Замена дросселя в светильнике

Обновлено: 27.04.2024

Как проверить дроссель лампы дневного света

Таблица основных неисправностей

Основные виды неисправности, которые на практике возникают в дросселях, сведены в таблицу.

Вид неисправности	К чему ведет	Внешнее проявление
Обрыв обмотки катушки или внутренней проводки	Разрыв электрической цепи	Светильник не горит (нет даже мигания)
Межвитковое замыкание	Потеря индуктивности, снижение реактивного сопротивления	Перегорание спиралей ламп (включая повторное после замены), мигание без устойчивого зажигания
Замыкание на корпус	В сети с защитным проводником создает замыкание на землю	Если подключен проводник PE, вызывает сверхток и срабатывание защитного аппарата. Если защитное заземление в сети отсутствует, может себя не проявлять, но на корпусе прибора при этом присутствует напряжение сети.
Потеря ферромагнитных свойств сердечника катушки (в результате перегрева и т.п.)	Потеря индуктивности, снижение реактивного сопротивления	Перегорание спиралей ламп (включая повторное после замены), мигание без устойчивого зажигания

Способы проверки

Для диагностики состояния желательно применять приборы, но если их нет, оценку состояния можно сделать и без них.

Без тестера

Проверить дроссель люминесцентной лампы можно без тестера и других приборов (хотя бы индикаторной отвертки). Но достоверность этих методов ограничена.

В первую очередь это поведение лампы. Если при подаче напряжения она мигает, но не доходит до устойчивого свечения, значит, есть повод проверить дроссель (хотя могут быть и другие причины, включая неисправность самой лампы). При обрыве в катушке мигания не будет – схема совсем не будет подавать признаков жизни.
Визуальный осмотр. Если на корпусе дросселя есть почернение, вздутие, следы локальных перегревов – все это повод усомниться в исправности аппарата. Его надо заменить или выполнить диагностику с помощью приборов.
Установка в заведомо исправный светильник взамен штатного. Если после замены осветительный прибор перестанет работать, значит, дело в дросселе. Или, наоборот, в неработающий светильник установить заведомо исправный дроссель. Если проблема решится, значит, неисправность найдена.

Можно собрать стенд для проверки элементов ПРА. Это имеет смысл, если приходится обслуживать систему освещения здания, офиса, цеха и т.п., построенную с применением люминесцентных ламп. В качестве стенда можно взять готовый светильник и заменять в нем штатные детали на тестируемые, а можно собрать несложную схему. В ней используется обычная лампа накаливания на 220 вольт.

Стенд для проверки балластов.

Для проверки дросселя лампы дневного света используются свойства индуктивного сопротивления катушки дросселя. Возможны различные ситуации:

лампа горит вполнакала – дроссель исправен, его реактивное сопротивление ограничивает ток в последовательной цепи;
лампа горит в полную яркость – межвитковое замыкание, индуктивность катушки мала, реактивная составляющая сопротивления близка к нулю;
лампа не горит – обрыв внутри дросселя.

Проверять элементы электронной пускорегулирующей аппаратуры (ЭПРА) на таком стенде не получится. Она работает по другому принципу.

Если проверяется дроссель с пробоем на корпус, то при подаче питания на его корпусе будет присутствовать сетевое напряжение. Подключать элементы ПРА надо при отключенном напряжении. При поданном питании соблюдать меры предосторожности.

При помощи мультиметра

Мультиметр дает более широкие возможности для проверки элементов ПРА и достоверность подобного тестирования выше.

На обрыв

Для проверки на обрыв мультиметр в режиме измерения сопротивления (или звуковой прозвонки) надо подключить к выводам балласта. Если устройство исправно, тестер покажет сопротивление несколько десятков ом (зависит от типа дросселя, у большинства распространенных моделей около 55..60 ом).

Проверка на обрыв.

Если внутри цепь оборвана, измерительный прибор покажет бесконечное сопротивление.

Также на обрыв балласт можно проверить с помощью индикаторной отвертки. Это можно сделать, не демонтируя аппарат из светильника, а лишь сняв крышку и подав питание 220 вольт (включив выключатель освещения).

Проверка на обрыв индикаторной отверткой.

Надо проверить наличие напряжения на входе дросселя, а потом на выходе. Если питание на вход балласта приходит, а на выходе его нет, значит в дросселе обрыв.

На короткое замыкание

Короткое замыкание – нечастая неисправность. Она может возникнуть в результате глобальной проблемы – спекания витков катушки и т.д.

Проверка на замыкание.

Проверяется так же, как на обрыв, но в случае неисправности цифровой прибор покажет сопротивление около нуля.

Гораздо более вероятная проблема – межвитковое замыкание. Обнаружить ее в режиме проверки сопротивления практически невозможно. Если замкнулось малое количество витков (2-3), омическое сопротивление практически не изменится, а индуктивность резко упадет. Не каждый недорогой мультиметр имеет функцию замера индуктивности, да еще с достаточной точностью. К тому же надо знать индуктивность исправного прибора, а этот параметр производители указывают редко. Но можно попытаться сравнить индуктивность тестируемого балласта с индуктивностью заведомо исправного.

Проверка на межвитковое замыкание.

Также к потере индуктивности может привести изменение параметров сердечника (вследствие перегрева, механического повреждения и т.д.). И в этом случае неисправность обнаружить непросто.

Как сделать ремонт люминесцентных светильников своими руками

На пробой корпуса

Для проверки на пробой на корпус надо один щуп тестера подсоединить к корпусу устройства, другой к выводу балласта (потом к другому).

Проверка на замыкание на корпус.

Если дроссель исправен, мультиметр покажет бесконечное сопротивление. Если пробой присутствует, то либо ноль, либо какое-то значение, зависящее от места пробоя:

если замыкание произошло в точке 2, то тестер покажет полное сопротивление катушки;
если в точке 1 – ноль;
в точке 3 – какое-то промежуточное значение.

Вне зависимости от места пробоя, измеряемое сопротивление будет меньше бесконечности.

Заключение

Традиционная пускорегулирующая арматура ламп дневного света вытесняется электронной (ЭПРА), да и сами люминесцентные лампы активно уходят в прошлое – пришло время тотального доминирования светодиодного освещения. Но в прошлом лампы дневного света были популярны, ими оснащено большое количество систем освещения, они выпускаются до сих пор. Поэтому вопрос проверки дросселей на исправность еще долго будет актуален.

Устройство и принцип работы балласта для люминесцентных ламп

Несмотря на бурное развитие полупроводниковых технологий, люминесцентные лампы продолжают широко использоваться. В этой статье мы выясним, что такое балласт для ламп. Узнаем, почему это обязательная деталь любого люминесцентного светильника. В дополнение разберемся в несложном ремонте этого пускорегулирующего узла.

Содержание:

Что такое балласт и для чего он нужен

Чтобы разобраться, для чего нужен балласт, необходимо понимать принцип работы люминесцентной лампы (ЛЛ). Рассмотрим ее устройство. Конструктивно любая люминесцентная лампа – стеклянная колба в виде трубки, в концы которой запаяны тугоплавкие спирали накаливания, являющиеся электродами. Колба заполнена инертным газом с небольшим добавлением металлической ртути. Изнутри она покрыта люминофором – веществом, способном излучать видимый свет при облучении его ультрафиолетом.

Конструкция и принцип работы ЛЛ

При подаче напряжения на электроды в колбе возникает тлеющий разряд. Поток электронов активирует атомы ртути, и те начинают излучать в ультрафиолетовом диапазоне. Ультрафиолет воздействует на люминофор, заставляя его ярко светиться в видимом спектре.

Сам ультрафиолет поглощается люминофором и стеклом колбы. Он не покидает пределов лампы. Это исключает вредное воздействие ультрафиолетового излучения на человека.

Теоретически все просто. На самом деле в холодной выключенной лампе при подаче рабочего напряжения на электроды разряда не произойдет, поскольку ртуть находится в конденсированном состоянии, а сопротивление инертного газа между электродами слишком велико. При запуске ртуть начинает испаряться, сопротивление газового промежутка между электродами резко падает, и тлеющий разряд в колбе переходит в неуправляемый дуговой. Для нормальной работы лампы необходимо выполнение двух условий:

Запуск.
Поддержание рабочего тока через колбу.

Этим и занимаются балласты, или пускорегулирующие аппараты (ПРА). Без них ни одна люминесцентная лампа работать не может.

Разновидности

Первоначально в качестве ПРА для люминесцентной лампы использовались электромагнитные дроссели (балласты) со стартерами. Этот комплект назывался электромагнитным пускорегулирующим аппаратом – ЭмПРА. Позже появились электронные аналоги ЭмПРА на транзисторах и микросхемах, выполняющие ту же функцию. Они получили название ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат), или просто «электронный балласт». Рассмотрим конструкцию и принцип работы этих пускорегулирующих устройств.

Нередко под ЭмПРА подразумевают только электромагнитный дроссель, что не совсем верно. ЭмПРА – это дроссель и стартер – два отдельных узла.

Электромагнитный

ЭмПРА – это обычный дроссель – катушка, намотанная на магнитопроводе, и газоразрядная малогабаритная лампочка со встроенными биметаллическими контактами (рабочими электродами).

Дроссель + стартер = ЭмПРА

Рассмотрим процессы, происходящие в светильнике с ЭмПРА. При включении в колбе стартера зажигается разряд, который нагревает электроды из биметалла. В результате электроды замыкаются и подключают к питающей сети через дроссель спирали электродов ЛЛ. При этом тлеющий разряд в колбе лампочки-стартера гаснет.

Спирали люминесцентной лампы разогреваются, их способность испускать электроны многократно увеличивается. После остывания контактов стартера они размыкаются. В результате на электродах ЛЛ появляется импульс высокого (до 1 кВ) напряжения, создаваемого самоиндукцией дросселя.

Типовая схема люминесцентного светильника с ЭмПРА

На схеме буквами обозначены:

А – люминесцентная лампа.
В – сеть переменного тока.
С – стартер.
D – биметаллические электроды.
Е – искрогасящий конденсатор.
F – нити накала катодов.
G – электромагнитный дроссель (балласт).

Высокое напряжение пробивает газовый промежуток. В колбе ЛЛ начинается разряд. При этом ртуть переходит в парообразное состояние, сопротивление газового промежутка резко падает. Чтобы разряд не перешел в неуправляемый дуговой, ток через лампу ограничивается дросселем с большим индуктивным сопротивлением. Поэтому его называют балластом.

Мнение эксперта Алексей Бартош Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос эксперту Поскольку рабочее напряжение на электродах работающей лампы ниже напряжения зажигания стартера, в последующем функционировании светильника он не участвует.

Электронный

Внешне электронный балласт для люминесцентных ламп похож на электромагнитный. У него серьезные конструктивные отличия и другой принцип работы.

ЭПРА в сборе (вверху) и его «начинка»

Как видно на фото, в электронном балласте много радиоэлементов. Рассмотрим типовую структурную схему ЭПРА и узнаем, как он работает.

Типовая структурная схема ЭПРА

Переменное сетевое напряжение проходит через фильтр электромагнитных помех, выпрямляется, сглаживается и подается на инвертор. Задача инвертора – обеспечить напряжение для работы ЛЛ. Сформированное инвертором напряжение через схему ограничения тока (балласт) подается на лампу. Схема запуска служит только для пуска ЛЛ. После выполнения своей функции в дальнейшей работе она не участвует.

Узлы инвертора, балласта и пуска на структурной схеме разделены условно. Часто функции балласта выполняет инвертор, дополнительно являющийся стабилизатором тока. В некоторых схемах он играет роль стартера, самостоятельно принимая решение о подогреве спиралей лампы и о подаче на них запускающего высоковольтного импульса.

Более простые схемы запуска представляют собой обычный конденсатор, образующий со спиралями и выходными дросселями колебательный контур. Последний настроен на частоту работы инвертора. Возникающий при погашенной лампе резонанс повышает напряжение на электродах лампы до единиц и даже десятков киловольт и зажигает разряд в колбе без предварительного подогрева спиралей (холодный пуск).

В этой схеме пуск лампы производится на холодных спиралях конденсатором, образующим резонансный контур

Мнение эксперта Алексей Бартош Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос эксперту Холодный пуск сокращает срок службы ЛЛ, поскольку в таком режиме при образовании разряда из холодных катодов вырываются куски активной массы, разрушая покрытие, обеспечивающее стабильный разряд. В результате увеличивается рабочее напряжение ЛЛ и напряжение запуска. Они не в состоянии обеспечить ЭПРА.

Что даёт такая схема? Прежде всего, мерцание. Обычный электромагнитный дроссель питает лампу переменным током частотой 50 Гц. Люминофор имеет малую инерционность и в промежутках между полуволнами заметно теряет яркость свечения. В результате люминесцентная лампа заметно мерцает. Это плохо для зрения.

Особенно заметно мерцание на изношенных лампах, люминофор которых теряет свойства инерционности.

Инвертор, питающий ЛЛ, работает на частотах десятка и даже сотни кГц. При этом инерционности люминофора достаточно, чтобы «переждать» паузы между питающими импульсами без заметной потери яркости. То есть благодаря ЭПРА у люминесцентной лампы малый коэффициент пульсаций.

Далее электронная схема обеспечивает стабильным питанием лампу, даже если сетевое напряжение отличается от номинального. К примеру, ЭПРА POSVET (фото см. выше) позволяет работать ЛЛ при напряжении в сети от 195 до 242 В. У лампы, подключённой через ЭмПРА, при таких напряжениях либо сократится срок эксплуатации, либо она не запустится.

Варианты схем подключения

Схему подключения люминесцентной лампы через электромагнитное пускорегулирующее устройство мы рассмотрели. Она стандартная и без вариаций. Обычно дополняется конденсатором, подключаемым параллельно светильнику. Он служит для снижения реактивной мощности, которую потребляет любая реактивная нагрузка, в том числе дроссель.

Схема люминесцентного светильника с ЭмПРА и компенсационным конденсатором

К одному дросселю можно подключить две люминесцентные лампы. При этом необходимо выполнить следующие условия:

ЛЛ имеют одинаковую мощность.
Мощность балласта равна сумме мощностей ЛЛ.
ЛЛ рассчитаны на рабочее напряжение 110 В (при питании от сети 220 В).
Стартеры рассчитаны на рабочее напряжение 110 В.

Схема подключения двух ламп к одному дросселю выглядит так (мощности дросселя 36 W и ламп 2х18 W условные):

Схема светильника с двумя люминесцентными лампами на одном ЭмПРА

Важно! Для эффективной компенсации реактивной мощности необходимо подобрать конденсатор соответствующей емкости. Она зависит от мощности светильника. К примеру, для лампы 18 Вт необходим конденсатор емкостью 4.5 мкФ. В светильник с лампой 60 Вт устанавливается емкость 7 мкФ. Конденсаторы должны быть неполярными и рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 400 В. Обычно используют бумажные конденсаторы МБГО и МГП.

Поскольку электронный балласт, как правило, имеет в составе пусковое устройство, подключить к нему ЛЛ проще. Для сборки светильника понадобятся лишь провода. Самый простой пример – одна лампа, один ЭПРА.

Стандартная схема подключения ЛЛ через электронный балласт

Существуют балласты, работающие с несколькими лампами. Для примера ниже приведены схемы подключения ЭПРА на 2 ЛЛ.

Варианты подключения ЭПРА для двух ламп

Схема подключения балласта, рассчитанного на работу с четырьмя ЛЛ, выглядит так:

Схема подключения балласта на 4 люминесцентные лампочки

Универсальные приборы в зависимости от схемы включения могут работать с произвольным количеством ЛЛ разной мощности.

Мнение эксперта Алексей Бартош Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос эксперту Все приведенные схемы являются общими. Каждый ЭПРА может включаться особым образом. Поэтому прежде чем взяться за монтаж, необходимо выяснить схему включения. Она есть в сопроводительной документации и, как правило, наносится на корпус прибора. Там же указана мощность ламп и диапазон питающих напряжений.

Схема подключения ЭПРА находится на его корпусе к содержанию ↑

Ремонт электронного балласта для люминесцентных ламп

Прежде чем ремонтировать балласт, убедитесь, что проблема не в самой лампе. Проверить исправность ЛЛ несложно. Для этого вынимаем ее из светильника и прозваниваем спирали катодов любым тестером в режиме измерения малых сопротивлений. Если у нас в руках так называемая КЛЛ, то для прозвонки спиралей ее придется разобрать. При проверке обеих спиралей прибор должен показать сопротивление от нескольких единиц до нескольких десятков Ом (зависит от мощности лампы).

Проверка целостности спиралей катодов ЛЛ мультиметром

Если хотя бы одна из спиралей не «звонится», лампа неисправна. На фото выше слева спираль исправна, справа – в обрыве. ЛЛ не работает и отремонтировать её невозможно.

Неисправность ЛЛ может заключаться в осыпании активного слоя, нанесенного на спирали, хотя они и будут звониться. При этом резко повышается напряжение пуска лампы и рабочее. Их ЭПРА обеспечить не может. Но такая неисправность не появляется мгновенно. Светильник начинает тяжело включаться, самопроизвольно перезапускаться и в результате тухнет вовсе.

Распространённые принципиальные схемы

Прежде чем перейти к ремонту, рассмотрим несколько распространённых схем электронных балластов для люминесцентных ламп. Начнём с самой простой. Она используется в светильниках небольшой мощности, включая компактные люминесцентные лампы (КЛЛ).

Схема простого балласта люминесцентной лампы

Сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом D3-D6 и сглаживается высоковольтным конденсатором С4. Пройдя через фильтр L2, С7, питает блокинг-генератор, собранный на транзисторах Q1, Q2 и трансформаторе Т1. Рабочая частота генератора обычно составляет 10-20 кГц. Импульсное напряжение, снятое с обмотки Т1, через дроссель L1 поступает на выводы катодов люминесцентной трубки LMP1. Вторые выводы катодов соединены через конденсатор С5.

После подачи на схему питания генератор запускается. Напряжение с частотой преобразования подается на катоды лампы. Пока разряда в колбе нет, напряжение проходит через спирали и С5. Емкость С5 подобрана такой, что она вместе со спиралями LMP1, дросселем L1 и обмоткой Т1 образует колебательный контур, настроенный на частоту работы генератора. В результате резонанса напряжение на катодах возрастает до 1 кВ. Происходит пробой газового промежутка в колбе – лампа запускается.

За счёт низкого сопротивления разряда в колбе конденсатор C5 шунтируется, резонанс срывается, и на электроды поступает рабочее напряжение, необходимое для ЛЛ. Ток через колбу LMP1 ограничивается дросселем L1.

Поскольку рабочая частота дросселя высока, он имеет скромные размеры по сравнению с электромагнитным балластом, функционирующим на частоте 50 Гц.

Эта схема обеспечивает холодный пуск лампы. То есть она зажигается без предварительного подогрева катодов и практически мгновенно. Это не оптимальный режим, поскольку резко сокращает срок службы ЛЛ. А теперь посмотрим на следующую схему.

Схема простого балласта с подогревом спиралей

В целом схема та же с аналогичным принципом работы. Сетевое напряжение выпрямляется, сглаживается и питает генератор, питающий, в свою очередь, ЛЛ. Но обратите внимание на терморезистор, подключённый параллельно пусковому конденсатору С3. Терморезистор имеет положительный ТКС (такой прибор еще называют позистором). Пока холодный, он обладает низким сопротивлением. При подаче питания на светильник позистор шунтирует С3 и резонанса не происходит – нити накала подогреваются рабочим напряжением, недостаточным для образования разряда в колбе LMP1.

Через некоторое время позистор разогревается протекающим через него током. Его сопротивление возрастает. Конденсатор С3 перестает шунтироваться, возникает резонанс. Напряжение на электродах увеличивается до 1 кВ. Происходит пробой газового промежутка в колбе – лампа запускается.

В дальнейшем при работе лампы часть тока протекает и через позистор, поддерживая его в разогретом состоянии, чтобы он не мешал работе ЛЛ. Это снижает КПД конструкции (на разогрев позистора тратится энергия), но расходы эти незначительны – сопротивление нагретого терморезистора велико, а ток через него мал. Кроме того, они оправданы многократно увеличенным сроком службы люминесцентной лампы за счёт ее «правильного» запуска.

В завершение рассмотрим более сложную и «умную» схему ЭПРА, собранную на специализированной микросхеме. Примерно о таком балласте шла речь в разделе «Варианты схем подключения». Там он позиционировался как универсальный и мог работать с произвольным количеством ЛЛ разной мощности (от 1 до 4).

Схема универсального ЭПРА

Для понимания принципа его работы нам понадобятся схемы вариантов подключения ламп к этому балласту.

Варианты схем подключения универсального ЭПРА

Работа такого балласта с ЛЛ делится на три этапа:

Предварительный разогрев катодов.
Пуск.
Рабочий режим.

После включения питания генератор, собранный на микросхеме D1, запускается на частоте около 65 кГц. Сигнал генератора через силовой ключ, собранный по полумостовой схеме на транзисторах VT2, VT3, подаётся на трансформатор Т2 и далее на спирали катодов ЛЛ, предварительно их разогревая.

Через опредёленное время (регулируется резистором R13) частота генератора начинает понижаться. Как только она снизится до резонансной частоты, на которую настроен контур L2С16, напряжение на катодах лампы возрастёт до 800 В. В колбе произойдёт разряд – ЛЛ запустилась. При этом на выводе 13 D1 появится напряжение, запускающее третий этап – рабочий.

Если напряжение на выводе 13 микросхемы не появилось, а на выводе 1 упало ниже 0.8 В, процесс розжига повторяется. При нескольких неудачных попытках розжига ЭПРА прекращает свою работу и отключает неисправную лампу. То же самое произойдёт при попытке запустить ЭПРА без лампы.

При удачном пуске частота генератора понижается до рабочей (устанавливается резистором R12). Ток через лампу стабилизируется и поддерживается на заданном уровне даже при значительных колебаниях величины питающего напряжения (для этой схемы – от 110 до 250 В). На элементах T1 и VT1 собран корректор активной мощности, снижающий реактивную составляющую.

Типовые неисправности и их устранение

некачественный монтаж;
предохранитель;
высоковольтный конденсатор;
выпрямительный мост;
силовой транзистор;
дроссель/трансформатор.

Итак, разбираем пускорегулирующее устройство и делаем визуальный осмотр. Все элементы, дорожки и пайки должны быть в хорошем состоянии – без следов деформации, потемнения, разрушения и обугливания. На фото ниже отлично видны (слева направо и сверху вниз):

Если находим такие элементы, меняем их. Обнаруживаем непропай – лудим и пропаиваем.

Мнение эксперта Алексей Бартош Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос эксперту После замены не включаем балласт, а проверяем остальные элементы по методике, описанной ниже, поскольку выход из строя одного элемента может быть как причиной, так и следствием неисправности других. К примеру, вздутие конденсатора вызывается пробоем выпрямительного диода. Предохранитель может сгореть из-за вышедшего из строя силового транзистора или конденсатора.

Теперь посмотрим, как выглядят вышеперечисленные элементы на плате драйвера. В зависимости от модели прибора они могут располагаться в другом месте, но различия обычно незначительны. Найти нужный элемент нетрудно.

Примерное расположение основных элементов на плате ЭПРА

На фото цифрами обозначены:

Теперь берем в руки тестер и проверяем предохранитель (если он есть), не выпаивая его из схемы. Прибор в режиме измерения низкого сопротивления или проверки диодов должен показать ноль. В противном случае предохранитель неисправен.

Выпрямительный мост. Он может быть собран как на отдельных диодах, так и представлять собой сборку из четырех диодов в одном корпусе. На фото ниже такая сборка отмечена стрелкой.

В этот ЭПРА установлена выпрямительная диодная сборка

В любом случае прозваниваем каждый диод в обоих направлениях тестером, включённым в режим проверки полупроводников. В одном направлении прибор должен показать падение напряжения порядка нескольких сот милливольт, в другом – бесконечность. Диоды перед проверкой выпаивать не нужно.

Конденсатор. Этот элемент выглядит как небольшой бочонок рядом с выпрямительным мостом. Даже если с виду он исправен (не вздулся и не взорвался), стоит его проверить. Для этого выпаиваем конденсатор из схемы и прозваниваем в режиме проверки диодов, предварительно кратковременно замкнув его выводы, чтобы разрядить.

В первый момент прибор покажет малые значения падения напряжения. По мере зарядки конденсатора они будут увеличиваться. Если показания прибора низкие и не изменяются, конденсатор пробит. Если мультиметр показывает бесконечность, то конденсатор в обрыве. В обоих случаях элемент меняем.

Транзисторы. Их для проверки тоже придется выпаять. Переводим мультиметр в режим проверки диодов и прозванивам транзистор между выводами база-коллектор и база-эмиттер в обоих направлениях. В одну сторону прибор покажет падение напряжения порядка нескольких сотен милливольт, в другую – бесконечность. Выводы коллектор-эмиттер на должны звониться вообще – в обе стороны бесконечность.

Это все, чем мы можем помочь электронному балласту. Для выявления и устранения более сложных неисправностей потребуется помощь специалиста.

Мы выяснили, для чего нужен балласт люминесцентной лампе. Узнали, какими эти балласты бывают, как работают, научились устранять распространенные неисправности этого электронного узла.

Назначение и подключение дросселя для ламп дневного света

В условиях постоянного роста тарифов на использование электроэнергии, значительно увеличился спрос населения на более экономичные люминесцентные лампы (лампы дневного света).

Содержание:

Существует достаточно много вариантов их внешнего вида, однако, все они внутри устроены одинаково.

Внутри стеклянной колбы, какой бы формы она ни была, имеются:

Инертный газ с парами ртути.
Спиральные электроды. Люминесцентное покрытие (люминофор), нанесенное на стенки колбы.

Принцип работы заключается в следующем: под действием электрического тока, спирали (электроды) раскаляются и зажигают газ, под действием которого начинает светиться люминофор.

Конструктивно, дроссель (ЭмПРА) представляет собой катушку индуктивности со специальным ферромагнитным сердечником. Как правило, катушка с сердечником помещена в металлический корпус.

Принцип действия

Принцип работы лампы дневного света

В момент включения, первым начинает работу стартер. Он прогревает биметаллические электроды, в результате чего происходит их короткое замыкание. После этого, ток в цепи ограничиваясь только внутренним сопротивлением дросселя, резко возрастает (более чем в 3 раза). Электроды лампы мгновенно разогреваются, а биметаллические контакты стартера, остывая, размыкают цепь запуска.

В момент разрыва электрической цепи в ЭмПРА, благодаря эффекту самоиндукции, возникает высоковольтный импульс (800-1000 В), который обеспечивает электрический разряд в среде инертного газа.

Под действием этого разряда, начинается невидимое ультрафиолетовое свечение паров ртути, которое, воздействуя на люминофор, заставляет его светиться в видимом спектре.

При дальнейшей работе, электрический ток равномерно распределяется между дросселем и лампой, обеспечивая таки образом стабильную работу. При этом, пускорегулирующий аппарат (ПРА) не расходует энергию, а только накапливает ее и преобразовывает.

После зажигания газа, напряжение в колбе не превышает половины напряжения электросети, что недостаточно для последующего замыкания контактов стартера. Таким образом, при устойчивом свечении, стартер не участвует в рабочем процессе и его контакты остаются разомкнутыми.

Избежать этого эффекта помогает использование так называемого электронного дросселя (ЭПРА), принцип действия которого заключается в следующем:

Низкочастотное напряжение бытовой электросети преобразуется в постоянное.
Полученное постоянное напряжение инвертируется в высокочастотное (до 133 кГц) переменное напряжение.
При подключении ЭПРА происходит резкое увеличение силы тока и напряжения до величин, достаточной для прогрева электродов и возникновения газового разряда.
После начала свечения люминофора, напряжение на электродах уменьшается до величины напряжения свечения, а частота импульсов изменяется до уровня, при котором устанавливается ток номинального значения.

Существует несколько способов классификации ПРА, используемых в схемах подключения люминесцентных ламп.

При этом, их различают по:

Подключение лампы дневного света

В общем случае, ЭмПРА к лампе дневного света подключается по последовательной электрической схеме. При этом, стартер подключается параллельно лампе, а параллельно электрической сети подключается компенсационный конденсатор, который служит для коррекции коэффициента мощности.

Электрическая схема подключения электронного балласта (ЭПРА) к люминесцентной лампе еще проще. В ней вообще отсутствуют дополнительные радиоэлементы.

Существует также большое количество электрических схем подключения ламп дневного света вообще без стартера или любых видов ПРА. Среди них особенно популярна электрическая бездроссельная схема, применение которой нисколько не изменяет технических характеристик люминесцентной лампы, но зато значительно продлевает срок ее службы.

Неисправности и ремонт электромагнитного ПРА

Чаще всего, источником неисправностей, связанных с применением ламп дневного света, является электрическая схема включения ПРА и стартера.

Мгновенно определить причину неисправности достаточно сложно, однако, существуют характерные визуальные эффекты, позволяющие выделить среди причин, вызвавших дефект, неисправный дроссель.

К таким визуальным эффектам относятся:

Проверку дросселя лучше всего проводить с помощью контрольного, заведомо исправного светильника. Для этого необходимо два провода, идущие от него соединить с цоколем проверочного светильника и включить эту конструкцию в электрическую сеть. Если люминесцентный светильник загорится в полную силу, значит дроссель исправен.

Ремонт

Самостоятельный ремонт ПРА рекомендуется проводить только специалистам, имеющим определенный опыт в осуществлении слесарных и электро-монтажных работ. Кроме того, необходимо наличие измерительных приборов и знание основных правил техники безопасности.

Приступая к замене или ремонту дросселя, необходимо отключить светильник от сети электропитания. Простое отключение его с помощью выключателя не избавит его от наличия напряжения на лампе.

Только после этого можно приступить к демонтажу ПРА и установке на его место нового. При этом, необходимо внимательно следить за тем, чтобы соединить провода в том же порядке, в каком они были подключены ранее.

ВАЖНО: схемы подключения конкретных моделей нанесены на их корпусах. Там же указывают рабочее напряжение и электрическое сопротивление обмотки индуктивности.

Использование мультиметра

На определенном этапе проведения ремонтных работ, можно воспользоваться мультиметром.

С его помощью можно определить:

Целостность обмотки катушки индуктивности и ее электрическое сопротивление.
Наличие межвиткового замыкания.
Наличие обрыва в обмотке катушки индуктивности.

Советы

Выбирая новый ПРА:

Необходимо обратить особое внимание на бренд изготовителя. Как правило, приобретение дешевого изделия неизвестного производителя гарантирует низкое качество изготовления. Надежный ПРА должен обеспечить надежную работу в течение не менее 3-х лет.
На рынке можно случайно приобрести бракованное изделие. Поэтому, если позволяет бюджет, лучше приобрести несколько штук и договориться с продавцом о последующем возврате оставшихся.
Лучше посоветоваться с людьми, имеющими определенный опыт работы с люминесцентными осветительными приборами.

В настоящее время, электронные ПРА, несмотря на относительно высокую цену, приобретают все большую популярность.

Особенности дросселя для ламп дневного света

Дроссель для ламп дневного света в широком смысле слова — это обмотка вокруг сердечника определенного вида. Он работает как ограничитель. По конструкции ограничитель похож на небольшой трансформатор, но имеет только одну обмотку, поэтому его принцип действия отличается. Задача трансформатора заключается в передаче всей энергии и гальванической развязности, а задача дросселя в накоплении энергии в индуктивности.

Описание устройства

Светильник дневного света имеет стеклянный корпус, внутри которого находится горелка. По обеим краям расположены электроны, образующие дугу. После включения лампы происходит импульс большого напряжения, который вызывает дуговой разряд. Именно из-за такого разряда лампа может перегреться и даже взорваться.

Как выглядит дроссель

К сведению! Чтобы избежать перепада напряжения и взрыва используют дроссель. Он ограничивает величину тока, который поступает в лампу при включении, тем самым предотвращая перегрев и взрыв. Также ограничитель обеспечивает стабильное напряжение в цепи, таким образом освещение перестает мерцать и работает стабильно.

Характеристики дроссель для ламп

Основной характеристикой является индуктивность. Но, кроме нее, существует еще несколько параметров, которые характеризуют данный прибор. Они определяют мощность устройства, возможности его использования и срок службы.

мощность. Она определяется видом сердечника и обозначает уровень сигнала, который может пропустить ограничитель. Мощность измеряется в ваттах;
угол потерь — вспомогательная характеристика, обозначающая качество дросселя. Чем меньше угол, тем ограничитель лучше;
частота тока. Она измеряется в герцах. В зависимости от данного показателя дроссели делятся на три вида: низкочастотные с установленной границей колебаний в 20-20000 Гц, ультразвуковые ограничители с колебаниями 20-100 кГц и мощные сверхвысокие дроссели колебания, у которых более 100 кГц;
допустимое значение пропускаемого тока измеряется в амперах;
сопротивление в неподключенном состоянии измеряется в Омах.

Обратите внимание! Современный рынок переполнен сотнями видов ограничителей, которые отличаются по своим характеристикам. Таким образом можно найти идеальный вариант, который подходит под конфигурации и электрическую цепь дома. Также ограничители могут отличаться формой и своим весом.

Вам это будет интересно Классы автоматических выключателей

Принцип работы дросселя для ламп дневного света

Дроссель — это необходимый элемент в цепи. Он накапливает напряжение с помощью витков, которые создают магнитное поле. Далее при воздействии на дроссельный элемент постепенно происходит увеличение тока, а при смене полярности ток начинает убывать. Таким образом стабилизируется напряжение, так как резко изменить уровень тока в ограничителе нельзя. Такое постепенное нарастание и спад происходят из-за магнитного поля обмотки.

Неправильно установленный дроссель может перегреваться. Зачастую нагревается именно обмотка, так как она является наиболее теплоемким элементом. Затем нагретая обмотка начинает плавить другие элементы ограничителя, к примеру, изоляционную прокладку.

Важно! Даже маленький ограничитель на 7 витков в процессе замыкания может стать пожароопасным. Но особо осторожно нужно относиться к мощным моделям с 78 витками и более.

Подключенный дроссель

Процесс перегрева заметен сразу:

запах прожженной пластмассы в комнате;
небольшой дым из дросселя.

Неисправный ограничитель может сильно греться и привести к взрыву комнатной лампочки, которая разлетится на множество осколков. При малейших признаках перегрева следует устранить неисправный элемент и поставить на его место новый, и желательно, чтобы это сделал опытный электрик.

Назначение дросселя в лампах

Основная задача ограничителя в цепи — это управление напряжением, которое подается на лампу. Также у него есть вспомогательные функции:

защита лампы от перепадов напряжения в сети;
разогрев катодов;
моментальное создание высокого напряжения;
ограничение проходимого тока во время работы лампы;
поддержание стабильной работы лампы путем удерживания напряжения на одном уровне.

Обратите внимание! В зависимости от количества обмоток один ограничитель может использоваться сразу на несколько ламп.

Как подключить или заменить дроссель в лампе дневного света

Самый распространенный вариант подключения ограничительного дросселя к лампе дневного света — это обычная схема со стартером. Принцип действия данной схемы основан на том, что при включении питания в стартере образуется мощный разряд, который направляется к лампе, но ограничитель, установленный на пути, снижает напряжение.

Важно! Данная схема является самой простой и надежной для установки балласта в лампу дневного света.

Вам это будет интересно Электросчетчик Cо 505

Элементарная схема

Схема устроена таким образом, что в ней имеется только один дроссель, и при необходимости можно добавить еще одну лампу, установив ее параллельно первой.

Схема на две лампы

Также, имея два световых элемента, можно воспользоваться другой схемой.

Схема с конденсатором

В данной схеме предусмотрен электронный конденсатор, но он не обязателен к установке. В теории вместо классических стартеров можно подключаться к сети без кнопки фиксации.

Схема с выпаиванием дросселя

Замена дросселя происходит так, что достаточно выпаять его из цепи с помощью паяльника, по очереди прогрев каждую клемму. После того как клеммы будут достаточно разогреты, можно без труда извлечь дроссель и припаять на его место новый, соблюдая полярность и место установки. Подключаться к сети нужно после завершения паяльных работ.

Важно! Без знаний в электронике не стоит самостоятельно пытаться поменять или провести подсоединение ограничителя. Поскольку неверно установленный элемент может вызвать короткое замыкание. Для этого дела лучше воспользоваться услугами мастера.

Как правильно его использовать

Лампа дневного света — это небольшое газоразрядное устройство. Из-за особенностей конструкции лампы в сети, к которой она должна быть подключена, необходим ограничитель. Данным ограничителем выступает дроссель, но для начала его нужно научиться правильно использовать. Перед тем как самостоятельно создавать электрическую схему, нужно знать, что она может иметь различный вид, который зависит от таких параметров:

тип подключаемого дросселя;
количество ламп и ограничителей и метод соединения.

Данные параметры оказывают влияние на конечный вид электроцепи и подключение дросселя. Даже имея минимальные познания в электротехнике, можно без труда собрать несложную схему с несколькими элементами. Важно, чтобы подключение всех элементов было последовательным.

Обратите внимание! Необходимо, чтобы мощность лампы была ниже, чем мощность дросселя.

Пример использования

Срок службы дросселя

В среднем качественный элемент должен выдерживать более 6 циклов включения и выключения лампы. В идеальных условиях рабочий диапазон данной электроники находится в температурном режиме от 5 °С до 55 °С. При минусовых температурах ограничитель может работать неисправно. При нормальных условиях эксплуатации срок службы дросселя составит 3 года. Но это касается только качественных моделей от известных производителей.

Вам это будет интересно Описание кнопочного поста управления

Ограничитель выполняет важную роль в электрической схеме, в которую подключен световой элемент. Он не дает ей взорваться или перегореть, поэтому в любую электрическую цепь, в которой есть люминесцентный освещавший прибор, нужно подключать дроссель.

Читайте также: