Срок службы лампочки: 5 способов продления

Когда термистор нагревается, на лампе мощностью 75 Вт падает напряжение около 2,5 вольт. Легко подсчитать, что мощность, потребляемая через резистор, составит около одного ватта. Это не слишком большое превышение тока, поэтому схему можно считать достаточно экономичной.

Срок службы лампочки: 5 способов продления

Прежде чем решать проблемы низкого срока службы, необходимо понять, что такое лампа накаливания и как она работает.

Он состоит из герметичной стеклянной колбы с двумя впаянными в нее электродами. К электродам подключен так называемый рабочий орган – вольфрамовая нить, свернутая в спираль. На одной и той же лампочке имеется цоколь другой конструкции, с помощью которого лампочка подключается к осветительной сети.

Дизайн лампочки

В первых конструкциях ламп воздух удалялся из колбы, чтобы нагретая спираль не окислялась. Позже стало проще заполнять колбу инертными газами. Обычно это смесь азота и аргона.

При подключении лампы спираль электрически нагревается до 2000 градусов Цельсия и начинает светиться, а инертные газы удерживают вольфрам от окисления и возгорания. Температура спирали такова, что, с одной стороны, лампа имеет самую высокую световую отдачу, а с другой стороны, срок ее службы достаточно велик (чем выше температура, тем быстрее вольфрам испаряется из спирали).

/>

Из этого следует, что при покупке лампы нужно объяснить продавцу, к какому напряжению они относятся (на каждой лампе написано), это либо 220-230 В, ибо 230-240 В. Поэтому последние прослужат гораздо дольше.

Как продлить срок службы лампочки?

Существует несколько способов продлить срок службы лампочки.

Для начала, покупая лампочки в магазине, задумывались ли вы когда-нибудь, что пишут производители на лампочках кроме мощности, а если обратить внимание, то это не придает никакого значения, обычно пишут мощность лампочки 40, 60, 75 ватт и т.д., а также напряжение, для которого предназначена лампочка. Мы не обращаем внимания на этот последний фактор, и напрасно.

Днем, и особенно ночью (когда потребление энергии не снижается), напряжение иногда выше 220 В, а часто даже 230. 240 В. Более высокое напряжение приводит к быстрому перегоранию нитей накала ламп.

Расчеты показывают, что увеличение напряжения всего на 4% от номинального (например, с 220 В до 228 В) сокращает срок службы лампочек на 40%, а при большем “запасе” в 6% срок службы падает более чем наполовину.

Это означает, что при покупке лампочки вы должны спросить у продавца, для какого напряжения она предназначена (написано на каждой лампочке), это либо 220-230 В, либо 230-240 В. Поэтому последние прослужат гораздо дольше.

Пойдем дальше. Практика показывает, что если снизить напряжение на нити накала всего на 8%, то есть подать на них от 200. 202 В, то можно продлить срок службы лампы почти в 3,5 раза, а при 195 В – почти в 5 раз.

Использование электрических ламп с более низким напряжением целесообразно там, где не важно приглушать яркость нити накала, например, в офисах и общественных местах.

Например, яркость ламп на лестничных клетках обычно не имеет большого значения: важнее обеспечить их длительный срок службы, поскольку лампы часто перегорают из-за большого скачка тока при включении группы ламп.

Существует несколько способов понизить напряжение электрической лампы. Вот некоторые из самых простых, которые можно использовать в домашних условиях.

Для снижения напряжения лампы последовательно с ней можно использовать полупроводниковый диод.

При таком способе снижения напряжения питания лампочки будут слегка мерцать. Это связано с выпрямлением переменного тока в течение одного полупериода.

Диод может быть установлен непосредственно в корпусе выключателя, между клеммой и одним из питающих проводов. Диод должен иметь определенную допустимую силу тока и быть рассчитан на работу при напряжении не менее 400 В.

Что касается миниатюрных диодов, то серия KD105 и KD209 отвечает этому требованию. Диоды КД105 следует использовать с лампами мощностью не более 40 ватт, а диоды КД209, с любым буквенным индексом, соединяются с 75-ваттными лампами. Диоды D226 также могут быть использованы в старых источниках питания.

Если диод трудно вмонтировать в выключатель, его можно установить в цоколь перегоревшей лампочки, который крепится к цоколю используемой лампочки (рис. 1).

Рис. 1 Крепление цоколя дополнительного диода к цоколю основной лампы.

В этом случае лучше использовать диоды D231, D232, D246. Эти диоды имеют резьбовую клемму, которая отрезается и припаивается к центральной контактной площадке основания. Затем в центре дополнительного основания просверливается отверстие для противоположного вывода диода.

Чтобы этот провод не соприкасался со стенами, внутри основания следует поместить слой бумаги или изоляционной ленты.

Также можно использовать более мощные диоды, которые из-за своих больших размеров устанавливаются на внешней стороне выключателя. Это особенно полезно в доме, где есть общий выключатель для одного этажа. Рекомендуемые типы диодов: KD202M, H, P или C, KD203, D232. D234, D246…D248 с любым буквенным индексом.

Вы также можете использовать конденсаторы последовательно с лампой в качестве гасящего элемента в цепи. Установка конденсатора в балластном сопротивлении особенно полезна в домашних условиях, где размер конденсатора не слишком мал и не имеет значения.

Для одной лампы мощностью 40-60 Вт достаточно конденсатора емкостью от 5 до 10 мкФ при напряжении 400 В.

Опыт показывает, что ваша “лампочка Ильича” будет светить почти вечно!

Внимание Все электротехнические работы должны проводиться при отключенном напряжении сети.

До 90% всех лампочек перегорают при включении. Почему это происходит? Секрет заключается в конструкции лампы.

Как же сделать так, чтобы лампочки служили дольше?

Есть несколько способов:

Использование полупроводникового диода

Диод, подключенный последовательно с лампой, значительно продлевает срок ее службы (в некоторых случаях удавалось поддерживать лампу непрерывно включенной в течение нескольких лет). Принцип работы основан на выпрямлении переменного тока, что снижает электрическую нагрузку на устройство.

  • Дешево и просто.
  • Простота использования (диод может быть установлен в корпусе выключателя, перед цоколем лампы или непосредственно перед цоколем (см. рисунок).
  • Уменьшение бликов
  • Мерцание, когда лампа горит.

Переключение ламп через термистор

Использование термистора с отрицательным коэффициентом сопротивления (уровень сопротивления обратно пропорционален температуре) позволяет отводить часть тока от нити накала, пока нить накала и сам резистор не нагреются.

  • Простота реализации
  • Значительно снижается риск выгорания при включении.
  • Нет защиты от перенапряжения.
  • Незначительное увеличение энергопотребления из-за потерь в резисторах.

Подключение через дроссель

Катушка индуктивности с ферромагнитным сердечником подключается последовательно с лампой. Индуктивность приводит к тому, что при подаче тока все сетевое напряжение концентрируется в дросселе. Это вызывает задержку зажигания лампы и позволяет ей плавно включиться.

  • Снижение риска сбоев при переключении
  • Отсутствие защиты от перенапряжения
  • Потеря яркости лампы (хотя и меньшая, чем при использовании диода)
  • Свет включается не сразу

Переключение через диодный мост

Использование сложной структуры диодов и резисторов обеспечивает отличную защиту лампы при включении, сочетая в себе преимущества предыдущего метода.

  • Высокая защита от выгорания
  • Сложность реализации

Все эти методы требуют навыков и знаний в области электротехники, так как требуют расчетов для выбора оптимальных компонентов. Высокое напряжение опасно для здоровья и жизни! Соблюдайте все правила техники безопасности при работе с электросетью!

Прежде чем решать проблемы, связанные с низким сроком службы ламп, важно понять, что такое лампа и как она работает.

Топ-5 способов продлить срок службы лампочки накаливания

Как же справиться со всеми вышеперечисленными проблемами и продлить срок службы лампочки? Самое главное – это текущий прилив, поскольку он, похоже, не зависит от нас. Оставим это напоследок, а пока перейдем к остальному.

  1. ПеренапряжениеПромышленность выпускает лампочки на разное напряжение, поэтому эта проблема решается правильным выбором устройства. Наиболее распространенные стандарты в нашей стране – 215-235 В, 220-230 В и 230-240 В. Измерьте его самостоятельно или попросите знакомого электрика измерить напряжение в розетках в вашем доме. Это следует делать несколько раз в течение дня: утром, днем и вечером. Максимальное напряжение, которое показывает тестер, является рабочим напряжением в вашем доме. Это напряжение, на которое должны быть рассчитаны покупаемые вами лампы. Обычно диапазон рабочего напряжения обозначен на цоколе или колбе лампы. Конечно, вы можете защитить себя и выбрать лампочки с более высоким напряжением.
  2. Удары и вибрацияСуществует простое решение этой проблемы: не перемещайте включенные светильники. Если этого требует сфера применения, используйте низковольтные лампы, поскольку они имеют более короткую спираль. Идеальный способ продлить срок службы лампочки – использовать специальную лампочку, например, автомобильную.
  3. Неисправность осветительных приборовЕсли вы заметили, что в многоламповой люстре перегорает одна лампочка, обратите внимание на неисправный светильник. Плохой контакт в розетке или шнуре питания может вызвать скачки напряжения, которые приводят к постоянным скачкам тока, вызывающим перегорание лампочки. То же самое относится и к многосекционным выключателям. Если лампочка люстры в одной секции имеет подозрительно короткий срок службы, очистите и подтяните контакты выключателя.

Как правило, лампы накаливания перегорают при включении. Это происходит потому, что сопротивление нити накала в холодной лампе гораздо ниже, чем в горячей, поэтому при включении лампы происходит сильный всплеск тока, который разрушает нить накала. Чем выше мощность лампы, тем дольше срок ее службы. Это связано с тем, что лампы большей мощности имеют более толстую и прочную нить накаливания.

Продление срока службы ламп

Лампы накаливания обычно перегорают при включении. Это происходит потому, что сопротивление нити накала в холодном состоянии гораздо ниже, чем в горячем, поэтому при включении происходит сильный всплеск тока, который разрушает нить накала. Чем выше мощность лампы, тем дольше срок ее службы. Это связано с тем, что лампы большей мощности имеют более толстые и прочные нити накаливания.

Чтобы предотвратить перегорание лампы при зажигании, необходимо ограничить пусковой ток, возникающий при включении лампы в розетку. Этого можно добиться различными способами, например, подключив лампу к сети переменного тока с помощью полуволнового выпрямителя, т.е. сначала зажечь ее на половинном токе, а затем переключить выпрямитель, когда нить накала нагреется. Тиристорные схемы для достижения этой цели уже неоднократно описывались в литературе. Однако используемые схемы имеют ряд недостатков. Во-первых, эти устройства являются сильными источниками помех в электросети. Во-вторых, яркость лампы недостаточна, и, наконец, заметно мерцание лампы, что очень вредно для глаз. Все эти недостатки обусловлены тем, что в этих системах цепь управляющего электрода тиристора подключена последовательно с лампой. Чтобы открыть тиристор, необходимо подать в цепь его управляющего электрода значительное напряжение, которое просто “берется” с самой лампочки. Кроме того, тиристор включается не при переходе сетевого напряжения через ноль, а с задержкой, что приводит к мерцанию лампы и электрическим помехам.

Эти недостатки можно устранить, заменив двухполюсную схему на трехполюсную. Опыт показывает, что трехполюсник не намного сложнее встроить в существующую энергосистему, чем двухполюсник. Я сделал несколько таких устройств, и за два с половиной года использования ни одно из них не вышло из строя. Схема работает следующим образом. Когда выключатель A1 замкнут, диод VD1 открывается, и лампа начинает светиться полусветом, поскольку ток через нее протекает только в течение одного полупериода сетевого напряжения. Конденсатор C1 начинает заряжаться во время второго полуцикла через диод VD2 и резистор R1. Когда напряжение на конденсаторе достигает значения, необходимого для работы VS1, тиристор открывается, и лампа включается с полной яркостью.

Данное устройство предназначено для коммутации ламп, нагревателей и т.д. Его нельзя использовать для запуска электродвигателей, трансформаторов или других нагрузок индуктивного характера. Подробности. Диод VD1 – любой выпрямительный диод, рассчитанный на максимальное обратное напряжение не менее 350 В и средний ток проводимости не менее 250 мА (для лампы мощностью 100 Вт). Если используется лампа большей мощности, необходимо выбрать диод с более высоким номинальным током. Параметры тиристора VS1 должны быть аналогичными. В схеме могут быть использованы тиристоры KU201 K, L. Диод VD2 также должен быть рассчитан на напряжение не менее 350 В и средний ток не менее 20 мА. Конденсатор C1 – любой электролитический конденсатор, например, К50-3 или К50-6. Резистор R1 – любой двухваттный резистор, например, МЛТ-2. Можно использовать несколько меньших резисторов, соединенных параллельно или последовательно. Конструкция обычно не требует настройки. Если лампа светится непрерывно в сумерках, немного уменьшите сопротивление резистора R1. Если вы обнаружите, что время отклика устройства недостаточно, увеличьте емкость конденсатора C1. Можно использовать несколько конденсаторов, соединенных параллельно. При экспериментировании со схемой, в целях электробезопасности, рекомендуется подключать ее к сети через временный разделительный трансформатор, по крайней мере, той же мощности, что и лампа. Однако прежде чем приступить к сборке устройства, подсчитайте, что обойдется вам дешевле – само устройство или периодическая замена перегоревшей лампочки.

Производители позиционируют светодиодные лампы как более надежную и экономичную альтернативу. Светодиодная лампа мощностью 100 Вт на практике потребляет не более 10-12 Вт. Время работы составляет от 20 до 30 тысяч часов в непрерывном режиме. Поэтому лампа накаливания при благоприятных условиях (расчеты для жилых помещений) прослужит 12-14 лет.

Почему перегорают галогенные лампы

Галогенные лампы редко используются в бытовых приборах. Чаще всего они используются в точечных светильниках, реже – в люстрах. Одной из основных причин поломки является контакт с голыми руками, которые загрязняют поверхность жиром. Эти изделия сильно перегреваются, что приводит к разрушению колбы.

Во время установки используйте чистые перчатки. Если обнаружена грязь, удалите ее смоченной тряпкой. Галогенные лампы могут перегореть из-за технически неправильного монтажа электропроводки в месте применения прожектора.

Читайте далее:
Сохранить статью?