Лабораторная работа №3

 

«Изучение влияния охлаждения тела накала электродами и крючками на параметры ламп накаливания»

 

1. Что необходимо знать для того, чтобы по яркостной температуре определить истинную температуру тела накала?

2. Почему и насколько эквивалентная поправка на длину для светового потока больше, чем для лучистого?

3. Как влияют максимальная температура тела накала и диаметр нити на величину эквивалентной поправки на длину?

4. Почему в низковольтных лампах накаливания оказываются относительно более значимыми поправки на длину?

5. Как можно улучшить светотехнические параметры низковольтных ламп накаливания при неизменных мощности и физическом сроке службы ламп?

6. Чем определяются выбор числа держателя в лампе накаливания и как влияет количество поддержек на светотехнические и эксплуатационные параметры ламп?

7. Как изменяются эквивалентные поправки на длину при переходе от вакуумного варианта ламп накаливания к газополному?

8. Как можно объяснить выявленные зависимости коэффициентов нестабильности световогои лучистого потоков низковольтных ламп накаливания (g_AV и g_AT)?

9. В чём Вы видите возможные погрешности проведённого эксперимента?

10. Как изменится распределение температуры по телу накала при провисании спирали (биспирали)?

 

 Лабораторная работа №4

 

«Исследование спектральных характеристик источников оптического излучения»

 

1. Как по данным эксперимента можно оценить отношение световых потоков ЛН при различных напряжениях питания?

2. Как будут изменяться j(l), Ф_е,ИК/P_л и Ф/P_л лампы накаливания при варьировании температуры и геометрии тела накала?

3. Как изменяются – в зависимости от температуры вольфрама - h _ЭН, h _В, h _СВ излучения тела накала? Зависит ли h _СВ от k _ш при Т = const?

4. Можно ли с помощью лабораторной установки сопоставить световые потоки ЛЛ различных мощностей и оценить влияние тока I (плотности тока j) на суммарный световой поток линий ртути - å Ф _li и световой поток люминесценции – Ф _л  при t ^°_ст = const?

5. Постройте (качественно) å Ф _li/ Ф в зависимости от напряжения питания, окружающей температуры и толщины слоя люминофора.

6. Какие факторы и как влияют на спектральные характеристики ЛЛ?

7. Оцените (качественно) изменение å Ф _li/ Ф в процессе эксплуатации ЛЛ?

8. Каковы погрешности измерений на установке при определении j(l) обследуемых источников света?

9. Как можно увеличить энергетический КПД люминесценции?

10. Как можно регулировать спектральные характеристики и увеличивать световые отдачи современных ЛН и ЛЛ?

 

 

Лабораторная работа №5

 

«Исследование электрических и светотехнических характеристик люминесцентных ламп»

 

1. Как будут изменяться Ф, Р _л, Н _л лампы, если длина ЛЛ будет уменьшаться (неизменные V, балласт, d, условия наполнения и t ^°_окр)?

2. Какие зависимости и связи необходимы для определения оптимальной мощности лампы (неизменные l, d, V, t ^°_окр; срок службы ламп t=const и var)?

3. Каковы возможные принципы определения оптимального диаметра трубки ЛЛ при различных ограничениях?

4. Как следует подходить к определению оптимального давления инертного газа в ЛЛ? Какие зависимости для этого нужны и каков их характер?

5. Как можно объяснить зависимости, выявленные при выполнении п. I задания?

6. Имеет ли смысл создавать высокоинтенсивные компактные люминесцентные лампы? Какой газ следует вводить в ЛЛ с повышенной плотностью тока?

7. Что и как оказывает влияние на давление и состав смеси газов в Ar - Kr энргоэкономичных ЛЛ?

8. Как можно регулировать тепловой режим колб ЛЛ?

9. Как можно увеличить световую отдачу ЛЛ заданной мощности при неизменных люминофоре и напряжении питания?

10. Из каких соображений следует выбирать род и давление инертного газа в ЛЛ различных мощностей?

Лабораторная работа №6

 

«Исследование электрических и светотехнических характеристик люминесцентных ламп»

 

1. Как можно объяснить установленные зависимости g_AV от  при различных типах балластов?

2. Насколько верными представляются Вам данные, характеризующие влияние теплового режима колб (температуры окружающей среды) на основные параметры обследованных ламп?

3. Как следует подходить к оценке кривых, характеризующих спад светового потока ЛЛ в процессе эксплуатации?

4. Как бы Вы подходили к определению оптимального количества ЛЛ в светильнике (n _л.св), если при n _л.св= var изменяется температура стенок колбы и светотехнический КПД светового прибора?

5. Каковы, по Вашему мнению, наиболее действенные способы снижения g_AV? Как впринципе можно учесть g_cV, g_ФV, g_PлV, g_tV?

6. Какие факторы и как влияют на стабильность светового потока ЛЛ в процессе эксплуатации?

7. Почему выявленные g_AV зависят от m, ?

8. Каковы погрешности, имеющие место при определении коэффициентов нестабильности?

9. Как следует учитывать g_AV и g_At°окр, (g_At°ст) при создании новых ЛЛ с улучшенными характеристиками и при сопоставлении ламп, используемых в установках различного назначения?

10. Как можно регулировать тепловой режим колб ЛЛ заданной мощности?

Лабораторная работа №7

 

«Исследование и регулирование зажигания люминесцентных ламп»

 

1. Как можно объяснить влияние состава газа и диаметра трубки на пробой зажигания люминесцентных ламп?

2. Как можно улучшить (облегчить) зажигание ЛЛ с Ar-Kr наполнением?

3. Как можно регулировать зажигание ЛЛ в эксплуатационных условиях?

4. Каковы способы регулирования зажигания ЛЛ в стандартных схемах?

5. Каков механизм возникновения дугового разряда в современных трубчатых люминесцентных лампах?

6. Почему параметры колец, их потенциалы и положение на трубке влияют на возникновение заряда в ЛЛ?

7. Как можно изменить отношение  в трубчатых люминесцентных лампах?

8. Как Вы объясните влияние условий присоединения металлической полосы (на колбе лампы) на пробой участка электрод-стенка и снижение напряжения зажигания ЛЛ?

9. Как принято объяснять непостоянство напряжений зажигания люминесцентных ламп одной партии?

10. Как можно изменить предпробойные поля на участке электрод-стенка в люминесцентных лампах?

 

 

Лабораторная работа №8

 

«Зажигание ртутных и металлогалогенных ламп высокого давления»

 

1. Как формулируется условие зажигания самостоятельного разряда? В чём его физический смысл?

2. Как можно уменьшить напряжение зажигания ртутных ламп высокой интенсивности?

3. Какие факторы и как влияют на напряжение возникновения разряда в ртутных лампах высокого давления?

4. Почему зависимость  для Ar-Hg идёт выше, чем для аргона? В чём физический смысл эффекта Пеннинга?

5. Почему эффект полого катода способствует облегчению зажигания лампы? В чём выражается проявление эффекта полого катода?

6. Каков физический смысл доверительного интервала среднего значения напряжения возникновения разряда?

7. Как можно объяснить установленное влияние различных факторов на напряжение возникновения вспомогательного разряда?

8. Как можно регулировать ВАХ вспомогательного разряда?

9. Как влияет окружающая температура на процесс зажигания многоэлектродных ламп с ртутной основой?

10. Как влияют конструкция и наполнение многоэлектродной лампы на её пробой и зажигание?

«Пускорегулирующие аппараты»

 

Лабораторная работа №11

 

«Изучение работы люминесцентных ламп в стартертных схемах включения с различными типами балластов»

 

1. Назначение и основные функции ПРА.

2. Типы балластов для ЛЛ, их основные преимущества и недостатки.

3. Схемы включения ЛЛ с активным балластом. Область их применения.

4. Влияние коэффициента использования напряжения сети при активном балласте на характеристики ЛЛ и световую отдачу схемы.

5. Принцип действия схемы включения ЛЛ со стартером тлеющего разряда. Влияние напряжения сети на время зажигания ЛЛ в схеме.

6. Ограничения, накладываемые на величину коэффициента использования напряжения сети в схемах включения ЛЛ с индуктивным балластом.

7. Влияние коэффициента использования напряжения сети при индуктивном балласте на экономические показатели комплекта ЛЛ-ПРА?

8. Метод припасовывания при расчёте контура ЛЛ – индуктивный балласт.

9. Способ оценки стабильности характеристик ЛЛ при изменении параметров схемы. Коэффициент нестабильности тока и мощности ЛЛ по напряжению сети в схеме с индуктивным балластом.

Лабораторная работа №12

 

«Расчёт и исследование контура люминесцентной лампы с ёмкостно – индуктивным балластом»

 

1. Принципы расчёта контура ЛЛ - балласт. Метод гармонического анализа и синтеза. Его преимущества и недостатки.

2. Назначение емкостно-индуктивного балласта. Основные схемы включения ГЛ с балластами подобного типа.

3. Влияние соотношения емкостной и индуктивной составляющих комбинированного балласта на электрические характеристики ЛЛ и её световую отдачу.

4. Влияние соотношения  комбинированного балласта на массо-габаритные показатели ПРА.

5. Принципы выбора целесообразной величины соотношения .

6. Влияние величины k на характер изменения потока ЛЛ в период разгорания и на длительность этого процесса.

7. Метод эквивалентных синусоид и его использование при построении векторных диаграмм для схем включения ЛЛ с различными типами балластов.

«Расчёт и конструирование источников света»

 

Лабораторная работа №21

 

«Исследование характеристик металлогалогенных ламп (ДРИ)»

 

1. Зачем в состав наполнения МГЛ вводится ртуть?

2. Влияет ли ртуть на выход резонансных линий атомов добавок в МГЛ?

3. Как влияет на температуру плазмы в МГЛ давление добавки с малым потенциалом ионизации?

4. Какой из щелочных металлов сильнее влияет на ширину разрядного канала?

5. Можно ли предсказать и по каким признакам влияние той или иной добавки на ширину разрядного канала?

6. Почему и куда уходит натрий из горелки МГЛ?

7. Как изменяются электрические характеристики МГЛ, если в горелку «забыть» дозировать ртуть?

8. Как температура холодной точки влияет на выход линий таллия и ртути в ртутном разряде высокого давления с добавкой галогенида таллия?

9. Каковы отрицательные последствия ухода натрия из горелки МГЛ и меры борьбы с ними?

10. Как и почему напряжение перезажигания МГЛ изменяется в процессе разгорания?

11. Какое отношение между геометрическими параметрами горелки МГЛ принимается допустимым?

12. Что такое и в чём проявляется расслоение разряда в МГЛ?

13. Какие варианты наполнения горелок МГЛ Вам известны?

14. В чём заключается положительная роль двуйодистой ртути?

Лабораторная работа №22

 

«Измерение концентрации возбуждённых атомов ртути по абсорбции видимых линий»

 

1. Какова схема основных энергетических уровней и переходов атома ртути?

2. Почему отличаются зависимости концентрации атомов ртути в состояниях 6³ P_2,1,0 от величины разрядного тока?

3. Можно ли на предлагаемой установке определять концентрацию невозбуждённых (нормальных) атомов ртути, и если нет, то какие изменения в ней необходимо сделать?

4. Каковы пределы применимости метода идентичных источников?

5. Почему концентрация возбуждённых атомов в ртутном разряде низкого давления значительно меньше равновесной (больцмановской)?

6. При каких условиях в разряде возникает локальное термодинамическое равновесие?

7. Почему излучение спектральных линий в разряде немонохроматично?

8. Каковы основные механизмы уширения спектральных линий в разряде при высоком и низком давлении?

9. В чём сходство и отличие переноса излучения спектральных линий в разрядной трубке от преноса частиц?

10. Применим ли закон Бугера при расчёте коэффициента поглощения спектральных линий?

11. Как рассчитать яркость спектральной линии для слоя плазмы?

12. Каковы механизмы излучения непрерывного фона в газоразрядной лампе?

Лабораторная работа №23

 

«Исследование температурного поля цилиндрических катодов»

 

1. Что такое катодное пятно и какие процессы в нём протекают?

2. Как теплопроводность материала катода влияет на ионную долю тока?

3. Почему начиная с некоторой длины катода её увеличение слабо влияет на плотность теплового потока в катодном пятне?

4. Как изменится распределение температуры в теле катода (качественно), если окажется существенным лучистый теплообмен внутри полости?

5. Почему сходимость итеррационного процесса ухудшается при уменьшении площади катодного пятна, уменьшении толщины стенки полого катода и уменьшении коэффициента теплопроводности материала катода?

6. Как изменяются изотермы в теле катода при изменении площади катодного пятна?

7. Как изменяются изотермы в теле катода при изменении коэффициента теплопроводности материала катода?

8. Пользуясь моделью катодных процессов установить качественную связь между плотностью теплового потока, отводимого в тело катода, и катодным падением потенциала.

9. Как изменится запись граничных условий, если катодное пятно (активная зона) локализуется внутри полости?

10. Составьте алгоритм решения системы уравнений (8)-(13), приведённой в теоретической части описания?