Megnövelt frekvencia alkalmazása gázkisüléses lámpás világítóberendezéseknél

A vezérlőberendezések jelenléte jelentősen megnöveli a gázkisüléses lámpákkal ellátott világítóberendezések költségeit, bonyolítja működésüket, jelentős további színesfém- és villamosenergia-fogyasztást igényel, valamint bonyolítja a lámpák tervezését. Például a meglévő előtétek ára többszöröse a lámpák árának, az előtétek teljesítményvesztesége a lámpa teljesítményének 20-25%-a, a színesfémek fajlagos fogyasztása pedig eléri a 6-ot. 7 kg / kW, t .is 2-3-szor nagyobb, mint a színesfémek átlagos fogyasztása a világítási hálózatban.

Ha figyelembe vesszük az előtétek egyéb hátrányait (a lámpák nem kielégítő megvilágítása az indítóáramkörökben, az indítók rövid élettartama, a lámpa élettartamának csökkenése számos áramkörben, zaj, rádióinterferencia stb.), akkor egyértelmű, hogy a rendkívüli odafigyelés racionális ballasztok létrehozásáért fizettek. Jelenleg több mint ezer különféle konstrukció és előtét ismert.Az ilyen nagyszámú fejlesztés megerősíti a meglévő előtétek fejlesztésének szükségességét, és mutatja a feladat nehézségét és a kellően jó megoldások hiányát.

Annak ellenére, hogy az összes említett vezérlőmechanizmus között ismert különbség van - mind az indító, mind a nem induló (gyors és azonnali gyújtásáramkörök) - a világítási rendszerek összetett műszaki és gazdasági mutatói ezeknek a rendszereknek a használatakor meglehetősen közel állnak. Teljesen eltérő, minőségileg kiváló indikátorok világítási rendszerrel rendelkeznek, amikor a fénycsöveket megnövelt frekvenciával működtetik.

A szükséges alacsonyabb induktív ellenállás megnövelt frekvencián lehetővé teszi az előtét méretének és tömegének drasztikus csökkentését, valamint költségének csökkentését.

800 Hz feletti frekvenciákon lehetővé válik a kapacitás előtétellenállásként történő felhasználása, ami tovább egyszerűsíti és csökkenti az előtét költségét. 400-850 Hz és 1000-3000 Hz frekvenciákon az előtét teljesítményvesztesége a lámpa teljesítményének 5-8%-a, illetve 3-4%-a lesz, a színesfémek tömege 4-5 ill. 6-7-szeresére, és a ballaszt költsége 2 és 4-szeresére csökken.

Figyelembe kell venni a magasabb frekvencia használatának nagy előnyét a lámpák fényáramának és élettartamának növelésében. A fényhatásfok növekedése nem azonos a különböző teljesítményű lámpáknál, és 600-800 Hz-es frekvenciáig az alkalmazott előtét típusától is függ. A fényhatékonyság 400-1000 Hz-es frekvenciákon átlagosan 7%-kal, 1500-3000 Hz-es frekvenciákon pedig 10%-kal nő. Magasabb frekvenciákon a fényhatásfoka tovább növekszik.

A lámpa élettartamának az áramfrekvenciától való függését nem vizsgálták kellőképpen.Az előzetes számításokhoz átlagosan 10%-os élettartam-növekedéssel lehet megszámolni, bár 25-35%-os értékeket már jeleztek. Okkal feltételezhető továbbá, hogy a megnövekedett frekvencia mellett a lámpák fényáramának csökkenése az életkor előrehaladtával lassul.

Nagyon fontos, hogy a frekvencia növekedésével a stroboszkópos hatás élesen gyengül, majd teljesen eltűnik. Végül egyes szerzők azt jelzik, hogy nagyfrekvenciás fénycsöves világítással ugyanaz a fényhatás érhető el másfélszer kevesebb megvilágítással, mint 50 Hz-es frekvenciával.

A megnövelt frekvenciájú gázkisüléses lámpák használatának fő hátránya a drága frekvenciaváltók szükségessége, amelyek csökkentik a világítóberendezések megbízhatóságát és további villamosenergia-veszteséget okoznak. A megnövelt frekvenciájú elektromos hálózatokban (különösen 1000 Hz feletti frekvenciákon észrevehető) a felületi hatás növekedése miatt a feszültségveszteség nő. A frekvencia növekedésével a védő- és kioldóberendezések kapcsolási kapacitása is csökken.

Még mindig nem tisztázott, hogy nagy mennyiségű, legalább 10 000 Hz-es frekvenciájú világítóberendezést lehet-e alkalmazni az állandó elektromágneses terek létrehozása miatt az emberek közvetlen közelében.

A megnövelt frekvencia használatának problémáját elektronikus előtétek alkalmazásával oldják meg, amelyek nemcsak a fényáram hullámzásainak megszüntetését teszik lehetővé, hanem a fényjellemzők javítását és idővel stabilizálását is lehetővé teszik.

Ancharova T.V.