Электрические балласты эпра сравнение с эмрпа - 72-master.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Электрические балласты эпра сравнение с эмрпа

ЭПРА и ЭмПРА. В чем отличия пускорегулирующих аппаратов

Вступление

Люминесцентная лампа не загорится и не будет работать, если в схему её подключения не включен пускорегулирующий аппарат (ПРА). Он нужен как для запуска, так и для работы люминесцентной лампы.

Для стабильной работы люминесцентных ламп, в цепи её подключения, необходимо пускорегулирующее устройство, которое принято называть пускорегулирующий аппарат (ПРА). С одной стороны ПРА создает тлеющий разряд между электродами лампы и зажигает её, с другой стороны, ПРА поддерживает работу лампы, регулируя (ограничивая) ток в цепи лампы.

Типы ПРА

На сегодня различают два типа пускорегулирующих аппаратов (ПРА).

  • Электромагнитные ПРА (ЭмПРА);
  • Электронные ПРА (ЭПРА).

Назначение этих типов устройств одинаковое, а вот выполняют свои задачи они по-разному.

ЭмПРА

Электромагнитные пускорегулирующие аппараты для люминесцентных ламп, ранее, да и сейчас, не представляют собой единый блок. Это скорее схема, в которую входят:

  • Дроссель для поддержки работы лампы;
  • Стартер, для запуска лампы;
  • Конденсатор (не обязательно) для снижения реактивных потерь.

В статье Люминесцентные лампы: описание, характеристики, типы, подключение в быту я показывал старые дроссели, используемые в люминесцентных светильниках. Они внушительные, тяжелые и на практике составляли большую часть веса светильника.

На сегодня комплект стартер+дроссель, несколько уменьшились в размерах, а некоторые модели упакованы в единый корпус. Примеры на фото.

Схема подключения ЭмПРА не сложная. У люминесцентной лампы четыре электрода. У трубчатой лампы два электрода с одной стороны (1,2), два с другой (3,4).

  • К контактам 1 и 3 подключается стартер;
  • К контакту 2 подключается одна обмотка дросселя;
  • К контакту 4 подключается провод питания;
  • Ко второй обмотке дросселя подключается второй провод питания.

Монтаж

  • Для удобства монтажа, на дросселе установлены контактные клеммы.

  • Для подключения стартера существуют специальные держатели.

Держатель стартера в люминесцентном светильнике

  • Патроны для люминесцентных ламп имеют поворотный механизм.

Современные вариации пускорегулирующих аппаратов для люминесцентных светильников (ламп) простую сборку из дросселя и стартера, превратили в сложное электронное устройство, которое принято называть электронный пускорегулирующий аппарат, ЭПРА.

Принцип работы ЭПРА не изменился, ведь лампы остались прежними. Изменилась элементная база сборки. То есть, те же цели достигаются другими инструментами. Это повлияло на размеры и вес ПРА. ЭПРА компакты, легки, но, как следствие, дороги.

Для подключения ЭПРА служат контактные колодки, разделенные промежутком. Одна группа колодок для внешнего питания (1). Вторая группа для подключения ламп (2).

Номенклатура ЭПРА достаточно большая и рассказать о всех подключениях в одной статье трудно. Посмотрите 6 схем подключения ЭПРА для компактных люминесцентных ламп.

Примечание:

Обращу ваше внимание. Компактные люминесцентные лампы маркируются, как лампы Т5. В отличие от стандартных ламп типа Т8, они не работают от простых ПРА (ЭмПРА). Для их подключения и работы нужны электронные ПРА (ЭПРА).

Отличие ЭПРА и ЭМПРА

В завершении перечислю, плюсы электронных ПРА предлагаемых в рекламных листах. ЭПРА позволяют:

  • Экономить до 30% электроэнергии за счет увеличения светоотдачи лампы;
  • Уменьшить потери при запуске ламп;
  • Уменьшают мигание ламп и шум при работе;
  • Увеличивают срок службы на 30-50%.

Электронный балласт для люминесцентных ламп (ЭПРА), отличие от ЭмПРА

Несмотря на появление светодиодов, в эксплуатации все еще довольно большое количество светильников с люминесцентными лампами штырькового типа. Они тоже позволяют тратить меньше на электроэнергию, особенно если в светильнике применяется электронный балласт — ЭПРА для люминесцентных ламп.

Электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА, электронный балласт) — электронное устройство, осуществляющее пуск и поддержание рабочего режима газоразрядных осветительных ламп.

Как работает люминесцентная лампа с дросселем (ЭмПРА)

ЭмПРА — электромагнитный пускорегулирующий аппарат или просто «дроссель». Поняв принцип работы ЭмПРА, будет проще разобраться с устройством и принципом работы ЭПРА.

Для начала стоит разобраться с тем, как работает лампа дневного света. Речь пойдет о длинных лампах типа Т-8. Кроме источника света есть еще стартер (газоразрядная лампа) и пускорегулирующее устройство (дроссель и конденсаторы).

Устройство лампы дневного света

Люминесцентная лампа: устройство и условия для работы

Несколько слов о люминесцентных лампах трубчатого типа. Это полая стеклянная трубка, покрытая изнутри слоем люминофора. На края трубки надеты металлические колпачки с двумя штырьками. Эти штыри — выводы катодов. Катоды соединены попарно вольфрамовой спиралью со специальным эмиссионным покрытием. Лампа заполнена смесью инертных газов с парами ртути (воздуха внутри нет). Для того чтобы люминофор засветился, необходимо:

  • Наличие переменного электрического поля.
  • Свободные заряженные частицы.

Строение люминесцентной лампы

При наличии переменного поля, электроны и ионы активно движутся, наталкиваясь на стенки колбы, заставляя тем самым светиться нанесенный на них люминофор. Вроде все просто. Но при включении необходимо создать условия для появления в инертной среде свободных заряженных частиц. В выключенном состоянии их там просто нет. И даже если на катоды напрямую подать 220 В, ничего не произойдет. Переменное электрическое поле будет, а несвязанных ионов и электронов — нет. И света тоже не будет.

Как заставить люминесцентную лампу светиться

Итак, для того чтобы лампа зажглась, необходимо чтобы в ней появились свободные заряженные частицы. Инициировать их высвобождение можно двумя способами:

  • кратковременно подать высокое напряжение на катоды (холодный пуск);
  • разогреть спираль между двумя катодами до температуры, при которой начинается эмиссия.

Как добиться свечения люминофора

Обычно используют второй вариант. На него требуется больше времени и энергии, но сами лампы «живут» дольше. Холодный пуск популярен среди самодельщиков. Но этот способ «вырывает» из структуры частицы, что приходит к быстрому выходу лампы из строя. Чем он хорош, так это тем, что можно заставить работать лампы с перегоревшими спиралями. Но использовать его нерационально, так как катоды быстро перегорают.

Как работает светильник дневного света с ЭмПРА (электромагнитным балластом)

Для того чтобы обеспечить появление свободных частиц используют дроссель, который называют еще электромагнитный балласт и стартер. Для стабилизации работы используют конденсаторы (на схеме ниже С1 и С2). Дроссель представляет собой набор ферромагнитных пластин, обмотанных эмалированным медным проводом. Дроссель похож на трансформатор, только имеет одну обмотку. Стартер представляет собой газоразрядную лампу с подвижным биметаллическим контактом.

Пока лампа холодная, вольфрам имеет высокое сопротивление, поэтому, при включении, ток течет слабый — порядка 35-50 мА. Его не хватает на разогрев катодов, но для работы газоразрядной лампы стартера он достаточен. Протекающий через стартер ток разогревает контакты газоразрядной лампы. По мере нагрева биметаллический контакт изгибается и в какой-то момент соприкасается со вторым — неподвижным контактом. В этот момент ток мгновенно возрастает до сотен миллиампер (500-800 мА). Тлеющий разряд в стартере гаснет, биметаллический контакт остывает и размыкает цепь. Но несколько секунд ток в цепи очень высокий. Этого времени достаточно для разогрева катодов лампы и начала эмиссии свободных частиц. Возле катодов образуется облако из свободных ионов и электронов.

Но это еще не старт лампы. Она все еще не светится. При размыкании контакта в стартере, в дросселе возникает электродвижущая сила (ЭДС), которая совпадает по фазе с напряжением в сети. Это приводит к мгновенному скачку напряжения до киловольт (1000 В и больше). Такое высокое напряжение вызывает зажигание дуги, пробой газа в лампе и активное высвобождение свободных частиц. Частицы, ударяются в люминофор, вызывают его свечение. Лампа зажигается.

Недостатки ЭмПРА

В свое время такая схема была популярна: расходы электроэнергии на освещение снижались примерно в два-три раза. И это притом что служили такие светильники дольше, свет давали более четкий. Но есть у них и серьезные недостатки:

  • Зажигается светильник не срезу. Проходит несколько секунд. И чем больше срок эксплуатации лампы, тем промежуток времени больше.
  • Свет «моргает». Мы этого не видим, но сетчатка на моргание реагирует. Это вызывает повышенную утомляемость, может стать причиной головной боли. При работе с вращающимися частями возникает стробоскопический эффект, что может быть опасным.
  • При работе дроссель гудит. Некоторые весьма громко. Постоянный фон понижает работоспособность.
  • В холодном помещении лампа может вообще не зажечься.
  • Дроссель может нагреваться до 100°C — это дополнительный расход электроэнергии.

Современный ЭмПРА компании Schwabe Hellas. Q 125.613.4 — электромагнитный ПРА (ЭмПРА) используют с лампами внутреннего применения мощность 125 Ватт. Иногда ЭмПРА называют дросселем для ламп дневного света — учитывайте это при поиске по каталогам

Все эти минусы устранены в ЭПРА (электронных пускорегулирующих аппаратах). Плюс — они еще и электричества потребляют меньше, что делает люминесцентные светильники более экономичными.

Устройство ЭПРА — электронного балласта

Электронное пускорегулирующее устройство для люминесцентных светильников — не самое простое устройство. Намного сложнее приведенного выше. В нем есть шесть отдельных блоков, каждый из которых выполняет определенную функцию. Общее назначение этого устройства — повысить частоту напряжения (до 20 кГц или выше). Это позволяет избежать моргания и гула. Еще одна задача, которая должна быть реализована — постепенный разогрев катодов ламп. Это требуется для того, чтобы избежать холодного старта. Для начала разберемся, из каких частей состоит ЭПРА для люминесцентных ламп, что каждый из блоков делает.

Блок-схема представлена на рисунке, разберемся что делает каждый блок:

    Фильтр. Стоит на входе для того, чтобы работа электронного балласта не влияла на работу ближайших устройств. Если убрать этот элемент, схема останется работоспособной, но в сети могут «гулять» высокочастотные помехи. Поэтому наличие этого блока обязательно.

Напряжение такой формы поступает от сети

После выпрямления нет нижней полуволны

Это то, что получаем на выходе фильтра

Электронный пускорегулирующий аппарат ЭПРА ЛЛ 2х36 HF-S TLD II встраиваемый (913713032466) компании Philips. HF-Selectalume II – наиболее рентабельное, надежное, компактное и доступное решение для флуоресцентного освещения

Как видите, ЭПРА довольно сложное устройство, но все блоки понятны, кроме момента преобразования постоянного тока в высокочастотный переменный. Эту часть рассмотрим отдельно.

Как происходит преобразование постоянного напряжения в высокочастотное

Встроенный в ЭПРА для люминесцентных ламп инверторный преобразователь из полученного ранее постоянного напряжения формирует высокочастотный сигнал. Частота пульсации напряжения порядка 50 кГц, то есть в 1000 раз выше чем в нашей сети. Благодаря такой высокой частоте решаются сразу две проблемы: люминесцентная лампа не моргает и не гудит. Вернее, свет моргает, но с частотой 50000 раз в секунду, что нашим глазом воспринимается как постоянное свечение.

Еще один вариант блок-схемы ЭПРА для люминесцентных ламп

Блок-схема инверторного преобразователя в ЭПРА

Чаще всего этот блок выполнен на основе полумостовой схемы. Этот вариант более популярен, так как для мостовой необходимо в два раза больше дорогостоящих ключей. К тому же его мощность для бытовых и производственных светильников просто не требуется (сотни ватт). Состоит схема инвертора на основе полумостовой схемы из следующих блоков:

    • БУ. Блок управления, управляющий работой ключей.
    • К1 и К2. Ключи (обычно биполярные высоковольтные транзисторы, в более качественных ЭПРА для люминесцентных ламп ставят полевые транзисторы MOSFET). Они включены так, что если один открыт второй закрыт. Оба одновременно открыться или закрыться не могут.

    Блок-схема инверторного преобразователя. На входе у него постоянное напряжение, на выходе переменное высокой частоты

    На схеме входное напряжение указано 300 В, примерно таким оно и бывает после всех преобразований. Но стоит помнить, что форма у него не линейная, а пилообразная. На работу инвертора это не влияет, но может быть важным, если вы захотите увидеть работу схемы при помощи осциллографа.

    Как работает инверторный преобразователь в электронном балласте

    Помним, что холодная люминесцентная лампа имеет высокое сопротивление и через нее ток не течет. Именно поэтому в данной схеме необходим параллельно подключенный конденсатор. Работает схема следующим образом:

    • Блок управления подает команду на переключение ключей.
      • Пусть первым замыкается К1. Тогда ток течет по цепи: верхняя клемма — замкнутый К1 — обмотка дросселя — один из катодов — через дроссель на БЗ — конденсатор С2 — нижняя минусовая клемма.
      • Ключи перекидываются в противоположное состояние: К1 разомкнут, К2 замкнут. В таком случае ток течет по следующему пути: плюсовая клемма — конденсатор С1 — БЗ — через один из катодов лампы — через параллельно подключенный конденсатор на обмотку дросселя — замкнутый контакт К2 — минусовая клемма.

      Схема та же, просто легче будет следить за работой элементов

      В таком режиме лампа работает до тех пор, пока не выключат напряжение питания. Ключи перебрасываются с заданной частотой, ток, проходящий через лампу, ограничивает дроссель, БЗ (блок защиты) следит за исправностью лампы и заблокирует ключи при сбое.

      ЭПРА для люминесцентных ламп: основы подбора

      На полках магазинов можно найти ЭПРА для люминесцентных ламп сравнимые по цене с электромагнитными. Есть и другая категория — они стоят раза в три-четыре больше. Несмотря на разницу в цене, лучше выбрать более дорогие. Цена сложилась не просто так. Дорогой электронный балласт имеет именно ту структуру, которая приведена выше — со всеми опционными устройствами (коррекцией коэффициента мощности, регулировкой яркости и обратной связью). Благодаря чему более дорогие ЭПРА для люминесцентных ламп потребляют значительно меньше электроэнергии, обеспечивают более «ровные» условия работы, что продлевает срок службы светильников. В общем, этот тот случай, когда более экономно купить более дорогостоящий вариант.

      Выбирать необходимо по техническим показателям

      Но цена — далеко не все, на что стоит обращать внимание. Необходимо отслеживать следующие показатели:

      • Для одной или для двух ламп предназначен электронный балласт. Этот параметр отображается рисунком на корпусе. Обычно показано и как их надо подключать.
      • Мощность ЭПРА. Она должна совпадать с мощностью ламп. Иначе функционировать светильник не будет.
      • С какими лампами работает этот электронный балласт (типы ламп — Т4, Т5 и Т8).
      • Степень защиты корпуса IP. Если светильник установлен в жилых комнатах, достаточно обычного исполнения — IP23. Для ванных комнат нужна повышенная влагозащита — IP 44 и выше.

      Для уличных светильников важен температурный диапазон. Стоит заметить, что далеко не все лампы, да и далеко не любой ЭПРА может работать при низких температурах. Может случиться так, что лампа просто не разогреется до достаточной для старта температуры. Так что обращайте внимание на этот показатель.

      Схемы ЭПРА

      Вряд ли имеет смысл собирать электронный балласт своими руками. Даже качественные модели стоят не так много, чтобы оправдать затраты времени на сборку. Разве что вам хочется сделать что-то самостоятельно. Работающая самостоятельно сделанная вещь, безусловно, приносит моральное удовлетворение. В сети есть масса схем, но многие из них абсолютно нерабочие. В этом пункте приведем рабочие — на базе микросхем или без них.

      Схема электронного балласта для ламп дневного света на базе транзисторных ключей

      ЭПРА на базе микросхемы IR2520D фирмы IR с диапазоном рабочей частоты от 35 кГц до 80 кГц

      Схема электронного балласта на микросхеме UBA2021 фирмы NXP. Рабочая частота 39 кГц

      Балласт с микросхемой ICB1FL02G и частотой 40 кГц

      Cравнение ЭПРА и ЭмПРА

      Обоснование критериев выбора светильников с электронными (ЭПРА) или электромагнитными (ЭМПРА) пускорегулирующими аппаратами для уличного освещения.

      Существует большое разнообразие приемов и решений для уличного освещения. Задачи со временем становятся только сложнее: сегодня уже недостаточно, чтобы освещение было просто качественным, удовлетворяло всем нормам, сегодня требуется также повышать энергоэффективность и достигать максимально возможной и разумной экономии средств.

      Одним из важных компонентов осветительной системы, влияющим как на стоимость, так и на качество, является пуско-регулирующий аппарат (ПРА). ПРА установлен в светильнике и предназначен для обеспечения стабильной работы лампы в номинальном для нее режиме.

      Сегодня”на слуху” два наиболее популярных варианта решения — использование ЭПРА и ЭМПРА. Чтобы определить, какой из вариантов предпочесть, имеет смысл взвесить достоинства и недостатки каждого варианта решения.

      Частые вопросы об ЭПРА и ЭМПРА

      1. Для начала, какой вариант является массовым для уличного освещения?

      Массовым, серийным, доминирующим решением является применение в уличном освещении светильников с ЭМПРА. Это неоспоримый факт, который подтверждается, если выглянуть на улицу своего города, соседних городов, получить информацию в эксплуатирующих организациях, проанализировать доли рынка и объемы продаж ведущих производителей.

      2. Является ли применение ЭПРА в уличном освещении новостью, прорывом, свежим взглядом, решением всех проблем? Может быть, все жили в незнании, а теперь появилось новое решение?

      Нет, не является. ЭПРА существуют очень давно, немногим менее, чем ЭМПРА. И несмотря на это, во всем мире в уличном освещении доля ЭПРА является ничтожно малой.

      3. Так в чем же дело? Ведь у ЭПРА огромное количество достоинств, это невозможно отрицать.

      Разумеется. Вопрос лишь в том, что эти достоинства являются выигрышными и оправдывают себя в сфере внутреннего освещения, а не наружного. Наружное освещение характеризуется более жесткими условиями эксплуатации (температура, влажность и т.д.), а ЭМПРА на основе дросселей — изделия совершенно неприхотливые. Более того, в наружном освещении многие плюсы ЭПРА просто не имеют смысла, например, отсутствие акустического резонанса, который бывает у ЭМПРА. На высоте 3 метров в тихом офисе он заметно мешает и недопустим, а на высоте 10 метров на и без того шумной улице он никого не беспокоит, и то, что у ЭПРА его нет, на улице уже не является преимуществом.

      4. На какие критерии опираться при выборе светильника с ЭПРА или светильника с ЭМПРА?

      Давайте просто рассмотрим все достоинства и недостатки ЭПРА (по сравнению с ЭМПРА) и разберемся, насколько каждое достоинство или недостаток существенно именно для уличного освещения и сделаем выбор.

      Достоинства ЭПРА

      Достоинство ЭПРА № 1 — более качественная, чем у ЭМПРА, стабилизация мощности и светового потока лампы

      А это принципиально для улицы? Нет, не принципиально. Это важно в офисе, на работе, где мы проводим минимум 8 часов ежедневно и нам важен максимальный комфорт. Уличные светильники работают вечером и ночью. Да, при колебаниях напряжения сети на улице происходят колебания светового потока, но давайте признаем: мы не ощущаем этого в жизни. Эти колебания в пределах 10% ощутимы, если работаешь 8 часов при высоких уровнях освещенности, но незаметны, если едешь на машине в течение часа при низких уровнях освещенности.

      Достоинство ЭПРА № 2 — более высокий коэффициент мощности, практически 0,98, против 0,85 у ЭМПРА.

      А это принципиально для улицы? Это главное достоинство и козырь ЭПРА — 10% мощности экономится.

      Достоинство ЭПРА № 3 — масса меньше, чем у ЭМПРА, примерно в 4 раза.

      А это принципиально для улицы? Нет. При массе опоры в десятки килограмм плюс-минус 2-3 килограмма у светильника ничего не решают. Масса, если она не экстремально большая или малая, не является ключевым критерием при выборе светильника для уличного освещения.

      Достоинство ЭПРА № 4 — возможность управления освещением (регулировка мощности либо внешнее управление).

      А это принципиально для улицы? Да, эта возможность важна. Но в массовом уличном освещении нечасто требуется плавная регулировка (скажем откровенно — практически не требуется), а ступенчатая регулировка возможна с помощью ЭМПРА с переключением обмоток, то есть существуют различные решения, и выбор ЭПРА отнюдь не единственный и не очевидный.

      Достоинство ЭПРА № 5 — возможность диагностики состояния светоточки.

      А это принципиально для улицы? Да, эта возможность важна. Но она может быть реализована только при внедрении широкомасштабной системы регулировки, управления и контроля городским освещением, при условии очень больших инвестиций. И опять же — существуют варианты таких систем не только с ЭПРА, но и с ЭМПРА, так что это достоинство так же относится и к ЭМПРА.

      Достоинство ЭПРА № 6 — отсутствие акустического резонанса.

      А это принципиально для улицы? Абсолютно нет. Это имеет значение только для внутреннего освещения.

      Недостатки ЭПРА

      Недостаток ЭПРА № 1 — сравнительно высокая стоимость.

      А это принципиально для улицы?Это влияет на стоимость светильника. Если светильник с ЭПРА стоит столько же, сколько светильник с ЭМПРА, значит, скорее всего, он уступает еще и в других компонентах.

      Недостаток ЭПРА № 2 — меньшие, чем у ЭМПРА, срок службы и надежность.

      А это принципиально для улицы? Исключительно принципиально! Срок службы ЭПРА меньше (4 года) и физически ограничен сроком службы электролитического конденсатора. Срок службы ЭМПРА по паспорту — 10 лет. Это имеет огромное значение на улице, так как для замены аппарата придется чаще задействовать спецтехнику. Кроме того, при действительно высоких плюсовых (от +30) и минусовых (от −35) температурах износ ЭПРА станет очень существенным и срок службы будет гораздо меньше указанного. Если в регионе климатические условия регулярно пересекают указанные пороги температур, применение ЭПРА становится попросту экономически бессмысленным ввиду необходимости постоянной замены выходящих из строя аппаратов.

      Недостаток ЭПРА № 3 — это единый технически сложный и чувствительный к внешним условиям блок.

      А это принципиально для улицы? Конечно. Случись хоть что — замена всего блока. Если у ЭМПРА можно поменять, например, отдельные детали — конденсатор, дроссель или ИЗУ, то в случае с ЭПРА надо менять сразу весь блок. Конечно, это стоит дороже.

      Недостаток ЭПРА № 4 — высокая чувствительность к температуре.

      А это принципиально для улицы? Это самое главное. Уличное освещение тем и отличается от внутреннего, что светильник находится в условиях ежедневного перепада температур на десятки градусов. Это крайне плохо влияет на электронные схемы и компоненты ЭПРА, чей ресурс напрямую зависит от температуры. Собственно, причина № 4 — главная, по которой развитие ЭПРА на улице во всем мире ограничено.

      Недостаток ЭПРА № 5 — только малые мощности.

      А это принципиально для улицы? В Европе практически не выпускают ЭПРА мощностью, превышающей 150 Вт. Случайно ли это? Многочисленные исследования показывают, что 150 Вт — это порог экономической целесообразности ЭПРА, при более высоких мощностях их эффективность в работе системы «лампа — ПРА» сравнивается с ЭМПРА, и это в лабораторных условиях, а не на улице, где электронные ПРА вдобавок ко всему «убивает» температура, влажность, давление и т.п.

      Резюме

      Краткий анализ показывает, что большинство достоинств ЭПРА на улице либо перестает быть достоинством, либо не имеет значения, а недостатки носят принципиальный характер. Поэтому светильники с ЭПРА непопулярны в Америке, в Европе, непопулярны у нас. Их доля в общем количестве уличных светильников — менее 1%, и это не просто так.

      При этом во внутреннем освещении ситуация кардинально противоположная, применение ЭПРА оправдано и целесообразно, экономически эффективно.

      В уличном освещении рекомендуется использовать либо светильники с традиционными ЭМПРА, либо, для задач управления освещением, ЭМПРА с переключением обмоток.

      Что такое ЭПРА и ЭмПРА и чем они отличаются

      Для начала расшифруем аббревиатуры. В них речь идет о механизме, которым оснащаются современные предметы энергоснабжения: светильники, люстры, лампы и проч.

      ЭПРА. Это электронный пускорегулирующий аппарат. По мнению специалистов, такой тип регулирующих автоматов по все параметрам превосходит своего конкурента.

      ЭмПРА. Электромагнитная регулирующая аппаратура в осветительных приборах. По большей части совмещает в себе дроссель и конденсатор (стартер) и имеет их общие недостатки в единой конструкции, лишь уменьшая занимаемое место в светильнике.

      ЭмПРА представляет собой просто дроссель, состоящий из сердечника и провода. Обычно он довольно тяжелый. ЭПРА отличается от ЭмПРА. Это устройство полностью состоит из электронных компонентов и имеет очень малый вес.

      Сравнение ЭПРА и ЭмПРА

      Скорость

      ЭПРА очень быстро приводит лампу в рабочее состояние. Для этого ей нужно всего полсекунды и идет ровный поток света, исключая мерцание. Частота работы этого электронного механизма порядка 50000 тысяч герц. Это важный показатель, поскольку ЭмПРА выдает лишь 50 герц.

      Конечно, человеческий не может уловить за 1 секунду мерцание света, выдающиеся с частотой в 50 импульсов, но если долго присутствовать в помещении, которое освещается таким образом, глаз быстро утомится.

      Качество и удобство

      Свет, передаваемый благодаря ЭПРА, человеческий глаз воспринимает как близкий к естественному. Кроме того, лампы, оснащенные ЭПРА, служат дольше примерно в два раза.

      Пользователи осветительных приборов, оснащенных электронной аппаратурой, отмечают, что те также и просты в использовании. Для продолжения их функционирования, достаточно только заменять перегоревшие лампочки. У электромагнитного типа, как правило, выходит из строя и стартеры, и дроссели.

      К тому же если лампа перегорает у электромагнитного типа, электричество продолжает поступать на перегоревшую лампу. Это опасно и совершенно не гарантирует, что при замене лампы монтажник не получит электрического разряда. Энергопотребление, соответственно, будет продолжаться.

      В аналогичной ситуации с ЭПРА устройство автоматически заблокирует ток энергии к перегоревшей лампочку, и энергопотребление снизится до 25%.

      Источник питания и шум (гудение)

      Отличаясь от ЭмПРа, электронный тип способен осуществлять питание от постоянного источника тока, иначе говоря, от аккумулятора, потому его часто используют для аварийного освещения.

      ЭПРА также дифференцирован на две разновидности — холодный и теплый пуск. Принцип подачи тока в них разный. ЭПРА теплого пуска дает сперва сигнал на спирали лампы, которые начинают нагреваться. Достигнув необходимой температуры, они сразу же загораются. На весь этот процесс уходят всего лишь доли секунды. При этом ЭПРА теплого пуска служат в 3-4 раза дольше аналогов с холодным пуском.

      Светильники, оснащенные аппаратурой ЭПРА также совершенно бесшумны при работе. Этим они тоже удобнее ЭмПРА, которые, особенно со временем, издают фоновый гул, причиняющий слуховой дискомфорт находящимся в помещении.

      Схема подключения ЭПРА для люминесцентных ламп

      Схема подключения электрических контактов обязательно есть на каждом устройстве. Понятно нарисовано куда какой провод подключить. Производителю выгодно, чтобы товар был доступен широким массам и потребители сами могли их установить.

      Преимущества ЭПРА

      Подводя итог, в пользу преимуществ ЭПРА перед ЭмПРА можно резюмировать следующее:

      • долговечность благодаря оптимизации режима зажигания,
      • стабилизации напряжения и других параметров питания ламп, сглаживание пульсаций,
      • за счет автоматики, отключающей питание от лампы при сбое работы или перегорания, исключает расходы электричества,
      • исключение мерцаний и шумовых эффектов,
      • равномерный свет без мерцания
      • работа и от переменного, так и от постоянного тока,
      • оснащение электронной защитой от короткого замыкания в цепи, и как следствие бережное отношение к лампе.
      • оптимальное для глаз освещение за счет стабильного потока света к лампе, сохраняясь во всем диапазоне перемен напряжения питания и отсутствие шума в процессе работы;
      • свет без мерцаний, и, как следствие, бережное воздействие на глаза, что особенно важно для людей, находящихся в помещениях, освещенных при помощи устройств ЭПРА, по нескольку часов;
      • оптимальный уровень прогрева электродов люминесцентной лампы в момент включения и хранение самой лампы,
      • экономию энергопотребления до 30 % благодаря высокому показателю коэффициента полезного действия, если сравнивать с электромагнитными дросселями;
      • исключение миганий, перепада света и преждевременных перегораний неисправных лампочек, которые отключают системы слежения за неисправностями, что еще раз повышает дополнительные возможности для энергосбережения.

      Минусы и частые неисправности ЭПРА

      Несмотря на все перечисленные неоспоримые достоинства этого устройства, насчет надежности не сформировано однозначного мнения.

      Некоторые полагают, что из-за низкого качества поставляемой электроэнергии в России и ЭПРА слишком часто выходят из строя, поэтому им предпочитают дроссели. Но есть примерно столько же обратных мнений.

      Кроме того, приборы с электронными регулирующими механизмами достаточно дорого стоят. Этот недостаток серьезно влияет на востребованность ЭПРА, хотя она достаточно высока.

      Иногда возникают трещины в местах пайки. Дело в том, что устройство в светильнике подвергается постоянным перегревам во время работы и охлаждением. Через длительное время это может сказаться на платах и микроэлектронике ЭПРА при недостаточном качестве изготовления.

      При скачках напряжения, которые могут возникнуть даже просто в непогоду, могут выйти из строя транзисторы, если схема не защищена варисторами.

      В любом случае, что предпочесть — ЭПРА или ЭмПРА — решать только вам.

      Источник: уникальная статья на нашем сайте electricity220.ru

      Сравнение электромагнитной ПРА (ЭмПРА) и электронной (ЭПРА).

      Пускорегулирующая аппаратура (ПРА).

      Сравнение электромагнитной ПРА (ЭмПРА) и электронной (ЭПРА).

      Пускорегулирующий аппарат (ПРА) – устройство, с помощью которого осуществляется питание лампы от электросети, обеспечивающее необходимые режимы зажигания, разгорания и работы разрядной лампы. Без ПРА принципиально невозможно обеспечить работу ни одной из разрядных ламп.

      Экспертами Государственного бюджетного учреждения Республики Коми «Коми республиканский центр энергосбережения» (далее–Центр энергосбережения) рассмотрены ПРА двух видов: электромагнитные (ЭмПРА) и электронные (ЭПРА), проведено независимое исследование с практическим опытом в целях выявления экономии при использовании светильников с люминесцентными лампами с ЭмПРА и светильников с люминесцентными лампами с ЭПРА.

      В настоящее время реальной альтернативой ЭмПРА стали электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА), у которых эксплуатационные характеристики и эффективность работы намного выше, чем у первых.

      Электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) для люминесцентных ламп пользуются всё большей популярностью среди электромонтажных организаций, организаций участвующих в программе энергосбережения.

      Применение светильников с ЭПРА позволяет обеспечить:

      1. экономию электроэнергии до 20% по сравнению с ЭмПРА;

      2. высокий коэффициент мощности (cos φ >0,96);

      3. плавный пуск лампы, бережный прогрев ее электродов;

      4. легкий пуск в помещениях с низкой температурой;

      5. увеличение срока службы ламп;

      6. отсутствие мерцания осветительного прибора;

      7. отсутствие шума при работе светильника;

      8. более широкий диапазон рабочих температур и входных напряжений;

      9. уменьшение отрицательного воздействия на зрение человека, уменьшение утомляемости, повышение производительности и качества работы;

      10. малые габариты и масса.

      Цель проведения опыта – рассмотреть ряд основных обозначенных преимуществ ЭПРА перед ЭмПРА с использованием светильников, установленных в офисе Центра энергосбережения, сделать соответствующие выводы и заключения.

      Для проведения опыта использованы потолочные встраиваемые растровые зеркальные светильники ЛВО 4х18 (фото 1) с четырьмя люминесцентными лампами Philips TL-D 18W/33-640 мощностью по 18 Вт каждая, установленные в офисном помещении Центра энергосбережения. Номинальная мощность данных светильников – 72 Вт.

      Приборы, используемые в опыте

      1. Измерения потребления электрической энергии светильниками проводились прибором Power meter «бытовой ваттметр», который позволяет анализировать потребление электроэнергии в реальном времени (далее – анализатор). Этот прибор незаменим для мониторинга электропотребления отдельно взятых электроприборов.

      2. Измерения уровня освещенности создаваемого светильниками проводились люксметром Testo-545 на горизонтальной освещаемой рабочей поверхности непосредственно под светильником, без доступа естественного света.

      3. Измерение температуры ЭмПРА и ЭПРА непосредственно в работающем светильнике измерялись пирометром.

      Проведение опыта

      1) Светильник ЛВО 4х18 с двумя встроенными ЭмПРА Liqht Power 36/4-sc (фото 2) был подключен к анализатору на некоторое время. В момент включения светильника мощность его на протяжении 5 секунд составляла 95 Вт, далее на протяжении 60 секунд (1 минута) мощность снизилась до 78 Вт, следующие 240 секунд (четыре минуты), в связи с постепенным нагревом ЭмПРА мощность светильника составила 80 Вт. В итоге через 305 секунд (5+60+240 секунд) светильник вышел в рабочий режим с потреблением 81 Вт в час.

      Уровень освещенности светильника составил 230 лк (люкс).

      2) Светильник ЛВО 4х18 с двумя встроенными ЭПРА Helvar EL2x18nqn (фото 3) был подключен к анализатору. В момент включения светильника мощность его на протяжении 60 секунд составляла 76 Вт, далее светильник вышел в рабочий режим с потреблением электроэнергии 74 Вт в час.

      Уровень освещенности светильника составил 290 лк (люкс).

      Сведения об основных характеристиках ПРА и результаты проведенных замеров занесены в таблицу:

      Светильник ЛВО 4х18 с лампой Philips с ЭмПРА Liqht Power 36/4-sc

      Светильник ЛВО 4х18 с лампой Philips с ЭПРА Helvar EL2x18nqn

      Читайте также:  Особенности укладки ламината на бетонный пол
Ссылка на основную публикацию