Срок службы электрических ламп

Сегодня широкое распространение имеют четыре вида освещения: традиционные лампы накаливания, люминесцентные, галогенные и светодиодные. Срок службы лампочек напрямую зависит от технологии осветительного прибора. Но в рамках технологи ресурс лампочек будет напрямую зависеть от условий эксплуатации.

Принцип работы ламп накаливания при нагрузках.

Наибольшую нагрузку спираль лампы накаливания испытывает в момент включения. Это происходит из-за того, что спираль лампочки в холодном состоянии имеет сопротивление в десятки раз меньше, чем когда она раскалена.

Экспериментальная проверка наиболее распространенных электрических ламп накаливания мощностью 25, 40, 60, 75, 100 Вт показывает, что их сопротивление в холодном состоянии составляет 155,5; 103,5; 61,5; 51,5; 40 Ом, а в рабочем — 1936; 1210; 815; 650; 490 Ом, соответственно. Тогда отношение «горячего» сопротивления к «холодному» равняется 12,45; 11,7; 13,25; 12,62; 12,4, а в среднем оно составляет 12,5. Эти показатели взяты из справочника. Но ради любопытства наши электрики в Королеве провели такие опытные замеры и вышли на те же цифры.

В результате лампа накаливания при включении работает в экстремальных условиях при токах, которые превышают номинальный. Это приводит к сокращению ресурса лампочек накаливания, к ускоренному износу нити накала и преждевременному выходу из строя, особенно при превышениях напряжения в питающей сети. Последнее обстоятельство при длительных превышениях напряжения относительно номинального приводит к резкому сокращению срока службы лампы. В результате при очередном нажатии на выключатель лампочка перегорит, и даже может отключиться автомат в щитке. А вы зададитесь вопросом, что делать, если погас свет и обесточилась квартира?

Срок службы лампы накаливания сильно зависит от условий эксплуатации.

Эксплуатационный ресурс обычной лампочки накаливания зависит:

• от качества коммутации проводов;
• от качества монтажа и подключения люстры;
• от качества сборки светильника;
• от стабильности номинального напряжения;
• от наличия или отсутствия механических воздействий на светильник, толчков, сотрясений, вибраций;
• от температуры и влажности окружающей среды;
• от типа примененного выключателя и скорости нарастания величины тока при подаче питания.

Как увеличить срок службы лампы накаливания.

Для того, чтобы продлить ресурс и эксплуатационный срок службы, необходимо разобраться, почему перегорают электрические лампы накаливания. При продолжительной работе лампочки ее нить накала под воздействием высокой температуры нагрева постепенно испаряется, уменьшаясь в диаметре и рвется (перегорает).

Чем выше температура нагрева нити накала, тем больше света она излучает. При этом интенсивнее протекает процесс испарения нити, и сокращается срок службы лампы. Поэтому для ламп накаливания устанавливается такая температура накала нити, при которой обеспечивается необходимая светоотдача лампы и определенная продолжительность ее службы.

Увеличить срок эксплуатации ламп накаливания можно путем включения в цепь устройств плавного пуска, которые будут сглаживать нагрузку, возникающую на старте работы холодной лампочки. Для уточнения возможных способов продления работы светильников обратитесь за консультацией к мастеру. Например, наш электрик в Мытищах в подъезде многоквартирного дома собирал схему лестничного освещения, просчитывая оптимальный ресурс работы ламп. Такой же опыт есть у наших мастеров, оказывающих услуги электрика в Пушкино.

Средний ресурс лампы накаливания составляет 1000 часов.

Средняя продолжительность горения лампы накаливания при расчетном напряжении не превышает 1000 часов. После 750 часов горения световой поток снижается в среднем на 15%.

Лампы накаливания очень чувствительны даже к относительно небольшим повышениям напряжения: при повышении напряжения всего на 6% срок службы снижается вдвое. По этой причине лампы накаливания, освещающие лестничные клетки, довольно часто перегорают, так как ночью электросеть мало нагружена и напряжение повышено.

Эксплуатационный срок службы энергосберегающих светодиодных (led) ламп.

Светодиодные лампы не имеют нить накаливания и устроены совсем по-другому, нежели обычные лампочки Ильича. В связи с принципиально новой технологией изготовления можно отметить, что основным их преимуществом является наибольший срок службы. Производители заявляют о номинальном ресурсе до 50 000 часов! Если сравнивать с лампочками накаливания, то это в 50 раз больше. Если пересчитать эти показатели исходя из режима использования в обычных домашних условиях, то можно утверждать, что светодиодная (led) лампочка прослужить 15 лет. А это, согласитесь, значительный срок. За это время можно забыть простейшую процедуру замены лампочки в домашних светильниках.

К сожалению, на практике срок службы светодиодных ламп колеблется в зависимости от производителя вокруг цифры 5 лет, что, конечно, все равно превышает срок службы обычных лампочек накаливания.

Гарантийный срок службы энергосберегающих люминесцентных ламп составляет до 20 000 часов.

По технологии производства люминесцентные лампы также значительно отличаются от ламп накаливания. Внутри светильников находится инертный газ и пары ртути. В лампе проходит электрический ток, в результате чего появляется ультрафиолетовое (УФ) излучение). Внутренние поверхности лампы покрыты специальным веществом — люминофором. Оно поглощает ультрафиолетовое излучение и преобразует его в видимый свет. Происходит так называемое явление люминесценции.

Длительность срока службы люминесцентных ламп дневного света колеблется от 2 000 до 20 000 часов. Производители при этом оговаривают идеальные условия эксплуатации, при соблюдении которых можно будет максимально долго использовать люминесцентные светильники. Прежде всего должно быть не больше 5 включений/выключений. Поэтому эти лампы дневного света не подходят для использования в местах, где часто щелкают выключателем, или в паре с датчиками движения. Кроме того, не должно быть скачков напряжения.

К сожалению, реальный срок службы люминесцентных ламп не всегда дотягивает до заявленных в связи с тем, что в продаже очень много низкокачественных лампочек в основном китайского производства.

Срок службы галогенных ламп.

Галогенные лампы по своему строению схожи с лампами накаливания. В них также есть спираль. Но их колба наполнена специальным, так называемым буферным газом: парами галогенов (брома или йода). Пары галогенов увеличивают срок службы лампочки до 2 000 — 4 000 часов. Причем чем меньше колба галогенки, тем дольше она прослужит.

При применении устройств плавного пуска срок работы галогенных лампочек можно повысить до 8 000 — 12 000 часов. Если сравнивать галогенные светильники со светодиодными, то первые, конечно, значительно уступают вторым. Но при этом они свободно могут использоваться в паре с диммером или диодным выключателем, как и лампочки накаливания.

Если материал этой статьи был для вас интересен и полезен, поделитесь им со своими знакомыми в социальных сетях. Возможно, кому-то эта информация очень пригодится. C уважением, Королевский электрик в Щелково.

Когда энергосберегающая лампа перестает экономить / Статьи и обзоры / Элек.ру

С тех пор, как была доказана эффективность энергосберегающих ламп и многие отказались от использования ламп накаливания прошло уже немало времени.

Для магазинов, да и вообще любых помещений, где используются потолочные светильники, а освещение используется практически круглосуточно, вопрос экономии электроэнергии встаёт достаточно остро. Решение о переходе на энергосберегающие лампы, является, пожалуй, единственно верным. Несложные математические расчеты показывают, что за год с помощью простой замены ламп накаливания на энергоэффективные люминесцентные лампы можно сократить расходы электроэнергии на 85%. Таким образом, выбор очевиден.

На тему целесообразности использования в светильниках и эффективности энергосберегающих ламп написано уже немало трудов. Но остается непонятным, как, а главное когда осуществлять замену таких лампы, как их утилизировать?

Итак, в среднем, срок службы энергосберегающей лампы составляет 10 000 часов (в зависимости от производителя эта цифра колеблется от 5000 до 15 000 часов), а что потом? Лампы хоть и энергосберегающие, но все-таки невечные. Начнем с того, что существует несколько подходов к замене ламп.

Первый, замена каждой лампы индивидуально. Именно так обычно меняют лампы в квартирах, в обычных бытовых условиях. Всё предельно просто: лампочка перегорела — вы вкручиваете новую. Просто, но не совсем удобно, если речь идёт о большом количестве ламп и больших помещениях, где светильники расположены высоко на потолке. Ведь тогда менять лампы придётся, чуть ли не каждый день, по мере истечения срока их службы.

Высокие потолки создают дополнительные сложности и необходимость использовать специальное «верхолазное» оборудование.

К тому же, когда срок службы лампы подходит к концу ее световой поток значительно снижается и тускнеет, а энергии она потребляет столько же. Такая лампа на «заре» своей жизни уже перестает быть экономичной и энергосберегающей.

Другая опасность — возможная поломка пускорегулирующего аппарата из-за большой нагрузки, которая, по сути, происходит впустую. Когда лампа перегорает, ПРА всё равно каждый раз «пытается» её включить.

Получается, что этот способ замены ламп абсолютно не подходит для коммерческих, складских и офисных помещений.

Второй, замена ламп группами по определенному плану. Суть этого подхода — в расчете срока службы ламп. Исходя из информации, которую производитель указал на упаковке, составляется график, в соответствии с которым, по истечению срока полезного действия, замена ламп производиться группами. В промежутках между двумя «критическими» датами меняют только перегоревшие лампы.

Третий, это комбинированный подход. Он для коммерческих помещений самый идеальный. Подход подразумевает плановую замену большого количества ламп.

Но есть некоторые нюансы, которые надо учитывать. Например, не всегда реальный срок службы лампы будет соответствовать заявленному производителем. Поэтому, если 3-5% ламп перегорели, то имеет смысл заменить все лампы данного типа в аналогичных светильниках.

Для удобства некоторые компании-производители сами рассчитывают графики замены ламп. Например, такой план разработала компания Phillips.

(ВО — внутреннее освещение, НО — наружное освещение, Г — групповая замена ламп, И — индивидуальная).

Очень важно не поддаться соблазну «сэкономить», используя лампы, отработавшие положенный срок эксплуатации. На деле никакой экономии это не принесет.

Ведь в конце срока службы мощность светового потока лампы значительно снижается, соответственно уменьшается и общий уровень освещенности помещения, снижаются параметры цветопередачи. В итоге — повышается утомляемость сотрудников и снижается поток клиентов.

Можно ли без математических расчетов, определить начало «старения» ламп? Можно! Существуют признаки, сигнализирующие о скором окончании срока их службы.

Мы их уже упомянули. Прежде всего, это постепенное снижение мощности светового потока, также необходимо следить за тем, чтобы светильники и сами лампы очищались от пыли, которая на них оседает. Пыль забивает отражатели и светорассеивающие решетки светильников и ламп. Чистота стен и потолков помещения также сильно влияет на светоотражающую способность поверхностей.

Помните, пыль — один из главных врагов света!

Учитывая все эти факторы, и вовремя осуществляя замену ламп, можно добиться неизменного качественного уровня освещения.

Основная идея энергосбережения — это не только экономия средств, но и бережное отношение к природным ресурсам, забота об экологии окружающей среды. Используя люминесцентные лампы нельзя забывать о правилах их утилизации. Внутри ламп содержится около 5 мг тяжелых металлов. Поэтому, стеклянную колбу необходимо беречь от механических повреждений, ведь токсичные пары способны вызвать широкий спектр опасных заболеваний. Вот почему просто выбросить старые лампы нельзя. Особый порядок утилизации установлен распоряжением правительства Москвы «Об организации работ по сбору, транспортировке и переработке отработанных люминесцентных ламп» от 20 декабря 1999 г. № 1010-РЗП. Согласно этому документу, специальные предприятия заключают договор на сбор и переработку использованных ламп у организаций. В этом случае переработка ламп и даже их транспортировка до завода производится в специальных контейнерах с соблюдением особых мер безопасности.

Приблизительно так, в соответствии с законом, должна выглядеть схема грамотного использования энергосберегающие люминесцентные лампы. Три составляющие качественной системы освещения это: современные энергоэффективные лампы, их правильная эксплуатация, своевременная замена и утилизация, согласно установленным нормам.

Основные плюсы и минусы энергосберегающих ламп

Энергосберегающие лампы (ЭСЛ) все больше входят в домашнее использование. Некоторые потребители заменяют ими все устройства накаливания. Энергосберегающие лампочки имеют улучшенные технические характеристики. Однако некоторые специалисты утверждают, что данный прибор очень вреден для живых организмов. Перед приобретением, необходимо изучить все свойства устройства. У ЭСЛ есть несколько особенностей, которые нужно учитывать, чтобы эксплуатация была максимально эффективной.

Технические характеристики

Электрическая энергия передается в выработку тепла (25%) и света (75%). Мощность варьируется от 7 до 250 Вт. Чем больше характеристика, тем ярче светит устройство, и тем выше будут траты электроэнергии.

ЭСЛ может иметь разные типы свечения:

1. Теплое (2700 градусов по Кельвину) — подходит для комнат, где не будет зрительного напряжения (кухня, спальня)
2. Дневное (4200 градусов по Кельвину) — приближено к естественному свету, поэтому используется в детской комнате и гостиной.
3. Холодное (6400 градусов по Кельвину) — безопасно для длительной зрительной работы в офисе, за компьютером и пр.

Если глаза устают после нахождения под прибором, значит, ЭСЛ была выбрана неправильно.

Лампочки изготавливаются с различными цоколями. Е27 — стандартная модель, которая подходит большинству осветительных приборов. Для светильников и торшеров подходит цоколь Е14. Габаритным прожекторам с широкими патронами необходима модель Е40.

Внутри хранится специальный сплав ртути «амальгам». Вещество находится в связанном состоянии. Это дает дополнительную безопасность при разбивании изделия.

Преимущества энергосберегающих ламп

• Светоотдача. Основная часть электроэнергии, которая питает ЭСЛ, уходит на выработку света. У ламп накаливания большие энергетические траты на тепловое излучение (до 90%). У энергосберегающих моделей данный параметр гораздо ниже.
• Срок эксплуатации. Непрерывное горение ЭСЛ поддерживается 6-15 тыс. часов, что позволяет редко покупать и заменять изделие. Средний срок службы лампы накаливания составляет 1000 часов. Чаще всего, она выходит из строя из-за перегорания нити накала. У энергосберегающих моделей иная конструкция, которая прочнее, чем у стандартных изделий.
• Выработка тепла. Некоторые осветительные устройства не выдерживают высоких температур: плавятся провода или пластмассовые элементы патронов. Для хрупких светильников, больше всего, подойдут энергосберегающие лампочки, так как выработка тепла минимальна.
• Распределение света. Все энергосберегающие модели матовые. Это позволяет равномерно распределить освещение по комнате. Так, глаза не будут уставать после длительного времяпровождения в помещении. У ламп накаливания свет идет от вольфрамовой нити, что дает неравномерное распределение.
• Выбор. Цвет свечения зависит от типа помещения и модели светильника. Можно приобрести ЭСЛ, в зависимости от особенностей комнаты. При правильном выборе, глаза не будут уставать после длительной зрительной работы. Также, подбор цоколя не составит проблем. Благодаря популярности энергосберегающих ламп, производители изготавливают разнообразные модели.
• Экономия. Энергосберегающие изделия тратят больше электричества на освещение, а не на выработку тепла, в отличие, от ламп накаливания. Экономия будет заметна спустя месяц эксплуатации. Замена изделия проходит значительно реже. Максимальная экономия составляет 75%.

Недостатки ЭСЛ

• Максимальный световой поток. В холодном помещении энергосберегающая лампочка достигает максимальной яркости спустя некоторое время. Период может длиться от 2 секунд до 2 минут.
• Ультрафиолет. Устройство вырабатывает ультрафиолетовые лучи, вредные для людей с кожными заболеваниями. Не рекомендуется ставить источник света ближе 30 см. При высокой мощности, увеличивается излучение ультрафиолета.
• Перепады напряжения. Невозможна эксплуатация в устройствах с регулировкой освещения. Если снижается напряжение сети, прибор самостоятельно выключается. При малой величине в 195 В, лампочка не загорится.
• Устойчивость к холоду. У энергосберегающих моделей низкая морозоустойчивость. Эксплуатация невозможна при температуре -15 градусов.
• Опасные вещества. Внутри изделия находится ртуть и фосфор. В процессе использования, они не вредны для живых организмов. Однако, если разбить лампу, вещества вступят в реакцию с воздухом, и будут выделять опасные пары. После эксплуатации, необходима специальная утилизация. Запрещено выкидывать устаревшее изделие в мусорный контейнер или мусоропровод. Несмотря на то, что при производстве используется не чистая ртуть, а сплав «амальгам», опасность для здоровья есть.
• Мерцание. Когда у изделия заканчивается срок использования, свет начинает мерцать. Если такой эффект присутствует у новой лампочки, значит, выбрана некачественная модель.
• Режим эксплуатации. ЭСЛ больше подходят для помещений, где необходимо постоянное освещение. Если свет постоянно включается и выключается, придется установить прибор другого типа.
• Стоимость. При полном переходе на энергосберегающее освещение, потребуется много денежных средств. Такие модели стоят дороже ламп накаливания. Однако высокая стоимость окупается экономией энергии.

Стоит ли устанавливать энергосберегающие лампочки?

Устройство подходит для производственных и строительных объектов, где необходимо постоянное освещение. Качественная эксплуатация возможна только при определенных условиях:

1. Устойчивая мощность.
2. Отсутствие регулировки яркости.
3. Редкое включение и выключение осветительного прибора.

Главное достоинство ЭСЛ — экономия энергии. Больше всего электричества уходит на освещение, а не на тепловыделение.

При выборе, также, учитывается тип помещения. Вид свечения должен соответствовать зрительному напряжению, чтобы глаза не уставали. Неправильная эксплуатация приводит к ухудшению зрения, спазмам и слезоточивости.

Похожие записи

Энергосберегающие лампы, их особенности

Мы привыкли к обычным лампам накаливания, и всегда новое встречаем в штыки. Сейчас всюду идет разговор об энергосберегающих лампах. Чем же они хороши, и стоит ли их покупать?
Производители энергосберегающих ламп (ЭСЛ) обещают нам очень заманчивые перспективы их применения. Самое главное – это значительная экономия электроэнергии, примерно до 80%. Срок службы энергосберегающих ламп в 8 раз превышает срок обычных ламп накаливания. В зависимости от цены на лампы, срок службы колеблется от 6000 до 15000 часов. Поэтому сами решайте какие покупать. Очень жаль, но попадаются и бракованные лампы ввиду несовершенного производства.

Срок службы энергосберегающих ламп можно продлить, если следовать некоторым рекомендациям:

1. Лампы с плавным стартом имеют более длительный срок службы. Это порядка от 6 до 15 тысяч часов непрерывного горения. Это превышает срок службы обычных ламп накаливания примерно в 20 раз. У энергосберегающих ламп происходит разогрев в первые две минуты, а потом зажигание на полную мощность.
2. Нельзя часто включать и выключать ЭСЛ, это отрицательно сказывается на сроке службы энергосберегающих ламп. Специалисты советуют выключать ЭСЛ только через 5-10 минут. Поэтому не рекомендуется менять лампы на ЭСЛ там, где приходится часто включать и выключать свет.
3. Нельзя использовать ЭСЛ с защитными блоками от скачков напряжения, которые применялись ранее для обычных ламп накаливания.

Энергосберегающие лампы выделяют значительно меньше тепла, чем лампы накаливания. Если дотронуться рукой до лампы накаливания мощностью 100W, то можно сильно обжечься. Эксперимент с энергосберегающей лампой мощностью 20W(аналог 100W), такого эффекта не обнаружил. Это очень важно при применении ЭСЛ в светильниках с большим количеством пластмассовых деталей, подверженных плавлению при больших температурах.
Важным фактором является материал, из которого изготовлена лампа. Если купить самую дешевую лампу, можно потерять на качестве. Вы рискуете тем, что недорогая лампа перестанет работать через 2-3 месяца, а пластик, из которого выполнен корпус, станет издавать неприятный запах.
Поэтому покупать энергосберегающие лампы надо у производителей, имеющих международный сертификат качества ISO 9001.
Свет энергосберегающих ламп распределяется мягче и равномернее, чем у ламп накаливания. У ламп накаливания свет идет только от вольфрамовой спирали, при этом 90% электроэнергии идет на разогрев спирали. А энергосберегающая лампа отдает свет от всей своей площади. Так как свет распределяется более равномерно, то существенно снижается утомляемость человеческого глаза.
Сила света энергосберегающих ламп распределяется симметрично. Световой поток этих ламп увеличивается в несколько раз за счет запаса мощности по сравнению с аналогичными лампами накаливания.
При выборе энергосберегающих ламп для квартиры, следует обращать внимание на цвет светового потока. Часто лампочки кажутся некомфортными только потому, что неправильно подобран свет их излучения для ваших глаз. Свет же бывает разным, и он указывается на упаковке энергосберегающих ламп. Это: дневной свет, холодный белый, теплый белый, мягкий белый и т.д.
Наряду с преимуществом ЭСЛ перед обычными лампами, у них имеются и недостатки:
1.Довольно большой интервал времени на разогрев лампы до полного нагрева (от 5 сек. до 2-х мин.).
2.Из-за большого ультрафиолетового излучения нельзя долгое время находится вблизи ЭСЛ на расстоянии менее 30см.
3. Неспособность работать при температурах ниже -20?С.
4. Содержание ртути и фосфора. Состав их очень мал, но может быть опасным, если лампу разбить. Негодные лампы нельзя выбрасывать в мусорный контейнер или мусоропровод, а необходимо сдавать на утилизацию.
5.Пока еще высока цена ЭСЛ.

В современной России крупные города испытывают настоящий энергетический голод. На освещение городов приходится значительная доля энергозатрат. Поэтому переход на энергосберегающие лампы позволит сэкономить значительные средства и промышленные ресурсы.