Lampa metalohalogenkowa (MHL) jest gazowo-wyładowczym źródłem światła pod wysokim ciśnieniem. Podczas pracy lampy wyładowanie łukowe następuje w oparach rtęci w obojętnym środowisku argonu, natomiast widmo jest określane przez specjalne dodatki promieniujące - halogenki niektórych metali.

Halogenki, takie jak skand i jodki sodu, pomagają w istnieniu wyładowania i nie reagują ze szkłem kwarcowym żarówki. Gdy lampa jest zimna, halogenki kondensują się w postaci cienkiej warstwy na ściankach rury wyładowczej (palnika), ale wraz ze wzrostem temperatury halogenki odparowują, mieszają się z parami rtęci w obszarze wyładowania i rozkładają się na jony. W rezultacie wzbudzone zjonizowane atomy.

Palnik wykonany jest ze szkła kwarcowego lub ceramiki, a zewnętrzna kolba ochronna wykonana jest ze szkła borokrzemianowego (oprócz ochronnej funkcji mechanicznej kolba odcina promieniowanie ultrafioletowe z widma).

W wielu przemysłowych typach MHL nie ma zewnętrznej kolby, w tym przypadku do wykonania podstawy stosuje się bezozonowe szkło kwarcowe. Zapobiega zwiększonemu powstawaniu ozonu oraz zmniejsza ryzyko rezonansu rtęci (185 nm) w lampie.


Zasada działania lampy metalohalogenkowej w 1911 roku została opisana i zaproponowana przez amerykańskiego inżyniera elektryka Charlesa Steinmetza. Przeprowadzany jest rozruch lampy, który na początku zapewnia zajarzenie łuku, a następnie podtrzymuje pracę lampy.

Urządzeniem rozruchowym może być bezpośrednio dławik lub pomocniczy transformator wysokiego napięcia. Następnie, gdy wyładowanie jest zapalane, elektrody są podtrzymywane Napięcie znamionowe, a lampa emituje światło widzialne.

Obecnie lampy typu MGL produkowane są w szerokim zakresie mocy. Do oświetlenia zewnętrznego stosuje się lampy o mocy 70, 150, 250, 400, 1000, 2000 watów, jednostronne lub dwustronne, z podstawami wtykowymi lub podsufitowymi. Są one oznaczone jako SE lub DE - jednostronne (single-ended) i dwustronne (double-ended).

Ponieważ grawitacja działa na plazmę łukową, pozycja pracy lampy musi być ściśle określona. Tak więc lampy metalohalogenkowe są orientacja pozioma, orientacja pionowa i uniwersalna. Oznaczenia odpowiednio: BH, BUD, U - podstawa pozioma, podstawa góra/dół oraz uniwersalna. Jeśli lampa nie będzie używana w prawidłowej pozycji roboczej, jej żywotność ulegnie skróceniu, a jej wydajność będzie słaba.

Według American National Standards Institute ANSI, lampy metalohalogenkowe są oznaczane zaczynając od litery „M”, po której następuje kod numeryczny z właściwościami elektrycznymi lampy oraz oznaczeniem typu statecznika. Po numerach następują dwie litery wskazujące rozmiar i kształt kolby oraz jej powłokę. Co więcej, każdy producent na swój sposób wskazuje moc lampy i kolor jej blasku. Oznakowanie europejskie różni się nieznacznie od ANSI.


Żarówka lampy metalohalogenkowej jest oznaczona literami wskazującymi jej kształt oraz cyframi wskazującymi maksymalną średnicę żarówki. Litery BT (rurkowy bulwiasty) - rurkowy bulwiasty, E lub ED (rurowy elipsoidalny) - elipsoidalny, ET (rurkowy elipsoidalny) - rurowy elipsoidalny, PAR (paraboliczny) - paraboliczny, R (reflektor) - refleksyjny, T (rurowy) - rurowy .

Np. lampa Lisma DRI 250-7 oznaczona jest względem żarówki E90 - kształt elipsoidalny, średnica około 90 mm. Podstawa typu E40, moc 250 watów. Jak widać, oznaczenie tutaj jest inne. Ogólnie asortyment lamp metalohalogenkowych jest bardzo szeroki.

Charakterystyka lamp metalohalogenkowych

Barwa blasku lampy metalohalogenkowej i temperatura barwowa są związane głównie z rodzajem użytego halogenu. Związki sodu dają odcień żółty, tal - zielony, ind - niebieski. Początkowo lampy metalohalogenkowe były stosowane tam, gdzie wymagane było światło zbliżone do naturalnego, białego, bez domieszki niebieskiego.

Z lamp metalohalogenkowych o współczynniku oddawania barw powyżej 90 można uzyskać czyste światło dzienne. W zasadzie możliwa jest dowolna temperatura barwowa od 2500 do 20000 K.

Specjalne rodzaje MGL stosuje się w szklarniach i szklarniach dla roślin, w akwariach dla zwierząt, gdzie wymagane jest specjalne spektrum. Jednocześnie przy wyborze lampy należy pamiętać, że charakterystyka kolorów w rzeczywistości początkowo będzie się różnić od tych wskazanych w specyfikacji, ponieważ wskazane cechy odnoszą się do lampy, która przepracowała już 100 godzin, czyli na początku będą się nieznacznie różnić.

Największą rozbieżność w charakterystyce obserwuje się w lampach metalohalogenkowych z podgrzewaniem, w których różnica temperatury barwowej sięga 300 K. W lampach ze startem impulsu rozbieżność jest mniejsza - od 100 do 200 K.

Długotrwałe odchylenie napięcia zasilania od napięcia znamionowego może prowadzić do zmiany barwy światła i Strumień świetlny. ostry zamach napięcie sieciowe powyżej +/-10% może spowodować wyłączenie lamp.

Jeśli napięcie sieciowe skacze, temperatura barwowa również będzie się unosić - jeśli napięcie jest mniejsze niż nominalne, światło będzie chłodniejsze, ponieważ dodatki odpowiedzialne za kolor nie są zjonizowane w wystarczających ilościach.

Jeśli napięcie okaże się większe niż wartość nominalna, kolor będzie cieplejszy, jednak przedłużający się nadmiar napięcia grozi wybuchem żarówki z powodu zwiększonego w niej ciśnienia. Najlepiej zapewnić stabilizację napięcia zasilania.

Zalety lamp metalohalogenkowych

Charakterystyki spektralne i elektryczne lamp metalohalogenkowych mogą się znacznie różnić, a rynek jest ogromny. Jakość światła i wysoka skuteczność świetlna wyjaśniają powszechne obecnie stosowanie MHL w różnych instalacjach oświetleniowych i urządzeniach oświetleniowych.

Lampy są kompaktowe, mocne, wydajne jako źródło światła i są dziś obiecującym zamiennikiem tradycyjnych łukowych lamp fluorescencyjnych (XRL) i lampy sodowe wysokie ciśnienie (NLVD), ze względu na bardziej miękkie i bezpieczniejsze widmo dla ludzi.

Strumień świetlny lamp MGL jest do 4 razy większy niż w przypadku żarówek, a strumień świetlny wynosi średnio 80-100 Lm/W. Temperatury barwowe: 6400 K (światło zimne), 4200 K (światło naturalne) lub 2700 K (światło ciepłe) - łatwo osiągalne przy współczynniku oddawania barw około 90-95% - jest to bardzo dobre oddawanie barw dla lampy, której sprawność jest 8 razy wyższa niż w przypadku lamp żarowych.

Moc może wynosić od 20 W do 3500 W z jednego źródła, a temperatura nie ma wpływu na nieprzerwaną pracę środowisko i z jego kropli, jeśli lampa jest już zapalona. Żywotność lampy MGL jest obliczana średnio na 10 000 godzin ciągłej pracy.


Lampy MGL są dziś bardzo szeroko stosowane. Oświetlenie filmowe, oświetlenie zewnętrzne w architekturze, oświetlenie dekoracyjne, oświetlenie sceniczne, studyjne itp. Lampy metalohalogenkowe są niezwykle popularne w oświetleniu przemysłowym w warsztatach, w reflektorach na otwartych przestrzeniach dworców, w kamieniołomach, na budowach, w obiektach sportowych, itp. re.

Oświetlenie obiektów użyteczności publicznej i przemysłowych, oświetlenie specjalne dla roślin i zwierząt, jako źródło bliskiego ultrafioletu. Wreszcie oświetlenie uliczne, iluminacja krajobrazów i witryn sklepowych, do tworzenia efektów świetlnych w projektowaniu i reklamie, w centrach handlowych… – lampy metalohalogenkowe wszędzie zajęły należne im miejsce.

Dziś rynek oświetleniowy jest bardziej zróżnicowany niż kiedykolwiek. Dlatego czasami przy wyborze źródła światła do mieszkania lub domu pojawiają się pewne trudności.
Wiele osób woli używać lamp metalohalogenkowych i halogenowych jako źródła światła.

Ten artykuł pomoże Ci w tak trudnym wyborze i opowie, czym są te lampy i dlaczego są tak popularne.

Trochę o produktach

Lampa halogenowa to rodzaj żarówki. Wewnątrz taka lampa zawiera, oprócz samego żarnika, również parę halogenów. Chrom, jod, fluor lub brom mogą działać jak halogeny.
Zasada działania takiej lampy jest taka ładunek elektryczny, przechodząc przez żarnik, wchodzi w reakcję chemiczną z halogenami i atomami wolframu we żarniku. Jednocześnie w obecności wysokich temperatur taki związek ulega rozkładowi. W rezultacie przeważająca większość cząstek wolframu osadza się na korpusie włókna. Zapobiega to osadzaniu się cząstek na wewnętrznej stronie kolby. Na tym procesie opiera się zasada „odzyskiwania” filamentu. Ta reakcja nazywana jest cyklem wolframowo-halogenowym typu regeneracyjnego.
Ze względu na obecność takiej reakcji regeneracyjnej żywotność lamp halogenowych znacznie wzrosła w porównaniu z innymi urządzeniami oświetleniowymi. Lampy te mogą wytrzymać do 12 000 godzin. Jednocześnie główną zaletą takiej lampy jest jej energooszczędność wraz ze zmniejszeniem wielkości samej żarówki.
Ogólnie dla takich produktów można wyróżnić następujące pozytywne punkty:

  • długi okres pracy;
  • kompaktowe wymiary;
  • redukcja kosztów energii;
  • doskonałe oddawanie barw;
  • spektrum kolorów mieści się w zakresie 2800-3000K;
  • ciepłe lub neutralne odcienie blasku.

Ponadto, jak wszystko na świecie, lampy halogenowe mają pewne wady. Obejmują one:

  • zagrożenie pożarowe, które występuje ze względu na fakt, że żarówka lampy może nagrzewać się do 500 ° C i więcej;
  • obecność wrażliwości na spadki napięcia;
  • Żarówka jest wrażliwa na tłuste zanieczyszczenia. Dlatego można go odkręcać i wkręcać tylko przez serwetkę lub rękawice ochronne.

Mimo to, pomimo niedociągnięć, takie lampy są dziś dość powszechne.

Różnorodność

Jedną z odmian lamp halogenowych są lampy metalohalogenkowe. Nazywane są również lampami HID.

Lampy metalohalogenkowe

Należą do grupy gazowo-wyładowczych źródeł światła. Tutaj gaz obojętny (argon i ksenon), halogenki niektórych metali lub rtęć są używane jako wypełniacz, którym wypełniana jest rura wyładowcza. Źródłem promieniowania optycznego w żarówkach jest plazma z wyładowania łukowego. Ta plazma powstaje w wyniku jonizacji z parujących halogenków metali lub cząstek rtęci. Z kolei jonizacja pojawia się pod wpływem prądu elektrycznego.
Ta zasada działania pozwala uzyskać źródło dość jasnego i mocnego strumienia świetlnego. Jednocześnie odwzorowanie kolorów pozostaje na dość wysokim poziomie.
Żarówki metalohalogenkowe mają te same zalety i wady, co ich odpowiedniki halogenowe.

Notatka! Żywotność lamp metalohalogenkowych jest nieco dłuższa niż zwykłych źródeł światła halogenowego. To około 10000-15000 godzin.

Pod względem wydajności, metalohalogenkowe źródła światła znacznie przewyższają żarówki halogenowe. A jednocześnie nie wymagają specjalnych balastów do ich instalacji.
Ale są też wady tylko tego typu źródła światła:

  • nieco wydłużony okres włączenia. W przypadku takich żarówek maksymalna jasność osiągana jest dopiero 5-10 minut po włączeniu;
  • minimalny odstęp między ponownym uruchomieniem wynosi około 10-15 minut.

Produkty te produkowane są w dość szerokim zakresie mocy: od 20 W do 20 000 W.
Ponadto lampy metalohalogenkowe mogą mieć różne spektrum kolorów:

  • dzień biały;
  • Kolor niebieski;
  • kolor czerwony itp.

Różne kombinacje kolorów uzyskuje się przy użyciu różnych halogenków (soli).

Funkcje połączenia

W przypadku źródeł światła HID warto pamiętać, że ich podłączenie do stateczników elektronicznych (lub stateczników - stateczników) odbywa się za pomocą kabla wysokiego napięcia. W takim przypadku kabel musi mieć napięcie przebicia do izolacji co najmniej 6 kV. W rezultacie napięcie wyjściowe dla zapłonu statecznika elektronicznego wyniesie 5 kV.

Notatka! W przypadku obwodu wtórnego stateczników elektronicznych (stateczników) domowe kable sieciowe nie są dozwolone.

Schemat podłączenia lampy

Urządzenia te są niezbędne, aby utrzymać tryb pracy żarówki na pożądanym poziomie. Dlatego jakość oświetlenia i strumienia świetlnego zależy bezpośrednio od tego, jaki model aparatury sterującej został zastosowany w schemacie połączeń.
Pod wszystkimi innymi względami schemat połączeń niewiele różni się od innych typów opraw oświetleniowych. W rodzaju instalacji pojawiają się niuanse.
W zależności od rodzaju instalacji, oprawy metalohalogenkowe występują w kilku rodzajach:

  • osadzony. Tutaj stosowana jest zasada osadzania urządzenia oświetleniowego. Dzięki temu możliwe jest mocowanie lampy na konstrukcji sufitu podwieszanego;
  • nad głową. W tej sytuacji zasada instalacji polega po prostu na „nałożeniu” urządzenia na powierzchnię roboczą;
  • tor. Takie lampy mają specjalne reflektory. Mogą być używane do oświetlenia akcentującego lub ogólnego;
  • zawieszony.

W zależności od rodzaju wybranej oprawy ich montaż odbywa się według określonego schematu.
Jednocześnie żarówki metalohalogenkowe można po prostu wkręcić w reflektory. Ta metoda jest uważana za najprostszą.
Notatka! Taką lampę można zamontować tylko w rękawicach ochronnych lub przy użyciu ściereczki.

Jest to obowiązkowa konieczność, ponieważ materiał, z którego wykonana jest żarówka, reaguje z grubą warstwą tłuszczu na dłoniach i przy dalszym użytkowaniu może doprowadzić do wybuchu lub nieprawidłowego działania urządzenia oświetleniowego.

W innych sytuacjach należy zastosować balast. Jednocześnie niektórzy producenci produkują ten sprzęt w formie zdemontowanej. W związku z tym pojawia się dodatkowa trudność w samodzielnym montażu urządzenia. Ogólnie zestaw aparatury oświetleniowej składa się z następujących elementów:

  • korpus urządzenia oświetleniowego;
  • lampa metalohalogenkowa;
  • PRA lub balast.

Notatka! Wkręcając żarówkę w podstawę, upewnij się, że stykają się idealnie. Jeśli pozostanie co najmniej jedna luka, lampa może wkrótce się przepalić. W takim przypadku przed instalacją należy sprawdzić jakość samej bazy, ponieważ jej wady mogą również prowadzić do wypalenia.
Aby uzyskać wysokiej jakości oświetlenie, używaj tylko zatwierdzonego, licencjonowanego sprzętu i źródeł światła. Lepiej kupować produkty od znanych producentów, którzy od dawna działają na rynku oświetleniowym.

zamiar

Lampy metalohalogenkowe i halogenowe są używane głównie w sytuacji gdy istnieje potrzeba połączenia następujących cech:

  • moc;
  • rentowność;
  • ścisłość.

światło z lampy

Jednocześnie produkt ten może służyć do tworzenia oświetlenia, zarówno w domu, jak i na ulicy. Zastosowanie takich źródeł światła pozwala tworzyć oświetlenie w otwartych przestrzeniach. Dlatego są często używane do oświetlenia:

  • sklepy przemysłowe;
  • działki osobiste;
  • teatry i muzea;
  • przestronne pokoje w domach i mieszkaniach.

Przy małej mocy takie żarówki są wykorzystywane do oświetlenia biurowego lub reklamowego. Oprócz tego takie lampy można znaleźć w szklarniach, szklarniach, a nawet akwariach.
Również dany typżarówki są aktywnie wykorzystywane w zielonym krajobrazie do dekoracji i podkreślenia niektórych pomysłów projektowych. Dzięki takiemu oświetleniu Twoje podwórko stanie się prawdziwym dziełem sztuki.
Jak widać, lampy metalohalogenkowe i halogenowe są dziś szeroko stosowane. Ze względu na swoje właściwości i niezaprzeczalne zalety są używane do wielu różnych celów.


Jak zrobić lampę z bambusa?
Dlaczego warto zwrócić uwagę na bezprzewodową wersję lamp

W 1964 roku amerykańska firma General Electric do oświetlenia pawilonów World Expo 64 w Nowym Jorku po raz pierwszy zastosowała nowy rodzaj lampy – metalohalogenkową (MHL). Od 1969 r. Produkcję takich lamp opanowali Philips i Osram, w latach 70. Sarańsk Electric Lamp Plant w ZSRR.

Według urządzenia MGL są podobne do wysokoprężnych lamp rtęciowych, ale ich zewnętrzna bańka nie jest pokryta luminoforem, ale jest wykonana z przezroczystego lub (o wiele rzadziej) matowego szkła. Podstawowym źródłem promieniowania, podobnie jak w lampach DRL, jest palnik kwarcowy lub polikrystaliczny z tlenku glinu wypełniony gazem obojętnym i rtęcią. Ale jeśli luminofor jest używany w lampach DRL, aby poprawić kolor i zwiększyć moc światła, to w lampy metalohalogenkowe w tym samym celu stosuje się specjalne dodatki emitujące światło: związki halogenowe różnych metali (najczęściej sód i skand, a także gal, ind, tal i pierwiastki ziem rzadkich - dysproz, holm, tul itp.).

Aby prężność par dodatków emitujących światło w lampach metalohalogenkowych była wystarczająco wysoka, palnik musi być nagrzany do wyższych temperatur niż w lampach DRL, a ciśnienie „rozruchowego” gazu obojętnego w nim musi być wyższe. Taki proste rozwiązanie aby zapalić wyładowanie, jak w DRL (instalacja elektrod zapłonowych w pobliżu głównych), nie wystarczy: jeśli w DRL wyładowanie następuje przy napięciu poniżej sieci, to w MGL wymaga to napięcia od 3 do 5 kilowoltów .

Zmieniając skład dodatków emitujących światło, można zmieniać barwę promieniowania w szerokim zakresie – od ciepłej bieli o 7Cv = 3000 K do światła dziennego o 7Cv = 6500 K, a także tworzyć lampy kolorowe.

Obecnie na świecie produkowanych jest ponad 250 rodzajów lamp metalohalogenkowych o mocy od 20 do 3500 W.

Lampy metalohalogenkowe mają większą moc światła niż DRL i lepsze oddawanie barw (Ra do 90). Ze względu na to, że źródłem światła w MHL jest palnik o niewielkich rozmiarach, a nie zewnętrzna żarówka, ich strumień świetlny jest znacznie łatwiejszy do redystrybucji w przestrzeni za pomocą reflektorów lub soczewek. Ta właściwość umożliwiła tworzenie lamp głęboko promieniujących i szperaczy o bardzo wąskiej wiązce światła, co jest niemożliwe przy użyciu DRL ze względu na duże wymiaryświetliste ciało.

Parametry lamp metalohalogenkowych podobnie jak DRL, w niewielkim stopniu zależą od temperatury otoczenia, ale znacznie więcej - od wahań napięcia sieciowego. W tym przypadku często obserwuje się ciekawe zjawisko – zmiana napięcia nawet w stosunkowo niewielkich granicach (±5%) powoduje zauważalną zmianę barwy promieniowania. Zmiana koloru następuje również spontanicznie podczas pracy lamp, a w różnych przypadkach lamp na różne sposoby (tzw. „rozpraszanie kolorów”). Jest to szczególnie widoczne w wielolampowych instalacjach oświetleniowych, gdy po uruchomieniu instalacji wszystkie lampy świecą tak samo, a po chwili oświetlenie staje się „wielokolorowe”. Według standardów różnych krajów temperatura barwowa emisji lamp metalohalogenkowych w okresie eksploatacji może zmienić się o 500 K, czyli lampa o Hzv=3500 K („biała”) może stać się „ciepła biała” o Hzv=3000 K lub „jasnobiała” " przy Hzv=4000 K. Wynika to z faktu, że dodatki emitujące światło inaczej oddziałują z kwarcem i wolframem, przez co skład wypełnienia zmienia się stopniowo podczas pracy lamp.

Należy zauważyć, że kolor promieniowania niektórych typów lamp metalohalogenkowych zależy również od pozycji pracy lamp, dlatego lampy powinny być eksploatowane tylko w pozycji, która jest regulowana przez dokumentację dla każdego konkretnego typu.
Lampy metalohalogenkowe są bardzo pracochłonne w produkcji i wymagają wyjątkowo wysokiej kultury produkcji. Szczególne trudności przy wytwarzaniu lamp wiążą się z hermetycznym spawaniem palników, ponieważ istniejąca technologia wciskania tulejek nie zapewnia wystarczającej dokładności w odniesieniu do wymiarów palników.

Aby poprawić stabilność parametrów lamp metalohalogenkowych, od 1998 roku firmy Philips i Osram rozpoczęły produkcję palników nie z kwarcu, ale z polikrystalicznego tlenku glinu AI2O3. Pod względem składu chemicznego polikrystaliczny tlenek glinu jest całkowicie identyczny ze szlachetnym szafirem i rubinem, a także zwykłą gliną. Technolodzy z różnych krajów, przede wszystkim z USA i ZSRR, w ramach swoich programów kosmicznych, już dawno nauczyli się wytwarzać ten materiał o bardzo wysokiej jakości i wytwarzać z niego rury o określonej średnicy z dużą dokładnością. Z półfabrykatów można wykonać segmenty rur o ściśle podtrzymywanej długości. Pod względem odporności chemicznej i termicznej polikrystaliczny tlenek glinu przewyższa kwarc, dlatego nadaje się do tworzenia palników do wysokoprężnych lamp wyładowczych, w których w przeciwieństwie do kwarcu wszystkie wymiary geometryczne zostaną zachowane z bardzo dużą dokładnością. Problemem stworzenia takich palników było zapewnienie szczelności obecnych tulei zdolnych do pracy w wysokich temperaturach w środowisku dość agresywnych halogenowych dodatków świecących. Ale do 1998 r. ten problem również został pomyślnie rozwiązany. Obecnie MHL z palnikami wykonanymi z polikrystalicznego tlenku glinu lub, jak to się potoczniej nazywa, z palnikami ceramicznymi, są produkowane w dużych ilościach przez wiodące firmy produkujące lampy elektryczne.

Precyzyjnie zachowane wymiary palników oraz wysoka odporność chemiczna ceramiki znacznie zwiększyły stabilność parametrów świetlnych MGL. Zmiana temperatury barwowej do końca żywotności lamp z palnikami ceramicznymi nie przekracza ± 200 K, spadek strumienia świetlnego w ciągu 4000 godzin nie przekracza 20%. Do tej pory takie lampy produkowane są tylko o małej mocy (20-150 W).

Głównym obszarem zastosowania lamp metalohalogenkowych jest oświetlenie reportaży telewizji kolorowej, filmowanie oraz oświetlenie dużych aren sportowych. Stworzenie lamp małej mocy, zwłaszcza tych z palnikami ceramicznymi, otworzyło szeroką drogę do wprowadzenia MGL w oświetlenie wewnętrzne- na powierzchnie handlowe, witryny sklepowe, pawilony wystawiennicze, niektóre pomieszczenia administracyjne itp.

Żywotność niektórych typów nowoczesnych lamp metalohalogenkowych sięga 15 000 godzin. Lampy produkowane są z różną barwą promieniowania i różną jakością oddawania barw.
Ponieważ do zapalenia wyładowania w lampie metalohalogenkowej wymagane jest napięcie kilku kilowoltów, lampy są włączane tylko za pomocą specjalnych zapalników. Na ryc. 1 pokazuje typowy obwód do włączania lamp metalohalogenkowych. Podobnie jak wszystkie lampy wyładowcze, lampy metalohalogenkowe mogą działać tylko z dławikiem statecznika, który powoduje przesunięcie fazowe między prądem a napięciem. Dlatego wymagana jest korekcja współczynnika mocy, czyli włączenie kondensatora kompensacyjnego.

Ryż. jeden.

W ostatnie lata wiele firm zaczęło produkować urządzenia elektroniczne do włączania lamp metalohalogenkowych małej mocy. Moc wysokiej częstotliwości dla lamp wysokociśnieniowych nie oferuje takich samych korzyści, jakie widzieliśmy w przypadku świetlówki, a ponadto prowadzi do niestabilności wyładowania (tzw. „rezonans akustyczny”). Dlatego, w przeciwieństwie do lamp fluorescencyjnych, lampy metalohalogenkowe są zasilane przez takie urządzenia nie prądem o wysokiej częstotliwości, ale prostokątnym napięciem o częstotliwości 100 - 150 Hz. Urządzenia elektroniczne do włączania lamp metalohalogenkowych są znacznie (3-4 razy) lżejsze niż dławiki, a ponadto łączą funkcje statecznika i zapalnika, a czasem kondensatora kompensacyjnego. Lampy z palnikami ceramicznymi są generalnie zalecane do użytku z urządzeniami elektronicznymi.

Wady lamp metalohalogenkowych są: wysokie koszty (kilka razy droższe niż DRL, zwłaszcza lampy z palnikami ceramicznymi); wielki czas rozgrzewka (do 10 minut); duża głębokość pulsacji strumienia świetlnego (dla lamp z pierwiastkami ziem rzadkich, które mają najlepsze odwzorowanie barw do 100%); niemożność ponownego włączenia gorącej lampy po tym, jak zgaśnie na co najmniej ułamek sekundy; konieczność używania zapalników.

Ponieważ lampy metalohalogenkowe o dużej mocy są używane do oświetlania dużych imprez sportowych z dużą liczbą widzów, awaria lamp może wywołać panikę wśród widzów, nie wspominając o zakłóceniach w imprezie sportowej. Aby wykluczyć takie zjawiska, w projektorach do oświetlania aren sportowych, oprócz konwencjonalnych zapalników, stosuje się jednostki natychmiastowego ponownego zapłonu lamp - złożone, ciężkie i bardzo drogie urządzenia, które automatycznie dają lampie, gdy zgaśnie, impulsy o napięcie do 50 kV, zdolne do zapalenia nawet gorącej lampy. Lampy przeznaczone do pracy z takimi blokami mają specjalną konstrukcję – jedna z elektrod wyprowadzana jest przez podstawę, druga przez przeciwną do podstawy bok bańki zewnętrznej.

Lampy halogenowe są rodzajem zwykłych żarówek, z jedną istotną różnicą - jeśli in lampy konwencjonalne fundamentalne jest wysoki stopień próżni, następnie do halogenu wprowadzana jest pewna ilość gazu - pary bromu lub jodu. Jaka jest istota tej zmiany? Zasada działania żarówki polega na podgrzaniu żarnika wolframowego wstrząs elektryczny. W okresie użytkowania część metalu odparowuje z powierzchni spirali, co prowadzi do zmniejszenia grubości gwintu w niektórych obszarach, a w rezultacie do wzrostu rezystancji tych obszarów. Zwiększona odporność prowadzi do wzrostu temperatury i ponownie do wzrostu parowania. Ten proces ma charakter lawinowy, co ostatecznie prowadzi do wypalenia się spirali. Ponadto odparowany metal osadza się na wewnętrznej powierzchni żarówki, powodując jej ciemnienie i zmniejszenie przepuszczalności światła. Wprowadzenie oparów halogenów umożliwia zorganizowanie tzw. cyklu halogenowego. Opiera się na reakcji chemicznej oddziaływania par halogenów z odparowanym metalem. To połączenie nie jest stabilny i rozkłada się na metal i halogen pod wpływem wysokiej temperatury cewki. Osobliwością takiej reakcji jest to, że rozkład zachodzi w pobliżu najbardziej nagrzanych odcinków spirali, czyli tam, gdzie grubość jest najmniejsza. Zastosowanie cyklu halogenowego może znacznie wydłużyć żywotność, zwiększyć temperaturę spirali, co prowadzi do wzrostu jakości strumienia świetlnego. Lampy halogenowe mają mniejsze rozmiary w porównaniu do żarówek.

Cechy działania.

Powierzchnia żarówki żarówki halogenowej ma wysoką temperaturę i jest wykonana ze specjalnego szkła kwarcowego. Podczas pracy nie wolno dotykać szklanej powierzchni rękami. Najmniejsze ślady tłuszczu wysoka temperatura wypalają się, pozostawiając sczernienie na powierzchni, co prowadzi do miejscowego przegrzania zanieczyszczonych obszarów i awarii lampy halogenowej. Aby temu zapobiec, po zamontowaniu szklaną kolbę należy przepłukać alkoholem za pomocą ściereczki, która nie pozostawia kłaczków na powierzchni.
Wysokie temperatury zaostrzają również wymagania przeciwpożarowe.
Włączenie lamp halogenowych wraz ze ściemniaczem obniży ich temperaturę. Prowadzi to do zakłócenia cyklu halogenowego i osadzania metalu na wewnętrznej powierzchni. Aby tego uniknąć, konieczne jest okresowe włączanie lampy przy pełnej żarze na kilkadziesiąt minut.
Wysoka wydajność świetlna oraz niewielkie wymiary lamp halogenowych pozwalają z powodzeniem stosować je w reflektorach samochodowych.

Lampy halogenowe na niskie napięcie.

Dostępne są lampy na różne napięcia. Zastosowanie lamp niskonapięciowych (zwykle 12 V) jako oświetlenia wymaga zastosowania transformatorów obniżających napięcie. Transformator do lamp halogenowych może być wykonany zarówno tradycyjnie, na metalowym rdzeniu (transformator elektromagnetyczny), jak i z wykorzystaniem elementów radioelektronicznych (transformator elektroniczny). Spełniając wymagania dotyczące maksymalnej mocy, transformatory elektromagnetyczne charakteryzują się bardzo wysoką niezawodnością, ale jednocześnie dużą masą, która wzrasta wraz ze wzrostem mocy. wolny od tego niedoboru. transformatory elektroniczne. Jednak w przypadku słabej wydajności mogą służyć jako silne źródła zakłóceń radiowych. W każdym razie transformator do lamp halogenowych musi mieć pewien margines mocy.

Lampy metalohalogenkowe.

Zupełnie inna zasada działania lamp metalohalogenkowych. W tych lampach źródłem światła jest wyładowanie elektryczne w medium gazowym. Lampy metalohalogenkowe (MHL) to kolejny etap rozwoju lampy wyładowcze wysokie ciśnienie. Są one znane jako DRL (arc mercury fluorescent). Podstawą działania tych lamp jest wyładowanie elektryczne w oparach rtęci i gazie obojętnym. Ponieważ takie wyładowanie wytwarza głównie promieniowanie ultrafioletowe, wewnętrzna powierzchnia żarówki pokryta jest warstwą luminoforu, który zamienia promieniowanie ultrafioletowe na światło widzialne. Używając innego składu powłoki, możesz uzyskać różne odcienie blasku.


Wprowadzenie dodatków w postaci związków różnych metali z halogenami umożliwia zmianę charakterystyki barwnej MGL bez użycia luminoforów. Również wprowadzenie związków halogenowych pozwala prawie całkowicie pozbyć się takiej wady DRL, jak utrudniony zapłon właśnie wyłączonej lampy, ponieważ wysokie ciśnienie podgrzanych par rtęci nie pozwala na wyładowanie.
W tym filmie możesz zobaczyć, jak zapala się MGL.

Projekt MGL.

Główną różnicą między większością typów lamp metalohalogenkowych a innymi typami jest obecność dwóch szklanych żarówek. Kolba zewnętrzna umożliwia zmniejszenie zależności od temperatury otoczenia, co jest ważne dla stabilności parametrów świetlnych MHL.

Cechy działania.

Ponieważ zimne MGL zawierają rtęć, podlegają szczególnym wymaganiom dotyczącym ich lokalizacji w kosmosie. MGL są dostępne zarówno do instalacji pionowych, jak i poziomych.
Jeśli te wymagania nie są przestrzegane, normalne działanie MHL nie jest gwarantowane. Lampy wykonane z dwóch podstaw znajdują szerokie zastosowanie w reflektorach i umożliwiają jedynie montaż poziomy. Niektóre typy MHL mogą być instalowane w różnych pozycjach.

Połączenie MGL.

Cechy działania lamp metalohalogenkowych wymagają użycia specjalnego sprzętu. Wystąpienie wyładowania elektrycznego wymaga zwiększonego napięcia, a jednocześnie fizyka wyładowania w ośrodku gazowym wielka zależność wielkość prądu płynącego z napięcia zasilania, co wymusza stosowanie elementów ograniczających prąd. Sprzęt do uruchamiania i ograniczania prądu nazywany jest sprzętem do kontroli startu - PRA. Istnieją zarówno stateczniki transformatorowe oparte na transformatorach elektromagnetycznych o zwiększonym rozpraszaniu magnetycznym, jak i elektroniczne. Te ostatnie są znacznie mniejsze i ważą. Elektroniczne sterowniki lamp muszą ściśle odpowiadać rodzajowi zastosowanych lamp.
Informacje o MGL są dobrze omówione w filmie:

Obszary zastosowania.

Zwiększona wydajność świetlna, wydajność i małe wymiary pozwalają na zastosowanie lamp metalohalogenkowych w różnych urządzeniach oświetleniowych. W większości reflektorów oświetleniowych używane są MGL.
Popularne obecnie samochodowe reflektory ksenonowe również należą do MHL. Obecność ksenonu służy głównie do początkowego wystąpienia wyładowania. Ponadto w procesie eksploatacji wyładowanie następuje w parach rtęci i halogenach.

MGL są często błędnie określane jako metalohalogenek. Ta nazwa nie odpowiada normom językowym. Również niepoprawna jest nazwa „halogenek metalu”. Ta nazwa jest czasami używana w wyniku odczytania angielskiej nazwy „lampa metalohalogenkowa”.

Krótkotrwałe i nieefektywne żarówki są obecnie zastępowane nowoczesnymi odpowiednikami o dobrym natężeniu światła i dużym zakresie mocy.

Takimi przedstawicielami techniki oświetleniowej nowej generacji są lampy metahalogenowe.

Ze względu na długą żywotność i dobre oddawanie barw w połączeniu z niską emisją ciepła i wysokim natężeniem światła, lampy metalohalogenkowe znalazły zastosowanie w niemal wszystkich sferach ludzkiego życia, od oświetlenia roślin po oświetlenie witryn sklepowych i stadionów. Dużą rolę odegrała tu również możliwość wyboru wzoru – rurkowa z palnikami kwarcowymi lub ceramicznymi, dwustronna bagnetowa lub gwintowana, nadająca się do prostego montażu, jednostronna z żarówką wewnętrzną lub zewnętrzną (ten ostatni jest najczęściej używany przez fotografów ze względu na niemal idealną jakość światła), z aluminiowym odbłyśnikiem i po prostu kompaktową – cechy konkretnego modelu zależą od wymaganej mocy i przeznaczenia.

Takie lampy włącza się za pomocą specjalnego. W ciągu dwóch minut osiągają maksymalną jasność emisji światła, emitując delikatne brzęczenie. Jednak ponowne zapalenie zajmuje około pięciu do dziesięciu minut, ponieważ muszą całkowicie ostygnąć. Ta cecha ogranicza stosowanie lamp metalohalogenkowych w niektórych branżach.

Zwykle, lampy metalohalogenkowe nie mogą być używane bez zamkniętego światła ze względu na promieniowanie ultrafioletowe. Istnieją jednak modele z wbudowanym filtrem UV, które są całkowicie bezpieczne dla człowieka.

Bardzo wytrzymała, pracująca do 15 000 godzin, ze stabilną jasnością przez cały okres eksploatacji, lampy metalohalogenkowe pozwoli na obniżenie kosztów energii elektrycznej, instalacji i wsparcia technicznego dowolnego obiektu. Tak jasnych i ekonomicznych źródeł światła nie kupisz w zwykłych sklepach, ale na naszej stronie www.site możesz wybrać opcję, która jest dla Ciebie odpowiednia.