Пускорегулирующая аппаратура

Принцип действия пускорегулирующей аппаратуры

Для работы газоразрядных ламп всех типов (металлогалогенных, люминесцентных и пр.)  необходимы специальные пускорегулирующие устройства для ламп, представляющие собой специальные электротехнические устройства, которые служат для розжига ламп, поддержания их горения и стабилизации тока в сети питания. Такого вида устройства называются ПРА - пускорегулирующий аппарат, иногда называемый так же дроссель для ламп. Балласт для ламп или дроссель для ламп может иметь определенные различия в конструкции, в зависимости от принадлежности источника света к тому или иному типу.

Существует два вида ПРА – электронный и электромагнитный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА и ЭМПРА). Их качественно важным рабочим параметром является мощность потерь, которая вместе с мощностью ламп складывается в системную мощность.

Обычные электромагнитные ПРА (ЭМПРА) – простое индуктивное сопротивление, которое состоит из железного сердечника, обвитого медной проволокой. Использование такого омического сопротивления приводит к высокой потере мощности и к большому выделению тепла. Например, системная мощность работающей с ЭПРА 26-ваттной компактной люминесцентной лампы составляет 32 Вт, т. о. мощность потерь составляет 6 Вт (23%).

Различают следующие способы включения:

• Со стартером тлеющего разряда.
• Без стартера.
• ПРА с ограничением температуры.

Использование ЭМПРА со светильником дает следующие преимущества:

• Более быстрый и равномерный запуск лампы
• Отсутствие видимого мерцания лампы.
• Не сокращается время работы лампы.
• Высокий КПД.
• Высокая степень защиты от поражения током
• Коэффициент мощности – более 0,9 (обычный дроссель не больше 0,6)

Основным преимуществом ЭМПРА является их низкая стоимость. Существенным недостатком ЭМПРА является их существенные габариты и вес, особенно если речь идет о применении их с люминесцентными лампами. Также существуют и другие:

• Довольно большие потери мощности: в ПРА для маломощных люминесцентных ламп эти потери соизмеримы с мощностью самих ламп.
• На промышленной частоте тока (50 Гц) световой поток пульсирует с частотой 100 Гц. Глаз не замечает этих пульсаций, но через подсознание они отрицательно влияют на наш организм. Кроме того, пульсации светового потока создают так называемый «стробоскопический эффект», когда предметы, вращающиеся с частотой пульсаций или кратной ей, кажутся неподвижными. Это может приводить к травматизму в цехах, оснащённых станками с такой частотой вращения обрабатываемых деталей или инструмента.
• Световой поток ламп не поддаётся управлению, что несколько ограничивает возможности создания комфортных осветительных установок.
• Часто дроссели «гудят», то есть создают неприятные акустические шумы.

Для преодоления этих недостатков применительно к люминесцентным лампам наиболее радикальным средством оказалось питание ламп током повышенной частоты. Для этого в качестве балласта последовательно с лампой включают сложное электронное устройство, преобразующее напряжение сети в другое напряжение с частотой, как правило, несколько десятков кГц и одновременно обеспечивающее зажигание ламп. Такие устройства получили название «электронные пускорегулирующие аппараты» (сокращённо ЭПРА).

Электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) выполнены в виде электронного устройства для питания газоразрядных и люминесцентных ламп. Первые ЭПРА появились ещё в 60-х годах прошлого века, однако их триумфальное шествие началось только в конце 80-х – начале 90-х годов. В настоящее время в ряде стран (Швеция, Швейцария, Голландия, Австрия) объём производства ЭПРА соизмерим с объёмом производства электромагнитных аппаратов.

Использование ЭПРА дает следующие преимущества:

• Защита от повреждения или отсутствия лампы.
• Автоматическое отключение в случае перегорания лампы.
• Защита от перегрузки.
• Отсутствие стробоскопического эффекта.
• Быстрый запуск без мерцания.
• Высокий световой КПД - не менее 80%.
• Увеличенный срок службы ламп до 50%.
• Не требуется стартёр и компенсирующий конденсатор.
• Бесшумная работа.
• Незначительное тепловыделение и низкая мощность рассеивания.
• Наличие фильтра ЭМС.

Также уменьшается масса аппаратов и расход крайне дефицитных материалов – меди и электротехнической стали.

Кроме того, с внедрением ЭПРА появилась возможность создания систем управления освещением в помещениях, обеспечивающих наибольшую экономию электроэнергии и максимальный комфорт.