Ứng dụng tăng tần suất lắp đặt chiếu sáng bằng đèn phóng điện khí

Sự hiện diện của thiết bị điều khiển làm tăng đáng kể chi phí lắp đặt chiếu sáng bằng đèn phóng điện khí, làm phức tạp hoạt động của chúng, đòi hỏi tiêu thụ thêm đáng kể kim loại màu và điện, đồng thời làm phức tạp thiết kế của đèn. Ví dụ, giá của chấn lưu hiện tại cao hơn nhiều lần so với giá của đèn, tổn thất điện năng trong chấn lưu là 20 - 25% công suất của đèn và mức tiêu thụ cụ thể của kim loại màu trong chúng đạt tới 6 - 7 kg/kW, t .is Cao gấp 2 - 3 lần so với mức tiêu thụ kim loại màu trung bình trong mạng lưới chiếu sáng.

Nếu chúng ta tính đến những nhược điểm khác của chấn lưu (ánh sáng không đạt yêu cầu của đèn trong mạch khởi động, tuổi thọ ngắn của bộ khởi động, giảm tuổi thọ của đèn trong một số mạch, tiếng ồn, nhiễu sóng vô tuyến, v.v.), thì rõ ràng là cần hết sức chú ý. trả tiền cho việc tạo ra chấn lưu hợp lý. Hiện tại, hơn một nghìn sơ đồ và cấu trúc khác nhau của chấn lưu đã được biết đến.Một số lượng lớn các phát triển như vậy xác nhận sự cần thiết phải cải thiện chấn lưu hiện có và cho thấy độ khó của nhiệm vụ và thiếu các giải pháp đủ tốt.

Mặc dù có sự khác biệt đã biết giữa tất cả các cơ chế điều khiển đã đề cập - cả khởi động và không khởi động (mạch đánh lửa nhanh và tức thì), các chỉ số kinh tế và kỹ thuật phức tạp của việc lắp đặt chiếu sáng khi sử dụng tất cả các sơ đồ này là khá gần nhau. Các chỉ số hoàn toàn khác, chất lượng tuyệt vời có cài đặt ánh sáng khi vận hành đèn huỳnh quang với tần suất tăng.

Điện trở cảm ứng thấp hơn cần thiết ở tần số tăng cho phép giảm đáng kể kích thước và trọng lượng của chấn lưu, cũng như giảm giá thành của nó.

Ở tần số trên 800 Hz, có thể sử dụng điện dung làm điện trở chấn lưu, giúp đơn giản hóa hơn nữa và giảm chi phí của chấn lưu. Ở tần số 400-850 Hz và 1000-3000 Hz, tổn thất điện năng trong chấn lưu sẽ lần lượt là 5-8% và 3-4% công suất của đèn, khối lượng kim loại màu sẽ giảm 4-5 và 6-7 lần, và chi phí chấn lưu sẽ giảm 2 và 4 lần.

Ưu điểm lớn của việc sử dụng tần số cao hơn nên được xem xét để tăng quang thông của đèn và tuổi thọ của chúng. Sự gia tăng hiệu suất ánh sáng không giống nhau đối với các loại đèn có công suất khác nhau và tần số lên đến 600 — 800 Hz cũng phụ thuộc vào loại chấn lưu được sử dụng. Hiệu suất ánh sáng tăng trung bình 7% ở tần số 400-1000 Hz và 10% ở tần số 1500-3000 Hz. Ở tần số cao hơn, hiệu suất phát sáng tiếp tục tăng.

Sự phụ thuộc của tuổi thọ của bóng đèn vào tần số dòng điện chưa được nghiên cứu đầy đủ.Đối với các tính toán sơ bộ, bạn có thể giải quyết mức tăng trung bình trong thời gian sử dụng là 10%, mặc dù các giá trị 25 - 35% đã được chỉ định. Cũng có lý do để tin rằng ở tần số tăng lên, sự giảm quang thông của đèn sẽ chậm lại theo tuổi tác.

Điều rất quan trọng là khi tần số tăng lên, hiệu ứng hoạt nghiệm yếu đi rõ rệt và sau đó biến mất hoàn toàn. Cuối cùng, một số tác giả chỉ ra rằng với ánh sáng huỳnh quang tần số cao, hiệu ứng ánh sáng tương tự có thể đạt được với ánh sáng yếu hơn 1,5 lần so với tần số 50 Hz.

Nhược điểm chính của việc sử dụng đèn phóng điện khí với tần số tăng là nhu cầu về bộ biến tần đắt tiền, làm giảm độ tin cậy của việc lắp đặt chiếu sáng và tạo thêm tổn thất điện năng. Trong các mạng điện có tần số tăng (đặc biệt đáng chú ý ở tần số trên 1000 Hz), do hiệu ứng bề mặt tăng nên tổn thất điện áp tăng. Khi tần số tăng, khả năng chuyển đổi của các thiết bị bảo vệ và ngắt cũng giảm.

Khả năng được phép sử dụng một lượng lớn thiết bị chiếu sáng với tần số 10.000 Hz trở lên do tạo ra trường điện từ vĩnh viễn ở gần con người vẫn chưa rõ ràng.

Vấn đề sử dụng tần số tăng được giải quyết bằng cách sử dụng chấn lưu điện tử, không chỉ cho phép loại bỏ các gợn sóng ánh sáng mà còn cải thiện các đặc tính của ánh sáng và ổn định chúng theo thời gian.

Ancharova T.V.