Неисправности светильников с люминесцентными лампами и их ремонт
Люминесцентные лампы (ЛЛ) используют для освещения и сейчас, несмотря на то, что светодиодные светильники составляют им сильную конкуренцию. Линейные трубчатые лампы чаще устанавливают в офисах, гаражах, на предприятиях, компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) устанавливают в быту и в тех же видах помещений что перечислены выше. Для них есть характерные неисправности, поэтому в этой статье мы рассмотрим, как починить люминесцентные светильник.
Описание конструкции
Люминесцентные лампы различаются формой трубчатой колбы, они бывают:
Характерно для КЛЛ, где колба представляет собой трубку, закрученную в спираль или П-образной формы. Это нужно для уменьшения размеров при сохранении длины и площади излучаемой поверхности.
В общем случае колба люминесцентной лампы представляет собой стеклянную трубку внутрь которой закачаны пары ртути и инертные газы. В колбе установлены две спирали, по одной на каждом из ее концов.
При горении разряда в лампе излучается ультрафиолет, чтобы преобразовать его в видимый свет внутренняя поверхность колбы покрыта слоями люминофора.
Трубки бывают разных диаметров и длин. Обычно чем длиннее лампа — тем она мощнее.
Как уже было сказано — у таких ламп есть две спирали. Они нужны для разогрева газов и питания лампы после её запуска. Из колбы выходят по два штыревых контакта от спиралей с каждой из сторон.
Такой способ подключения называется штырьковый цоколь типа G. В зависимости от расстояния между выводами различают цоколи типа G13 и G5. У которых штырьки расположены на расстоянии 13 и 5 мм соответственно.
Схема питания и нормальный режим работы
Люминесцентные лампы отличаются от обычных тем, что для их работы недостаточно просто так подключить её выводы к сети переменного тока 220В. Схема питания предполагает работу люминесцентной лампы с так называемым ПРА — пускоругелирующий аппарат. Они бывают двух типов:
Электромагнитные ПРА считаются устаревшими, но все равно часто используются и по сей день. Они не столь эффективны и дают свет с едва заметными мерцаниями (низкий коэффициент пульсаций), но надежны и просты в ремонте. Поэтому рассмотрим для начала их.
Чтобы зажечь лампу нужно пробить её газовый промежуток для этого нужно создать импульс повышенного напряжения. Поэтому последовательно лампе устанавливают накопитель энергии — дроссель.
Но такая схема работать все равно не будет, нужно управлять процессом разогрева спиралей и накоплением энергии. Спирали разогревают чтобы спровоцировать эмиссию электронов, в результате чего должен возникнуть разряд в ионизированном газе. В трубчатых люминесцентных лампах разряд является тлеющим.
Поэтому параллельно лампе устанавливается стартер. Внутри стартера расположена неоновая лампочка (типа той, что в вашей индикаторной отвёртке или в подсветке выключателя) внутри которой в качестве электродов выступают биметаллические контактные пластины.
Когда вы подаете на схему напряжение холодные биметаллические контакты замкнуты, через них и две спирали, с которыми он соединен последовательно, протекает ток.
Спирали разогреваются, и биметалл нагревается, до тех пор, пока не разомкнутся контакты стартера. Тогда энергия, накопленная в дросселе будет стремиться поддерживать протекание тока, в результате чего напряжение на лампе начинает расти до тех пор, пока не произойдёт пробой, либо не остынут контакты стартера, они замкнутся и процесс разогрева спиралей начнётся заново.
Кроме стартера и дросселя в светильниках устанавливают конденсаторы для подавления помех, но не всегда.
Схема растрового светильника с 4 лампами, где к одному дросселю подключено по две люминесцентных лампы.
Схема светильника с одной люминесцентной лампой:
Электронный ПРА устроен сложнее. В нем используется явление резонанса напряжений. В основе его схемотехники лежит высокочастотный импульсный блок питания, который нагружен на дроссель последовательно, и конденсатор, подключенный параллельно лампе. Принцип действия ЭПРА достоин описания в отдельной статье — Как устроены и работают ЭПРА люминесцентных ламп.
Подключается он проще чем ЭмПРА, схема нанесена на корпусе эпра и подключение заключается в подаче питания на клеммы, обозначенные буквами L1 и L2. А лампа подключается к оставшимся двум парам клемм.
Типовые неисправности ЭмПРА и их ремонт
Давайте ознакомился какие неисправности могут возникать в схеме со стартером и дросселем:
1. Лампа не включается.
2. Лампа тускло светится по краям, но не загорается.
3. Лампа начинает тускло светится по краям, ярко вспыхивает и снова гаснет.
4. Лампа тускло светит или заметны мерцания.
5. Вдоль трубки «бегает» свет, неравномерная засветка или подобные явления.
6. Лампа светится, но края трубки чёрные.
Это основные проблемы с люминесцентными лампами, рассмотрим способы их устранения. Если лампа совсем не включается проверьте:
1. Приходит ли вообще напряжение на светильник. Если нет – ищите обрыв на линии питания.
2. Извлеките лампу из патронов для проверки спиралей. Для этого проверните её вдоль своей оси и выведете штыри из зацепления патронов. Теперь нужно проверить не оборваны ли спирали прозвонкой или тестером. Если они не «звонятся» — значит они перегорели, то есть оборваны. В этом случае нужно заменить лампу.
3. Проверьте есть ли контакты в патроне и в каком они состоянии.
4. Извлеките стартер и установите заведомо исправный. Если его контакты разрушились – процесса прогрева происходить не будет, лампа не включится.
5. Измерьте сопротивление дросселя:
Если оно бесконечно – он сгорел, под замену.
Если оно ниже 40 Ом – межвитковое замыкание. В таком случае лампы могут и работать, но быстро сгорать – дроссель нужно заменить.
Если сопротивление вообще нулевое – значит в дросселе КЗ. Лампы включаться не будут, а процесс поджига люминесцентной лампы стартер будет повторять вновь и вновь – под замену.
Если омметра нет под рукой, можно частично проверить обычной прозвонкой – если цепь в норме (пищит/светится индикатор), тогда дроссель точно не в обрыве, но КЗ не исключено. А если прозвнока не звенит или не горит – дроссель в обрыве. Теперь можно проверить КЗ обмотки на корпус, его быть не должно.
Электронный дроссель для люминесцентной лампы: схема, устройство и неисправности
Большинство ЭПРА которые используют для питания люминесцентных ламп построены по простой схеме на основе автогенератора.
Аналогичная схема, но на плате круглой формы стоит в энергосберегайках (КЛЛ).
На рисунке ниже выделены элементы которые сгорают чаще всего.
Диоды обычно используют типа 1n4007 и подобные маломощные. Транзисторы, в зависимости от мощности лампы, обычно это линейка MJE13001, 13003, 13009 и подобные.
Во многих ситуациях, когда нужно быстро починить светильник – проще заменить ЭПРА полностью, а сгоревшее забрать домой для проверки и ремонта «про запас».
Заключение
Схема питания и ремонт люминесцентных светильников не столь сложен как может показаться и легко поддается ремонту. Если вы используете такие светильники в гараже или мастерской – советую держать несколько рабочих стартеров, на всякий случай. Они выходят из строя чаще всего.
Источник
Особенности ремонта люминесцентных светильников
Люминесцентные светильники достаточно распространены в наше время. Они часто используются для освещения помещений различного назначения, начиная от офисных, заканчивая производственными помещениями промышленных предприятий. Такие светильники приобрели широкое применение благодаря множеству преимуществ по сравнению с обычными лампами накаливания.
Но данные светильники имеют существенный недостаток – низкая надежность. Это связано с тем, что для работы светильника недостаточно одной лампы, в его конструкции присутствуют вспомогательные элементы, что также несколько усложняет его эксплуатацию, в частности его ремонт. Рассмотрим особенности ремонта люминесцентных светильников.
Для того чтобы найти неисправность светильника необходимо знать его принцип работы. Конструктивно светильник, помимо лампы имеет вспомогательные элементы, предназначенные для пуска и работы лампы – стартер и дроссель, так называемую пускорегулирующую аппаратуру (ПРА).
Стартер представляет собой неоновую лампу с двумя (реже одним) биметаллическими электродами. При подаче напряжения на люминесцентный светильник в стартере образуется разряд, который способствует замыкания изначально разомкнутых электродов стартера. При этом в цепи течет большой ток, который разогревает газовый промежуток в колбе люминесцентной лампы, а также сами биметаллические электроды стартера.
В момент, когда электроды стартера размыкаются, происходит бросок напряжения, который обеспечивает дроссель. Под действием повышенного напряжения газовый промежуток в лампе пробивается и она загорается. Дроссель подключен с лампой последовательно, поэтому напряжение питания 220 В делится по 110 В на лампу и дроссель соответственно.
Стартер подключается к лампе параллельно, соответственно при работе лампы на него подводится напряжение лампы. Этого значения напряжения не хватает для повторного замыкания электродов стартера, то есть он участвует в схеме только в момент включения люминесцентного светильника.
Дроссель, помимо генерации импульса повышенного напряжения, ограничивает ток при включении светильника (при замыкании контактов стартера), а также обеспечивает стабильное горение разряда в лампе во время ее работы.
При ремонте люминесцентного светильника необходимо в первую очередь помнить о мерах безопасности. Перед тем, как приступить к замене или проверке элементов светильника необходимо его полностью обесточить и убедиться в том, что к нему не подходит электрический ток.
Перейдем непосредственно к рассмотрению причин, по которым может не работать люминесцентный светильник.
Люминесцентный светильник, в отличие от обычных цокольных ламп, имеет большое количество контактных соединений. Поэтому одной из причин неработоспособности светильника может быть отсутствие контакта в той или иной части светильника.
То есть перед тем, как делать вывод о том, что один из элементов светильника неисправен, необходимо убедиться в надежности контактов и при необходимости решить данную проблему путем подтяжки винтовых соединений, а также зачистке и поджатии втычных контактов.
В данном случае необходимо проверить надежность контакта в патроне неработающей лампы, стартера, на зажимах дросселя, а также на клеммах, к которым производится подключение питающих проводников светильника. Проверку контактов можно производить визуально, но если дальнейший поиск неисправности светильника не даст результатов, то следует вернуться повторно к проверке контактных соединений, но уже с тестером, осуществляя прозвонку каждого из контактов.
Если контакты находятся в нормальном состоянии, то следует проверить саму люминесцентную лампу на предмет целостности. Для этого следует ее вынуть из патрона и вставить в заведомо рабочий люминесцентный светильник. Если лампа не горит, то ее следует заменить. Но следует учитывать тот факт, что она могла перегореть по причине неисправности дросселя, поэтому перед тем, как в неработающий светильник ставить новую лампу, необходимо убедиться в работоспособности дросселя светильника.
Следующая причина неработоспособности светильника – неисправный стартер. Неисправность стартера может проявляться или полной неработоспособностью лампы или ее характерным мерцанием.
Если при включении светильника контакты стартера не замыкаются, то не будет наблюдаться никаких признаков работы лампы. Или наоборот контакты стартера замкнулись и не размыкаются – в таком случае лампа будет мерцать, но не загораться. Если стартер вынуть – она будет работать в нормальном режиме. В обоих случаях ремонт сводится к замене стартера.
Еще одна причина – неисправность дросселя. Характерным признаком неисправности дросселя может быть частичное нарушение целостности изоляции ее обмотки, которое проявляется резким изменением его характеристик (тока в момент пуска лампы и в процессе ее работы). Визуально это видно по нестабильной работе лампы после ее включения. Лампа в данном случае включается в обычном режиме, но при ее работе наблюдаются нехарактерные для ее нормальной работы мерцания, неравномерность свечения.
Как и упоминалось выше, лампа может перегореть по причине неисправности дросселя, а именно наличия в нем межвиткового короткого замыкания. Если при перегорании лампы появился характерный запах гари, то, скорее всего, произошло повреждение дросселя.
При установке нового стартера или дросселя необходимо обращать внимание на их номинальное напряжение и мощность, значения данных параметров должны соответствовать ранее установленным элементам.
Следует также обратить особое внимание на напряжение в сети и его стабильность. Нестабильное и повышенное/пониженное напряжение является основной причиной выхода из строя ПРА, перегорания ламп или нестабильной работы светильника. Если не решить проблему с некачественным электроснабжением, то люминесцентный светильник будет часто выходить из строя.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник