Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибір

Незважаючи на розвиток світлодіодної техніки, металогалогенні лампи (МГЛ) продовжують утримувати свою ринкову нішу через унікальних характеристик. Їх внутрішнє пристрій може сильно варіюватися в залежності від планованої сфери застосування. Тому перед вибором МГЛ необхідно детально розібратися з принципами роботи та особливостями цих приладів.

Зміст статті:

  • Як влаштовані металогалогенні світильники?
  • Механізм випромінювання світла
  • Конструкційні різновиди МГЛ
  • Технічні особливості ламп
    • Загальні робочі параметри
    • Переваги металогалогенних ламп
    • Негативні сторони приладу
  • Сфера застосування світильників
  • Як вибрати металлогалогенную лампу?
  • Відеоматеріали про особливості і підключенні МГЛ

Як влаштовані металогалогенні світильники?

МГЛ мають складне внутрішнє пристрій. Зовні – це скляний циліндр з цоколем, хоча деякі моделі зовні нагадують грушовидну лампу розжарювання.

Всередині оболонки розташована ще одна робоча капсула із скла чи прозорої кераміки, а також провідні елементи і резистори.

Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірСпіввідношення потужності і обсягу МГЛ обмежена здатністю зовнішньої оболонки відводити зайве тепло, тому що від перегріву лампа може згоріти

Зовнішня колба заповнена зазвичай азотом, а внутрішня – інертним газом під тиском, невеликою кількістю ртуті та добавками галогенідів металів. Така конструкція і обумовлює назву виробу.

Як галогенідів металів застосовується в основному йодид натрію чи скандію. Вони служать для корекції світлового спектру і впливають на сферу застосування металогалогенних ламп. У вимкненому стані ртуть і добавки знаходяться в твердому осадженому стані на скляних стінках.

Самостійно при підключенні до електричної мережі МГЛ не включиться. Для цього застосовують пуско-регулювальні апарати (ПРА), які забезпечують необхідний пусковий струм і напругу до моменту появи ефекту термоелектронної емісії у внутрішній колбі.

Механізм випромінювання світла

Включення МГЛ відбувається поетапно. Спочатку, за рахунок пускового струму, який перевищує робочий в 10-20 разів, у внутрішній колбі виникає мінімальний електричний розряд в середовищі інертного газу.

Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірЗавдяки комбінації різних добавок, що беруть участь у випромінюванні, можна отримати практично чисте біле, забарвлений або й зовсім монохромне випромінювання

Після цього протягом 3-6 хвилин відбувається розігрів ртуті і галогенідів металів, які, випаровуючись, переходять в іонізовану фазу. Струм у цей час приблизно у 2 рази перевищує робочий. Іони підвищують провідність повітряної суміші, і забезпечують поступовий вихід лампи на номінальну світність.

За рахунок двухколбового пристрої, в робочій капсулі стабільно підтримується висока температура, яка перешкоджає осадженню парів металів на стінках.

Після виключення, МГЛ повинна обов’язково охолонути, а металеві пари осісти на стінках внутрішньої колби. Тільки після цього вдасться знову запустити лампу.

Таке обмеження є істотним мінусом, тому металогалогенні світильники не використовуються в побутових потребах, де необхідно часто вмикати/вимикати освітлення.

На процеси конденсації в МГЛ впливає і сила ваги, тому багато які моделі вимагають чітко визначеного розташування в просторі.

Принцип роботи розрядних ламп непростий, але він дозволяє домагатися правильного спектру і потужного світлового потоку. Крім того, використання ПРА дозволяє стабілізувати характеристики випромінюваного світла при коливаннях параметрів електромережі.

Конструкційні різновиди МГЛ

Металогалогенні світильники застосовуються для освітлення коридорів і кімнат, так і великих відкритих промислових майданчиків. Тому їх потужність варіюється від 10 до 2000 Вт.

Лампи з високим споживанням електроенергії зазвичай підключаються до мережі 380 В і використовуються лише на промобъектах. Найбільш затребувані моделі мають невелику потужність 35-250 Вт.

Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірПри монтуванні МГЛ з гвинтовим цоколем необхідно домагатися щільного з’єднання нижнього контакту лампи з металевою пластиною патрона

Єдиних міжнародних стандартів маркування МГЛ немає, однак у більшості випадків буква M позначає «металогалогенна», а H інформує про вміст ртуті в лампі.

Вітчизняні виробники можуть використовувати свою абревіатуру: Д – дугове; І – йодидная, Р – ртутна. Після вказівки моделі зазвичай йде позначення типу і діаметра цоколя.

Металогалогенні світильники мають різну конструкцію. Нижче наведені варіанти класифікацій цих виробів, в залежності від їх технічних параметрів:

  • По типу орієнтації: вертикальні (BUD), горизонтальні (BH), універсальні (U).
  • За розміром колби: BT – бульбовидно-трубчаста, R – рефлекторна, E або ED – еліпсоїдна, ET – эллипсоидно-трубчаста, T – трубчаста , PAR – параболічна.
  • За кольором випромінювання: білий, жовтий, пурпурний, зелений та інші.
  • За типом конструкції: бесцокольные — з гнучкими струмовідводами, одноцокольные, двухцокольные.
  • Зовнішнє виконання металлогалогенной лампи мало впливає на її ефективність, тому що безпосередній випромінюючий елемент знаходиться в захищеній внутрішньої колби. Саме він визначає характеристики випромінюваного світла.

    Технічні особливості ламп

    Технічні характеристики МГЛ досить різноманітні. Вони залежать від застосовуваних при виробництві матеріалів і електричних параметрів роботи металогалогенних ламп. Ці пристрої мають виражені переваги і недоліки, про які варто знати при покупці.

    Загальні робочі параметри

    Металогалогенні світильники є вередливими до зовнішньої температурі і безперервності роботи. Вони можуть горіти тижнями при мінусових температурах, не відчуваючи перевантажень.

     

    Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірШироке поширення сприяють фотосинтезу натрієвих МГЛ призвело до різкого розвитку тепличного бізнесу в непристосованих для цього регіонах

    Основними параметрами, якими характеризуються МГЛ, є:

    • індекс передачі кольору (CRI);
    • ресурс роботи;
    • потужність;
    • світловий потік;
    • вид цоколя;
    • колірна температура;
    • відношення світлового потоку до електричної потужності;
    • робоча температура.

    Індекс передачі кольору вважається важливою характеристикою МГЛ. CRI характеризує наявність у випромінюваному спектрі різних довжин хвиль і рівномірність їх інтенсивності.

    Цей показник вимірюється у відсотках схожості з природним денним світлом. У сучасних МГЛ індекс передачі кольору становить 85-95%, а у більшості побутових LED-пристроїв – 70-85%.

    У деяких лампах навмисно спотворюють передачу кольору для додання світла необхідних властивостей. Наприклад, натрієві МГЛ, що застосовуються для росту рослин, мають CRI всього 50-60%.

    Ефективність лампи від цього не падає, просто більшу частину енергії вона випромінює в заданому діапазоні хвиль. Для додання світла жовтого відтінку використовують галогеніди натрію, зеленого – талія, блакитного – індія.

    Що стосується продуктивності, то металогалогенні світильники не відстають від світлодіодів. Цей показник в обох пристроїв середнього цінового діапазону становить 100-120 лм/Вт.

    Колірна температура МГЛ може становити від 2500-20000 °К. При падінні напруги в мережі вона змінюється в бік збільшення і світ стає більш холодним.

    При тривалому перевищенні показника в 240 У лампа може просто вибухнути за рахунок перегріву газоповітряної суміші у внутрішній колбі.

    Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірНа відміну від світлодіодів, металогалогенні світильники не бояться високих температур, до яких нагріваються при роботі їх внутрішні елементи

    Важливим якістю МГЛ є стабільність світлового потоку на протязі всього періоду експлуатації, який становить 6-15 тисяч годин. Якщо ефективність світлодіодів після 10000 годин роботи падає приблизно на 50%, то у металогалогенних ламп – всього на 2-20%.

    Інші параметри залежать від конкретної моделі світильника і не є специфічними.

    Переваги металогалогенних ламп

    Сучасний ринок розрядних освітлювальних приладів повільно стискається за рахунок настання світлодіодних. Але унікальні властивості МГЛ ще як мінімум кілька десятиліть будуть затребувані споживачами.

    Головними перевагами цих ламп є:

  • Відмінна енергоефективність. На кожний ват спожитої енергії лампа видає більше 100 лм світла.
  • Високий рівень індексу передачі кольору.
  • Відточена технологія виробництва, що мінімізує поломки внутрішніх елементів лампи.
  • Широкий діапазон потужностей.
  • Тривалий термін служби.
  • Стійкість до високих температур за рахунок відсутності електронних компонентів всередині лампи.
  • Металогалогенні світильники конкурують переважно зі світлодіодними та люмінесцентними лампами. Всі три технології активно розвиваються, тому і від МГЛ можна очікувати подальшого удосконалення.

    Негативні сторони приладу

    Відсутність металогалогенних ламп у побутовій сфері свідчить, що вони мають не тільки позитивними, але і негативними якостями.

    Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірПуско-регулюючий апарат також вимагає охолодження, тому його не рекомендується встановлювати в обмежених невентильованих просторах і поблизу самих ламп

    Основними мінусами МГЛ є:

  • Вартість, у кілька разів перевищує аналогічні світлодіодні прилади.
  • Відсутність можливості регулювання яскравості.
  • Потреба в охолодженні протягом 5-10 хвилин перед повторним включенням.
  • Наявність зовнішнього ПРА, який вимагає додаткового місця для установки.
  • Поступове підвищення колірної температури при тривалій експлуатації.
  • Вибухонебезпечність при скачках напруги.
  • Чутливість до просторового розташування.
  • Абсолютна неремонтоздатність.
  • Необхідність спеціальної утилізації з-за вмісту токсичних речовин.
  • Потреба в часі для виходу на розрахунковий світловий потік після включення.
  • Таким чином, мінусів у них навіть більше, ніж плюсів. Це звужує сферу застосування МГЛ до промислових і громадських будівель і майданчиків, де необхідно безперервне та якісне освітлення.

    Сфера застосування світильників

    Використання металлогалогенок будинку не тільки економічно нераціонально, але й небезпечно з-за вмісту в них ртуті. Колба може лопнути, і приміщення заповниться токсичними парами.

    Галерея изображенийФото з Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірДля освітлення спортмайданчиків краще застосовувати кілька малопотужних ламп, щоб вони менше зліпили глазаОсвещение спортивних полів в темний час Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірБудівництво є об’єктом підвищеної небезпеки, тому світло на ній повинен бути максимально естественнымОсвещение нічних будівельних майданчиків Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірВисокий індекс передачі кольору популяризує металогалогенні світильники як пристрій для освітлення архітектурних зданийОсвещение будівель металогалогенними лампами Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірВуличне освітлення можна регулювати з допомогою реле і фотодатчиків, які будуть автоматично включати і вимикати МГЛОсвещение міської паркової зони Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірОсвітлення спортивних полів в темний часМеталогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірОсвітлення нічних будівельних майданчиківМеталогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірОсвітлення будівель металогалогенними лампамиМеталогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірОсвітлення міської паркової зони

    З-за небезпеки, в основному застосування металогалогенних світильників затребуване лише переважно для нежитлових просторів:

  • Кінознімальні студії, фотосалони.
  • Автомобільні фари.
  • Архітектурні споруди.
  • Громадські будівлі, ТРЦ.
  • Промислові цехи.
  • Споруджувані об’єкти.
  • Вуличне освітлення.
  • Спортивні об’єкти.
  • Паркові зони.
  • Тепличні комплекси, оранжереї.
  • Нічне освітлення заміських будинків.
  • Більшість людей не стикається з покупкою МГЛ ще й тому, що ці пристрої рідко продаються в дрібних будівельних магазинах. Їх купують переважно підприємства і підприємці у спеціалізованих компаній.

    Як вибрати металлогалогенную лампу?

    Специфічність сфер застосування розрядних лампочок змушує ретельно підходити до вибору їх характеристик. Товар, звісно, завжди можна обміняти, але краще відразу купувати відповідну модель.

    Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибірПускові пристрої часто йдуть в комплекті з лампами, тому що від їх сумісності багато в чому залежить термін служби МГЛ

    Основні рекомендації при придбанні металлогалогенок наступні:

  • Уважно читати написи на упаковці, які можуть інформувати про обмеження використання МГЛ в певних обставинах.
  • Заявлене робоче положення виробу повинно відповідати позиції світильника, для якого воно призначене. Найменший ресурс у вертикально орієнтованих моделей.
  • Діаметр цоколя повинен підходити під патрон світильника.
  • Корпус пускача повинен бути виготовлений з металу з достатньою кількістю вентиляційних отворів. Адже в залежності від моделі, ПРА споживає 10-20% від потужності лампи.
  • Пусковий пристрій розраховано на певну напругу і струм, тому при заміні лампи ці фактори потрібно враховувати.
  • У ряді випадків критично важливий швидкий розпал МГЛ, тому про час її виходу на номінальну світність необхідно читати в інструкції заздалегідь.
  • Якщо металогалогенна лампа купується на заміну вийшла з ладу, то можна взяти з собою в магазин для прикладу зламану модель.

    Стоять МГЛ дорого, тому важливо зберігати при покупці всі чеки і накладні, щоб можна було скористатися згодом гарантійними правами.

    Відеоматеріали про особливості і підключенні МГЛ

    Огляд характеристик металогалогенних світильників:

    Перевірка роботи металлогалогенного прожектора:

    Підключення металлогалогенной лампи:

    Металогалогенні світильники продовжують застосовуватися в багатьох областях, незважаючи на ряд конструкційних недоліків. Різноманітний спектр випромінювання дозволяє підбирати їх під різні потреби господарської діяльності. Тому МГЛ ще довго будуть залишатися конкурентоспроможними в ніші промислового освітлення.

    Металогалогенні лампи: пристрій, різновиди, плюси і мінуси, вибір

    Поділитися з друзями
    Ремонт та вироби своїми руками