Traditionelle elektriske glødelamper fejler ret ofte. Hovedårsagen til deres funktionsfejl er udbrænding af wolframfilamentet.
Funktionsprincip for en glødelampe
Lampeglødetråden, der er lavet i form af en spiral af ildfaste wolfram-baserede legeringer, placeres i en gennemsigtig glaskolbe, indeni hvilken der enten skabes et vakuum (til laveffektlamper), eller det er fyldt med en inert gas.
Når elektrisk strøm løber gennem spiralen, opvarmes den til en høj temperatur på grund af dens høje modstand, og når den opvarmes, udsender den i en bred vifte af spektret, herunder i dens synlige del, som et resultat af, at "pæren" skinner."
Lampe kvalitet
Hovedårsagen til "udbrændingen" af glødelamper er den ujævne fordampning af glødetrådsmaterialet, som et resultat af hvilke områder med et mindre tværsnit og højere modstand vises på lampens glødetråd.
Den øgede modstand af den lokale sektion af filamentet fører til en stigning i dens temperatur sammenlignet med andre sektioner af spiralen og derfor til mere aktiv fordampning af metallet i sådanne områder.
Som følge heraf smelter glødetrådsmaterialet i dette område enten eller fordamper fuldstændigt, og den elektriske lampe bliver ubrugelig.
Begrænset ressource og øget spænding
Den anden årsag til svigt af elektriske glødelamper er den begrænsede driftstidsressource, som er cirka 1000 timer, og i det elektriske netværk reducerer det yderligere slidtiden af spiralen.
Om natten, når spændingen i netværket er meget højere end den nominelle, fordamper wolframatomer mere intenst, og filamentet tynder ud meget hurtigere og mister sin funktionalitet.
Forøgelse af spændingen med 5 % reducerer levetiden for en elektrisk lampe med cirka det halve.
Hyppige starter
Da lampeglødetrådens modstandsværdier i kolde og varme tilstande adskiller sig væsentligt, sker der følgende, når der tilføres strøm til en elektrisk lampe: lampeglødetråden er kold og har lav modstand, af denne grund en såkaldt "stor strømstød” opstår, og glødetråden brænder ud for tidligt.
Fejl i patronen og kontakten
Når der er en upålidelig kontaktforbindelse i den fatning, som pæren er skruet ind i mellem dens midter- eller sidekontakter og lampefoden, svinger modstandsværdien ved kontakterne kaotisk, hvilket fører til udsving i spændingen, der forsyner glødetråden.
Som følge heraf svigter lampen, før den når sin angivne timelevetid.
I en defekt er kontaktelementerne normalt dækket af et lag af sod og gnist, når de tændes og slukkes.
Følgelig er den spænding, der tilføres lampens glødetråd, ustabil, hvilket, som i tilfældet med en defekt patron, medfører for tidlig svigt af den elektriske lampe på grund af udbrænding af dens glødetråd.
Vibrationer og mekaniske påvirkninger
Lampeglødetråden i driftstilstand har en temperatur i området fra 2000 til 3000 0 C, og spiralmaterialet fordamper aktivt.
Enhver, selv let vibration eller let mekanisk påvirkning kan forstyrre glødetrådens integritet og føre til fuldstændig fejlfunktion af lampen.
Enkle måder at forlænge lampens levetid
Først og fremmest skal du sætte alt i orden i huset: Kontroller kvaliteten af kontakterne i lejlighedens elektriske panel og i forgrenings- eller samlebokse (kald det, hvad du vil), og hvis du finder dårlige kontakter, skal du eliminere disse mangler (selv eller med hjælp fra en inviteret specialist).
Udskift glødelamper. Nogle gange, i stedet for at udskifte soklen med en ny, er det nok bare at bøje den centrale kontakt i den mod lampebunden.
Når du køber, skal du vælge lamper designet til en spænding lig med eller lidt højere end den, der "bor" i dine stikkontakter. For eksempel, hvis den elektriske spænding i bolignetværket er fra 220 til 230 volt, ville det være rimeligt at vælge lamper med en udpeget mærkespænding på 230-240 V.
For at beskytte lamper mod strømstød i tændingsøjeblikket, køb og installer i det åbne kredsløb af den elektriske lampe en enhed til jævn tænding af lamper (UPVL), som sikrer en gradvis stigning i spændingen, der leveres til lampen kl. tidspunktet for tænding.
Du kan selv lave en forenklet version af UPVL'en ved at placere en papirkondensator med en kapacitet på 10-20 mikrofarad, normeret til en spænding på mindst 300 V, i mellemrummet af en af ledningerne, der fører til lampen.
For at forlænge levetiden for lamper, der konstant tændes om natten (belysning af trapper, indgange osv.), er en metode, der involverer indsættelse eller rettere lodning, en diode i et åbent lyskredsløb blevet udbredt.
Den maksimalt tilladte fremadgående strøm af en sådan diode bør være mindst 0,5-1 A, og den maksimalt tilladte omvendte spænding bør være 300 V. En sådan lampe vil mærkbart blinke med en frekvens på 25 Hz, hvis dette er uacceptabelt for dig, kan du kan tilføje en serieforbundet kondensator med en nominel værdi på 20 µF og 300 V.
En anden måde at beskytte en lampe mod øget spænding om natten er at forbinde to lamper med lige stor effekt i serie i et elektrisk kredsløb.
Held og lykke! Må alt ordne sig for dig!
Artiklen beskriver en enkel måde at forlænge levetiden for en husholdningsglødelampe ved hjælp af en lille diodeenhed af typen KTs407A.
Det er kendt, at en almindelig husholdningsglødelampe ikke holder evigt – det tager en vis tid, bestemt af mange forskellige faktorer, før den ikke virker. Sandt nok kan du prøve at genoprette dens funktionalitet, som beskrevet i, hvis kun dette er muligt efter en inspektion af den udbrændte lampe.
Restaurering udføres ved at svejse enderne af det knækkede (udbrændte) filament. Som et resultat vil glødelampen holde i et vist tidsrum, selvom det skal bemærkes, at denne periode kan overskride den tidligere servicetid. Vi har allerede en sådan erfaring.
Du kan dog forlænge levetiden af en glødelampe før "reparations" arbejde ved at svejse enderne af glødetråden ganske enkelt ved hjælp af en konventionel diode, som er installeret på plasteret på lampens centrale elektrode ved at lodde med et loddekolbe.
Tekniske løsninger til implementering af denne metode er givet f.eks. i såvel som i andre tidsskrifter. I dette tilfælde blev dioder af type D226B brugt som dioder, der blev udsat for væsentlige ændringer, eller dioder af type KD105 med et hvilket som helst bogstavindeks med minimal arbejdskraft og tid, der kræves til ændring.
I "Radioamator" 7/1998 foreslås det at bruge diskdioder af typen 2D213A-6 med en tilladt omvendt spænding på kun 200 V, hvilket naturligvis ikke kan andet end at påvirke pålideligheden af driften af en sådan enhed. Hertil skal lægges knapheden på disse dioder.
Det er fordelagtigt at anvende glødelamper med loddet diode til belysning af indgange og trapper, hvor glødelampens levetid fremfor belysningens kvalitet kommer i første række.
Lampens levetid er i dette tilfælde mindst to år, med en effekt på op til 100 W inklusive, og i skabe, badeværelser, korridorer osv. det resulterer i et tocifret tal. Således har forfatteren af disse linjer haft glødelamper i god service siden 1982, dvs. næsten 22 år gammel.
Du kan også forlænge "levetiden" for en glødelampe ved at bruge en lille diodesamling i en plastikkasse af typen KTs407A (kassens dimensioner er kun 7,5x6x3 mm med en diameter på lappen på lampens centrale elektrode 9 mm ) for en strøm på 0,5 A og en tilladt omvendt spænding på 400 V, som almindeligvis kaldes "edderkop". (Fig. 1, a).
Ris. 1. Diodesamling KTs407A.
Proceduren for implementering af den tekniske løsning er som følger. AC-klemmerne 2 og 5 på diodesamlingen er fuldstændigt afbrudt på de steder, hvor de kommer ud af plastikhuset. Brug derefter sandpapir til at reducere dens tykkelse til 1,5 ... 2 mm, slib samlingen jævnt og forsigtigt på begge sider.
Derefter bøjes terminalerne 1 og 6 og presses til diodekonstruktionens plan, som vist i fig. 1.6, og de loddes i skæringspunktet med hinanden. Gør det samme med ben 3 og 4, men fra den modsatte side. Dernæst installeres diodesamlingen på den centrale elektrode af glødelampen.
For at gøre dette opvarmes patchen på den centrale elektrode med et loddekolbe, fortinnes, og diodesamlingen presses ind i det smeltede loddemateriale, mens det skal holdes trykket til lampens plaster, indtil loddet afkøles (fig. 2). . Derefter kontrollerer de envejsledningsevnen af hele lampediodekredsløbet, skruer lampen ind i stikkontakten og tænder den.
Fraværet af en glød indikerer, at det er nødvendigt at bøje sideelektroderne på soklen lidt, så de rører ved bunden af den indskruede glødelampe. Dette afslutter ændringen af en glødelampe ved at bruge en "edderkop".
Ris. 2. Tilslutning og fastgørelse af diodesamlingen til en glødelampe.
En anden mulighed for at fastgøre diodesamlingen er også mulig - ved at lodde dens forkortede ledninger 3 og 4 til de modsatte sider af den centrale elektrode af glødelampen. Til ombygning er det bedre at bruge glødelamper med kryptonfyldning (type BK), som har en svampeformet pære og øget lysstrøm.
For eksempel giver en 60 W kryptonlampe ved en spænding på 220 V en lysstrøm på 790 lm, mens konventionelle lamper af type G (monospiral) og B (bispiral) af samme effekt ved samme spænding - 650 lm. Forskellen er 140 lm, hvilket overstiger lysstrømmen fra en konventionel 15-watt lampe (110 lm) med 30 lm.
De der. En 60-watt krypton-lampe svarer i lysstrøm til en 75-watt konventionel. Når man arbejder gennem en diode, vil en krypton-lampe naturligvis lyse stærkere end en almindelig 60-watt-diode.
Når du installerer diodesamlingen på en glødelampe, skal du være forsigtig og forsigtig, mens du overholder sikkerhedsbestemmelserne, efter først at have pakket pæren ind med en tyk klud. "Edderkoppen" kan ganske let installeres i gevindfatninger til glødelamper med E27 og E14 ("minion") fatninger ved at lodde på den centrale fjederkontakt på soklen ved hjælp af stifterne 3 og 4 på "edderkoppen", som vikler omkring central kontakt og er loddet til den med den modsatte side. Når den er skruet ind i soklen, presses glødelampen med dens centrale elektrode mod de krydsede og sammenloddede terminaler 1 og 6 på diodesamlingen (fig. 1, b).
K.V. Kolomoytsev, Ivano-Frankivsk, Ukraine. Elektriker-2004-12.
Litteratur:
- Kolomoitsev K.V. Langtidsholdbar glødelampe//Elektriker. - 2002. - Nr. 2. - C9.
- Pocharsky V., Danilenko L. Tabletter til en pære // Opfinder og innovator. - 1992. - Nr. 5-6. - S.23.
- Kolomoitsev K.V. Tablet til glødelampe//Ra-1996-3.
- Kolomoitsev K.V. Endnu en gang om "aspirin" til en pære og dens variationer // Ra-1999-9.
- Kolomoitsev K.V. Sokkel - adapter til glødelampe//K-2002-4.
Glødelampe
Siden deres opfindelse bruges glødelamper normalt ikke kun til belysning af boliger, men også i biler, filmudstyr, forskellige typer lommelygter og andre enheder. En almindelig husholdningsglødelampe består af en blæst glascylinder, hvori der er anbragt en glødetråd af ildfast metal, normalt wolfram. For at lampens glødetråd skal fungere i lang tid, pumpes luften ud af cylinderen, og den fyldes med inert gas. I ballonen er tråden fastgjort til specielle trådholdere. Enden af den ene ledning føres ud gennem den nederste fortykkede del af cylinderen og loddes til kontakten i midten af den nederste del af basen, og enden af den anden ledning loddes til det skrueformede hak på basen. Disse loddede ender af ledningerne er isoleret fra hinanden af en glasagtig isolerende masse. Cylinderen er limet til bunden med en speciel brandsikker lim. Ved hjælp af en skrueformet udskæring på bunden skrues lampen ind i en stikkontakt forbundet med ledninger til lejlighedens elektriske netværk. Når kontakten placeret i lampekredsløbet er tændt, passerer en elektronisk strøm gennem glødetråden og opvarmer den til en temperatur på 2600...2700 ° C, hvilket resulterer i udsendelse af lys. I hbruges glødelamper med en effekt fra 15 til 300. Levetiden for en glødelampe varierer meget, da det afhænger af mange årsager: på egenskaberne af forbindelserne i lednings- og belysningsenheden, på stabiliteten af den nominelle spænding, om tilstedeværelsen eller fraværet af mekaniske påvirkninger af lampen, stød, stød, vibrationer, omgivelsernes temperatur, den anvendte type afbryder og hastigheden af stigningen i strøm, når lampen forsynes med strøm. Når en glødelampe fungerer i lang tid, fordamper dens glødetråd under påvirkning af høje varmetemperaturer ensartet, falder i diameter og brækker (brænder ud). Jo højere temperatur glødetråden er, jo mere lys udsender lampen. Med alt dette forløber processen med filamentfordampning bedre og reduceres
lampens levetid. For glødelamper er glødetrådstemperaturen derfor indstillet til en temperatur, der sikrer det nødvendige lysudbytte af lampen og en vis varighed af dens drift. Den gennemsnitlige brændetid for en glødelampe ved designspændingen overstiger ikke 1000 timer. Efter 750 timers brænding falder lysstrømmen med gennemsnitligt 15 %. Glødelamper er meget følsomme over for selv relativt små stigninger i spændingen: Med en spændingsforøgelse på kun 6 % halveres levetiden. Af denne grund brænder glødelamper, der oplyser trappeopgange, ganske ofte ud, fordi det elektriske netværk om natten ikke er tilstrækkeligt belastet, og spændingen øges. I en af de tyske byer er der en lanterne, hvori en af de første glødelamper er skruet i. Hun er allerede mere end 100 år gammel. Men den er lavet med en enorm pålidelighed, og derfor brænder den den dag i dag. I dag produceres glødepærer i massevis, men med en meget lille pålidelighedsmargin. Den strømstød, der opstår, når belysningen tændes, beskadiger ofte pæren på grund af den lave modstand i en kølig tilstand. Når du tænder for belysningen, skal pæren derfor varmes op med lav strøm, og derefter tændes for fuld styrke. En glødelampe svigter normalt, når den tændes på grund af den lave modstand af den kølige glødetråd. Lad os se på små tricks til at forlænge levetiden af glødelamper. Under hensyntagen til den nominelle spænding. I øjeblikket producerer industrien glødelamper, som ikke angiver én spænding (127 eller 220 V), men et spektrum af spændinger (125...135, 215...225, 220...230 230...240 V). Inden for hvert spektrum producerer en glødelampe en god lysstrøm og er ret holdbar. Tilstedeværelsen af flere områder forklares af det faktum, at driftsspændingen i netværket adskiller sig fra den nominelle: den er højere ved strømkilden (transformatorstationen) og lavere langt fra strømkilden. I denne forbindelse, for at lamperne skal fungere i lang tid og skinne godt, skal du vælge det rigtige spektrum korrekt.
Selvfølgelig, hvis spændingen i dit lejlighedsnetværk er 230 V, giver det ingen mening at tage og installere glødelamper, der angiver spektret på 215...225 V. Sådanne lamper arbejder med overophedning og vil ikke vare længe - de brænder ud på forhånd. Indvirkning af vibrationer på lampens levetid. Glødelamper, der fungerer under vibrationsforhold og er udsat for stød, svigter oftere end dem, der fungerer under moderate forhold. Hvis der er behov for at bruge en transportør, er det bedre at flytte den i slukket tilstand. Forebyggelse af den stikkontakt, hvor lamper ofte brænder ud. Fra tid til anden sker det, at den samme lampe i en lysekrone brænder ud, og når lampen er i drift, er stikkontakten meget varm. I dette tilfælde skal du rengøre og bøje de centrale og sidekontakter, stramme kontaktforbindelserne på de ledninger, der passer til patronen. Det er bedre at installere alle lamperne i lysekronen med lignende kraft. Introduktion af en diode til at beskytte lampen. Det er meget rentabelt at tænde glødelamper gennem en diode på landinger af huse, fordi kvaliteten af belysningen i dette tilfælde ikke er signifikant, og lamperne, som driftserfaring indikerer, holder i årevis. Og hvis du kan "vedhæfte" en modstand skiftevis med dioden, så kan du helt glemme glødelampen på reposen.
Råd. For en 25 W glødelampe er det nok at bruge en 50 Ohm modstand af typen MLT.
Sammenlignet med konventionelle glødelamper har energibesparende og LED-lamper bestemt en række fordele: Først og fremmest har de selvfølgelig et markant lavere strømforbrug og længere levetid, men de har også deres ulemper.
Mange er ikke tilfredse med farven på gløden, det er stadig ikke klart, hvad de skal gøre med genbrug, og deres pris er stadig afskrækkende. Og hvis du for et hus på en eller anden måde kan "gå i stykker" og erstatte alle de eksisterende pærer med LED'er, så er det meget dyrt for bryggers eller for eksempel et sted i indgangen.
Hovedårsagen til udbrænding af glødelamper er er, at når den er kold, har lampespiralen lav modstand. Det vil sige, at det er i tændingsøjeblikket, at den mest markante strømstigning opstår, som lampespiralen ikke altid kan modstå.
Deraf konklusionen: du skal bare på en eller anden måde "udjævne" denne bølge af strøm og derefter glødelampens levetid vil stige betydeligt.
Muligheder forlænge levetiden på en glødelampe noget:
Den første mulighed er den enkleste: installer en termistor eller halvlederdiode i serie.
I det første tilfælde, når den er tændt, vil hoveddelen af strømmen spredes på termistoren, når den er tændt; i det andet tilfælde vil pæren fungere ved fuld glødelampe, da dioden vil afskære den ene halvbølge af vekselspænding.
Men på trods af sin enkelhed har den også sine ulemper: termistoren vil varme op, og du bliver nødt til at tage nogle foranstaltninger om dette, og i tilfælde af en diode vil pæren "flimmer" under drift
Den anden mulighed er at bruge elektronik til at lave pæren tændt jævnt.
Enhedsdiagram som vil hjælpe forlænge levetiden af en glødelampe vist på figuren:
Denne enhed leverer strøm til lampen i trin - første halvdel og først derefter helt. Forsinkelsestiden er cirka et halvt sekund og er derfor næsten usynlig for øjet.
For detaljer: MAS97-imistoren skal udskiftes med en mere kraftfuld VT137 eller VTA12-600, men det er bedre at installere den med det samme - den vil være mere pålidelig.
Transistor MJE13001 kan udskiftes med den sovjetiske KT940A (der vil ikke være nogen problemer med at finde dem - de blev brugt i indenlandske tv'er).
Hvis du minimerer enheden så meget som muligt ved at bruge SMD-elementer, så kan du generelt skjule hele strukturen i et varmekrymperør og placere den direkte i lysekronen (eller i nærheden af kontakten), som på dette billede, som jeg fandt på hjemmesiden radiostroi.ru
Sandt nok er intet ideelt i vores verden alligevel: Selvom der bruges en symmetrisk tyristor, "krøbler" den stadig vekselspændingen lidt, så pæren vil flimre lidt ...
Der er flere måder at forlænge levetiden af glødelamper, lad os se på den enkleste af dem.
Lad os starte med at købe en pære i en butik, har du nogensinde tænkt over, hvad producenterne skriver på pærer udover strømmen, og hvis du var opmærksom, forudsagde du ikke værdierne, normalt siger lampen power 40, 60, 75 W osv. og spænding som denne pære er designet til. Vi lægger ikke vægt på den sidste parameter, men forgæves!
I løbet af dagen og især om natten (når elforbruget ikke reduceres), overstiger spændingen i netværket nogle gange 220 V og når ofte 230...240 V. For høj spænding bidrager til den hurtige udbrænding af glødetrådene i elektriske lamper.
Beregninger viser, at overskridelse af spændingen med kun 4% sammenlignet med den nominelle (det vil sige fra 220 til 228 V) reducerer levetiden for elektriske lamper med 40%, og med en øget "effekt" på 6% reduceres denne levetid med mere end halvdelen.
Det følger af dette, at når du køber lamper, skal du tjekke med sælgeren, hvilken spænding de er designet til (det er skrevet på hver lampe), det er enten 220-230 V eller 230-240 V. Sidstnævnte vil følgelig vare meget længere.
Fortsæt. Praksis viser, at hvis du reducerer glødetrådsspændingen med kun 8 %, det vil sige strømforsyner dem fra 200...202 V, kan du forlænge lampens driftstid med næsten 3,5 gange, og ved en spænding på 195 V, driftstiden øges næsten 5 gange.
Det er tilrådeligt at betjene elektriske lamper ved reduceret spænding, hvor reduktion af glødetrådens lysstyrke ikke er særlig vigtig, for eksempel i kontorlokaler og offentlige områder.
Således spiller lysstyrken af lamperne, der belyser trappeafsatser, normalt ikke en stor rolle: det er vigtigere at sikre deres langsigtede drift, da lamperne her meget ofte brænder ud på grund af en betydelig strømstigning, når en gruppe lamper er tændt.
Der er flere måder at reducere spændingen på en elektrisk lampe. Lad os bemærke de enkleste metoder, der kan bruges derhjemme.
For at sænke spændingen på lampen kan man bruge en halvlederdiode, hvis den er seriekoblet med lampen.
Med denne mulighed for at reducere forsyningsspændingen observeres en knap mærkbar flimren af lamperne. Dette sker på grund af halv-bølge ensretning af vekselstrøm.
Dioden kan installeres direkte i afbryderhuset, mellem terminalen og en af forsyningsledningerne. Dioden skal have en vis reserve af tilladt strøm og være designet til en spænding på mindst 400 V.
Af miniaturedioderne opfylder dioderne i KD105- og KD209-serien dette krav. KD105-dioder bør bruges med lamper med en effekt på højst 40 W, og KD209-dioder, med et hvilket som helst bogstavindeks, kan bruges med 75-watt-lamper. Du kan også bruge D226 dioder, som blev brugt i strømforsyninger til gammelt udstyr.
Hvis det er vanskeligt at installere en diode i en kontakt, kan den installeres i bunden af en udbrændt elektrisk lampe, som er fastgjort til bunden af lampen i brug (fig. 1).
Ris. 1 Fastgør en ekstra base med en diode til lampens hovedbund.
I dette tilfælde er det bedre at bruge dioder som D231, D232, D246. For sådanne dioder skæres gevindledningen af og loddes med denne side til den centrale kontaktpude i bunden af hovedlampen. Herefter bores et hul i midten af den ekstra base til den modsatte terminal af dioden.
For at forhindre denne terminal i at røre væggene, skal der placeres et lag papir eller isolerende tape inde i bunden.
Du kan også bruge kraftigere dioder, som er installeret uden for kontakten på grund af deres store dimensioner. Det er især praktisk at bruge i et hus, hvor der er en fælles kontakt til én indgang. anbefalede typer dioder: KD202M, N, R eller S, KD203, D232...D234, D246..D248 med ethvert bogstavindeks.
Og kondensatorer, som er forbundet i serie med en glødelampe, kan også bruges som et slukkeelement i kredsløbet. Installation af ballastkondensatorer er især nyttig i indgange, hvor den lille størrelse af kondensatoren ikke er særlig vigtig.
For en lampe med en effekt på 40..60 W er en kondensator med en kapacitet på 5..10 µF til en spænding på 400 V ganske nok.
Erfaring viser, at din "Ilyich-pære" vil lyse næsten for evigt!
Opmærksomhed!!! Alt elektrisk arbejde skal udføres med netspændingen afbrudt!!!
