Преимущества применения светильников с ЭПРА

Анализ литературы, каталогов светильников разных фирм, сравнительных замеров показывает, что светильники с ЭПРА имеют следующие преимущества по сравнению с обычными светильниками с ПРА: коэффициент пульсации освещенности – не более 3%, световая отдача ламп повышается на 20–30%, экономия электроэнергии достигает 30%, увеличение срока службы ламп – до 20%, бесшумная работа, ровный без мерцания свет, снижение зрительной нагрузки.

2. Определяем в нормативных правовых актах, содержащих государственные требования охраны труда, требования по ограничению пульсации:

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы». Пункт 6.14. Коэффициент пульсации не должен превышать 5%.

СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 "Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий". Таблица 2: 13. Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами, залы ЭВМ – коэффициент пульсации не более 10%; 35.Кабинеты информатики вычислительной техники- коэффициент пульсации не более 10%;

СНиП 23-05-95 "Естественное и искусственное освещение". Пункт 7.14.- коэффициент пульсации освещенности на рабочих поверхностях при питании источников света током частотой менее 300 Гц не должен превышать значений, указанных в табл. 1 (при характеристике зрительной работы наивысшей точности, очень высокой точности – 10%, высокой точности 15%). Коэффициент пульсации в помещениях не ограничивается в помещениях при питании током частотой 300 Гц и более с электронными пускорегулирующими аппаратами.

МУ ОТ РМ 01-98/МУ 2.2.4.706-98 «Оценка освещения рабочих мест». Пункт 3.7.3 - «Контроль требований по ограничению пульсации освещенности не требуется при питании газоразрядных ламп переменным током с частотой 300 Гц и выше (электронные пускорегулирующие аппараты)».

ГОСТ Р 50923-96 «Дисплеи. Рабочее место оператора». Пункт 5.1.6. На рабочем месте оператора должна быть ограничена пульсация освещенности от газоразрядных источников света (Количественного показателя нет).

Р2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда». Таблица 12. Нормативные значения коэффициента пульсации освещенности в соответствии со СНиП 23-05-95*, СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03, с отраслевыми и ведомственными нормативными документами по освещению (СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 не указан).

Вывод: шесть документов, регламентирующих требования к коэффициенту пульсации освещенности и эти требования, не соответствуют друг другу, в том числе документы одного и того же ведомства?! Совершенно непонятно, каким же должен быть коэффициент пульсации освещенности на рабочих местах, оснащенных компьютером в соответствии с государственными требованиями?

Тема 22:Что такое балласт?

Ответ: Что такое балласт? Исходное значение этого слова - нагрузка, функция которой не связана напрямую с назначением устройства.

Действительно, для работы разрядной лампы к ней всего лишь должно быть приложено напряжение и через нее должен протекать ток. Балласт же представляет собой сопротивление, включенное последовательно с лампой, служащее для сознательного ограничения этого тока. Дело в том, что лампа представляет собой так называемую нелинейную нагрузку с убывающей характеристикой (рис. 1). Это значит, что чем выше напряжение, приложенное к лампе, тем меньше ток через нее, и наоборот. Таким образом, когда мы включаем лампу напрямую в сеть, ток через нее начинает лавинно нарастать, а напряжение между ее электродами - падать! Фактически такая лампа замыкает сеть накоротко, в результате чего сеть перегрузится, а лампа - погаснет. Если последовательно с лампой включить сопротивление, сеть окажется замкнутой не накоротко, а на это сопротивление. Перегрузки не произойдет, и схема будет нормально работать. Рис. 1.Разрядная лампа: нелинейная нагрузка с убывающей характеристикой. Балласт и дроссель - это одно и то-же? Закономерный и очень частый вопрос. Как мы уже успели заметить, балластом называют сопротивление, ограничивающее ток лампы. Однако в роли сопротивления могут выступать разные электротехнические компоненты. На постоянном токе это резисторы, а на переменном - резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы. Использовать вместо резистора катушку индуктивности выгодно: она обладает так называемым реактивным сопротивлением, на котором не выделяется ненужное тепло. Промышленное исполнение катушки индуктивности с металлическим сердечником (рис. 2) и носит название дросселя. Это самый распространенный вид балласта для разрядных ламп. Возвращаясь к ответу на вопрос, дроссель - всегда балласт, но балласт - необязательно дроссель. Точно так же, как всякая лампа накаливания является источником света, но источник света - необязательно лампа накаливания. Рис. 2.Дроссель: простейший балласт для люминесцентных ламп.

Наибольшее разнообразие схем включения породили самые экономичные и разнообразные люминесцентные лампы. По причинам, описанным ранее, для включения в сеть любого газоразрядного устройства, в том числе и подобной лампы, обязательно требуется ограничитель тока, без которого произойдет лавинное нарастание тока в колбе лампы и, возможно, взрыв (!). Если даже этого не случится, лампа все равно будет мгновенно испорчена. Для сети переменного тока в качестве ограничителя тока подходит обыкновенный дроссель со специальным сердечником. Тип дросселя должен соответствовать типу включаемой лампы, иначе лампа может оказаться перегружена и перегорит намного раньше своего срока. Выбрать подходящий для конкретной лампы балласт очень просто. Для этого нужно всего лишь уточнить мощность лампы (обычно она написана на колбе). Мощность обычно указывается после указания класса или типа лампы, буква "W" или буквы "Вт" либо ставятся, либо не ставятся, например: ЛБ 40 - отечественная люминесцентная лампа мощностью 40 Вт; ЛД 20 W - отечественная люминесцентная лампа мощностью 20 Вт; L 18 W/25 - иностранная люминесцентная лампа мощностью 18 Вт; TLD 36 W/33 - иностранная люминесцентная лампа мощностью 36 Вт и так далее. Во-вторых, необходимо сверить мощность лампы с обозначением на корпусе балласта (иногда она содержится только в типе ПРА и отдельно не указана). Отечественные балласты маркируются одним из двух способов: 1. (Старый). [Число ламп] УБИ- [Мощность лампы] / [Напряжение сети] - ВПП- [Номер серии] - УХЛ4. Здесь УБИ (УБЕ, УБК, АБИ, АБЕ, АБК) - обозначение разновидности схемы включения ламп; ВПП (В, ВП, Н, НП, НПП) - конструктивное исполнение ПРА (вид корпуса); УХЛ4 (У1, У2, У4, ХЛ4, ХЛ3, УХЛ1) - климатическое исполнение ПРА. Например: 1УБИ-40/220-ВП-063-У4 - ПРА для одной лампы 40 Вт, для сети 220 В. 2. (Новый). [Число ламп] И [Мощность лампы] А [Номер серии] - [Номер типа] - УХЛ4. Здесь И (Е, К) - обозначение вида схемы включения по принципу работы; А (Н, С) - уровень шума, создаваемого ПРА (А - низкий, Н - нормальный); УХЛ4 - климатическое исполнение ПРА. Например: 2И20А01-017-УХЛ4 - ПРА для двух ламп 20 Вт. Обозначения иностранных балластов разнообразны и зависят от фирмы-производителя, но основную информацию так же можно увидеть без труда: L 7/9/11.141 - дроссель для одной компактной люминесцентной лампы 7, 9 или 11 Вт; BTA 58 L131 - дроссель для одной люминесцентной лампы 58 Вт; LXG 40 - дроссель для одной люминесцентной лампы 40 Вт и так далее. Для зажигания лампы применяется специальный пускатель - стартер (SF), представляющий собой герметично запаянный биметаллический контакт. В нормальном состоянии он разомкнут и начинает замыкаться только, если на схему подано питание, а лампа не горит. Как только лампа зажигается, напряжение на стартере снизится примерно в 2 - 4 раза, и он возвратится в исходное ("холодное") состояние. Именно стартеры служат причиной знакомого всем раздражающего "мигания" люминесцентных ламп. Если лампа перегорела и уже не зажигается от напряжения сети, стартер начинает непрерывно срабатывать, вызывая "мигания" лампы. Существует два основных типа стартеров, рассчитанных на напряжение сети 127 и 220 В. Несмотря на то, что напряжение сети 127 В уже давно не используется, стартеры на 127 В находят свое применение в так называемых "тандемных", или последовательных схемах включения люминесцентных ламп. "Мигание" ламп при включении и особенно при их выходе из строя - также один из неприятных моментов, очень заметных на взгляд. Именно поэтому за примерно 60-летнюю историю люминесцентных ламп было предпринято столько попыток "научить" лампу зажигаться мгновенно. В настоящее время эта проблема полностью решена за счет использования электронных балластов (специальных преобразователей напряжения для питания люминесцентных ламп) или, по крайней мере, электронных стартеров (содержащих микросхему выдержки времени и симистор). Электронные ПРА даже позволяют использовать люминесцентные лампы со светорегуляторами. Схема включения лампы с электронным ПРА предельно проста, поэтому здесь не приводится: на корпусе аппарата имеется два вывода для подключения электросети и несколько выводов для соединения с каждым выводом каждой лампы. Дополнительные детали (конденсаторы, резисторы и т.п.) в этом случае не нужны. Монтаж аппаратов также предельно прост, однако следует особенно внимательно следить за заземлением корпуса и экранированием проводов, идущих к лампе. Частоты в диапазоне 20 - 60 кГц, используемые в этих схемах, способны порождать гармоники, создающие серьезные помехи теле- и радиоприему с частотной модуляцией. При всех преимуществах у электронных ПРА все же есть существенный недостаток: их стоимость в несколько раз выше обычного дросселя. Завершая разговор о схемах включения разрядных ламп, для полноты картины упомянем не совсем обычный - трансформаторный - балласт. Современная реклама основана на использовании сделанных на конкретный заказ газоразрядных трубок (например, неоновых). Мощность каждой трубки зависит от ее размера и формы, поэтому говорить о стандартных ПРА для этих ламп не приходится. В качестве решения еще в начале XX в. было предложено соединять эти трубки последовательно и питать от одного высоковольтного трансформатора. При этом трансформатор рассчитывается на некоторую общую длину трубок, а их количество и индивидуальные размеры уже не имеют значения. Возникает вопрос: какой же элемент выполняет функцию собственно балласта? Дело в том, что трансформаторы для питания трубок имеют так называемое внутреннее сопротивление. Это означает, что трансформатор нарочно задерживает часть энергии в процессе передачи ее от первичной ко вторичной обмотке, причем эта часть зависит от тока вторичной обмотки. Это сопротивление и служит балластом в цепи питания высоковольтных трубок. Вид и способ включения ПРА (электромагнитный, электронный, компенсированный, некомпенсированный) определяют нагрузку, которая должна быть учтена при расчете электрической сети. Надежная работа освещения зависит не только от качества ламп и светильников, но и от правильного их включения.