Файл: Хайдуков, О. П. Электрооборудование судов учебник.pdf

тока через газы или пары металлов. Су­ ществуют лампы тлеющего дугового, высокочастотного и импульс­

ультрафиолетового и других видов облучения.

Дуговой разряд в газе или парах металла и является источ­ ником, возбуждающим свечение люминофора. Наиболее интен­ сивное ультрафиолетовое излучение дает электрический дуговой

разряд в парах ртути.

В качестве люминофора для люминесцентных ламп выбира­ ются вещества, наиболее интенсивно светящиеся именно при ульт­ рафиолетовом облучении. От состава вещества люминофора за­ висит и спектр светового излучения. В светотехнике сейчас наибо­

ция очень сильно влияют на спектр излучения. Тип люминофора оказывает большое влияние на к. п. д. и световую отдачу ламп.

В зависимости от давления газов или паров, в которых проис­ ходит дуговой разряд, люминесцентные лампы делятся на лампы низкого, высокого и сверхвысокого давления.

Для освещения судовых помещений и в быту широко приме­ няются люминесцентные лампы низкого давления. На рис. 102 показана конструкция и схема включения такой лампы.

С внутренней стороны стеклянной трубки 1 наносится слой люминофора 2. Трубка наполняется небольшим количеством паров ртути и инертным газом-аргоном при давлении около 3 мм рт. ст. В оба ее торца впаяны по два штырька, к которым подключены вольфрамовые спирали 3, покрытые оксидным слоем, обладающим

хорошей термоэлектронной эмиссией.

Для того чтобы между электродами (спиралями) трубки на­ чался дуговой электрический разряд, необходимо выполнить два условия: разогреть спирали и создать кратковременный всплеск напряжения, значительно превышающий рабочее напряжение

177

лампы. Оба эти условия автоматически выполняются схемой включения, в которую входят стартер 4 и дроссель 5.

В качестве стартера используется неоновая лампа специаль­ ной конструкции. Один или оба ее электрода выполнены из би­ металлической пластины.

При подаче питания на схему в неоновой лампе (стартере) возникает тлеющий разряд и ее электроды быстро нагреваются. Би­ металлический электрод прогибается до соприкосновения с дру­ гим электродом, замыкая цепь спиралей люминесцентной лампы, которые разогреваются возросшим в цепи током. Биметалличе­ ский электрод стартера остывает и выпрямляется, разрывая цепь. Резкое уменьшение тока при наличии в цепи дросселя (индуктив­ ное сопротивление) вызывает всплеск напряжения, необходимый для зажигания лампы. После зажигания напряжение на электродах

Конденсатор С1 служит для - компенсации реактивной мощно­ сти, обусловленной наличием дросселя. При отсутствии конден­ сатора коэффициент мощности лампы составляет около 0,5.

Конденсатор С2 небольшой емкости служит для устранения радиопомех, вызванных процессом зажигания лампы, и создает более благоприятные условия работы стартера. Стартер, выпол­ ненный на основе тлеющего разряда неоновой лампы, получил наибольшее распространение, хотя на судах встречаются иногда стартеры люминесцентных ламп, работающие по другому прин­ ципу.

Разработаны различные схемы бесстартерного зажигания лю­ минесцентных ламп. Они отличаются более высокой надежностью, но значительно дороже и вызывают дополнительные потери энер­ гии.

Люминесцентные лампы намного экономичнее ламп накалива­ ния. Их световая отдача достигает 65 лм/Вт. Они менее чувстви-

178

тельны к колебаниям напряжения сети и имеют срок службы не менее 5000 ч.

Наша промышленность выпускает лампы: дневного — ЛД, хо­ лодно-белого— ЛХБ, тепло-белого — Л ТБ и белого — ЛБ светов мощностью от 15 до 80 Вт, напряжением 127 и 220 В.

В табл. 15 приведены основные характеристики люминесцент­ ных ламп, выпускаемых отечественной промышленностью.

Люминесцентные лампы малоынерционные, и поэтому сила света их колеблется в соответствии с синусоидальным характером питающего напряжения. Такие мигания света не воспринимаются глазом, но воспринимаются нервной системой и утомляют чело­ века. Кроме того, они создают стробоскопический эффект у вра­ щающихся деталей, в результате чего деталь кажется неподвиж­ ной или вращающейся в другую сторону. По Правилам Регистра

СССР необходимо принимать меры к устранению стробоскопиче­ ского эффекта. Наиболее просто это достигается подключением люминесцентных ламп одного помещения к различным фазам трехфазной сети. Существуют специальные схемы подключения двух и трех ламп, у которых питающее напряжение сдвинуто по фазе.

Люминесцентные лампы низкого давления имеют относительно небольшую мощность и поэтому не могут использоваться для освещения открытых палуб, территорий портов и больших поме­ щений. Увеличение мощности таких ламп связано с увеличением Длины трубки. Расчеты показывают, что при мощности лампы в 200 Вт длина трубки должна составлять 4,7 м, а при мощности 300 Вт — 7 м. Совершенно очевидно, что такие лампы для эксплуа­ тации непригодны.

Большую мощность светового излучения при относительно ма­ лых размерах источника позволяют получить дуговые ртутные лю­ минесцентные лампы высокого давления типа ДРЛ (рис. 103).

179

ля Д. В этот момент дроссель действует как импульсный транс­ форматор. На его основной обмотке возникает кратковременный всплеск напряжения, необходимый для зажигания лампы.

Люминесцентные лампы высокого давления выпускаются мощ­ ностью от 250 Вт до 1000 Вт. Они имеют относительно малые га­ бариты и световую отдачу до 50 лм/Вт. Таким образом, лампа типа ДРЛ мощностью 1000 Вт дает такой же световой поток, что

ишесть ламп накаливания мощностью 500 Вт каждая.

Внастоящее время выпускаются лампы типа ДРЛ с тремя или четырьмя электродами, что позволяет значительно упростить схе­

В СССР и за рубежом разработаны газоразрядные лампы вы­ сокой интенсивности, в которых дуговой разряд происходит в тя­ желых инертных газах — криптоне и ксеноне при сверхвысоком давлении. В Советском Союзе созданы трубчатые лампы с ксено­ новым наполнением мощностью 4,5; 6; 10; 20 и 100 кВт с естествен­ ным и водяным охлаждением. Наиболее мощная лампа 100 кВт называется «Сириус». Ее световая отдача* составляет 50 лм/Вт, а общий световой поток 5 -106 лм, что соответствует 1000 ламп на­ каливания мощностью 300 Вт каждая.

Возможности газоразрядных ламп еще далеко не исчерпаны. В последнее время, например, разработан новый материал для колб из поликристаллической окиси алюминия, который намного превосходит кварцевое стекло, применяющееся сейчас.

§ 41. Светильники и прожекторы

С в е т и л ь н и к и служат для защиты источник.! ~вета от внешних воздействии и для рационального распределения светово­ го потока. Немаловажна роль светильника и в декоративном оформлении помещений. Любой светильник характеризуется ко­

180

Кривые распределения силы света показывают, какую силу излучает светильник в любом направлении. Эти кривые экспери­ ментально определяются и приводятся в каталогах для каждого типа светильника. Они используются при расчете освещенности.

По исполнению корпуса светильники бывают открытые, защи- ■ щенные, брызгозащищенные, водозащищенные, герметические и взрывобезопасные.

Светильники прямого света излучают вниз не менее 90% всего светового потока. Они отличаются наиболее высоким к. п. д. по сравнению с другими типами светильников, но создают неблаго­ приятное распределение света, сопровождающееся тенями. Важ­

высота подвески светильника, при которой исключается слепящее действие источника света для человека на рабочем месте.

Светильники отраженного света излучают вверх не менее 90% всего светового потока. Они отличаются очень низкой экономич­ ностью, однако в этом случае достигается равномерное распреде­ ление освещенности при отсутствии теней и исключается слепя­ щее действие источника света.

Светильники, рассеянного света характеризуются хорошей экономичностью при светлой окраске переборок и подволока, хо­ рошей равномерностью освещения и отсутствием резких теней.

Корпус светильников, предназначенных для установки на от­ крытой палубе или в сырых охлаждаемых помещениях, изготовля­ ют из латуни или бронзы.

Светильники на отечественных судах отличаются большим раз­ нообразием форм и конструкций. Для освещения судовых жилых помещений широко применяется светильник типа «плафон». Не­ которые типы судовых светильников и кривые распределения силы света для них приведены на рис. 107.

П р о ж е к т о р ы занимают особое место среди различных све­ тильников. С развитием радиолокации отпала надобность в про­ жекторах с дуговыми лампами мощностью в несколько киловатт и дальностью действия на несколько километров. Сейчас нарсудах устанавливаются прожекторы небольшого радиуса действия с лампами накаливания мощностью до 1000 Вт. Предназначаются они для световой сигнализации и освещения приближающихся объектов, узкостей, пирсов и мест работы в ночное время.

181