Lampes HPS : schéma de connexion, principe de fonctionnement. Ballast pour lampes au sodium

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Lampes HPS : schéma de connexion, principe de fonctionnement. Ballast pour lampes au sodium
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De nombreux jardiniers utilisent souvent un éclairage artificiel pour faire pousser des semis à la maison. Mais comment pouvez-vous le faire de la meilleure façon possible? En effet, pour le plein développement des plantes, elles ont besoin d'un certain spectre d'éclairage. De plus, je veux me débrouiller avec des coûts de matériel minimaux. Pour ce faire, faites attention aux lampes avec lampes HPS (le schéma de connexion sera abordé dans cet article). Mais en plus de la portée domestique, ces sources lumineuses sont bonnes pour une utilisation dans d'autres domaines, y compris divers types d'industrie.

Déchiffrer l'abréviation

Le sujet de cet article sera consacré à l'examen des caractéristiques de ces lampes. Mais d'abord, déchiffrons l'abréviation "DNaT" elle-même. Que signifie cette combinaison de lettres ? HPS lui-même est une source lumineuse tubulaire à arc de sodium (naturellement artificielle). Et lorsqu'on le compare avecd'autres analogues, alors cette variété a une efficacité plus élevée. Et c'est aussi proche que possible de 30 %.

éclairage artificiel pour la croissance des semis
éclairage artificiel pour la croissance des semis

La question de l'option budgétaire a déjà été soulevée ci-dessus - et donc, pour économiser de l'argent, il vaut la peine d'acheter des lampes à haute pression. La lumière émise par eux vous permet de distinguer les couleurs dans presque toute la gamme, à l'exception du spectre des ondes courtes. Mais comment fonctionnent réellement ces lampes ? Plus d'informations à ce sujet plus tard.

Principe de fonctionnement

Nous nous sommes déjà familiarisés avec le décodage de l'abréviation de la lampe HPS, il est maintenant temps de comprendre le principe de son fonctionnement. Tout est basé sur les décharges d'arc, qui se forment dans le soi-disant "brûleur". Il s'agit d'un tube à décharge cylindrique en alumine pure. Il est placé dans un récipient en verre et transparent. A son extrémité se trouve une embase filetée type E-27 ou E-40.

La cavité interne du brûleur est remplie d'un mélange de vapeur de mercure et de sodium avec une petite inclusion de gaz d'allumage au xénon. Comme toute autre lampe à décharge, le type DNaT nécessite la connexion d'un dispositif d'amorçage par impulsions (IZU) et d'un ballast (starter).

En bref, le fonctionnement d'une lampe au sodium peut être représenté comme suit: après son allumage, l'IZU fournit des impulsions électriques à haute tension (de l'ordre de plusieurs kilovolts). À la suite de l'action de ces impulsions, un arc se produit. La nécessité d'un starter dans le circuit de connexion HPS est de stabiliser la tension et de la maintenir dans le mode souhaité pour le fonctionnement complet de la lampe.

Caractéristiques des lampes sodium HPS

Il convient de noter qu'immédiatement après avoir allumé les lampes au sodium, elles brûlent faiblement et faiblement, car les principales ressources sont consacrées au chauffage du brûleur. Ce n'est qu'après 5 à 10 minutes que le flux lumineux acquiert les paramètres nécessaires de luminosité, de force et de saturation. À ce stade, la température à l'intérieur du brûleur atteint la valeur requise.

Lampe à décharge haute pression
Lampe à décharge haute pression

En plus des lampes HPS avec une connexion IZU séparée, il existe des variétés en vente où cet appareil fait déjà partie de la conception. Et dans ce cas, ils sont marqués un peu différemment - DNAS. En règle générale, cette production est réalisée par des sociétés telles que Osram et Philips.

En même temps, il y a d'autres fonctionnalités que tout le monde aimerait connaître.

Radiation spéciale

C'est la caractéristique distinctive la plus importante des lampes HPS - elles ont une lueur plutôt spécifique d'une teinte jaune-orange. Et comme il y a du sodium à l'intérieur du brûleur, leur rayonnement prend un caractère monochrome avec un haut degré de pulsation.

A cause de cela, le rendu des couleurs est cassé. Pour cette raison, le schéma de connexion d'un luminaire avec des lampes HPS n'est pas utilisé dans les bâtiments résidentiels, y compris les locaux de bureau, industriels et éducatifs.

Puissance lumineuse

Parmi les nombreux autres types avec la pire qualité de flux lumineux, les lampes HPS se comparent favorablement avec elles en termes de rendement lumineux. Cet indicateur atteint des valeurs jusqu'à 100 lm / W. En même temps, cela n'est caractéristique que des nouvelles sources lumineuses. À la findurée de vie, ce chiffre est considérablement réduit - presque deux fois !

La qualité de la lueur, y compris la durée des lampes, dépend en grande partie des conditions de leur fonctionnement. Selon les fabricants, la durée de vie peut aller jusqu'à 10 000 heures. Cependant, ceci est réalisé sous réserve d'un certain régime de température pendant le fonctionnement des lampes - de -30 à +40 degrés. Et avec l'utilisation d'IZU de haute qualité.

La récurrence ne convient pas

En raison des caractéristiques de conception des lampes au sodium (c'est-à-dire du système d'allumage), le schéma de connexion HPS n'est pas adapté aux systèmes d'éclairage avec des cycles d'allumage et d'extinction fréquents.

Rayonnement spécifique HPS
Rayonnement spécifique HPS

Avant le prochain "départ", ils ont besoin d'un long "repos" - environ 3 à 6 heures, pas moins. Cela s'applique en particulier aux produits nationaux.

Puissances

Quant à ce paramètre, il va de 75 watts à 1 ou plusieurs kilowatts. Il convient de noter que pendant le fonctionnement, les lampes peuvent devenir très chaudes. A cet égard, pour le domaine de la production végétale, une puissance nominale de 75 à 400 watts doit être choisie. Des lampes plus puissantes peuvent simplement brûler le feuillage délicat des plantes de serre.

En raison du fort échauffement, ces sources lumineuses nécessitent des lampes spéciales. Ils serviront de protection fiable contre la pollution et l'humidité directe, et d'autre part contribueront à fournir la bonne quantité d'air pour le refroidissement.

Champ d'application

Comme dansAu début de l'article, il a été noté que les lampes au sodium sont largement utilisées en plus des usages domestiques. En raison de leur efficacité élevée et de leurs bons avantages, ils peuvent être utilisés dans presque tous les domaines de l'activité humaine. Souvent, ces lampes sont placées sur des appareils d'éclairage public dans divers lieux publics:

  • rues avec passages pour piétons;
  • places et parcs;
  • routes;
  • chantiers;
  • aéroports;
  • tunnels.

La lueur des lampes HPS ne provoque pas de fatigue oculaire pour les conducteurs, ce qui est très important, car les conditions de conduite de toutes les voitures en dépendent. La fatigue et la conduite sont des concepts incompatibles.

De plus, l'utilisation de ces sources lumineuses améliore la visibilité par mauvais temps. En raison du flux lumineux puissant, les effets négatifs du brouillard sont éliminés, tous les objets éclairés ont un contraste accru.

Appareils d'éclairage public
Appareils d'éclairage public

Les lampes au sodium à haute pression (ce sont des HPS) sont pertinentes pour les appareils d'éclairage public, ainsi que pour les grandes surfaces - gymnases, complexes industriels et commerciaux.

La plupart des serres ont commencé à utiliser ces sources lumineuses pour un éclairage supplémentaire. Et à cet égard, les fabricants ont commencé à produire des lampes HPS avec un spectre de rayonnement spécial dont les plantes ont besoin pour leur bon développement.

Caractéristiques d'installation et de connexion

Malgré le fait que les lampes au sodium ont une large zoneapplications, ils sont principalement utilisés dans l'organisation de l'éclairage public. Cela est dû à une transmission insuffisante du spectre de couleurs. Dans ce cas, il n'y a pas beaucoup de différence dans la position des lampes. Dans le même temps, comme le montre la pratique à long terme, leur position la plus efficace est horizontale. Dans ce cas, le flux lumineux principal est émis dans différentes directions.

Pour la connexion correcte des lampes, comme nous le savons maintenant, nous ne pouvons pas nous passer de l'aide d'"équipements" tiers. Nous parlons d'un ballast ou, en d'autres termes, d'un starter pour HPS, ainsi que d'un dispositif de démarrage à impulsions (IZU). Sans cela, la lampe au sodium refusera tout simplement de démarrer. Ils ont déjà été mentionnés, il est maintenant temps de mieux les connaître.

Équipement de commande

En fait, il s'agit d'un ensemble de deux appareils principaux - un ballast (starter) et un IZU. Sans aucun doute, les ballasts électroniques sont les meilleurs de leur genre, contrairement aux appareils inductifs. Cependant, ils y perdent en termes de coût - ils sont assez élevés. Pour cette raison, les selfs inductives à ballast sont beaucoup plus répandues. Dans certaines lampes, elles sont déjà incluses dans l'appareil. Autrement dit, il reste à appliquer une tension aux bornes.

Schéma de connexion DNAT
Schéma de connexion DNAT

Actuellement, les selfs à deux enroulements sont obsolètes et à cet égard, il convient de prêter attention aux types à un seul enroulement. Dans ce cas, le ballast doit être conçu spécifiquement pour les sources lumineuses HPS et avoir la même puissance que les sources lumineuses elles-mêmes.

Dans ce cas, dans le schéma de connexion de la lampe HPS à traversla manette des gaz doit avoir le ballast d'origine (c'est-à-dire "natif"). Sinon, personne ne peut garantir un fonctionnement complet, y compris leur durée de vie. Sinon, la puissance lumineuse des lampes peut être considérablement réduite.

De plus, d'autres situations ne peuvent pas être exclues. Par exemple, l'effet de "clignotement" - lorsque la lampe peut s'éteindre immédiatement après le chauffage et après qu'elle se soit refroidie, tout le processus se répète à nouveau.

Appareil d'allumage par impulsions

C'est le même appareil qui allume la lampe au sodium. Différents fabricants produisent des IZU avec deux et trois fils. De ce fait, les schémas de connexion des lampes à décharge diffèrent également. En règle générale, il est déjà représenté sur les cas IZU. À partir d'appareils domestiques, il convient de regarder de plus près UIZ - il convient aux lampes de différentes puissances et peut être combiné avec tous les types de ballasts.

PRA pour HPS (UIZU) peut être placé à proximité immédiate du ballast et à proximité de la lampe elle-même, en se connectant à ses contacts. Dans ce cas, la polarité ne joue pas un rôle particulier. Cependant, il est recommandé de connecter le fil rouge chaud au ballast.

Inclusion d'un condensateur dans le circuit

Les lampes à arc sodium à hydrodécharge sont consommatrices de puissance réactive. Pour cette raison, parfois (en l'absence de compensation de phase), il est judicieux d'inclure un condensateur antiparasite dans le circuit de connexion HPS. Sa présence réduira le courant de démarrage et évitera les situations désagréables.

Selon les caractéristiques des inductances utilisées, la capacité du condensateur doit être appropriée:

  • DNaT-250 (3 A) - 35 uF.
  • DNaT-400 (4,4 A) - 45 uF.

Dans ce cas, il convient de privilégier les condensateurs de type sec capables de fonctionner avec une tension nominale de 250 V.

ARP pour DNAT
ARP pour DNAT

Quant à la connexion du condensateur dans le schéma de connexion du HPS 400 avec IZU, elle doit être réalisée avec un fil toronné épais avec une grande section. Le câble lui-même doit également supporter une charge de courant assez faible. Une bonne soudure ou un bon bornier doit être utilisé et les vis doivent être serrées avec une force modérée afin de ne pas endommager ce dernier.

Schéma de connexion

Comme nous le savons maintenant, le schéma de connexion des lampes au sodium dépend principalement du nombre de broches IZU (2 ou 3). L'inducteur, comme on peut en juger par le schéma (il peut être trouvé dans le corps de l'article), est connecté au réseau d'alimentation en série, tandis que l'IZU est connecté en parallèle.

En d'autres termes, la phase entre d'abord dans le ballast électromagnétique, puis se dirige vers l'IZU et ensuite seulement vers la lampe. L'allumeur lui-même peut également avoir un zéro dans le cas de trois fils.

Il convient de rappeler une fois de plus que la puissance du ballast doit correspondre entièrement au même indicateur de la lampe. Cela est particulièrement vrai pour l'utilisation de ballasts électroniques pour lampes. Il peut également y avoir un condensateur dans le circuit afin de réduire la puissance réactive (cela a déjà été décrit ci-dessus).

La connexion de lampes au sodium nécessite certaines connaissances et compétences. Surtout quand il s'agit d'applications industrielles. Si le travail est effectué de manière indépendante, il est nécessaire de prendre en compte un point important - la longueurles fils qui relient le ballast à la lampe ne doivent pas dépasser 1-1,5 m.

Précautions

Si vous connectez vous-même des lampes de type HPS, vous devez vous assurer qu'elles sont exactement respectées. Il y a un dessin sur le corps de ballast ou IZU, mais en son absence, il vaut la peine de consulter un spécialiste ou un vendeur. Les conséquences d'une mauvaise connexion sont tout simplement catastrophiques:

  • défaillance d'un des éléments du circuit;
  • éliminer les embouteillages;
  • explosion de la lampe;
  • feu.

En raison de la graisse ou d'autres impuretés, la source lumineuse peut éclater en raison d'un chauffage irrégulier immédiatement après l'entrée en mode de fonctionnement. Pour cette raison, le flacon ne doit pas être touché à mains nues, il est préférable de travailler avec des gants. Après avoir installé la lampe dans la douille, essuyez-la avec de l'alcool. Cela enlèvera la saleté.

Lampe sodium haute pression
Lampe sodium haute pression

Si des gouttes de liquide tombent sur une lampe de travail, cela provoquera inévitablement une explosion. La probabilité est de 100 % ! Il vaut également la peine d'installer la lampe afin qu'elle ne tombe pas pendant le fonctionnement. Et tous les 30 jours, vous devez nettoyer la poussière.

En pensant à la mise en œuvre du schéma de connexion HPS, il convient de considérer qu'il est recommandé de changer les lampes au sodium après 4 mois ou six mois. Avec leur utilisation ultérieure, le rendement lumineux diminue sensiblement.

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