Induktionslamper: enhed, typer, anvendelsesområde + udvælgelsesregler

I dag vælger forbrugerne i stigende grad energieffektive husholdnings- og industribelysningsenheder.Ud over besparelser spiller kvaliteten af ​​baggrundsbelysningen dog også en vigtig rolle. Induktionslamper er et værdigt alternativ til traditionelle lyskilder.

De udsender et blødt lys, der er behageligt for øjet og ikke ændrer den objektive opfattelse af objekter. Lad os tage et kig på design- og driftsprincipperne for induktionslamper sammen.

Design og funktionsprincip

Den primære lyskilde i en induktionslampe er plasma, kunstigt skabt som et resultat af ionisering af en gasblanding af et højfrekvent elektromagnetisk felt.

Strømmen genererer et vekslende elektrisk felt, der forårsager forekomsten af ​​en gasudladning i glaskolben. Ophidset kviksølv genererer UV-stråling, som omdannes til synligt lys takket være en fosfor.

Induktionslamper hører til kategorien af ​​gasudladningslyskilder, som er skrevet mere om dette materiale.

Designet af en induktionslampe omfatter tre grundlæggende funktionelle elementer:

• gasudledning rør;
• induktionsspole med ferritring;
• elektronisk ballast.

Inde i røret er dråber af kviksølvamalgam. Selve kolben er fyldt med en gas med lav kemisk reaktivitet - argon/krypton, og dens indvendige overflade er belagt med en uorganisk fosfor.

Induktionsspolen og elektromagneten danner et højfrekvent magnetfelt, under påvirkning af hvilket frie elektroner accelereres, kolliderer og exciterer kviksølvatomer.

Resultatet er ultraviolet stråling. Fosforen omdanner den til en synlig lys glød.

Som i simple fluorescerende pærer producerer kombinationen af ​​forskellige fosfor i belægningen af ​​IL-pæren en glød af forskellige farver. De mest almindelige enheder er med kolorimetriske temperaturer på 3500 K, 4100 K, 5000 K, 6500 K

Den elektroniske ballast er forbundet til en jævnspændingskilde på 12 V/24 V eller til et sinusformet spændingsnetværk på 120 V/220 V/380 V.

Starterkontrolsystemet omdanner 50 Hz vekselstrøm til jævnstrøm og derefter til højfrekvent strøm fra 190 kHz til 2,65 MHz.

Denne RF-strøm skaber et magnetfelt. Derudover genererer starteren en kraftig startimpuls, som antænder induktionslyskilden.

For at sikre stabil drift af den elektrodeløse belysningsenhed kan styresystemet også ændre styrken af ​​den elektriske strøm og dens frekvens gennem induktorspolen.

For at reducere spredningen af ​​højfrekvente elektromagnetiske felter er lamper udstyret med ferritskærme og/eller specielle kerner.

Den største forskel mellem induktionsenergibesparende lamper og andre lyskilder er fraværet af filamenter og termiske kontaktkatoder. I induktionslamper er elektromagneterne placeret udenfor, det vil sige, at der ikke er nogen direkte kontakt mellem elektroderne og det ioniserede gasmiljø

Dette gør belysningsanordningens cylinder mere ensartet og omtrent ligeligt belastet i temperatur.

Ved langvarig drift af en sådan belysning observeres ikke revner i glaspæren; over tid aflejres elektrodematerialet ikke på væggene.

Fraværet af glødetrådselektroder, der kræves til at tænde konventionelle pærer, gør det muligt for induktionslamper at opnå en utrolig lang levetid - op til 120.000 timers drift.

Nogle producenter hævder endda en levetid på op til 150.000 timer. Dette tal er 10 gange højere end holdbarheden af ​​simple fluorescerende pærer, gas-udledning HPDS, kviksølv-wolfram og natrium lysarmaturer.

Derudover er levetiden for induktionslyskilder cirka 2-3 gange længere end levetiden for LED'er.

Typer af induktionslamper

Nikola Tesla demonstrerede første gang en lampe uden kontaktelektroder tilbage i 1893 på verdensudstillingen i Chicago. Belysningsenheden, der blev præsenteret for offentligheden, blev drevet af magnetfeltet fra en Tesla-spole. Og den første pålidelige prototype af en induktionslyskilde blev skabt af John Melvin Anderson i 1967.

Klassificering af elektrodeløse pærer

I 1994 introducerede General Electric GENURA kompakte energibesparende lampe med en indbygget højfrekvensgenerator i bunden.

Serieproduktion af induktionslysstofrør startede i 1990'erne.

I dag er de førende inden for produktion af elektrodeløse energieffektive belysningsenheder PHILIPS Lighting, GE Lighting og OSRAM Licht AGO-selskaber. Tabellen viser parametrene og omkostningerne ved forskellige modeller af lamper fra disse producenter

Afhængigt af typen af ​​design er induktionslyskilder:

• med indbygget ballast - den elektriske generator og lampe er kombineret i en enhed;
• med en separat elektronisk starter - den eksterne generator og lampen er adskilte enheder.

Afhængigt af den måde, hvorpå spolen er placeret, er disse lamper også opdelt i enheder med en ekstern (lavfrekvent) og intern (højfrekvent) induktor.

I det første tilfælde er en spole med en ferromagnetisk stang viklet rundt om en cylinder. Driftsfrekvensen for lamper med ekstern induktion ligger i området 190-250 kHz.

De har bedre betingelser for intens varmeudveksling med miljøet, da spolen uden for den forseglede kolbe let spreder den varme, der genereres af enheden. Levetiden for lavfrekvente enheder er op til 120.000 timer.

I det andet tilfælde er en induktionsspole med en viklet kerne placeret inde i en glaspære. Den genererede varme ender i belysningsanordningens hulrum, hvorfor lamper med intern induktion opvarmes kraftigere.

Deres driftsfrekvens er i området 2-3 MHz. Ressourcen af ​​sådanne lyskilder overstiger ikke 75.000 timer.

I udseende ligner enheder med en intern induktor vakuumpærer. Men modeller med en ekstern induktor har form som en ring eller rektangel

Både højfrekvente og lavfrekvente lamper har en stor sikkerhedsmargin og har en lang levetid.

Valgmuligheder og markeringer

I øjeblikket har virksomheder, der specialiserer sig i belysning, lanceret masseproduktion af induktionslamper i forskellige former. Designfunktioner og designmuligheder kan ses i deres markeringer.

De første to alfabetiske tegn i koden bestemmer typen af ​​enhed (IL - induktionslampe), den tredje angiver formen. Efter bogstavbetegnelsen meddeles som regel magten.

ILK – runde induktionslamper.De har høj lyseffektivitet og en bred vifte af spektrofotometriske temperaturer. Velegnet til montering i runde og ovale armaturer.

Sådanne lyskilder bruges aktivt til at belyse varehuse, rummelige produktions- og reparationsværksteder, indkøbscentre og sportsfaciliteter.

ILSH – lamper i form af en kugle. Fremstillet i den traditionelle form af konventionelle højeffekt vakuumbelysningsenheder. De skaber et blødt lys og lyser næsten øjeblikkeligt.

Velegnet til udskiftning glødepærer til energieffektive lyskilder uden behov for at skifte selve lampen.

ILS er installeret i projektører til belysning af hoteller og restauranter, supermarkeder samt i gade- og industrilamper

ILU – U-formede pærer. De er enheder med en separat generator. De udsender skarpt hvidt lys og flimrer ikke under drift.

De bruges til at belyse stadioner, tunneller, undergrundsbaner og motorveje, reklamestande, skilte og andre genstande.

ILB, ILBK – lamper med en ringformet pære. I dem er generatoren, spolen og røret kombineret i en enkelt enhed. De genererer et blødt lys, der ikke blænder, lyser hurtigt og nemt ved temperaturer ned til -35 °C.

Lignende designs bruges til belysning af hoteller og shoppingområder, parkområder og offentlige haver, private haveområder.

Det er værd at nævne separat om induktionsfytolamper til planter. De adskiller sig i formen på glaspæren og farven på strålingen.

Forskellige modeller af induktionsfytolamper er velegnede til at belyse grønne områder i en vis periode med vækst og udvikling. Serier af sådanne produkter betegnes TIL. De næste to bogstaver angiver den specifikke lampemodel

Induktionsfytolamper GP og VG er beregnet til belysning af planter på stadiet af vegetativ vækst. Det blå spektrum af stråling dominerer i dem.

FL-enheder bruges i den indledende fase af frugtdannelsen såvel som til at fremskynde dannelsen af ​​blomster. De udsender rødt lys.

KL model pærer er universelle. Sådanne lyskilder gør det muligt at kontrollere væksten af ​​plantninger. De genererer rigt rødt lys, der er nødvendigt for fuld udvikling af plantefrugter og rigelig blomstring.

Markeringseksempler:

• ILK-40 – rund induktionslampe med en effekt på 40 W;
• TILPVG-120 er en rektangulær induktionsfytolampe med en effekt på 120 W, model VG til den indledende fase af vegetativ vækst af planter.

Emissionen fra en induktionslampe svarer 97 % til solspektret og er derfor fremragende til kunstig belysning af drivhuskomplekser.

Fordele ved at bruge IL

Elektrodeløse lamper genererer et blødt lys, der er behageligt for øjnene. Farvernes nuancer er ikke forvrænget.

Lysstyrken af ​​sådanne lamper kan ændres inden for 30-100% ved hjælp af en simpel lysdæmper til enheder med filament.

Indholdet af fast kviksølv i moderne induktionslamper er flere gange lavere end i konventionelle fluorescerende gasfyldte lamper

Selv efter 75.000 timers drift opretholder induktionsenheder et lyseffektniveau på 80-85 % af originalen.

Konventionelle dagslys LL'er mister op til 55 % af deres lysstyrke mod slutningen af ​​deres levetid. Over tid dannes mørke, uigennemsigtige cirkler på deres kolber.

Fordele ved at bruge elektrodeløse induktionslamper:

• Effektivitet 90%;
• levetid op til 150.000 timer;
• lysudbytte mere end 90-160 lm/W;
• optimale betingelser for visuel opfattelse af objekter;
• driftstemperaturområde fra -35 °C til +50 °C;
• farvegengivelseskoefficient Ra˃80;
• høj energieffektivitetsindikatorer;
• minimal opvarmning af kolben;
• ubegrænset antal start-/nedlukningscyklusser;
• ingen pulsering;
• evnen til at justere intensiteten af ​​gløden;
• Garantiperioden er 5 år.

Producenter hævder, at induktionslyskilder har bedre tekniske egenskaber end LED'er og er flere gange billigere. Energiforbruget for disse typer pærer er omtrent det samme.

Anvendelse af elektrodeløse lamper

Moderniserede belysningsanordninger, der ikke indeholder termiske katoder og filamenter, bruges til både indendørs og udendørs belysning.

Anvendelsesområde for IL

Elektrodeløse lamper har indbygget beskyttelse mod kortslutninger (kortslutninger) og spændingsstød.

Induktionslamper er modstandsdygtige over for vibrationsbelastninger og utilsigtede stød og fungerer stabilt selv ved lave lufttemperaturer

På grund af deres høje lyseffektivitet og lave elforbrug bruges de inden for forskellige områder:

• til organisering af gadebelysning af høj kvalitet;
• i shopping, underholdning og hotelkomplekser;
• i kontorcentre og indenlandske lokaler;
• til belysning af rummelige værksteder og lagre på industrianlæg;
• til belysning af drivhuse og drivhuse;
• til belysning af motorveje og tunneller;
• til organisering af eksplosionssikker belysning på tankstationer.

På grund af stabiliteten af ​​deres parametre bruges elektrodeløse kviksølvlamper som præcisionspunktkilder til UV-stråling i spektrometri.

Derudover bruges princippet om induktiv excitation af gas i processen med at overføre energi fra eksterne kilder til laserens arbejdsmiljø.

Men på grund af tilstedeværelsen af ​​højfrekvent elektromagnetisk stråling installeres induktionslamper ikke på jernbanestationer og lufthavne.

Disse pærer kan også forårsage interferens, når de bruges samtidigt med ultrafølsomt laboratorie- og medicinsk udstyr. Derfor anbefales det ikke at bruge dem i rum med sådant specielt udstyr.

Gade- og vejbelysning

Den mest effektive vejbelysning kan leveres af gadelamper med induktionsenergieffektive lamper. Denne type belysning garanterer behagelig udsyn for både førere og fodgængere.

Vejlygter har et slidstærkt udkragningsbeslag og er monteret på stænger, samt standardstøtter. De bruges til at belyse parkområder og pladser, gader og pladser, motorveje og parkeringspladser, volde og gårdhaver.

Instant IL start minimerer energitab og giver dig mulighed for at bruge belysningssystemet så effektivt som muligt. Dette gør det muligt at organisere belysningen ved hjælp af bevægelsessensorer

Som et eksempel, den øjeblikkelige start af belysning på motorveje på steder, hvor der er bevægelse af biler og fodgængere.

Derudover kan en følsom bevægelsessensor kombineres med en programmerbar skumringskontakt.

Enheden er justeret til specifikke lysniveauer. Hvis lysniveauet er utilstrækkeligt, vil sensoren give en kommando om at tænde lamperne.

Muligheden for dæmpning muliggør vellykket brug af intelligente systemer til effektiv styring af gadebelysning.

Ved at styre lysstyrken af ​​induktionslamper ved hjælp af en strømregulator og en astronomisk timer kan du opnå reelle besparelser i elektrisk energi og også reducere vedligeholdelsesomkostningerne betydeligt.

Introduktionen af ​​intelligente systemer gør det muligt at styre lysets tilstand, måle og analysere data om lampers energiforbrug.

Sikre industrielle lyskilder

Brugen af ​​enheder baseret på induktionsteknologi er en omkostningseffektiv løsning til modernisering af belysningssystemer i industrielle virksomheder.

Induktionslamper er af høj byggekvalitet og kræver ikke regelmæssig vedligeholdelse. De reducerer elforbruget betydeligt og hjælper med at forbedre produktionsrentabiliteten.

Industrielle belysningsenheder har en beskyttelsesklasse på IP54, hvilket tillader drift selv under snavsede og høje luftfugtighedsforhold. De kan installeres i uopvarmede og dårligt ventilerede områder.

Hærdet glas kombineret med silikoneisolering beskytter pålideligt kabinettet mod fremmede urenheder og vand, der trænger ind.

Der er også industrielle eksplosionssikre IL-modeller. De giver ikke kun belysning af høj kvalitet, men forhindrer også forekomsten af ​​brandfarer. Sådanne enheder øger sikkerhedsniveauet på arbejdet

En antistatisk polymerbelægning påføres kroppen af ​​induktionseksplosionssikre lamper.

Takket være denne sammensætning er belysningsanordninger karakteriseret ved slagfasthed og modstandsdygtighed over for temperaturer under nul.

Den specielle gnistsikre belægning forringes ikke selv i alkaliske og sure miljøer og kan bevare sine egenskaber i 30 år.

Belysning i drivhuse og udestuer

Spektret af en induktionslampe svarer 75% til fotosyntetisk aktiv stråling, der er nødvendig for aktiv vækst og langsigtet blomstring af planter.

Derfor bruges elektrodeløse pærer som ekstra kilder i drivhuse og drivhuse, til belysning af standard- og kompakte vækstkasser, direkte, side- og rækkebelysning af planter.

Driftstemperaturen for induktionsbelysningsenheder overstiger ikke 60 grader Celsius, hvilket gør det muligt at placere dem tæt på grønne områder

Brugen af ​​sådanne lamper i vækstkasser gør det muligt at reducere omkostningerne til køletanke betydeligt.

Brugen af ​​IL giver dig også mulighed for at fordesigne og separat installere belysning for hver zone i drivhuset.

For at korrigere og rette maksimalt lys til den ønskede sektor anvendes optiske overflader - skærme. De fokuserer stråling på et bestemt område.

Og ved hjælp af specielle reflektorer fordeles kunstigt lys jævnt over hele højden af ​​grønne områder.

IL udvælgelsesregler

Når du vælger induktionsbelysningsenheder, er det vigtigt at tage hensyn til deres designfunktioner, ydeevneegenskaber samt graden af ​​sikkerhed.

Kun hvis denne tilgang følges, kan IL betragtes som et værdifuldt opkøb.

I dag i specialbutikker er det nemt at finde elektrodeløse induktionslamper med en effekt på 15 W til 500 W. Men der er også mere kraftfulde, designet til forskellige produktionsbehov.

Lamper med oval pære fås til armaturer med standardfatninger E14, E27 og E40.

Der er også specielle rektangulære og ringtyper af induktionsbelysningsenheder, der kan fungere på både vekselstrøm og jævnstrøm.

Det er værd at bemærke, at kugleformede induktionslamper vil være større i størrelse end konventionelle enheder med glødetråd, da RF-strømgeneratoren er skjult i bunden. Dette er vigtigt at overveje, når du køber

Alle induktionslamper og elektrodeløse lamper gennemgår obligatorisk certificering.

Derfor kan vi tale med tillid om deres sikkerhed. Amalgamet er i en forseglet kolbe, og lækage er udelukket i henhold til de grundlæggende regler for drift.

Du skal dog forstå, ligesom standard lysstofrør, kræver induktionslamper passende bortskaffelse på grund af tilstedeværelsen af ​​kviksølvforbindelser og elektroniske komponenter.

Fast amalgam, en legering af kviksølv med andre metaller, kan genbruges. Glasset fra lampen genbruges også, men adskilt fra fosforen.

Lamper med induktionsteknologi er ikke miljøvenlige belysningstyper og er meget ringere end LED'er i dette kriterium.

Det skal tilføjes, at en induktionspære ikke umiddelbart når sin stabile lysstrøm. I starten producerer den omkring 80 % af den samlede stråling.

For at denne indikator når sit maksimum, skal en elektrodeløs lampe bruge 2-3 minutter. I løbet af denne tid opvarmes amalgamet tilstrækkeligt, og den nødvendige mængde kviksølv fordamper.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Induktionslamper er en ny generation af gasudladningslamper. Funktionsprincippet for denne type belysning:

Hvad gør lamper til induktion, egenskaber ved lamper af denne type og anvendelsesområde:

Fordele ved at bruge moderne induktionslyskilder i industrielle virksomheder:

Korrekt installation af induktionslamper i overensstemmelse med alle standarder og forskrifter giver dig mulighed for effektivt at bruge energibesparende teknologi. I dag er sådanne lyskilder et rimeligt alternativ til traditionelle tilgange til organisering af belysning.

Har du erfaring med at bruge induktionslamper? Eller havde du spørgsmål efter at have studeret materialet? Du kan spørge dem i kommentarblokken under artiklen. Der kan du dele dine erfaringer eller give værdifulde råd til besøgende på vores side.