Натриевые лампы для уличного освещения

Содержание

Натриевые лампы

Натриевые лампы для уличного освещения

ХАРАКТЕРИСТИКИ — УЛИЧНЫЕ — ДЛЯ ТЕПЛИЦ — КАК ВЫБРАТЬ

Приборы освещения, работающие по принципу газоразрядной трубки, принято называть газоразрядными лампами. Газоразрядные лампы, по материалу рабочего тела принято подразделять на:

  • ртутные высокого давления;
  • заполненные инертными газами;
  • металлогалогенные ртутные;
  • натриевые.

Принцип действия газоразрядных дуговых ламп.

Еще из курса физики средней школы известно: если между пластинами заряженного конденсатора поместить источник заряженных частиц, произойдет дуговой разряд. В школьной программе в качестве источника ионов использовалась свеча.

Из вышесказанного следует, что для долговременного существования дугового разряда должно быть выполнено два обязательных условия:

1. Непрерывно должна существовать разница зарядов на пластинах.

2. Пространство между пластинами должно быть заполнено ионизированным газом.

Экспериментальным путем было установлено, что различные газы дают разное свечение:

  • неон светится красным с некоторым оттенком оранжевого цвета;
  • радон – синим;
  • пары ртути в чистом виде имеют светло-голубое свечение, однако их достаточно часто смешивают с люминофорами для расцвечивания;
  • пары натрия дают ярко желтое свечение.

Именно это свойство паров натрия и позволяет их использовать для производства источников освещения. Натриевые лампы делятся на два типа:

  • высокого давления;
  • низкого давления.

Подключение газоразрядных устройств освещения, как правило, производится в типовую 220 вольтовую электросеть с частотой тока 50Гц. Некоторые лампы требуют установки дополнительных импульсных зажигающих устройств (ИЗУ), другие уже с конвейера оснащены электронным пускорегулирующим аппаратом.

К преимуществам ЭПА относительно ламп без него следует отнести:

  • значительное увеличение срока службы за счет стабилизации мощности;
  • существенное снижение электропотребления (до 30%);
  • увеличение коэффициента светоотдачи;
  • повышение частоты питающего напряжения и за этот счет уменьшение эффекта мерцания.

Характеристики различных типов натриевых ламп

В технической литературе натриевые лампы принято обозначать следующими аббревиатурами:

  • ДНаТ – общее определение, расшифровываемое как Дуговая Натриевая Трубчатая;
  • НЛНД – Натриевая Лампа Низкого Давления;
  • НЛВД – Натриевая Лампа Высокого Давления.

ДНаТ являются одними из самых эффективных источников освещения благодаря своей высокой светоотдаче. Натриевые лампы низкого давления могут выдавать более 200 люмен на 1 Вт мощности, максимальная светоотдача устройств высокого давления находится в пределах 140 лм/Вт.

Вторым плюсом натриевых источников света является их высокий коэффициент полезного действия: у НЛВД этот показатель составляет порядка 30%.

Третий плюс ДНаТ – длительные сроки службы с незначительными потерями качества светового потока (10-15% первоначальной мощности за 15000 часов работы) при существенном времени использования.

При этом срок службы современных ламп зачастую превышает 25 000 часов. Как показали исследования, основной спад светопотока (до 13%) происходит в течение первых 6000 часов эксплуатации. Дальше мощность потока меняется незначительно.

У натриевых ламп существуют и минусы:

  • их эффективность существенно уменьшается при низких температурах окружающего воздуха;
  • свет, выдаваемый НЛНД, значительно влияет на цветовосприятие человеческого глаза, искажая его.

Исходя из вышесказанного, можно сделать выводы, что использовать натриевые источники света предпочтительнее в тех местах, где точность цветопередачи отходит на второй план, а на передний план выступает экономический эффект (для уличного освещения и в садоводстве).

Типы натриевых ламп.

По своей конструкции натриевые лампы можно разделить на:

  • трубчатые;
  • софитные;
  • зеркальные.

В то же время трубчатые исполнения могут быть разделены на:

  • традиционные (с одной горелкой);
  • двухгорелочные (повышенного срока службы).

В начало

Для уличного освещения

Под уличным освещением мы будем понимать не только освещение тротуаров и дорожного полотна, но и освещение приусадебных участков, дворовых детских площадок, парковых аллей.

Экономический эффект от применения газоразрядных натриевых ламп для уличного освещения значительный за счет того, что:

  • существенно снижается энергопотребление без потерь в качестве освещения;
  • уменьшаются расходы на обслуживание;
  • снижаются траты на ремонт и расходные материалы.

Кроме финансовых показателей существует еще один существенный плюс использования натриевых источников света: их относительная экологическая безопасность. Правды ради следует отметить, что зачастую, в целях улучшения цветопередачи в темное время суток, муниципальные власти предпочитают закупать изделия, имеющие натриево-ртутное наполнение, которые гораздо опаснее для окружающей среды.

Выше уже было сказано, что эффективность этих осветительных приборов сильно зависит от температуры окружающей среды, есть еще несколько нюансов в использовании НЛНД и НЛВД:

  • для них не существует систем плавной регулировки мощности освещения;
  • у них значительное время нагрева.

В начало

Натриевые лампы ДЛЯ ТЕПЛИЦ И РАСТЕНИЙ

Пожалуй, никому не надо рассказывать насколько важную роль играет солнечный свет для роста и развития растений, однако далеко не все знают, как и на что влияют различные цвета света.

Ученые выяснили, что для ускорения процесса роста и развития зеленой части растения важнейшую роль играет преобладание в освещении синей (холодной) части спектра. Для ускорения процесса созревания урожая, стимуляции цветения и плодоношения в искусственном освещении должны преобладать теплые оттенки (красный спектр).

Именно последнее открытие и определило использование натриевых ламп в садоводстве. Еще одна причина их использования – ДНаТ являются дополнительными источниками тепла, так как они сильно нагреваются в процессе эксплуатации.

Однако сильный нагрев осветителей в теплое время года может вызывать нежелательные эффекты – в частности усиленный рост стебля растения и ожоги на его частях, близко расположенных к источнику света. К тому же, чрезмерное присутствие красного спектра света на ранней стадии саженцев нарушает естественный процесс роста растений.

Кроме этого, теплый свет натриевых светильников крайне привлекателен для всевозможных насекомых, в том числе и вредителей сельскохозяйственных культур.

Использование газоразрядных ламп с парами натрия накладывает ограничения на параметры питающего тока. В частности, колебания и скачки напряжения не должны превышать 10% от номинального.

В начало

Критерии выбора

Несмотря на свою высокую энергоэффективность и светоотдачу натриевые лампы имеют существенные ограничение по использованию. Низкое качество цветопередачи не предполагает их использование для освещения архитектурных сооружений, фасадов и интерьеров зданий.

Таким образом, можно сформировать несколько рекомендаций по применению натриевых источников света:

  • лампы высокого давления и низкого давления неплохо подходят для уличного освещения;
  • натриевые лампы низкого давления лучше не использовать для освещения пешеходных переходов, складов и декоративного освещения;
  • спортивные площадки, стадионы и другие крупные площадки также лучше не освещать с помощью натриевых светильников.

Направления совершенствования ДНаТ.

Перечисленные выше ограничения определяют для изготовителей направления совершенствования ДНаТ с целью устранения основных недостатков:

  • отсутствие комфортной для человеческого глаза цветопередачи и явно различимая пульсация;
  • большое время разогрева и промежутки перезапуска – второй недостаток.

Коэффициент цветопередачи разработчики улучшают с помощью добавления различных примесей в пары натрия.

Уменьшение эффекта мерцания на данном этапе осуществляется двумя способами:

  • для многоламповых установок лампы подключаются к разным фазам сети;
  • увеличение частоты поступающего тока.

Время разогрева натриевой лампы старого образца составляет от 3 до 5 минут, что крайне неудобно в эксплуатации. Технически эту проблему решают либо с помощью использования специальных пусковых устройств, на выходе выдающих электрические импульсы высокой амплитуды либо с помощью добавления в конструкцию дополнительной горелки.

В начало

© 2012-2018 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Источник: https://eltechbook.ru/lampa_natrievaja.html

Особенности натриевых ламп и их использовании в уличном освещении, схема подключения

Одним из популярных вариантов подсветки улицы является использование натриевых лампочек. Именно эти источники света сегодня вносят ощутимый вклад в уличное освещение.

Натриевая лампа для уличной подсветки

Несмотря на то, что сегодня многие области освещения активно захватывают светодиодные лампочки, натриевые источники света до сих пор пользуются огромной популярностью в системе наружной подсветки. Данная статья расскажет вам о том, что собой представляют такие лампочки, каков принцип ее работы и многие другие нюансы использования их в системе уличного освещения.

Особенности строения

Натриевые газоразрядные лампы, используемые часто для наружного типа подсветки, приставляют собой современный источник света, который появился в результате попытки модернизации ламп накаливания. В качестве светящегося тела здесь используются пары натрия. Такие лампы еще имеют аббревиатуру ДНАТ, что расшифровывается как «Дуговая Натриевая Трубчатая Лампа».

Строение ДНАТ

Из-за того, что натриевые газоразрядные лампы для создания газового разряда используют пары натрия, то светильники, в которые они вкручиваются, светят ярко-оранжевым оттенком. Этот свет отлично смотрится в качестве уличного типа освещения.

Читайте также  Схема коридорного освещения с двумя выключателями

Поэтому в светильники наружного освещения улиц и дворов все чаще вставляют именно такие лампы, заменяя ими устаревшие ртутные газоразрядные источники света.ДНАТ представляет собой эффективную разновидность источников света, поскольку в их характеристики входит высокая световая отдача.

Натриевые лампы среди всех газоразрядных моделей характеризуются максимальными показателями светоотдачи, при этом качество светового потока со временем падает незначительно.

Натриевые лампы работают так:

  • внутри лампы имеют трубку — «горелку». Она изготовлена из алюминиевой керамики. Эта трубка заполняется разреженным газом (пары натрия, смешанные с ртутью);

Обратите внимание! Из горелки откачан весь воздух, что обеспечивает сохранность целостности лампочки во время своей работы.

  • данная схема содержит пары ртути для того, чтобы ограничивать ток и используются как индуктивный балласт (электронный балласт);
  • при прохождении электрического тока по лампочке, ее электрическая схема активируется и наблюдается создание электродуги между двух электродов. Между этими электродами в парообразном состоянии находится натрий.

Для зажигания холодной лампы ДНАТ напряжения сети будет недостаточно. В связи с этим натриевые лампочки принцип имеют определенный способ подключения. Для их подключения сегодня используют специальное импульсное зажигающее устройство (ИЗУ). Схема подключения будет рассмотрена ниже. ИЗУ, после подключения начинает генерировать импульсы напряжением. Эти импульсы могут достигать несколько тысяч вольт. При таком напряжении гарантированно возникнет электрическая дуга.

Свечение ДНАТ

Поскольку основной поток светового излучения генерируют ионы натрия, то натриевые лампы будут создавать световой поток характерного желтого цвета. Такой свет считается наиболее приемлемым для людей, так как он приближен к показателям естественного освещения.

Сразу же после возникновения и стабилизации дуги, такие лампы будут светить слабо, так как энергия станет расходоваться на нагревание горелки. По этой причине включенные светильники уличного типа вначале будут давать слабый свет, яркость которого будет нарастать по мере прогрева горелки.

Примерно через 10 минут с начала работа осветительного прибора, яркость у натриевой лампы достигнет своего нормального уровня.

Виды ДНАТ

На сегодняшний день натриевые лампочки делятся на два принципиально различных подтипа:

  • лампы низкого давления или НЛНД. В характеристики данного вида этой продукции входят такие параметры, как высокий показатель надёжности, отличная светоотдача, эффективности потребления энергии. Поэтому уличные светильники очень часто оснащают именно НЛНД;

Обратите внимание! Использовать ламп НЛНД для освещения помещений не рекомендуется, так как при создаваемом ими световом потоке сложно различать цвета окружающих предметов.

Внешний вид НЛНД

  • лампы высокого давления или НЛВД. Такая продукция стоит не дорого, но вот они редко используются как источник света для уличного типа освещения. Их наиболее часто применяют для подключения в светильники, предназначенные для подсветки спортивных сооружений, а также коммерческих или производственных помещений. Здесь обычно используются консольные светильники.

Обратите внимание! НЛВД, после подключения в светильники внутреннего типа, дают возможность хорошо различать практически любой цветовой диапазон. Исключение составляет только коротковолновой диапазон, в котором возможен эффект потускнения цветов.

Внешний вид НЛВД

НЛВД имеют самый высокий КПД (примерно 30%). При этом они уступают НЛНД такие характеристики, как световая отдача срок службы.
Таким образом, для организации уличного вида освещения вполне можно использовать натриевые лампочки низкого давления.

Технические параметры

Сегодня натриевые лампы часто используются для организации уличного типа освещения. Причем они могут вкручиваться как в обычные светильники, так и в консольные установки или фонари. Наиболее широкое применение они нашли именно в системе наружной подсветки.
К положительным моментам использования ДНАТ можно отнести:

  • стабильное и яркое свечение, которое наблюдается на протяжении всего срока эксплуатации лампочки;
  • возможность установки в различные светильники (например, консольные, фонари и т.д.);

Светильники уличного назначения с ДНАТ

  • цвет излучения может быть как желтым, так и нейтрально-белого. Для изменения цвета свечения используют различные газовые смеси;
  • снижение эксплуатационных затрат;
  • такие изделия имеют достаточно продолжительный период службы, особенно если сравнивать их с лампами накаливания и галогеновыми источниками света;
  • защита от УФ излучения;
  • компактные размеры лампы, которые сочетаются с возможностью создания пучков высокой интенсивности.

Помимо этого следует знать, что натриевые лампы должны вкручиваться в те светильники, которые оснащены защитным стеклом, т.е. закрытого типа.
Для подсветки дома и помещений общественного назначения, такие лампочки практически не применяются по следующим негативным моментам, которые имеются в их работе:

  • шум, который издают пускорегулирующая аппаратура;
  • возможность появления эффекта мерцания;
  • отсутствие возможности быстрого повторного включения. Для того, чтобы натриевая лампочка зажглась необходимо дождаться ее полного остывания;
  • необходимость использования при подключении зажигающего устройства и балластов. Также здесь понадобятся токовые предохранители типа IEC1167.

Как видим, такие характеристики не приемлемы для системы домашнего освещения, но вполне сгоняться для уличной подсветки.

Где можно встретить

Поскольку технические характеристики натриевых лампочек не очень подходят для работы в условиях дома, то максимальное применение они нашли в системе уличного освещения. Для их подключения используется специальная схема, позволяющая использование таких источников света в наружной подсветке. Они применяются для освещения:

  • городских улиц и придомовых территорий;
  • площадей, парков и скверов;
  • автомагистралей, транспортных пересечений, а также пешеходных переходов и зон;

Подсветка ДНАТ автомагистрали

  • туннелей, вокзалов, аэропортов, спортивных сооружений;
  • архитектурных зданий и строительных площадок;
  • складских и производственных помещений.

С помощью натриевых лампочек можно создать следующие типы освещений:

  • общее;
  • рабочее;
  • художественное;
  • акцентирующее;
  • дополнительное.

Несмотря на некоторые недостатки в своей работе, натриевые источники света заняли достаточно внушительную нишу уличного освещения и не намерены уступать ее другим лампочкам.

Особенности установки

Натриевые лампы, из-за специфики своей организации и принципа работы имеют определенные требования к своему подключению в осветительные приборы. При этом ДНАТ все равно, в отличие от металлогалоидных источников света, в каком положении им предстоит работать.

Несмотря на это утверждение многие года практики показали, что наиболее предпочтительнее схема подключения, при которой лампочка занимает горизонтальное положение. Это связано с тем, что в таком положении такой источник света будет испускать световой поток в сторону.

Подключение ДНАТ

Для подключение ДНАТ всегда необходим балласт. Он необходим для того, чтобы осуществить разогрев лампочки при ее включении, а также для ее дальнейшей нормальной работы.
В качестве балласта для натриевых ламп используют пускорегулирующий аппарат (ПРА). Также на его роль подходит и электронный ПРА (ЭПРА) или импульсное зажигающее устройство (ИЗУ).

Обратите внимание! Наиболее часто в роли балласта для натриевых ламп применяют именно ПРА. В их роли выступают индуктивные балластные дроссели. С их помощью происходит стабилизация и ограничение тока.

ИЗУ применяются для разогрева лампочки. Внешне данное устройство имеет вид отдельного небольшого блока (показано на фотографии). Он на электроды лампочки подает мощный импульс, имеющий высокое напряжение. В результате этого и происходит пробой в газовой смеси, помещенной внутрь колбы источника света.

Поскольку уличные светильники часто используют в качестве источника света именно натриевые лампочки, то такие осветительные приборы часто уже содержат в своей конструкции необходимые устройства для подключения к ним ДНАТ. Это так называемые консольные светильники, имеющие марку ЖКУ.

Поэтому в такой ситуации схема подключения будет выглядеть довольно просто, так как здесь всего то и нужно, что подключить клеммы светильника к питающему напряжению.

Вариант схемы сборки

Эта схема позволит осуществить подключение натриевой лампы своими руками. Как видим, на ней указаны все компоненты, перечисленные выше.

Обратите внимание! Сегодня двухобмоточные дроссели считаются устаревшими. Поэтому для подключения ДНАТ следует использовать однообмоточный дроссель.

Поскольку производители на данный момент выпускают различные модели ИЗУ (с двумя и тремя выводами), указанная выше схема может претерпевать некоторые изменения, связанные с особенностями данного устройства.
Ориентируясь по схеме, вы сможете без особых проблем подключить своими руками натриевую лампочку.

Заключение

Натриевые лампочки на сегодняшний день довольно широко используются для уличного освещения самых разнообразных сооружений инфраструктуры населенных пунктов. Они создают качественное освещение улиц и дорог, но для этого их нужно обязательно правильно подключить, с чем мы и разобрались в нашей статье.

Полезные материалы

Источник: https://1posvetu.ru/istochniki-sveta/ulichnoe-osveshhenie-s-natrievymi-lampami.html

Натриевые лампы высокого и низкого давления

Осветительные газоразрядные лампы являются одними из самых экономных и долговечных излучателей. Предлагаем рассмотреть, как работают натриевые лампы высокого давления для теплиц, не вредны ли они для растений, а также где купить светильники низкого давления уличного освещения.

Лампы низкого давления

Натриевая лампа низкого давления ГОСТ Р 53073-2008 – это первый газоразрядный осветительный прибор. У многих он ассоциируется с источником монохроматического желтого свечения. Их серии в основном используются в Европе, т.к. на других рынках не прижилось устройство с таким тусклым светом и низкой цветопередачей. Но эта лампа считается самой безопасной по отношению к человеческим глазам, т.к. излучаемое свечение очень близко к натуральному.

Фото – Натриевая лампа низкого давления

Для точного подбора типа, мощности и яркости светильника обязательно произведите предварительно расчет, иначе Вы можете купить слишком слабую лампу или, наоборот, очень тусклую.

Читайте также  Освещение под навесом частного дома

Фото – Конструкция натриевой лампы

Преимущества:

  1. Очень эффективный светильник;
  2. Мощный фонарь для освещения больших площадей;
  3. Несмотря на время прогрева 5-10 минут сразу загорается или перезапускается, если есть частичное затемнение;
  4. Интеграция внешней вакуумной оболочки лампы с внутренней разрядной трубкой, благодаря чему удаляется лишний слой, улучшается яркость свечения и долговечность.
  5. Покрытие на внутренней стороне внешней оболочки для отражения инфракрасного (теплового) света изготовлено из индия-олова, благодаря чему прибор отлично переносит резкие перепады температуры;
  6. Выход люмен не падает с возрастом (например, как в светодиодах или лампах накаливания).

Недостатки:

  • Худшая цветопередача, в сравнении с любой другой лампочкой;
  • натрий – это очень опасный материал, который может возгораться при контакте с воздухом (например, если лампочка разбивается в хлам).

Характеристики натриевых ламп низкого давления:

  • CRI -44
  • Цветовая температура: 1800
  • 100-190 люмен на ватт
  • Срок службы лампы: 18000 ч.

Фото – Характеристики натриевых ламп

Данное устройство применяется в основном для наружного освещения. Оно создает монохроматический желтый свет. По мере увеличения температуры, натрий начинает испаряться, и лампа превращается в источник чистого желтого свечения.

Именно такая модель чаще всего используется как световой источник для растений. Для цветов этот свет очень мягкий и полезный, он излучает приятное тепло, которое способствует активному росту живых организмов, необходимо для выращивания любой рассады. Некоторые предприниматели даже используют получаемый спектр, как светильники для индкубаторов или аквариума.

Фото – Освещение в теплицах

: натриевая лампа

Натриевые лампы высокого давления

Газоразрядные лампы высокого давления являются самыми популярными источниками света для наружного освещения. Она получила более широкое использование благодаря короткому времени включения, отличной цветопередаче и яркости.

Главным отличие этой модели является то, что, несмотря на лучшую цветопередачу, она затрачивает меньше энергии, чем модель с низким давлением натрия.

Впервые данный светильник появился на отечественном рынке в начале 70-х годов, с тех пор источник света много раз совершенствовался и перерабатывался.

Фото – Конструкция лампы высокого давления

Натриевые прожекторы высокого давления используют на старте ксеновый газ для разогрева и создания вакуума.

Преимущества:

  • Высокая эффективность (люмен на ватт);
  • Такие разрядные лампы имеют меньший размер, чем металлогалогеновые и люминесцентные светильники;
  • Могут быть встроены в ртутные светильники (ДРЛ ДРВ) без потери качества света или яркости;
  • Служат значительно дольше, чем лампы накаливания.

Фото – Зеркальная натриевая лампа

Недостатки:

  1. Они имеет плохую цветопередачу, чем металлогалогенные и галогенные лампы
  2. Неэффективно работают при низком напряжении дуги 52-100В. Это уменьшает фактическую эффективность лампы, увеличивая при этом расход электричества.

Характеристика натриевых ламп высокого напряжения:

  • CRI 20-30
  • 80-140 люмен на ватт
  • Срок службы лампы: 24000

Применяются для наружного освещения жилых и муниципальных зданий, организации ночного освещения на производственных объектах, подсветки подъездов, как источник прямого света в жилом посещении и т.д.

Принцип работы

Газоразрядные энергосберегающие натриевые лампы состоят из узкой трубки дуговой формы, конец которой располагается в специальной «луковице». Данная дуговая трубка внутри имеет очень высокое давление, благодаря чему и обеспечена отличная эффективность. Как состав используется смесь газов: натрий, ртуть и ксенон. Эта деталь электролампы сделана из керамики, покрытой оксидом алюминия, которая устойчива к воздействию коррозионных эффектов щелочей, таких, как натрий.

Фото – Лампа ксенон-натрий

Лампа поставляется в разных модификациях, но самой распространенной моделью является та, которая использует получение импульсного сигнала для начала работы. Специальный воспламенитель встроен в балластную деталь (часто аппаратура ЭПРА), которая посылает импульсы энергии высокого напряжения через дуговую трубку. Эти сигналы проходят через дугу сквозь ксенон.

В такие моменты трубчатые лампы начинают излучать синеватый свет, как ксеновые фары. Затем дуга нагревает ртуть, загораются испарения этого газа, появляется небольшое изменение цветов на голубоватые оттенки. Лампа нагревает натрий, который является последним материалом для испарения. Пары натрия обдают дуговые светильники температурой более 240 С. Далее газ смешивается с другими примесями для создания более белого света.

Ртуть помогает добавить в свет синий спектр к чистому желтому свечению натрия.

Фото – Натриевая лампа высокого давления

Очень сложно поддерживать в колбе вакуум на протяжении продолжительного времени, т.к. через отверстия просачивается кислород и другие газы. Для этого используется специальная прокладка, которая ограждает проникновение внутрь лампы воздуха и прочих смесей. Хранить натриевые лампы нужно в нормально-низкой температуре, чтобы не допустить разогрев трубки раньше времени.

Утилизация и замена

Несмотря на то, что натриевые лампы менее опасны, чем ртутные, они также нуждаются в специальной утилизации. Для этого можно воспользоваться услугами специальной службы или постараться максимально аккуратно утилизировать натриевый светильник самостоятельно.

Натрий – это очень летучее вещество. При контакте с воздухом этот газ может привести к взрыву. Очень важно помнить, что натриевые источники света нельзя выбрасывать в обычные тепличные условия. Если у Вас нет специальной емкости для транспортировки светильника до места уничтожения, Вы должны найти организацию в своем городе, которая занимается вывозом отработанных ДНАЗ (зеркальные натриевые модели).

Фото – Опасная утилизация натриевых ламп

Источник: https://www.asutpp.ru/natrievye-lampy.html

Уличное противостояние: натрий против диодов | ЭнергоЭффект.Инфо

Одним из направлений развития энергосбережения и повышения энергетической эффективности является модернизация систем освещения. При этом в уличном освещении, наряду с традиционными ртутными и новыми натриевыми лампами, всё чаще используются светодиоды, которые, закрепившись внутри помещений, решили попробовать свои силы снаружи.

О натриевой технологии

Ещё недавно натриевые лампы считались передовой разработкой в уличном освещении. Они пришли на смену дуговым ртутным лампам (ДРЛ).

Натриевые лампы обозначаются аббревиатурой ДНаТ (дуговая натриевая трубчатая) и делятся на лампы низкого и высокого давления.

Для получения света в лампах ДНаТ используется газовый разряд в парах натрия. Такие лампы дают ярко-оранжевый свет и широко используются в уличном освещении.

Натриевые лампы являются одними из самых эффективных источников видимого излучения, так как обладают самой высокой световой отдачей среди газоразрядных ламп и незначительным снижением светового потока при длительном сроке службы.

Есть у натриевых ламп и недостатки. Натриевые лампы низкого давления зависят от погоды: при наступлении холодов их характеристики ухудшаются. А в натриевых лампах высокого давления используются пары ртути, что не добавляет им экологичности. Кроме того, преобладание красного спектра в свете ламп ДНаТ ухудшает общую картину видимости освещаемых объектов.

Диоды как источник света

В последние годы в спину «натриевому» лидеру дышит молодой и очень амбициозный представитель семейства полупроводниковых – светодиод.

Светодиодом называется полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение. Цветовые характеристики излучаемого света зависят от химического состава используемого полупроводника. С недавнего времени, благодаря развитию полупроводников, яркость светодиодов резко повысилась, что позволило использовать их в качестве источников света.

Светодиодные светильники обладают высокой экономичностью энергопотребления, являются экологически чистыми и не требуют специальных условий по обслуживанию и утилизации. По заявлениям производителей срок их службы значительно превышает существующие аналоги (у некоторых моделей около 80 тыс. часов, что эквивалентно 20-25 годам эксплуатации).

Однако свет, который излучают диоды, более холодный по сравнению с натриевыми лампами. К тому же, иногда участок, освещённый светодиодами, кажется многим людям более тёмным.

По пунктам

С точки зрения светоотдачи (соотношение излучаемого светового потока к потребляемой мощности, измеряется в люменах на Ватт – лм/Вт) натриевые лампы низкого давления обходят соперника: 200 лм/Вт против 150 лм/Вт у диодов.

По минимизации расхода электроэнергии светодиодам нет равных. Энергопотребление сопоставимой по характеристикам светодиодной лампы будет почти втрое ниже, чем у натриевого конкурента.

В отличие от ртутных, натриевые лампы низкого давления и светодиоды не содержат опасных веществ. Чего не скажешь о натриевых лампах высокого давления, однако в последнее время в этой области ведутся работы по уменьшению содержания ртути.

По заявленному сроку службы диоды явно впереди. По данным различных производителей, уличные светодиоды служат в 5-10 раз дольше своих конкурентов.

Что касается стоимости владения и эксплуатации, то диодные светильники, хоть и стоят дороже, не требуют обслуживания в течение всего срока службы, поскольку являются неразборными. Главное – чтобы светильник действительно отслужил заявленный срок. Но это уже вопрос качества изготовления, установки и эксплуатации.

Что скажут профессионалы

Интересный эксперимент под названием «Светлая улица» был проведён в ходе состоявшегося в декабре 2013 года в Саранске II Всероссийского светотехнического форума. В ходе эксперимента на одной из улиц города были установлены светодиодные светильники от разных производителей и их традиционные конкуренты – натриевые лампы высокого давления.

Как сообщает организатор конференции, медиа-группа «Электроника», мнения экспертов за и против использования светодиодов в уличном освещении разделились поровну.

Выходит, выбор в пользу светодиодов в уличном освещении не так очевиден, как кажется. При этом у диодов есть существенный административный ресурс в виде крупного бизнеса и руководства страны: в России один за другим открываются заводы по производству светодиодов. Однако натриевые светильники не спешат уступать и крайне неохотно сдают совсем недавно завоёванные позиции.

Читайте также  Кухонные светильники для освещения столешницы

Будем надеяться, что обе технологии будут и дальше успешно развиваться. В противном случае их потеснит новый лидер. Например, плазма.

Источник: http://energoeffekt.info/light/articles/ulichnoe-protivostoyanie-natriy-protiv-diodov

Лампы уличного освещения: светодиодные, натриевые, ДРЛ

На сегодняшний день трудно представить неосвещенную городскую улицу в вечернее время суток. Благодаря техническому прогрессу искусственное освещение проникло не только в наши дома, но и за их пределы. Помимо городских улиц люди также стремятся осветить загородные участки, ведь иллюминация способна значительно улучшить качество жизни, а также украсить экстерьер каждого двора.

Основные требования к освещению улицы

Важно понимать, что наружное освещение совершенно отличается от внутреннего, в первую очередь дизайном. Технические данные и, конечно же, способ монтажа у них также различны. Выбирая лампы уличного освещения, следует учитывать совершенно другие приоритеты.

Во-первых, выбирая фонари для улицы, нет необходимости обращать внимание на показатели цветности, которые обязательно учитываются при выборе освещения для помещений. В данном случае гораздо важнее мощность или светоотдача прибора.

Во-вторых, важно учитывать продолжительность эксплуатации, поскольку замена ламп — процесс, требующий немало временных затрат и усилий.

Помимо вышесказанного, для замены наружного освещения нередко требуется специальная техника, поэтому продолжительность работы — важный критерий, который следует учитывать при выборе.

Тонкости выбора

Выбирая фонари для улицы, нужно учитывать такие критерии:

  • особенности климата;
  • влияние внешней среды на прибор;
  • интенсивность движения на освещаемой территории;
  • особенность установки прибора;
  • нужную яркость на освещаемой местности.

Поскольку на лампы для уличного освещения постоянно воздействуют внешние факторы, такие как перепады температур, осадки, влага, фонари должны обладать хорошей изоляцией, поэтому необходимо обращать внимание на степень защиты (IP). Уровень защиты указан в паспорте прибора, он состоит из двух цифр. Первая (от 1 до 6) указывает степень защиты от попадания твердых тел. Вторая цифра (от 1 до 8) означает уровень защиты от попадания внутрь прибора влаги. Чем выше данный показатель, тем надежнее лампа защищена.

Применения уличных светильников

Для освещения наиболее крупных автомобильных дорог обычно используют приборы с рефлектором (устройство для повышения концентрации света), мощностью от 250 до 400 Вт. Если же необходимо подсветить второстепенную дорогу, можно использовать специальные плафоны, рассеивающие свет на проезжей части либо, как и в предыдущем случае, — рефлектор. Для таких целей подойдут светильники мощностью 70–250 Вт.

На тротуарах, предназначенных для пешеходов, а также в лесах, парках и на велосипедных дорожках используется преимущественно рассеянный свет. Мощность устройств в данном случае составляет 40–125 Вт. Выбор мощности осуществляется в зависимости от расстояния, на котором расположены столбы друг от друга.

Для подсветки рекламных щитов, дорожных знаков, зданий и других информационных объектов применяются специальные прожектора. Чтобы осветить здания используется техника декоративной подсветки.

Основные виды уличных светильников

Существует два основных вида светильников, предназначенных для подсветки открытой местности: специализированные и фонари для общего пользования. Первые используются в военных целях, их применяет армия и флот, а также они задействуются на открытых концертных площадках. Мы же рассмотрим светильники общего пользования, которые применяются для подсветки улиц, спортивных площадок, зданий и т.д. Главной их функцией является постоянное и равномерное освещение определенной территории.

Уличные лампы общего пользования можно разделить на круглосимметричные и симметричные, в зависимости от распределения света прибором. Последние также разделяют на одноплоскостные и двухплоскостные.

Уличные фонари различаются по таким параметрам, как сила света, угол потока, и КСС (кривая силы света). Однако чаще всего устройства классифицируют по типу применяемого прибора. Далее представлены наиболее распространенные типы фонарей для наружного освещения.

Натриевые лампы

Чаще всего натриевые лампы применяются в ландшафтном дизайне, но они также подходят и для других целей. Натриевые лампы демонстрируют невысокую цветопередачу, однако имеют желтый спектр цвета. Такие устройства оснащены натриевыми светильниками низкого или высокого давления. Функционируют такие приборы за счет свечения паров натрия. Применяются НЛ для иллюминации улиц и в качестве декоративной и архитектурной подсветки.

Для наружной подсветки, как правило, используют натриевые светильники мощностью от 70 до 400 Вт. Цветовая температура натриевых устройств низкого давления составляет 2000 К, а светильников ДНаТ — 2500 К. У натриевых приборов, по сравнению с другими устройствами достаточно высокий КПД — 30%. Для подключения натриевых устройств необходимо использовать специальные аппараты ПРА. Для усиления света используется отражатель.

Несмотря на невысокий уровень цветопередачи, натриевые лампы обладают достаточным уровнем светоотдачи (150 лм/Вт — ДНаТ высокого давления и 200 Лм/Вт — устройства низкого давления), тем самым создавая насыщенное желтое световое поле.

Также следует отметить высокую продолжительность эксплуатации такого фонаря, она составляет более 30 000 часов, поэтому такие светильники считаются наиболее удобными и экономичными.

Благодаря тому, что натриевые лампы достаточно энергосберегающие, ДНаТ фонари пользуются большой популярностью во всем мире.

Лампочки ДРЛ для наружного освещения

ДРЛ лампы часто используются для наружного и внутреннего освещения. Ртутные газоразрядные лампы, предназначенные для уличных фонарей, имеют несколько немаловажных преимуществ. В первую очередь следует отметить высокую световую отдачу данного прибора.

Лампы ДРЛ устойчивы к перепадам напряжения. Светильники ДРЛ стоят относительно недорого. Продолжительный срок службы ДРЛ светильников также выделяет их на фоне некоторых других ламп уличного освещения.

Также следует отметить дуговые ртутные лампы, они обладают большей световой отдачей.

Чаще всего используются ртутные газоразрядные светильники мощностью от 125 Вт до 1000 Вт. Их применяют для подсветки скверов, дорог, автостоянок, площадей и т.д. Степень цветопередачи у таких приборов — 3, что является посредственным уровнем, а цветовая температура — 3400–4200 К. Срок службы до 20 000 часов.

Спектр излучения — синий и зеленый видимый спектр. Светоотдача — до 60 Лм/Вт. Для подключения в сеть необходимо использовать специальное устройство (ПРА). Такие фонари отлично подойдут для освещения небольшого открытого участка, а для больших территорий целесообразней использовать, например, люминесцентные лампы.

Галогенные светильники

Нередко галогенные лампы применяются для подсветки различных зданий, рекламных щитов и мостов. Главной особенностью таких светильников является отличная передача освещения, напоминающего дневной свет — либо точечного, направленного на определенный участок, либо более мягкого и бестеневого. Использование таких приборов для освещения улиц распространено во всем мире. Однако чаще такие устройства используют в прожекторах для подсветки отдельных объектов.

Принцип действия галогенных фонарей практически не отличается от обычных ламп накаливания, однако за счет добавления в буферный газ йода, брома, фтора и других галогенов их срок эксплуатации продлевается почти в 2 раза. В наше время производятся галогенные лампы разной мощности — от 3 до 20 000 Вт. Коэффициент таких приборов более 90, что является очень высоким уровнем. Цветовая температура таких устройств около 3000 К. Спектр максимально приближен к солнечному свету. Подключение производится напрямую.

За счет огромного количества преимуществ перед другими светильниками, галогенные лампы используются в самых современных приборах, предназначенных для наружного освещения. Такие фонари, как правило, отлично защищены от влияния внешней среды, они способны работать в абсолютно любых условиях, а также на таких устройствах нередко есть возможность регулировки мощности.

Металлогалогенные фонари

Данный вид фонарей дает яркий и при этом холодный цвет. Металлогалогенные лампы отлично подходят для освещения открытых площадок, выставочных центров, а также торговых комплексов. Такие светильники обладают очень важным преимуществом перед другими лампами — они абсолютно не чувствительны к резким перепадам напряжения. Чаще всего применяются металлогалогенные устройства для подсветки декоративных и архитектурных объектов.

Металлогалогенные фонари обладают широким диапазоном цветовых температур от 2500 К до 20 000 К. Они также выделяются длительным сроком службы, что делает такие светильники незаменимыми для того, чтобы создать освещенность открытых пространств. Спектр у таких устройств имеет схожесть с дневным светом. МГЛ, как и галогенные приборы, имеют высокий коэффициент цветопередачи более 90. Диапазон мощностей — от 10 Вт до 20 кВт. Для включения в сеть требуется ПРА.

Светодиодные фонари

Светодиодные фонари также распространены для уличного освещения. Главные их преимущества — отличная цветопередача и насыщенная контрастность.

Благодаря продолжительному сроку службы светодиодных светильников (до 100 000 часов), надежной защите от внешнего воздействия и высокому уровню экономичности, они отлично подходят для освещения открытых пространств. Светодиодные приборы используются для освещения стадионов.

Нередко такие светильники используют дизайнеры для архитектурного, интерьерного и ландшафтного освещения. Мощность таких приборов варьируется от 15 до 40 Вт. Цветовая температура светодиодных фонарей для улицы — 5500–6500 К. Для концентрации света дополнительно применяется отражатель.

Используя светодиодные лампы, необходимые для наружного освещения, обычно задействуют один или несколько фонарей в зависимости от желаемого результата. К примеру, чтобы осветить монумент, достаточно одной такой лампы.

Для освещения здания, в свою очередь, используется несколько фонарей, установленных через равномерные промежутки. С помощью светодиодных ламп можно добиться оригинальных эффектов в освещении экстерьера.

Следует отметить, что светодиодные фонари способны равномерно и с достаточным уровнем яркости осветить абсолютно любой объект.

Источник: https://ProFazu.ru/svet/light/lampy-ulichnogo-osveshheniya.html

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий