Характеристика люмінесцентних ламп

2. Характеристика люмінесцентних ламп

1. До газорозрядних належать лампи, в яких випромінювання видимого діапазону хвиль виникає завдяки електричному розряду в середовищі інертних газів, парів металів і їх сумішей. Це люмінесцентні лампи, дугові ртутні лампи з люмінофором (ДРЛ), дугові ртутні лампи з йодидами (ДРЙ), дугові натрієві та ксенонові лампи високого тиску (ДНаТ, ДКсТ).

2. Люмінесцентні лампи належать до джерел світла низького тиску. Люмінесцентна лампа (рис. 6) має вигляд скляної трубки, внутрішню поверхню якої вкрито тонким шаром люмінофора 2. В скляних ніжках 4 всередині трубки впаяно електроди 3, які приєднано до контактних штирів 6 цоколя 5. З трубки викачано повітря і введено невелику кількість чистого аргону й дозовано крапельки ртуті.

Рис. 6

Для можливості попереднього підігрівання електродів і полегшення початку розряду електроди виконано у вигляді подвійної чи потрійної спіралі з вольфрамового дроту, який покрито шаром оксидів лужноземельних металів (барію, стронцію, кальцію). Лужноземельні метали сприяють більш інтенсивному випромінюванню електронів.

При вмиканні лампи в електромережу ртуть випаровується і в її парах створюється інтенсивне ультрафіолетове випромінювання, під дією якого люмінофор створює світло.

3. Структура умовного позначення люмінесцентної лампи має такий вигляд:

Використовують також лампи типів ЛЕ (для житлових і громадських приміщень), ЛХЕ (для лікувальних закладів), ЛТБЦ (для житлових приміщень, кафе, ресторанів), ЛДЦУФ – з підвищеною часткою ультрафіолетового випромінювання (для підприємств текстильного виробництва).

4. Люмінесцентні лампи випускаються потужністю 8. 13, 15, 20, 30, 40, 65, 80 Вт.

5. Особливостями люмінесцентних ламп є: можливість вмикання в мережу тільки з ПРА, тому що напруга на лампі повинна бути приблизно вдвічі нижча від напруги мережі: робота в обмеженому діапазоні температур (від 5 до 40 °С); велика чутливість до відхилення напруги мережі від номінальної (при зниженні на пруги на 20 % лампа не засвічується).

6. Основним недоліком люмінесцентних ламп є періодичні пульсації їх світлового потоку з частотою, що дорівнює подвійній частоті електричного струму. Через зорову інерцію око людини не спроможне помітити ці миготіння світла. Якщо частота обертання деталі збігається з частотою імпульсів світла, то деталь може здатися нерухомою або такою, що повільно обертається в протилежний бік через стробоскопічний ефект. Це може призвести до травматизму людини.

При вмиканні люмінесцентних ламп у різні фази трифазного струму пульсації світлового потоку виникатимуть у різний час і стробоскопічного ефекту не буде.

7. Перспективами вдосконалення люмінесцентних ламп є поліпшення їх світлотехнічних параметрів. Цього можна досягти вдосконаленням галофосфатного люмінофора і застосуванням більш ефективних конструкцій електродів і лампи в цілому. Останнім часом виробництво переходить на випуск енергоекономічних люмінесцентних ламп зі зниженою потужністю (18 замість 20 Вт; 36 замість 40 Вт; 58 замість 65 Вт), із зменшеним діаметром колби лампи (25 замість 40 мм), із підвищеною світловою віддачею.

8. ПРА газорозрядних ламп призначені для обмеження струму їх дугового розряду. ПРА вмикаються послідовно з газорозрядними лампами і складаються з дроселя, компенсуючого конденсатора для підвищення коефіцієнта потужності та конденсатора, що блокує радіозавади. За способом засвічування ПРА поділяються на три групи: стартерного, швидкого та миттєвого засвічування.

9. Структура умовного позначення більшості ПРА має такий вигляд:

Рис. 7

10. Люмінесцентні лампи можуть вмикатися в електричну мережу за двома схемами: стартерною та безстартерною. Ці лампи вмикають в електричну мережу послідовно з баластним опором, який обмежує струм у лампі, охороняючи її від руйнування.

Баластним опором можуть бути дросель LL – котушка з великим індуктивним опором (рис. 7, а) чи послідовно з'єднані дросель LL і конденсатор С (рис. 7, б).

Для зменшення напруги засвічування люмінесцентної лампи її електроди попередньо нагрівають за допомогою стартера до температури 800–900 °С.

Конструктивно стартер складається з неонової лампи, що має два електроди: рухомий і нерухомий. Перший виготовляється з різнорідних металів (біметалевий). Після вмикання лампи між електродами стартера виникає розряд, під дією якого біметалевий електрод нагрівається і, згинаючись, замикається з другим електродом стартера, утворюючи коло для проходження струму. Останній підігріває електроди люмінесцентної лампи, які починають випромінювати електрони.

При проходженні струму в електричному колі розряд у стартері відсутній, його електроди охолоджуються і розмикають електричне коло. В момент розмикання електричного кола в дроселі LL виникає імпульс підвищеної напруги завдяки електрорушійній силі самоіндукції, який спричинює розряд у лампі і засвічує її.

При виникненні дугового розряду напруга на електродах стартера стає недостатнього для появи тліючого розряду. Якщо лампа не засвічується, то на електродах стартера буде повна напруга мережі, і весь процес повторюється.

Для підвищення коефіцієнта потужності мережі та блокування радіозавад, які створюються розрядами в лампах й іскрами в стартерах, в схеми вводять компенсуючі конденсатори.

Якщо необхідно позбутися стробоскопічного ефекту, який негативно впливає на зір людини та недопустимий при освітленні приміщень, де є устаткування з швидкодіючими частинами (при наявності стробоскопічного ефекту частини, які обертаються, здаються нерухомими, що може призвести до травматизму людей), використовують схеми вмикання люмінесцентних ламп з ПРА антистробоскопічного типу. Останні дають змогу вмикати люмінесцентні лампи паралельно (рис. 7, в) чи послідовно (рис. 7, г). В цих схемах конденсатори здійснюють зсув фази напруги живлення однієї лампи відносно іншої, завдяки чому одночасне миготіння обох ламп виключається.

Люмінесцентні лампи можуть вмикатися також за допомогою безстартерного ПРА (рис. 8). Тут ПРА живиться від трансформатора ТУ, який попередньо нагріває електроди лампи. Такі схеми застосовуються в металевих заземлених світильниках, які живляться від електричної мережі напругою 380/220 В.

Рис. 8

11. Освітлювальний прилад складається з двох основних частин: джерела світла та оптичного пристрою. Останній перерозподіляє світловий потік джерела світла в просторі.

Освітлювальний прилад має також пристрої, що комутують і стабілізують електричний струм, і деякі інші конструктивні вузли.

Освітлювальні прилади можна поділити на два класи:, ближньої дії (світильники) та дальньої дії (прожектори).

12. Світильник – це пристрій для штучного освітлення відкритих просторів, приміщень і окремих предметів. Освітлювальна арматура світильника складається з металевого або пластмасового корпусу, відбивача, патрона (або лампотримача), захисного скла (або розсіювача), пристроїв для кріплення світильника та приєднання до системи живлення, а якщо світильник має газорозрядну лампу, то до складу його арматури входить ПРЛ.

13. Світильники класифікують за характером світлорозподілу, способом захисту від дії навколишнього середовища, способом установлення та цільовим призначенням.

За характером світлорозподілу залежно від того, яка частина всього світлового потоку спрямована в нижню півсферу, розрізняють світильники прямого, переважно прямого, розсіяного, переважно відбитого та відбитого світла.

За способом захисту від дії навколишнього середовища світильники поділяються на відкриті, перекриті (які мають екрануючу сітку або решітку), бризкозахищені (не попадають краплі та бризки, що падають під кутом 45°), водозахищені й утеплені (не попадають вода, пил і волога), пилозахищені та пилонепроникні (не проникають частинки пилу), вибухозахищені (виключають виникнення іскор), вибухонепроникні (витримують найбільший тиск внутрішнього вибуху без пошкодження).

3. Схеми вмикання

4. Основні несправності

1. Нова лампа не засвічується: причиною може бути поганий контакт у патроні, розрив проводів в електродів або повітря в трубці.

2. Нова лампа при вмиканні блимає і не засвічується: при цьому рекомендується декілька раз її ввімкнути, це може ліквідувати блимання. Якщо лампа продовжує блимати, то причиною може бути несправність стартера, тоді його потрібно замінити.

3. У лампи спостерігається потемніння трубки з одного або двох боків на 50-80 мм. від основ до центру: причиною може бути те, що строк служби лампи закінчується.

4. Ненадійний контакт пружинних контактів і виводів стартера. Щоб усунути цю несправність потрібно підігнути контакти.

5. Послаблена різьба на гвинтах. Щоб усунути цю несправність потрібно закрутити гвинти, перевірити надійність кріплення провідників.

6. Несправність лампотримачів усуваються аналогічно несправностям стартеротримачів.

7. Ненадійний контакт провідників у конденсатора з виводами в кінці пайки.

8. Замикання одного чи двох виводів на „корпус” конденсатора. Потрібно перевірити розгін.

5. Охорона праці

Правила встановлюють заходи щодо забезпечення особистої і колективної безпеки при виконанні робіт при установленні, ремонті і технічному обслуговуванні електроустаткування.

Правила поширюються на всі підприємства України, незалежно від форми власності та відомчого підпорядкування, які виконують роботи, щодо установлення, ремонту і технічного обслуговування електроустаткування.

3агальні положення

1. До робіт щодо установлення, ремонту і технічного обслуговування електроустаткування особи віком до 18 років не допускаються згідно з переліком важких робіт і робіт зі шкідливими і небезпечними умовами праці, на яких забороняється застосування праці неповнолітніх.

2.Працівники, зайняті на роботах щодо установлення, ремонту і технічного обслуговування електроустаткування, повинні:

пройти медичний огляд (відповідно до положення про медичний огляд працівників певних категорій);

пройти інструктаж і навчання безпечним методам роботи і перевірку знань відповідно до положення про навчання, інструктаж і перевірку знань працівників з питань охорони праці;

- знати правила гасіння вогню і вміти застосовувати первинні засоби гасіння пожежі;

- під час роботи мати при собі посвідчення про перевірку знань правил охорони праці.

3. Працівники відповідно до переліку робіт з підвищеною небезпекою проходять попереднє спеціальне навчання і перевірку знань з питань охорони праці не рідше одного разу на рік.

4. 3ахисні засоби і запобіжні пристосування (діелектричні рукавички, запобіжні пояси, страхуючі канати, вірьовки, ізолюючі підставки, інструмент з ізолюючими ручками тощо) повинні бути наявними на підприємстві в необхідній кількості згідно з нормативами річної потреби в засобах захисту при експлуатації електроустановок і задовольняти вимогам правил техніки безпеки при експлуатації електроустановок.

5. Ізолюючі засоби захисту і запобіжні пристосування необхідно зберігати в спеціально відведеному місці і періодично випробовувати в установлені термінів згідно з додатком 1.

6. 3асоби захисту і запобіжні пристосування щоразу перед використанням необхідно перевірити зовнішнім оглядом і при. виявленні несправності негайно замінити.

Користуватися несправними захисними пристосуваннями і інструментом забороняється.

Регулювальні /ремонтні/ роботи з вмиканням напруги необхідно виконувати в одягу з рукавами, застебнутими на кистях рук.

7. Усі роботи щодо установлення, ремонту і технічного обслуговування ПРЕА необхідно проводити згідно з порядком виконання робіт підвищеної небезпеки.

8. Усі підприємства забезпечуються аптечками першої допомоги.

9. На підприємстві дотримуватися таких правил:

- під час руху по території підприємства бути пильними до сигналів рухомого транспорту;.

- не переходити і не перебігати дороги перед рухомим транспортом;

- не наступати на кришки люків і різних перекриттів /ямів, каналів, котлованів /, щоб не впасти в них;

- не стояти і не ходити під вантажем який переміщається, а також під настилами, або в місцях, де можливе падіння різних предметів;

- не загромаджувати підходи до електроустановок, пускачів і вимикачів;

- не відкривати, не вмикати і не торкатися руками або предметами електропристроїв і електрообладнання, якщо обслуговування їх не входить в прямий обов'язок;

- виконувати тільки ту роботу, яку доручив майстер, при умові, що відомі безпечні методи її виконання;

- електричні дроти повинні бути захищені від механічних пошкоджень, доторкатися не повинні до стальних каналів, гарячих поверхонь, мастил, кислот, які руйнують ізоляцію;

- не дивитися незахищеними очима на електричну дугу, яка може привести до пошкодження очей;

- не виконувати розпорядження, якщо вони суперечать правилам техніки безпеки і їх виконання може привести до нещасного випадку;

- не користуватися захисними засобами, які не пройшли установлені випробування, а також такими, в яких закінчився строк дії;

- при враженні електричним струмом необхідно звільнити потерпілого від дії електричного струму, відключити живлення, а при неможливості відключення відтягнути потерпілого від струмопровідних частин за одяг або використавши підручний ізоляційний матеріал;

- при відсутності у потерпілого дихання і пульсу необхідно зробити йому штучне дихання і непрямий масаж серця і звернути увагу на зіниці. Розширені зіниці вказують на різке погіршення кровообігу. При такому стані оживлення треба починати відразу;

- необхідно вміти надавати допомогу при опіках. Не можна знімати з опаленого місця одяг і відокремлювати від рани його. При опіках очей електричною дугою необхідно робити холодні примочки розчином борної кислоти.

10. Розслідування аварій нещасних випадків, що мали місце при роботах щодо установлення ремонту і технічного обслуговування електроустаткування, повинні проводитися у порядку, установленому положенням про розслідування та облік нещасних випадків, професійних захворювань і аварій на підприємствах, в установах і організаціях.

Вимоги перед початком і під час роботи.

1. Електромонтери, які здійснюють технічне обслуговування і ремонт електроустаткування зобов'язані користуватися типовою галузевою інструкцією з безпеки праці при виконанні електромонтажних робіт /для монтажників електромеханічних і радіотехнічних приладів/ і правилами з охорони праці при обслуговуванні побутової електроапаратури , а також правилами безпеки при роботі з інструментом та пристроями.

Електромонтер зобов'язаний бути одягнений в одяг з довгими рукавами, або в нарукавниках, зобов'язаний мати при собі такі засоби індивідуального захисту:

- набір ручного інструмента з ізольованими ручками;

- індикатор напруги;

- захисні окуляри

2. Засоби індивідуального захисту, а також вимірювальні прилади, що використовуються при виконанні робіт, – перехідні шнури живлення, переносний електроінструмент, переносні лампи для підсвічування монтажу повинні бути у повній справності .

3. Виробничі приміщення /стаціонарна майстерня/ відноситься до категорії приміщень без підвищеної небезпеки. Вони забезпечуються засобами гасіння, пожежі і не повинні захарщуватись.

4. 3аземлені конструкції, що знаходяться у виробничих приміщеннях /батареї опалення, водопровідні труби, кабелі, що мають заземлені відкриті екрани тощо/, надійно захищається діелектричними щитами або решітками.

5. Побутові приміщення /гардеробні, умивальні, вбиральні, кімнати для паління тощо/ обладнуються згідно з вимогами СНиП.

6. Електромережа,що служить для живлення електрообладнання вимірювальних приладів, електроінструмента та іншого електрообладнання, повинна мати в доступному місці вимикаючий пристрій – розподільчий щиток з рубильником і запобіжниками.

Тут же повинні постійно знаходитись чергові, діелектричні рукавички.

7. На підприємствах з кількістю робочих місць 12 і більше допускається додатково передбачати кімнату для електриків, площа якої визначається ї розрахунку 3 кв.м. одного електрика. На підприємствах з кількістю робочих місць 15 і більше слід передбачати кімнату змінного електромонтера з площею 9 м2.

8. Робочі місця електромонтерів необхідно добре освітлювати /обладнувати лампою для підсвічування монтажу/; якщо вони призначені для ремонту електроапаратури то відділяються одне від одного перегородками.

Площа кожного робочого місця електромонтера не повинна бути меншою за 10 кв.м.

На кожному робочому місці необхідно мати діелектричний килимок.

9. Електроживлення робочих столів являється роздільним з груповим запобіжниками на кожний стіл.

10. Перевірити стан ізолюючих підставок, решіток, переносних драбин. Перевірити справність ручного інструменту – рукоятки, кусачок і плоскогубців повинні бути ізольовані:

- робоча частина відкрути повинна бути правильно загострена, а рукоятка міцно насаджена і ізольована; гайкові ключі повинні бути справними і відповідати розміру гайок; використовувати прокладки – забороняється.

11. Ручний інструмент необхідно зберігати в переносному ящику або сумці для інструментів.

12. Отримувати наряд або усне розпорядження на послідуючу роботу і пройти інструктаж по безпечному її виконанню. Усне розпорядження на виконання роботи необхідно записати в оперативний інструктаж, журнал. При цьому необхідно вказати ким видано розпорядження, місце й найменування роботи і строк ЇЇ виконання.

13. Подивитися записи в журнал про несправності, порушення техніки безпеки за попередню зміну. Переконатися в готовності засобів пожежогасіння і засобів надання першої медичної допомоги.

14. Особа яка обслуговує діючі електричні установки повинна проходити медичні огляди, при влаштуванні па роботу і періодичні огляди не менше одного разу на два роки.

15. Приступати до виконання робіт електромонтеру необхідно тільки після інструктажу і перевірці знань з техніки безпеки, а також присвоєння кваліфікаційної групи по електробезпеці.

16. Упевнитись в справності вмикаючих і вимикаючих пристроїв, сигналізації і блокуючи пристроїв.

17. Перевірити справність освітлювальних пристроїв, електромереж і світильників. Відрегулювати місцеве освітлення так, щоб робоча зона була достатньо освітлена і світло не засліплювало очі.

18. Для підготовки робочого місця при роботах з частковим або повним зняттям напруги необхідно виконувати у сказаній послідовності слідуючі операції:

- виконати необхідні відключення і прийняти міри, які перешкод жують поданню напруги до місця роботи внаслідок самочинного включення комутаційної апаратури;

- встановити механічний запір приводів вмикачів, рубильників і роз'єднувачів;

-вивісити плакати: "НЕ ВМИКАТИ, ПРАЦЮЮТЬ ЛЮДИ!"; "НЕ ВМИКАТИ РОБОТИ НА ЛІНІЇ"; "НЕ ВІДКРИВАТИ – ПРАЦЮТЬ ЛЮДИ" а при необхідності встановлювати огорожі;

- приєднувати до заземлюючих пристроїв переносні заземлювачі;

- перевірити відсутність напруги на струмопровідних частинах, на які повинно бути накладено заземлення;

- огородити робоче місце і вивісити плакати: СТІЙ ВИСОКА НАПРУГА, НЕ ЗАЛІЗАЙ УБ'Є. При необхідності зробити огорожу струмопровідних частин, які залишилися під напругою

20. Перевірити відсутність напруги на електроустановках до 1000 В показником напруги або переносним вольтметром. Перевірку виконує особа, що мас кваліфікаційну групу не нижче третьої.

21. Перевірити справність показника напруги і відсутність напруги. При цьому користуються діелектричними рукавицями.

22. 3аземлювати електроустановки при напрузі 500 В і вище /змінного і постійного струмів/ у всіх випадках. Крім цього необхідно заземлювати корпуси електрообладнання з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних і в зовнішніх установках з номінальною напругою 42 В і вище змінного струму і 110 В постійного струму, а також встановленого в вибухонебезпечних приміщеннях.

23. В електроустановках, будова в яких така, що накладення заземлення небезпечне або неможливе /наприклад в деяких розподільчих шафах контрольно-розподільчих установках окремих типів/ при підготовці робочого місця повинні бути прийняті додаткові міри безпеки:

- запирання приводу роз'єднувача на замок – огородження ножів, або верхніх контактів із ізоляційного матеріалу.

24. До частин які повинні заземлюватися відносяться:

- корпуси електричних машин, трансформаторів, апарати

освітлення та інше;

- приводи електричних апаратів;

- вторинні обмотки вимірювальних трансформаторів;

- каркаси розподільчих щитів, щитів керування і інших електричних шаф;

- металеві конструкції розподільчих пристроїв, металеві кабельні конструкції, металеві корпуси кабельних муфт,

сталеві труби електромереж та інші металеві конструкції, які зв'язані з установками електрообладнання;

- металеві корпуси пересувних і переносних електропристроїв.

25. Необхідно постійно слідкувати за надійністю приєднання і справністю заземлюючого пристрою. Забороняється використовувати для заземлення будь-які проводки, не призначені для цих цілей, а також приєднувати заземлення скручуванням.

26. При виконання робіт па відключеній частині електроустановки заземлення накладати на струмопровідні частини фаз із всіх сторін звідки можливе попадання напруги, включаючи і зворотну трансформацію. Накладання заземлення необхідно виконувати безпосередньо після відключання напруги.

27. При користуванні переносними заземлювачами їх комплекти перед перевіркою відсутності напруги повинні знаходитись у місцях накладення заземлення і бути закріплені до за жиму ЗЕМЛЯ. Зажими переносного заземлення необхідно накладати на заземлюючі струмопровідні частини за допомогою штанги із ізолюючого матеріалу в діелектричних рукавицях. Закріплення зажимів виконувати цією ж штангою або безпосередньо руками, але при цьому обов'язково користуватися діелектричними рукавицями.

28. 3няття переносного заземлення з приміщенням штанг і діелектричних рукавиць слід викопувати в зворотній послідовності, тобто спочатку зняти його з струмопровідних частин, а потім від'єднати від заземлюючого пристрою. Накладання і зняття переносних заземлень в установках напругою вище 1000 В повинне виконуватися двома особами – із оперативного персоналу з кваліфікаційною групою не нижче четвертої і із числа неоперативного електротехнічного персоналу з кваліфікаційною групою не нижче четвертої, які пройшли інструктаж і ознайомлені із схемою електроустановки.

29. При неможливості зняття напруги в електроустановках напругою 500, В і нижче дозволяється виконання робіт під напругою ис менше чим двома особами. Виконавець роботи повинен мати кваліфікаційну групу не нижче четвертої. При цьому необхідно:

- працювати в гумових калошах або стоячи на ізольованій підставці;

- користуватися інструментом з ізольованими ручками / у викруток крім цього повинен бути ізольований стрижень/. При відсутності такого інструменту необхідно користуватись діелектричними рукавичками; огородити струмопровідні частини, які знаходяться під напругою до яких можливе випадкове дотикання ізолюючими накладками /гумовими ковбиками, електрокартоном, міканітовими листами і іншим/.

30. При виконанні робіт на струмопровідних частинах, що знаходяться під напругою за допомогою основних захисних ізолюючих засобів / оперативні і вимірювальні штанги, штанги для зачищення ізоляції, показники напруги, ізолюючі і струмопровідні кліщі і інше /.

НЕОБХІДНО:

- користуватися тільки сухими і чистими ізолюючими засобами з непошкодженим лаковим покриттям; - тримати ізолюючі засоби за ручки – захвати не дальше граничного кільця;

- розташувати ізолюючі засоби таким чином. щоб не виникала небезпека перекриття по поверхнях ізоляції між струмопровідними частинами двох фаз або на землю: При виявленні порушення лакового покриття чи других неполадках захисних ізолюючих засобів користуватися V ними забороняється.