zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



ПОРІВНЯЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ КОМПАКТНИХ ЛЮМІНЕСЦЕНТНИХ ЛАМП РІЗНИХ ТОРГОВЕЛЬНИХ МАРОК В РЕЖИМІ ЧАСТИХ ЦИКЛІВ ЗАПАЛЮВАННЯ

 

Басова Ю.О., Кожушко Г.М., Семенов А.О.

 Україна, м.Полтава,

ВНЗ Укоопспілки „Полтавський університет економіки і торгівлі”

Крива Л.М.

Україна, м.Рівне,

Національний університет водного господарства та природокористування

 

В роботе приведены результаты испытаний компактных люминесцентных ламп разных торговых марок в режиме частых включений. Показано, что лампы с предварительным подогреванием катодов имеют больший ресурс циклов включений в сравнении с лампами „холодного” старта.

 

Одним із магістральних шляхів економії електроенергії (ЕЕ) в житловому секторі є використання компактних люмінесцентних ламп (КЛЛ) для прямої заміни ламп розжарювання (ЛР) [1]. Однак, як неодноразово відзначалося в різних літературних джерелах, КЛЛ іще не набули такого широкого використання для освітлення житлових приміщень, як очікувалось. Крім високої (в порівнянні з ЛР) їх вартості однією з найголовніших проблем залишається якість КЛЛ, зокрема їх надійність [2-5]. Значна частина ринку України (більше 30 %) наповнена лампами, які не в повній мірі відповідають вимогам нормативно-технічних документів і задекларованим в каталогах та індивідуальній упаковці характеристикам. Перш за все викликає недовіру у споживачів саме надійність – при декларованих термінах служби 5-8 років (10-15 тис. годин) значна частина ламп різних торговельних марок виходять з ладу за перший рік експлуатації. Це часто викликає так звану «зворотню розкрутку», коли ошуканий споживач викручує із світильника КЛЛ і вкручує звичайну дешеву ЛР. Тому для довгострокової перспективи випровадження в житловому секторі КЛЛ необхідно створити бар’єр для проникнення на ринок низькоякісних КЛЛ і створити умови для підвищення їх якості як вітчизняними виробниками, так і імпортерами (які переважно і насичують ринок України часто не зовсім якісною продукцією із південно-східного регіону).

Метою даної роботи є дослідження надійності КЛЛ різних торговельних марок на надійність шляхом випробування їх на кількість запалювань та пошуки закономірностей для розробки методики прискорених ресурсних випробувань КЛЛ із приєднаними електронними пускорегулюючими апаратам (ЕПРА).

Ця комплексна робота передбачала дослідження і інших характеристик КЛЛ, результати яких частково опубліковані в роботах [4,5].

Досліджувалися лампи торговельних марок «Космос», «Elektrum», «Maxus», «Delux», «Visson» та «Люммакс» (вітчизняного виробника). Ресурсні параметри КЛЛ порівнювали в режимах частих вмикань на спеціально виготовленому стенді при напрузі живлення 220 В ± 2 В з циклом роботи 10 с – час горіння, 50 с – час охолодження. Стенд обладнаний лічильниками для фіксації кількості циклів кожної лампи. Всі 6 партій ламп, закуплених через торговельну мережу м. Полтави (по 5 ламп в кожній партії) випробовувалися та вимірювались одночасно при однакових умовах. В роботі використовувалися стандартні методи дослідження світлотехнічних, електричних та спектральних характеристик розрядних ламп [9, 10].

Відомо, що ресурсні характеристики КЛЛ залежать від багатьох факторів, в тому числі від довговічності катодів. В цих лампах використовуються катоди, принцип дії та конструкція яких описані в [6,7]. Причини деградації емісійної спроможності катодів різні в різні періоди роботи лампи. В пусковий період руйнування оксидного шару електродів в основному пов’язане з розпиленням активної речовини іонами, прискореними в області катодного падіння тліючого розряду. Стадія тліючого розряду завжди виникає в пусковому режимі, однак її тривалість буває різною і залежить вона, в основному, від часу нагрівання катодів до необхідної температури. Від температури катодів залежить їх електронна емісія і, відповідно, катодне падіння – при підвищенні температури емісійного покриття катодне падіння напруги знижується, що приводить до зниження енергії іонів, які бомбардують емітерне покриття катодів. Чим більше триває стадія тліючого розряду, тим більше катоди піддаються бомбардуванню іонами і руйнуються. В амальгамних лампах стадія тліючого розряду триває довше, ніж у звичайних ртутних. Це пов’язано з тим, що тиск парів ртуті у амальгамних ламп нижчий і підвищується значно повільніше, ніж у ртутних (ртуть виходить із амальгами в міру її нагрівання). Внаслідок цього в перший період тліючий розряд горить в суміші буферних інертних газів, потенціал іонізації яких значно вищий, ніж у ртуті, тому катодне падіння і, відповідно, енергія бомбардуючих іонів в «холодних» амальгамних лампах вища, ніж в лампах з чисто ртутним наповненням. Період тліючого розряду зростає і при так званому «холодному» запалюванні ламп – в режимі без попереднього підігрівання катодів. Для ламп з попереднім підігріванням катодів за даними [8] суттєва зміна струму підігрівання проходять в перші 0,5 с роботи ЕПРА, після чого він стабілізується. Оптимальний час підігрівання катодів КЛЛ за даними провідних виробників ламп знаходиться в інтервалі 0,5-2 с.

Так як ресурсні характеристики люмінесцентних ламп залежить від умов запалювання – з попереднім пігріванням катодів чи без нього – нами проведено дослідження всіх партій ламп на наявність попереднього підігрівання. Вимірювання часу підігрівання катодів здійснювали на установці, схема якої приведена на рис. 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Схема установки для вимірювання часу попереднього нагрівання катодів при запалюванні КЛЛ:

ПК – комп’ютер; АПЦ – аналого-цифровий перетворювач; Р – реле; Л – лампа; ФП – фотоприймач; П – підсилювач

 

Час попереднього підігрівання катодів КЛЛ визначається наступним чином. Електричний сигнал від фотоприймача ФП на аналого-цифровий приймач АЦП подається одночасно з приєднанням випробувальної лампи (через реле Р) до мережі живлення. При відсутності в конструкції КЛЛ кола попереднього підігрівання катодів її запалювання відбувається за соті долі секунди і форма залежності світлового потоку від часу в пусковий період буде мати вигляд, показаний на рис. 2а. При наявності попереднього підігрівання катодів (в рекомендованих межах 0,5-2 с.) форма залежності матиме вигляд схожий на рис. 2б.

 

 

 

 


а)                                                                    б)

Рисунок 2 – Залежність світлового потоку КЛЛ від часу (в пусковий період):

а – для КЛЛ без попереднього підігрівання катодів (лампа торговельної марки «Космос»)

б - для КЛЛ з попереднім підігрівання катодів (лампа торговельної марки «Електрум»)

Ціна поділки на осі абсцис – 0,022 с.

 

В таблиці 1 приведена характеристика схеми запалювання цих ламп та усереднені значення часу попереднього підігрівання катодів.

 

Таблиця 1 - Середні значення часу попереднього підігрівання катодів КЛЛ різних торговельних марок

Торговельна марка

Характеристика схеми запалювання

Час підігрівання, с

Космос

без попереднього підігрівання катодів

0

Maxus

-//-

0

Delux

-//-

0

Electrum

з попереднім підігріванням катодів

<1,4

Люммакс

-//-

<0,75

Visson

-//-

0,3

 

Світлові та електричні параметри ламп вимірювали після 10, 100 год. горіння, а також після 2000 та 5000 циклів запалювання. Результати вимірювання при номінальній напрузі живлення 220 В приведені в таблиці 2. Результати ресурсних випробувань КЛЛ на кількість запалювань приведені в табл. 3. Після виходу з ладу розрядні трубки від’єднувались від ЕПРА і досліджувались причини відмов лампи – руйнування катодів чи вихід з ладу ЕПРА Результати аналізу також приведені в табл. 3.

 

Таблиця 2 – Середні значення світлових та електричних характеристик КЛЛ різних торговельних марок

Торговельна марка

Потужність, Р, Вт

Струм, І, А

Світловий потік, Ф, лм

Спад світлового потоку,
(1 - )х100, %

після 100 год.

після 5000 циклів

після 100 год.

після 5000 циклів

після 100 год.

після 5000 циклів

Космос

16

16,2

0,0643

0,0641

1008

859

14,78

Electrum

15

14,96

0,0615

0,0622

918

841

8,38

Люммакс

18

17,4

0,0723

0,0729

1183

1141

3,55

Maxus

17

17,96

0,072

0,0715

1022

919

10,07

Delux

18

17,95

0,0701

0,0714

1150

1007

12,43

Visson

17

16,7

0,7004

0,0710

1083

958

11,54

 

Дослідження показали, що із шести досліджених партій запалювання проходить з попереднім підігріванням катодів у ламп торговельних марок «Visson», «Люммакс», «Electrum». У ламп «Люммакс» та «Electrum» час підігрівання катодів складає 0,5-2 с (в рекомендованих межах). Лампи торговельної марки «Visson» мають час підігрівання приблизно 0,3 с, а лампи торговельних марок «Космос», «Maxus» та «Delux» запалюються без попереднього підігрівання катодів («холодний» старт).

Розрядні трубки ламп з попереднім підігріванням катодів протягом часу більшого 0,5 с («Люммакс», «Electrum») показали більш високу надійність в порівнянні з розрядними трубками, які мають «холодний» старт. Трубки ламп «Люммакс» та «Electrum» зберегли працездатність після 20 тис. циклів. Що стосується ламп з «холодним» стартом, то вони всі вийшли з ладу до 10 тис. циклів. Крива виходу ламп з ладу торговельної марки «Visson», які мають нижчий рекомендованого час попереднього підігрівання катодів (0,3 с) близька до кривих для ламп з «холодним» стартом. Слід також відзначити, що в лампах торговельних марок «Космос» та «Electrum» мали місце відкази ЕПРА (відповідно 2 із 5 та 3 із 5ламп);

Електричні та світлові характеристики КЛЛ з попереднім нагріванням катодів та КЛЛ з «холодним» стартом до 5 тис. циклів відрізняються не суттєво. Для вивчення закономірностей змінення споживних властивостей КЛЛ різних конструкцій в процесі експлуатації потрібні дослідження на більшій кількості ламп при різних режимах запалювання та горіння;

Потрібні додаткові дослідження ЕПРА, які використовуються в КЛЛ різних торговельних марок. Той факт, що в 2-х досліджуваних партіях до 10 тис. циклів запалювань вийшли із ладу приблизно 50 % КЛЛ із-за відмов ЕПРА свідчать про існуючу проблему їх надійності.

При перевагах в стабільності світлового потоку амальгамні лампи в порівнянні з ртутними лампами більш чутливі до багаторазових вмикань так як мають більш жорсткий для катодів пусковий режим (через більш тривалий період тліючого розряду). Тому амальгамні лампи доцільно використовувати в офісах, промислових підприємствах, під’їздах житлових будинків та інш., де число вмикань протягом їх експлуатації буде меншою, ніж в житлових приміщеннях. Про переваги і особливості амальгамних ламп, а також рекомендаціях по ефективному їх використанню доцільно інформувати споживачів в інструкціях по експлуатації до цих ламп.

 

Таблиця 3 - Результати випробувань компактних люмінесцентних ламп різних торговельних марок на довговічність (за результатами циклів роботи)

Торговель-

на марка, штрих-код

Вироб-ник

Тип лампи, потуж-ність

Умови запалю-вання

Довговіч-

ність (строк служби),

годин

Випробування на ресурс

№ лампи

Напрацю-вання в режимі частих вмикань, циклів

Причини виходу лампи з ладу

перего-рання катодів

відмова ЕПРА

Космос

4607112680074

Китай

SPS 20 W

холодний старт

8000

1

6120

+

-

2

5190

+

+

3

4970

+

-

4

3750

+

-

5

1405

-

+

Electrum

4823042003640

України

A-FCr406L

20Вт

попереднє підігрівання катодів

10000

1

18932*

 

 

2

18932*

 

 

3

12640

+

+

4

9240

+

+

5

8150

+

+

Люммакс

4820078050020

Україна

20Вт

попереднє підігрівання катодів

10000

1

18932*

 

 

4

18932*

 

 

6

18932*

 

 

14

18932*

 

 

9

2000

випадково розбита трубка при випробуванні

Maxus

482009990929

Китай

1-ST-229

холодний старт

12000

1

6124

+

-

2

8950

+

-

3

10000

+

-

4

8465

+

-

5

8500

+

-

Delux

4848726195824

Китай

ERS-02

холодний старт

8000

1

8930

випадково розбита трубка при випробуванні

2

4960

+

-

3

4970

+

-

4

9295

+

-

Visson

4527022010078

 

LFC-312

20 W

попереднє підігрівання катодів

8000

1

9170

+

-

2

9230

+

-

3

6124

+

-

4

6124

+

-

5

6719

+

-

* - кількість циклів на 15.12.09; випробування продовжуються

 

Висновки

1.   КЛЛ з попереднім нагріванням катодів при запалюванні більш надійні при експлуатації в режимах частих вмиканнях ламп в порівнянні з «холодним» запалюванням. Очевидно, що отримані результати із-за незначної кількості випробуваних ламп не можуть використовуватись для остаточного висновку про надійність та якість ламп цих торговельних марок. Дослідження будуть продовжуватись, але уже зараз можна зробити ряд попередніх пропозицій:

·         для КЛЛ з приєднаними ЕПРА доцільно вказати на упаковці ресурс не тільки в годинах, але і в кількості циклів запалювання.

·         в житлових приміщеннях (де лампи часто вмикаються і вимикаються) доцільно використовувати лампи з попереднім підігріванням катодів;

·         лампи з «холодним» стартом можуть бути рекомендовані для використання тільки в таких сферах, де вони при тривалому часі горіння рідко вмикаються (1-2 рази на добу). Такі лампи (в порівнянні з КЛЛ з попереднім нагріванням) мають бути дешевшими.

2.    Враховуючи актуальність проблеми якості КЛЛ потрібні розробки прискорених методик виявлення фальсифікації, оцінки надійності та якості КЛЛ.

3.    Рекомендувати виробникам та імпортерам проводити добровільну сертифікацію енергоекономічних КЛЛ на відповідність споживчих характеристик задекларованим даним.

 

Список використаних джерел

 

1.      Айзенберг Ю.Б. Энергоснабжение и техническая политика в области освещение / Ю.Б. Айзенберг // Светотехника. – 2005. №6. С. 49

2.      Лебо Б., Цисис Г. Стратегия действий по повышению качества компактных люминесцентных ламп с целью вытеснения ламп накаливания / Б.Лебо, Г.Цисис // Светотехника. – 2007. №4. – С.6469

3.      Кожушко Г.М., Басова Ю.О. Проблеми переходу на освітлення житлових приміщень енергоекономічними джерелами світла: вартість, якість, безпека / Г.М. Кожушко, Ю.О. Басова // Світлолюкс. – 2008. – № 5 – 6. – С. 74 – 77; С. 76 – 78

4.      Кожушко Г.М., Басова Ю.О., Іванов В.М. Дослідження ефективності та якості компактних люмінесцентних ламп побутового призначення / Г.М. Кожушко, Ю.О.Басова, В.М. Іванов // Мат. міжнар. наук.–практ. конф. “Товарознавство і торговельне підприємництво : фахова професіоналізація, дослідження, інновації. – К. : Київ. нац. торг.-екон. ун-т, 2009. – С. 213 – 215

5.      Дослідження споживних властивостей компактних люмінесцентних ламп різних торговельних марок, присутніх на ринку України / Г.М.Кожушко, Ю.О. Басова, В.М. Проценко [та ін.] // Мат. ІІІ Міжн. наук.-техн. конф.Сучасні проблеми світлотехніки” – Харків: СПС, 2009. – С. 3436

6.      Уеймоус Д. Газорозрядные лампы / Д.Уеймоус – М. : Энергия, 1977. – 344 с.

7.      Рохлин Н.Г. Розрядые источники света. / Н.Г.Рохлин – М.: Энергоиздат, 1991. – 720 с.

8.      Влияние пускового режима на срок службы электродов мощных амальгамних ламп низького давления / А.И. Васильєв, Л.М. Василяк, С.С. Костюченко [та ін.] // Светотехника. – 2009. – № 4. – С. 4 – 9

9.      Лампи электрические. Методы измерения электрических и световых параметров: ГОСТ 17616-82. [Чинний від 1983-01-01].– М.: Издательство стандартов, 1982. – 46 с.

10.  Лампи электрические. Методы измерения спектральных и цветовых характеристик параметров : ГОСТ 12198-94. [Чинний від 1996-01-01].– К. : Госстандарт Украины, 1997. – 89 с.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info Идея сайта - Студия веб-дизайна Zinet