­го и высокого давления).

2.2. Лампы накаливания

Эти лампы состоят из стеклянной колбы, внутри которой на стеклянном стержне с помощью молибденовых крючков закреплена нить накала из вольфрамовой проволоки.

Два платинитовых или никелевых электрода соединяют концы нити накала с цоко

лем, изготовленным из латуни или оцинкованной стали. Лампы малой мощности выполня

ют вакуумными, а колбы ламп большой мощности заполняют смесью тяжелых инертных газов (аргон, криптон, азот) под давлением около 80 кПа.

Основная цель заполнения ЛН инертным газом - замедлить испарение материала нити (увеличить время горения N ) и уменьшить передачу теплоты к колбе.

Температура нити накала вакуумных ЛН составляет около 2400ºС, а газонаполнен-

ных - около 2900°С. С повышением температуры накала увеличивается световая отдача ψ лампы - отношение светово­го потока (лм) лампы к ее электрической мощности (Вт).

Лампы нака­ливания большой мощности, а также лампы низкого напряжения, имею

щие более толстую нить и, следовательно, допускающие более высокую температуру нака

ла, обладают большей световой отдачей по сравнению с ЛН малой мощности и высокого напряжения.

К применению на судах рекомендованы лампы судовые и общего назначения, с обычной и цилиндрической колбой (продолжительность горения 1000 ч), а также низко

вольтные миниатюрные и автомобильные лампы, лампы прожекторные мощностью 500-5000 Вт с небольшой продолжительностью горения (30-400 ч), лампы зеркальные с внут-

рен­ним зеркальным покрытием колбы для концентрации светового потока и лампы кварце

вые галогенные (йодистые).

Последние изготов­лены в виде горизонтально устанавливаемых цилиндрических кварце­вых трубок небольших габаритных размеров со спиральной нитью накала, располо-

женной по длине трубки. При напряжении 200 В их мощность (1500 и 1000 Вт) обеспечи-

вает мощный световой поток (33 000 и 22 000 лм) при сроке службы 2000 ч.

В состав инертных газов кварцевой лампы введены галогены (йод или бром), что обеспечивает оседание испаряющегося вольфрама на нить накала и повышает срок .служ-

бы лампы.

Рис. 17.2. Характеристики ламп накаливания:

N- время работы; Р – мощность лампы; Ф – световой поток лампы;

U – напряжение питающей сети

Лампы накаливания широко используют благодаря ряду досто­инств: простоте кон

струкции и низкой стоимости, широкому диапазону шкал мощностей и напряжений, раз

нообразию форм и размеров, прос­тоте подключения к сети, отсутствию периода разгора-

ния и широкому диапазону рабочих температур (±60ºС).

В то же время они имеют существенные недостатки: низкий КПД (2-3 %), большую зависимость характеристик ламп от колебаний напряжения (рис. 5.2), отличие спектраль-

ного состава от естественного света.

2.3. Люминесцентные лампы низкого давления.

По сравнению с лампа­ми накаливания ЛЛ являются более совершенными источни

ками света.

На судах широко применяют трубчатые ЛЛ. Они выполнены в виде стеклянных трубок длиной 0,3-0,6 м (при напряжении 127 В) и 0,9-1,5 м (при напряжении 220 В).

На внутреннюю поверхность ламп нане­сен слой люминофора. На концах трубки впаяны 2 электрода в виде вольфрамовой спирали, покрытой слоем оксида для увеличения эмиссии электродов. После откачивания воздуха в лампу вводится капля ртути и инерт-

ный газ под давлением 400 Па.

Принцип горения лампы основан на явлении люминесценции: атомы аргона, а за-

тем смеси атомов аргона и ртути под действием разности потенциалов на электродах начи

нают излучать ультрафиолетовые лучи (электролюми­несценция). Лучи, попадая на люми-

нофор, вызывают его видимое свечение (фотолюминесценция).

Изменяя состав люминофора, полу­чают ЛЛ трех типов: ЛД - лампы дневного света, ЛДЦ - лампы днев­ного света с улучшенной цветопередачей, ЛБ - лампы белого света.

В судовых условиях в основном применяют ЛЛ типа ЛБ со спектральным составом близким к естественному свету.

Оптимальная температура работы ЛЛ составляет 20-25ºС. Откло­нение температуры в любую сторону уменьшает светоотдачу. При снижении напряжения на 10 % номинально

го лампы могут не зажечься или мигать, что является серьезным недостатком этих ламп.

или мигать.

Частота включений ЛЛ влияет на срок их службы, так как в момент включения про

исходит распыление оксидного покрытия электродов, при полном расходовании которого лампа перестает зажигаться

По сравнению с ЛН люминесцентные лампы:

  1. имеют КПД и срок службы в 3-4 раза больше;

  2. они стойки к воздействию вибраций и ударов;

  3. при колебаниях напряжения сети параметры горения изменя­ются незначитель

но;

  1. обладают небольшой яркостью;

  2. имитируют естест­венное дневное освещение.

К недостаткам ЛЛ следует отнести:

1. зависи­мость световых параметров от температуры;

2. наличие стробоскопиче­ского эффекта ( неощутимые глазом мигания света могут совпасть с частотами механических колебаний тел, в результате искажается действитель

ное представление о движении тел, т. е. движущаяся деталь может показаться неподвиж

ной);

3. необходимость применения достаточно сложных и тяжелых пусковых устройств в связи с тем, что напряжение зажигания ламп превышает рабочее напряжение лампы, а иногда и напряжение сети;

4. наличие периода зажигания;

5. токсичность паров ртути, которые могут появиться при разрушении лампы.

Люминесцентные лампы тлеющего разряда применяются как сигнализационные. Они состоят из небольшой стеклянной цилиндрической колбы, покрытой люминофором. Внутри впаяны 2 близко распо­ложенных электрода.

В зависимости от состава люминофора лампы доя желтый, зеленый, оранжевый и другие цвета (соответственно типа ТЛЖ, ТЛЗ и ТЛО ).