Стартер для люминесцентных ламп
Лампы газоразрядного типа уже давно используются в системах внутреннего и наружного освещения. Их конструкция обеспечивает стабильное и устойчивое свечение, а срок эксплуатации по сравнению со стандартными лампочками накаливания значительно выше. Вся работа этих устройств осуществляется с помощью специальной аппаратуры, в состав которой входит и стартер для люминесцентных ламп.
Совместно с дросселем он принимает участие в запуске, защищает источник света от перенапряжения из-за высоких токов. Без стартера лампа не будет работать, поэтому нужно регулярно контролировать его состояние, осуществлять своевременный ремонт или замену.
Функции стартера в лампах газоразрядного типа
Независимо от модификации ламп дневного света, основной функцией стартера является их запуск. Он входит в общую структуру пускорегулирующего устройства, питается от сетевого переменного тока с рабочей частотой 50 Гц.
Активация осветительного прибора заключается в подаче на его контактные клеммы повышенного напряжения. Стандартное пусковое устройство внешне выглядит в виде небольшой стеклянной колбы, заполненную изнутри смесью инертных газов. Сама колба защищена от возможных повреждений пластиковым или металлическим корпусом. Снизу к подведены два электрода, которые и обеспечивают контакт с проводами лампы. Некоторые корпуса оборудуются смотровым окошком.
По мнению специалистов, стартеры для люминесцентных ламп обладает повышенной чувствительностью и чаще чем другие компоненты выходит из строя. В таких случаях лампу становится невозможно запустить, и она не будет работать. В случае необходимости этот компонент легко заменить своими руками.
Основными функциями стартера в системе ПРА являются следующие:
- Немедленное включение в работу при подаче питающего напряжения.
- Прогревает электроды.
- Замыкает и размыкает биметаллическую пластину.
- Передает повышенный ток к местам образования дуги.
- Через него ток поступает к дросселю.
Следует помнить, что прямое включение лампы без стартера приводит к снижению срока службы и преждевременному выходу из строя. Эти компоненты бывают электромагнитными или электронными и выбираются в зависимости от конструкции источника света.
Устройство стартера
Различные виды и модификации стартеров в целом имеют одни и те же конструктивные элементы. Они отличаются лишь параметрами, поскольку используются во многих типах ламп. Зная общее устройство стартера, можно легко проверить его работоспособность, выявить неисправности и принять решение о возможности дальнейшего использования.
Итак, любое пусковое устройство состоит из следующих деталей и компонентов:
- Корпус, изготовленный из металла или пластика, в котором размещаются все составляющие. Он защищает стеклянные детали от повреждений. В верхней части имеется отверстие, снизу выведены наружу ножки контактов.
- Колба. Сделана из стекла и наполнена газом. Обычно используется неон или смесь водорода и гелия.
- Электроды – анод и катод. Могут быть исполнены в двух вариантах: симметричные с двумя подвижными контактами или несимметричные, с одной движущейся частью. Каждый из них выведен наружу через цоколь. В практической деятельности чаще всего применяется первый вариант – с симметричной электродной системой.
- Конденсатор. Играет важную роль в сглаживании высоких токов. Одновременно участвует в размыкании электродов и гасит дугу, возникающую между токоведущими частями. Отсутствие конденсатора может вызвать спайку контактов при появлении дуги, вызывая тем самым преждевременный износ стартера.
Надежная работа стартера обеспечивается биметаллическими электродами, нагрев которых связан с напряжением конкретной электрической сети. Если ток понизился до 80% от номинала, то стартер может не сработать и лампа не загорится. Современный электронный стартер для люминесцентной лампы, применяемый в ЭПРА, практически не подвержен перепадам напряжения и всегда находится в готовности к работе. Поэтому они устанавливаются во всех современных светильниках, а старые пускатели постепенно заменяются приборами нового образца.
При замене следует учесть, что каждой марке люминесцентной лампы требуется соответствующее ей пусковое устройство.
Принцип действия
Действие стартера неразрывно связано с работой всей люминесцентной лампы и происходит в следующем порядке:
- Перед началом работы электроды разомкнуты.
- После подачи напряжения из сети, внутри колбы возникает тлеющий разряд с параметрами тока 20-50 мА.
- Разряд начинает воздействовать на биметаллические электроды, постепенно выполняя их разогрев.
- Под действием нагрева электроды изгибаются, после чего тлеющий разряд прекращается и далее происходит замыкание электрической цепи внутри лампы.
- По замкнутой цепи начинается движение электрического тока, разогревающего дроссель и катоды самой лампы.
- После прекращения тлеющего разряда начинается постепенное остывание биметаллических электродов. В результате, они размыкаются, разгибаются и цепь разрывается.
- Все предыдущие действия привели к появлению высокого импульсного напряжения, воздействующего на дроссель. Сам дроссель обладает индуктивностью, под влиянием котором лампа начинает зажигаться.
- Постепенно свечение лампы возрастает и достигает нормы. Поскольку стартер подключен параллельно с лампой, ему уже недостаточно напряжения для создания нового тлеющего разряда, поскольку весь ток уходит на поддержку свечения. Поэтому электроды остаются разомкнутыми, а лампа все равно продолжает работать.
Схема подключения
Независимо от конструкции лампы, каждая схема подключения использует стартер. Обычно используются источники света на 36-40 Вт с соответствующим пусковым устройством.
Порядок действий будет одинаковым для всех люминесцентных ламп:
- Каждый осветительный прибор оборудуется выходными контактами, установленными с торцов и соединенными с нитями накаливания. Снаружи они выглядят в виде небольших штырьков, к которым параллельно подключается стартер.
- Для подключения пускового устройства используется один из контактов, расположенных на обеих сторонах лампы.
- К контактам, оставшимся свободными, параллельно с электрической сетью подключается дроссель.
- Конденсатор подключается в последнюю очередь параллельно с питающими контактами. Он защищает от сетевых помех и компенсирует реактивную мощность.
Различия в подключении становятся заметными при использовании разного количества источников света, для которых используется отдельная схема. Их особенности проявляются в следующем:
- При использовании одной лампы стартер подключается параллельно, а дроссель – последовательно между лампой и источником питания. На входных контактах может быть установлен конденсатор, улучшающий параметры электрического тока.
- В случае использования нескольких лампочек, они последовательно подключаются к питанию вместе с дросселем. Далее, к каждой лампе параллельно подключается стартер. Важным условием является равенство суммарной мощности всех подключенных компонентов, мощности используемого дросселя.
Параметры и маркировка
Выбирая пусковое устройство, необходимо обратить особое внимание на его параметры и технические характеристики:
- Сроки эксплуатации, установленные производителями. По этому показателю лидируют компании Osram и Phillips, чья продукция способна выдерживать не менее 6 тысяч циклов включения и выключения. Однако, на практике этот параметр не всегда соблюдается по объективным причинам, например, из-за скачков сетевого напряжения.
- Температурный диапазон рабочего режима. Обычно устанавливается в пределах 5-55 0 С. Если требуется использовать светильники за пределами установленных норм, то для этих случаев понадобятся специальные стартеры с гораздо более высокой стоимостью.
- Временной промежуток, при котором катоды полноценно прогреваются. Этим фактором определяется период нахождения биметаллических электродов в замкнутом положении. У разных производителей данный показатель может существенно отличаться.
- Разновидности и модификации конденсаторов, задействованных в том или ином устройстве. От его конструкции во многом зависит срок эксплуатации прибора.
- Номинальное рабочее напряжение. Данная характеристика должна обязательно проверяться, поскольку прибор, рассчитанный на 127 В и подключенный к светильнику на 220 В, сразу же выйдет из строя.
Все параметры отображаются в маркировке устройства. У отечественных приборов она выглядит следующим образом:
- Буква «С» указывает на принадлежность к категории стартеров.
- Цифры, стоящие впереди буквы «С», обозначают мощность лампы, для которой предназначен данный стартер.
- Цифры, нанесенные позади буквы «С», соответствуют параметрам рабочего напряжения, например, 127 или 220.
Таким образом, маркировка 60С-220, приведенная в качестве примера, указывает на устройство, которое является стартером для люминесцентной лампы мощностью 60 Вт, работающей от сети 220 В.
Проверка технического состояния стартера
В случае каких-либо неисправностей осветительного прибора с лампами дневного света, очень часто требуется отдельно проверить работоспособность стартера. В общей конструкции он определяется как довольно простая деталь с небольшими размерами. Поломка пускателя приносит массу проблем, в первую очередь связанных с прекращением работы всей лампы.
Частой причиной неисправности служит изношенная лампа тлеющего разряда или биметаллическая контактная пластина. Внешне это проявляется отказом при запуске или миганием во время работы. Устройство не запускается ни со второй попытки, ни с последующих, поскольку для пуска всей лампы недостаточно напряжения.
Наиболее простым способом проверки является полная замена стартера другим устройством такого же типа. Если после этого лампа нормально включится и заработает, значит причина была именно в пускателе. В данной ситуации измерительные приборы не требуются, однако при отсутствии запасной детали придется создавать простейшую проверочную схему с последовательным соединением стартера и лампы накаливания. После этого через розетку подключить питание 220 В.
Для подобной схемы лучше всего подойдут маломощные лампочки на 40 или 60 ватт. После включения они загораются, а затем со щелчком периодически отключаются на короткое время. Это указывает на исправность стартера и нормальную работу его контактов. Если же лампочка горит постоянно и не моргает или она не зажглась вовсе, следовательно пускатель нерабочий и его необходимо заменить.
В большинстве случаев можно обойтись одной лишь заменой, и лампа вновь заработает. Однако, если стартер точно исправен, а светильник все равно не работает, необходимо последовательно проверять дроссель и другие компоненты схемы.
Проверка исправности лампы дневного света и ее элементов — Почему перегорают?
С приходом электричества началась другая жизнь: появились электроплитки, холодильники, радиоприемники, телевизоры и другая техника, без которой трудно представить наше существование в окружающем мире. Для освещения придумано и придумываются различные средства. Одно из распространенных изобретений — люминесцентная лампа или лампа дневного света (ЛДС), имеющая различные формы и параметры. Она расходует во много раз меньше энергии по сравнению с лампой накаливания, давая столько же света. ЛДС имеет ряд преимуществ перед остальными светильниками:
- высокая степень светоотдачи;
- разнообразие оттенков света;
- большой срок эксплуатации;
- высокий КПД; рассеянный световой поток.
В силу некоторых причин ЛДС перестает светиться, не всегда имея видимых признаков неполадки. Пришла пора выяснить: как проверить лампу дневного света тестером (мультиметром).
Почему перегорают люминесцентные лампы
ЛДС имеют большой срок эксплуатации, но иногда перегорают. Случается такое чаще всего при включении светильника. Возникающая в колбе мощная дуга нагревает вольфрамовые спиральные электроды до высокой температуры, разрушающей металл и приводящей к перегоранию спиралей. Для увеличения сроков работоспособности нити на вольфрам наносят тонкий слой защитного металла. Он позволяет снизить температуру и продлить срок службы нити. При частом включении и выключении защитный слой выкрашивается, оголенные участки вольфрамовой нити перегорают, лампа перестает работать.
Другая причина перегорания дает о себе знать по появлению на изделии свечения, окрашенного в оранжевый цвет. Это значит, в колбу ЛДС проник воздух, светильник гореть не будет.
Выявление неполадок и их устранение
Все неисправности ЛДС сводятся к следующему:
- изделие не включается;
- светильник мерцает и выключается;
- мерцание длится долго, изделие не загорается;
- гудение без включения;
- ЛДС горит, но с мерцанием.
Эти проявления приводят к порче зрения, поэтому ремонтировать светильник следует немедленно. Для проверки люминесцентной лампы нужно иметь мультиметр для измерения сопротивления. Сначала меняют лампу на годную. Если она включается — дело в ней, не горит — применяем инструмент.
Распространенной причиной является ослабление контакта между электродами лампы и клеммами патрона. Их нужно почистить спиртосодержащим средством или ластиком, использовать для этого шкурку с мелким зерном или просто слегка подогнуть штырьки. Этот способ хорошо помогает при устранении неисправности в домашних условиях.
ЛДС не предназначена для работы при низких температурах окружающего воздуха и при больших скачках напряжения в сети (более 7%).
Целостность спиралей-электродов
При неполадках часто случаются причины, которые не всегда видны невооруженным глазом. В этом случае нужно прозвонить изделие мультиметром или проверить индикатором. Его переключатель нужно установить в положение, измеряющее сопротивление. Диапазон — самый малый из всех возможных. Щупами касаются штырьков и смотрят на табло. Если спираль порвана или сгоревшая — на табло светится 0, если она целая — цифры 3-16 Ом. Порванная или сгоревшая нихромовая нить не восстанавливаются, изделие требуется заменить.
Неисправности в электронном балласте
Часть светильников с ЛДС работают только с подключением электронного балласта ЭПРА (пускорегулирующая аппаратура). Ее тоже нужно проверить на исправность. Сначала желательно заменить балласт на рабочий и включить светильник. Свидетельством неисправности балласта будет свечение лампы. Неисправную аппаратуру можно привести в порядок своими руками в условиях дома.
Начинают ремонт с замены предохранителя. Если после этого нити начнут слабо светиться, это будет являться признаком пробоя конденсатора. Его заменяют на другой, рассчитанный на напряжение 2 кВ. Стандартные иногда устанавливаются на 250-400 В, при работе они сгорают.
Следующая часто выходящая из строя деталь балласта — транзистор. Он перегорает по причине скачков напряжения в сети. Эти скачки могут вызываться работой сварочных аппаратов, включенных в общую электросеть. Сгоревший транзистор меняется на подобранный из радиодеталей или снимается с подобного пускорегулирующего устройства. После выполнения всех ремонтных операций в светильник вставляется ЛДС мощностью 40 Вт и включается в сеть.
Как проверить дроссель люминесцентного светильника
ЛДС работает вместе с дросселем, который предназначен для регулировки тока и не дает возможности перегорания спиралей из-за перегрева. Это устройство представляет собой обмотку из проволоки с металлическим сердечником. Неисправность может находиться в дросселе, если:
- светильник сильно гудит;
- лампа загорается, но быстро гаснет с появлением темных пятен;
- ЛДС перегревается во время горения;
- внутри стеклянной колбы наблюдается сильное мерцание и бегающие змейки.
Неисправность чаще всего кроется в перегорании или обрыве обмотки, в потере изоляции. Для обнаружения причины нужно измерить сопротивление дросселя. Если оно бесконечное — есть обрыв обмотки. Малое сопротивление — потеря изоляции, приводящая к межвитковому замыканию.
Перед проверкой дросселя лампы дневного света мультиметром нужно вынуть стартер и закоротить контакты в патроне. На следующем этапе снять лампу и в каждом патроне замкнуть клеммы. Щупами прибора коснуться контактов. Сгоревший дроссель издает сильный характерный запах и имеет коричневые пятна на корпусе. Исправность дросселя свидетельствует о неисправности других деталей. Неисправный дроссель заменяется запасной деталью.
Как проверить емкость конденсатора тестером
При неисправности конденсатора в схеме КПД светильника снижается до 40%. Для изделий мощностью 36-40 Вт устанавливается конденсатор, имеющий емкость 4,5 мкФ. Если она ниже нормы — КПД снижается, при более высокой емкости лампа начинает мерцать. Для проведения измерений конденсатор должен прозваниваться тестером. При касании щупами выводов рабочей детали прибор показывает бесконечное сопротивление. Если оно меньше 2 Мом — это признак большой утечки тока.
Но из-за особенностей строения, такие источники света могут выходить из строе. В такой ситуации не нужно сразу же отправляют лампу на утилизацию, а можно попробовать починить ее своими руками. Для этого необходимо проверить у лампы ее стартер на предмет работоспособности. Ведь именно в этой детали часто кроются причины неисправности люминесцентной лампы.
Особенности источника света
Сегодня сложно встретить помещение, в котором бы не использовались люминесцентные лампы. Они покорили потребителей своей ценой и качественным свечением и стали отличной заменой морально устаревших ламп накаливания.
Обратите внимание! Сегодня люминесцентные лампочки представлены достаточно широко, что позволяет использовать их для освещения самых разнообразных помещений.
Люминесцентные лампы в офисе
При этом такие источники света способны создавать свечения различных типов. Все технические характеристики данной продукции указаны в маркировке, которая отражает:
- мощность лампы;
- диаметр ее трубки;
- цвет свечения.
Несмотря на столь обширное разнообразие, для люминесцентной лампы любого типа характерен один и тот же принцип работы. Поэтому, зная, каким образом функционирует данный тип лампы, можно проверить работоспособность каждого элемента электросхемы своими руками. Особенно, если сомнения вызывает именно стартер.
В отличие от своего предшественника, лампы накаливания, для люминесцентной продукции характерна более сложная конструкция. Внешне данный тип источника имеет вид стеклянной непрозрачной трубки или баллона, заполненного ртутными парами и инертным газом.
Строение люминесцентной лампочки
По краям баллона размещены электроды, имеющие вид подогреваемых спиралей. На них происходит подача напряжения, благодаря которой в парах ртути формируется электрический разряд, порождающее невидимое ультрафиолетовое излучение. Ультрафиолетовое излучение влияет на слой люминофора. Он нанесен на стекло изнутри ровным слоем. Благодаря ему такие лампы и образуют ровное свечение.
Обратите внимание! От состава люминофора зависит цвет свечения люминесцентной лампочки.
Такого рода лампы запускаются с помощью специального пускорегулирующего аппарата (ПРА). Это устройство может быть двух типов:
В электромагнитном ПРА основным элементом является дроссель или балластное сопротивление. Дроссель имеет вид катушки с железным сердечником, которая последовательно подключена к лампе. Данный элемент обеспечивает стабильность разряда, а также ограничивает ток в осветительном приборе.
При включении дроссель ограничивает стартовый ток, пока катоды (электроды) разогреваются. После этого он создает повышенное напряжение, необходимое для зажигания лампы. Но кроме дросселя, у любой люминесцентной лампы есть еще один важный элемент – стартер тлеющего разряда. Именно стартер нужно проверить в первую очередь, если люминесцентный источник света перестал работать.
Предназначение второго по важности элемента
Стартер в конструкции данного типа источника света предназначен для замыкания электрической цепи в момент запуска. После этого часть напряжения падает на балласт, а другая – направлена на нагрев катода.
Стартер люминесцентной лампы
Кроме этого стартер осуществляет размыкание контактов, которые шунтируют лампу в момент разогрева электродов. Благодаря этому стартер формирует импульс высокого напряжения, который прилагается к лампе и зажигает ее. При подаче питания на лампу, стартер создает разряд, который нагревает биметаллические контакты. Благодаря этому они замыкаются, способствуя увеличению тока в лампе, что приводит к разогреву катодов и происходит остывание контактов. Затем он снова приводит к их размыканию. В результате этого в электроцепи лампы из-за явления самоиндукции в дросселе создается высоковольтный импульс, что приводит к зажиганию лампочки.
Как видим, стартер в работе люминесцентной продукции играет важную роль. В связи с этим в ситуации, когда данный тип прибора перестал функционировать, нужно проверить в самом начале стартер, а уж потом искать причину неисправности в другом.
Проверяем светильник
В ходе своей работы люминесцентный светильник может выйти из строя. При этом проверить его составные элементы электросхемы и исправить поломку можно своими руками. Для этого потребуется воспользоваться мультиметром или тестером.
Чтобы правильно проверить стартер у люминесцентного светильника, необходимо прежде всего знать вариант используемой для него электросхемы.
Кроме этого необходимо демонтировать или просто снять люминесцентный светильник с потолка или стены. После этого можно проверить все важные элементы электросхемы.
Рассмотрим оба варианта проверки электросхем, приведенных выше. При этом способ проверки в обоих случаях будет идентичной.
Обратите внимание! Для того чтобы проверить работоспособность стартера у люминесцентного светильника можно пользовать любым измерительным приборов (тестером, мультиметром и т.д.).
Наиболее часто для проверки используют следующие измерительные приборы:
- оометр. На нем должна быть установлена позиция для требуемого измеряемого диапазона сопротивления;
- тестер стредочного типа;
Тестер для проверки
- мультиметр.
Многие специалисты рекомендуют использовать более совершенный и универсальный измерительный прибор – мультметр. При этом диагностика светильника (дросселя и т.д.) должна проводиться исключительно пассивным способом. Это означает, что осветительную установку нельзя подключать к внешнему источнику напряжения.
Чтобы проверить люминесцентный светильник, необходимо провести следующие манипуляции:
- кладем осветительный прибор на стол;
- подключаем к выводам проводов два щупа измерительного прибора;
- измеряем общее сопротивление.
Проверка мультиметром люминесцентного светильника
Но при наличии в схеме стартера таким образом проверить общее сопротивление будет невозможно, так как он буде разрывать электрическую схему. В связи с этим в обоих вариантах необходимо проделать следующие действия:
- вынимаем стартер из его электрического патрона;
- замыкаем контакты стартера и электрического патрона.
Только после этого можно проверить светильник на параметр общего сопротивления.
При этом помните, что в отключенном состоянии эта деталь имеет разомкнутые электроды. В связи с этим его невозможно проверить на работоспособность. Его можно только заменить резервным, который будет иметь такую же мощность.
Обратите внимание! Неисправный стартер, точно так же, как и другие сломанные детали, не подлежат ремонту. Их нужно сразу выбросить и поменять на рабочие.
Как проводится проверка стартера
При ремонте люминесцентных осветительных приборов часто возникает потребность в отдельной проверке стартера. В конструкции осветительного прибора он представляет собой небольшую и достаточно простую деталь, которая при выходе из строя может принести настоящую головную боль. Поэтому, если у вас имеется нерабочий светильник, работающий на люминесцентных источниках света, то всегда нужно в первую очередь проверить на работоспособность стартера.
Обычно они выходят из строя по причине износа лампы тлеющего разряда или биметаллической пластины. В такой ситуации светильник при запуске может вообще не загореться или во время работы мигать. При этом запустить прибор со второй попытки также не удастся. Это связано с тем, что ему просто не хватает напряжения для запуска лампы.
Самым простым способом проверить стартер на работоспособность является его замена на другой аналогичный прибор. Если поставить в лампу новую деталь и она начнет работать, значит проблема была именно здесь.
Замена стартера на новый
Как видим, здесь можно обойтись вообще без какого-либо измерительного прибора. Но не всегда под рукой имеется запасная деталь той же мощности. Поэтому чаще всего для проверки создают простейшую схему в которой стартер нужно последовательно подключить с лампой накаливания. Питание схемы происходит от сети в 220 В через розетку.
Лучше всего брать лампочки, с небольшой мощностью примерно в 40-60 Вт. Включив в сеть такую схему, можно сразу же вычислить рабочий ли стартер или нет. Если лапочка зажглась, и будет гореть с периодическим отключением на доли секунды, то это сигнализирует о его работоспособности. При этом будет слышен характерный щелчок. Это будут срабатывать его контакты.
В ситуации, когда лампочка не загорается или наоборот, постоянно горит и не моргает, то наша деталь признается нерабочей и подлежит замене.
Обратите внимание! Очень часто замены стартера хватает для того, чтобы починить неисправный осветительный люминесцентный прибор.
Также бывают ситуации, когда деталь будет абсолютно исправной, но светильник не работает. В таком случае необходимо искать причину поломки в дросселе или других элементах электросхемы.
Особенности проверки стартера
Перед началом проверки необходимо помнить, что на сопротивление здесь невозможно проверить. Это связано со строением детали. Лампочка стартера состоит из 2-х впаяных электродов, размещенных между электродами. В результате этого между ними формируется разрыв.
Когда было определено, что деталь неисправна, необходимо подбирать ему замену с учетом мощности имеющейся люминесцентной лампы. Все работы по замене следует проводить только в специальных диэлектрических перчатках. Это позволит уберечься от соприкосновения незащищенными руками с оголенными контактными соединениями осветительного прибора.
Заключение
Проверить стартер любой люминесцентной лампы не так уж сложно. Главное здесь знать особенности проведения всей процедуры. При этом существует два достаточно простых способа достоверной проверки работоспособности. Как закономерный итог, вы можете отлично сэкономить на ремонте и получить рабочий осветительный приборы за стоимость одной детали.