2. Будова і призначення ламп розжарювання

Електричними джерелами світла є лампи розжарювання, люмінесцентні лампи низького тиску та ртутні лампи високого тиску.

Електричні лампи розжарювання (.1, а) найпоширеніші. Принцип дії ламп розжарювання грунтується на перетворенні електричної енергії, що підводиться до її волоска, на енергію видимих випромінювань, які впливають на органи зору людини і створюють у неї відчуття світла, близького до білого. Процес перетворення відбувається в лампі при нагріванні її волоска з вольфраму до 2600--2700 °С. Волосок лампи не перегоряє, оскільки температура плавлення вольфраму (3200--3400 °С) значно вища за темпе- ратуру розжарювання волоска, а також внаслідок того, що з колби лампи видалене повітря або колба заповнена інертними газами (сумішшю азоту, аргону, ксенону), в середовищі яких метал не окислюється.

Електричні лампи:

а -- розжарювання; б -- люмінесцентна низького тиску; в - дугова ртутна високого тиску;

1 -- колба; 2 -- волосок ніжка; 3 -- трубка; 4 -- електрод; 5 --центральна частина; 6 -- цоколь;

7 -- гачок; 8 -- резистор; 9 -- основний електрод; 10-- кварцовий пальник; 11 -- додатковий електрод;

В обозначении ламп указываются цифрами (после буквы) их расчетное напряжение 15--225 В на напряжение сети 220 В), а последними цифрами -- мощность (например, вакуумную, биспиральную и газополную лампы на расчетное напряжение 220 В и мощность соответственно 25, 40 и 300 Вт обозначают так: В215-225-25, Б215-225-40, Г215-225-300). Лампы накаливания выпускаются мощностью до 300 Вт с цоколем Е27 (//), свыше 300 Вт -- с цоколем Е40 (/), 300 Вт -- с цоколем Е27 и Е40, в декоративных колбах -- с цоколем Е27 (///), с цоколем Е14 (/V) и галогенные (V). Достоинствами ламп накаливания являются простота их устройства, удобство в обращении и эксплуатации, относительно низкая стоимость и малые начальные затраты, а их недостатком -- низкая светоотдача

Строк служби ламп розжарювання коливається в широких межах, оскільки залежить від умов роботи, в тому числі від стабільності номінальної напруги, наявності чи відсутності механічних впливів на лампу (поштовхи, струси, вібрації), температури навколишнього середовища тощо. Середній строк служби ламп розжарювання загального призначення становить 1000--1200 год.

При тривалій роботі лампи розжарювання її волосок розжарення під дією високої температури нагрівання поступово випаровується, зменшуючись у діаметрі, і, нарешті, перегоряє. Чим вища температура нагрівання волоска розжарення, тим більше світла випромінює лампа, але при цьому інтенсивніше відбувається процес випаровування волоска і скорочується строк служ би лампи. Тому для ламп розжарювання встановлюється така температура розжарення волоска, за якої забезпечуються необхідна світловидатність лампи і певна тривалість її служби.

Лампи розжарювання, з внутрішнього обєму (колби) яких видалено повітря, називаються вакуумними а з колбами, заповненими інертними газами, -- газоповними.

Газоповні лампи за інших однакових умов мають більшу світловидатність, ніж вакуумні, оскільки газ, який знаходиться в колбі під тиском, перешкоджає випаровуванню волоска розжарення, що дає змогу підвищити її робочу температуру. Недоліком газоповних ламп є деяка додаткова втрата в них теплоти волоска розжарення через конвекцію газу, що заповнює внутрішню порожнину колби.

З метою зниження теплових втрат газоповні лампи заповнюють малотешюпровідними газами. Одним із способів зниження теплових втрат є також зменшення розмірів і зміна конструкції волоска розжарення. Волоски розжарення ламп виконують у вигляді щільцої гвинтоподібної (моноспіралі) або подвійної спіралі (біспіралі).

Основний недолік ламп розжарювання -- низька світловидатність: лише 2--4 % споживаної ними електричної енергії перетво рюється на енергію видимих випромінювань, що сприймаються людським оком, решта енергії переходить, головним чином, у теплоту, яка випромінюється лампою.

Досконаліші порівняно з лампами розжарювання люмінесцентні лампи, які дістали широке застосування в освітлювальних електроустановках підприємств, установ, навчальних і лікувальних закладів.

До найпоширеніших приладів освітлювальних електроустановок належать патрони ), вимикачі , перемикачі , штепсельні розетки з вилками стартерні пристрої для пуску люмінесцентних ламп тощо.

За конструкцією, призначенням і способом встановлення розрізняють патрони підвісні, арматурні з ніпелем або ніпельною шийкою, підвісні напівгерметичні з металевим вушком, стельові і стінні. Патрони відповідно до розмірів цоколів ламп бувають з нарізкою 14, 21 і 40 мм.

Патрони

а -- арматурний з корпусом із пластмаси, б -- арматурний з корпусом із латуні

в -- арматурний з корпусом із фарфору, г -- підвісний напівгерметичний;

д -- стельовий пластмасовий, є -- стінний фарфоровий похилий,

1 -- корпус; 2 -- фарфоровий вкладень, 3 -- контактні гвинти для приєднування проводів до центрального контакту і гільзи 4 -- контакт, 5 -- нарізна гільза, 6 -- сталеве вушко для підвішування патрона