1 ‑ Джерело постійного струму; 2 ‑ схема керування.
Статичні перетворювачі в цьому плані зручніші, але в них є свої недоліки. Статичні магнітні помножувачі мають досить велику вагу й розміри; їх к.к.д. не перевищує 0,75 ‑ 0,8. Тому цей тип перетворювачів для розглянутих цілей малопридатний.
Найбільш перспективними слід вважати схеми на тиристорах (кремнієвих керованих випрямлювачах). Потужність цих перетворювачів визначається потужністю діодів, що на сьогодні складає від 2x200 до 50x200 ва. Розміри й вага перетворювачів невеликі. Вони мають високий к.к.д., що становить 0,92 ‑ 0,94, причому він майже не залежить від навантаження.
Залежно від потужності тиристорів можуть бути створені як індивідуальні, так і групові перетворювачі.
На рис. 4‑11 показані як приклад схеми перетворювачів на тиристорах.
17. Види перешкод. У зв'язку з широким розвитком радіо й телебачення виникла проблема боротьби з промисловими радіоперешкодами, які створюються різного роду промисловими, а частково й побутовими електроустановками. На сьогодні існують певні правила, що регламентують припустиму величину радіоперешкод, створюваних різними електроустановками. Люмінесцентні лампи також є джерелом різного роду радіоперешкод. Залежно від їхнього походження перешкоди можна розділити на:
1) шуми ввімкнення й запалювання, що виникають при вмиканні й вимиканні ламп;
2) катодні шуми, пов'язані з перезапалюванням лампи кожні півперіода, а також викликані іншими явищами на катоді або в прикатодній області розряду;
3) анодні шуми, що виникають у прианодній області розряду.
Шуми ввімкнення й запалювання мають невелику тривалість і повторюваність, і тому їхнє погашення необов'язкове.
У робочому режимі виникають катодні й анодні перешкоди. Анодні шуми мають звукову частоту кілька кілогерців і пов'язані з коливаннями просторового заряду позитивних іонів в анода.
Найгіршими є катодні шуми. Вони мають широкий спектр випромінювання, що лежить в області близько 200 кгц. Існує ряд причин, що викликають катодні шуми. Вони виникають кожні півперіода й мають максимальну інтенсивність у моменти перезапалювання розряду. Очевидно, вони пов'язані з нестаціонарними процесами в момент переходу тліючого розряду в дуговий, що відбувається кожні півперіода. Встановлено також, що чим гірше контакт шару оксиду з керном, тим вище рівень шумів, тобто більше «шумлять» погані або довго працюючі лампи. Джерелом катодних шумів є також коливання негативного об'ємного заряду катода (В СРСР дослідженням природи радіошумів, створюваних люмінесцентними лампами, займались в ВНІСІ К.С. Вульфсон та Ф.А. Бутаєва).
Високочастотні коливання, що виникають у лампі, поширюються в навколишній простір у вигляді електромагнітних хвиль безпосередньо й уздовж дроту мережі.
Як показує досвід, перешкоди звичайних освітлювальних установок з люмінесцентними лампами в середньохвильовому й короткохвильовому діапазоні рідко перевершують максимально припустимі норми. Тому тільки в особливих випадках виникає необхідність спеціального погашення або усунення радіоперешкод.
Засоби боротьби з перешкодами. Є два напрямки:
1) зменшення радіоперешкод шляхом поліпшення конструкції й технології виготовлення електродів;
2) погашення або зменшення виникаючих перешкод схемними шляхами.
З засобів, спрямованих на поліпшення конструкції й технології виготовлення електродів, треба відзначити:
а) усунення екранів, подібних антенам;
б) поліпшення контакту оксиду з керном, у результаті чого зменшується іскріння в перехідному шарі.
З засобів схемного порядку найчастіше застосовують конденсатори, які підключаються паралельно лампі або монтуються в корпусі стартера. Ємність такого конденсатора не повинна перевершувати 0,02 мкф.
Добре впливає також постійний підігрів електродів. Тому в схемах з підігрівом електродів під час роботи лампи рівень перешкод значно нижчий.
Перешкоди значно зменшуються при живленні ламп струмом підвищеної частоти, тому що в цьому випадку поліпшуються умови перезапалювання лампи. Для запобігання поширення радіоперешкод уздовж електричної мережі використовуються різного роду ємнісні й індуктивні фільтри (рис. 4‑12). Часто застосовують симетрований дросель, що складається з двох симетричних обмоток на спільному магнітному осерді. Кожна з обмоток підмикається до свого підведеного дроту. Цей засіб є ефективним тільки в тому випадку, якщо ємність дроселя мала.
Добре зменшує поширення перешкод екранування лампи. Роль екрана частково виконують металеві корпуси світильників.
Рис. 4-12. Схеми погашення радіоперешкод, створених люмінесцентними лампами
18. ВПЛИВ РІЗНИХ ФАКТОРІВ НА ПОВНИЙ ТЕРМІН СЛУЖБИ
ЛЮМІНЕСЦЕНТНИХ ЛАМП
Повний термін служби ламп визначається багатьма причинами, які можна розділити на три основні групи: конструктивні, технологічні або виробничі й експлуатаційні, включаючи ПРА.
Більшість люмінесцентних ламп виходить з ладу через те, що лампа перестає запалюватися в результаті вичерпання оксиду й втрати емісії. Невелика частина ламп виходить з ладу з інших причин, наприклад внаслідок перегоряння або обриву спирали, натікання й т.д. Якщо виключити ці випадкові причини, то можна прийняти, що тривалість горіння ламп визначається в основному запасом (приростом ваги) оксиду на електродах і швидкістю його витрати. Приріст ваги оксиду залежить від конструкції катода і в основному для даного типу ламп є величиною заданою. Фактичний приріст ваги оксиду в кожній лампи може відрізнятися від середнього й визначається технологічним розкидом при виробництві. Швидкість витрати оксиду визначається режимом роботи катодів, головним чином у процесі запалювання ламп, і менш - умовами горіння, якщо вони близькі до нормальних.
До числа найважливіших причин виробничого характеру, що впливають на повний термін служби ламп певного типу, відносяться: тиск газу, що наповнює, чистота газу і якість вакуумної обробки катодів і лампи, приріст ваги оксиду, кількість ртуті.
Причин експлуатаційного характеру, що впливають на повний термін служби ламп, досить багато. Серед них особливо треба виділити тип і параметри ПРА. Оскільки ПРА визначає умови запалювання й горіння ламп, робота ламп завжди повинна розглядатися в нерозривному зв'язку з ним. До числа інших експлуатаційних причин відносяться зміни напруги мережі, число ввімкнень і тривалість циклу, температура середовища, умови охолодження, вологість і т.д.
Внаслідок того що повний термін служби ламп залежить від багатьох причин, для отримання порівняльних результатів випробування проводять по групах ламп, відібраних за правилами математичної статистики, при певних, строго обговорених і контрольованих умовах. В залежності від поставлених цілей, необхідно вибирати різні умови випробування. Відповідно до цього матимуть різні терміни служби. У цей час можна відмітити принаймні три основних типи випробування на термін служби:
1) стандартні випробування для контролю якості ламп, що випускають промисловістю, і порівняння ламп, що випускають різними підприємствами і в різний час. Ці випробування проводяться за правилами, передбаченим ДЕРЖСТАНДАРТ 6825-61 і керівними технічними матеріалами (КТМ);
2) випробування з різними ПРА - для визначення впливу ПРА на термін служби ламп. Ці випробування проводяться з відповідними ПРА при постійних і строго контрольованих умовах;
3) випробування для з'ясування впливу окремих факторів на термін служби ламп.
Термін служби окремих ламп внаслідок неминучого розкиду параметрів у процесі виробництва й інших випадкових причин завжди різний. На рис. 4‑13, а графічно представлене число ламп, які догоріли до певного часу. Під середнім терміном служби даної партії з п ламп зазвичай розуміють тривалість горіння середньої лампи. Для. міркувань про однорідність продукції маємо криву розподілу ламп за терміном служби (рис. 4‑13, б). Вона виходить з кривої догорання шляхом диференціювання. Чим вужча крива розподілу, тобто чим менше дисперсія, тим однорідніша продукція і, отже, вища її якість; чим ширша крива розподілу, тим нижча якість.
Фактичний термін служби ламп у реальних умовах експлуатації через одночасну дію багатьох і часто не контрольованих причин, звичайно істотно відрізняється від терміну служби, отриманого в результаті випробування ламп у спеціальних контрольованих умовах. При цьому крива розподілу ламп за терміном служби буде ширшою і іншої форми, ніж при контрольних випробуваннях.
Нижче розглянутий вплив різних факторів на повний термін служби ламп нормальної напруги.
Вплив тиску інертного газу. Вплив виду наповнюю чого газу і домішок. Вплив «холодних» запалювань. Вплив форми кривої струму. Вплив сили струму. Вплив напруги мережі. Вплив тривалості циклу й числа ввімкнень.
19. -3.