Светильники с люминесцентными лампами широко распространены. Они используются для освещения офисов, магазинов, производственных помещений. В быту их используют не так часто, поскольку они имеют большие габаритные размеры и неуклюжий дизайн.
Люминесцентные светильники труднее поддаются ремонту, так как включают в себя ряд элементов, необходимых для запуска и поддержания в рабочем состоянии разряда в лампе. А чем больше деталей – тем ниже надежность.
Принцип работы и устройство люминесцентного светильника
Чтобы отыскать неисправность в люминесцентных светильниках, нужно знать принцип их работы. Источник света в них – лампы, представляющие собой колбу цилиндрической (или U-образной) формы, из которой выкачан воздух. Вместо него в лампе находятся пары ртути и инертный газ. По краям колбы расположены нити накаливания, каждая из них имеет два контакта.
Для запуска лампы служит стартер – газоразрядная лампа, последовательно с которой включен помехоподавляющий конденсатор. Контакты его замыкаются при подаче напряжения за счет возникновения тлеющего разряда между электродами, один из которых или оба выполнены биметаллическими. За счет разряда, который можно наблюдать через корпус стартера или смотровое окно в нем, электроды нагреваются и замыкаются между собой.
Ток протекает через последовательно соединенные нити накаливания лампы, замкнутые контакты стартера и дроссель. Нити, покрытые специальным составом, нагреваются, около них появляются свободные электроны. Этот процесс называется термоэлектронной эмиссией. Электроны нужны для того, чтобы в пространстве лампы появились свободные заряды, способные проводить электрический ток. В процессе разогрева нитей накала индуктивное сопротивление дросселя ограничивает ток через них.
Электроды стартера остывают и размыкаются. В этот момент в дросселе возникает ЭДС самоиндукции. Импульс высокого напряжения, складываясь с напряжением сети, мгновенно разгоняет электроны внутри лампы, они приходят в движение. Сталкиваясь на своем пути с молекулами инертного газа, они ионизируют их. Ионы движутся в противоположную сторону. В результате процесса ионизации в лампе возникает устойчивый разряд, ток которого ограничивается индуктивностью дросселя.
Загоревшаяся лампа шунтирует стартер, выводя его из работы. Если по каким-то причинам лампа не зажглась, процесс повторяется циклически, либо до ее запуска, либо до выхода из строя одного из компонентов.
В схеме светильника параллельно клеммам питающей сети устанавливается конденсатор, предназначенный для фильтрации помех при работе.
Про лампы читайте обзор: «Люминесцентные лампы: характеристики, схемы подключения».
Ремонт люминесцентного светильника. Основные неисправности и их устранение. Инструкция
Если светильник не пытается зажечься, перед поиском неисправности в нем нужно измерить напряжение на его входных клеммах. Если оно есть, то последовательность поиска такова:
- Слегка покрутить лампы вокруг продольной оси. При правильной установке контакты ее должны располагаться параллельно плоскости светильника. Это положение определяется по максимуму усилия вращению или при повторной установке с запоминанием их положения в пространстве.
- Заменить стартер на заведомо исправный. Электрики, обслуживающие помещения с люминесцентными светильниками, всегда имеют под рукой запас стартеров для проверки. При его отсутствии можно временно снять стартер с работающего светильника. При этом можно его оставить в работе – стартер не влияет на работоспособность уже зажженной люминесцентной лампы.
- Проверить исправность лампы (ламп). В светильниках, имеющих две лампы, они включены последовательно. Стартер и дроссель для них общие. Четырехламповые светильники конструктивно представляют собой два двухламповых, объединенных в одном корпусе. Поэтому при выходе из строя одной лампы, вместе с ней гаснет и вторая.
- Исправность ламп проверяют методом замены на исправные. Можно измерить мультиметром сопротивление нитей накала – оно не превышает десятков Ом. Почернение изнутри колбы лампы в районе нитей не свидетельствует о неисправности, но проверке она подвергается в первую очередь.
- Если стартер и лампа исправны, проверяется дроссель. Его сопротивление, измеренное мультиметром, не превышает сотен Ом. Можно воспользоваться индикаторной отверткой, проверив прохождение «фазы» через дроссель: если она есть на его входе, то должна быть и на выходе. При возникновении сомнений дроссель заменяют.
- Проверить исправность проводки светильника. Обратить внимание на контактные соединения дросселя, стартера и патронов ламп. Для удобства выполнения этой операции светильник лучше снять с потолка и положить на стол. Так будет удобнее и безопаснее.
Если светильник безуспешно пытается зажечься, то причину ищут в очередности: стартер, лампа, дроссель. Выход их из строя в данной ситуации равновероятен.
При использовании электронной пуско-регулирующей аппаратуры (ЭПРА) определить ее исправность, используя мультиметр, не просто. В этом случае, поменяв лампы на новые, проверив исправность всех контактных соединений, заменяют ЭПРА. Ее можно отремонтировать, но для этого нужны знания в электронике: умение проверять электронные компоненты и работать паяльником, разбираться в схемах и принципах их работы.
Если яркость свечения лампы снизилась, то ее необходимо заменить. При отрицательных температурах люминесцентные лампы зажигаются дольше или не зажигаются совсем.
Параметры заменяемых элементов
При приобретении новых стартеров и дросселей учитывайте номинальные данные заменяемых элементов.
Стартеры характеризуются двумя параметрами:
- Диапазоном мощностей ламп, для запуска которых они используются;
- Схемой, в которой они работают: с одной лампой или двумя.
Дроссели (ПРА) выпускаются:
- для ламп с цоколями Т5 или Т8:
- для запуска одной или двух ламп.
Для правильного выбора ЭПРА потребуются следующие данные:
- схема подключения (количество управляемых ламп);
- мощность ламп;
- ЭПРА бывают управляемые (с возможностью дистанционного управления световым потоком) и не управляемые.