Как подключить лампу ДНаТ: инструкция

Среди традиционных типов ламп для гроубоксов стандартом признаны дуговые газоразрядные лампы ДНаТ. Они отличаются большой светоотдачей и выпускаются с различной мощностью, которая варьируется в пределах 70-1000 Вт, что позволяет подобрать самую подходящую лампу для гроубокса определённой площади. Световое излучение этих ламп преимущественно состоит из оранжево-красного спектра, светоотдача достигает 150 лм/Вт, поэтому лампы ДНаТ уже много лет применяются в растениеводстве закрытого грунта и даже сегодня с появлением энергоэффективных светодиодных светильников они не собираются уступать свои позиции.

Устройство и принцип работы ДНаТ

Для понимания, как правильно обращаться с лампой ДНаТ, важно знать особенности конструкции и принцип её работы.

Конструкция

Конструктивно лампа ДНаТ представляет собой стеклянную колбу из жаропрочного стекла в сборе с цоколем обычно Е27 или Е40. Внутри колбы имеются:

• газоразрядная трубка, где происходит горение дуги;
• молибденовые электроды, служащие для старта заряда;
• газовая смесь из паров натрия, выступающая в роли генератора светового излучения.

Нормальное свечение ртутно-натриевой электролампы зависит от коридора рабочих температур, в котором амальгама колбы функционирует должным образом. Нагретый натрий (Na) является химически активным элементом. По мере выработки документированного срока службы определённая часть его теряется, попадая в полость колбы и оседает на поверхности её стенок, а избыточный натрий начинает входить в состав дуги разряда, становясь её частью. По истечении предусмотренного времени, когда ресурс вырабатывается, натриевые лампы обычно начинают мерцать, поэтому их замену производят не тогда, когда они перестают запускаться, а когда подходит к концу временной ресурс, заявленный изготовителем. Как правило, он составляет не менее 6-15 тысяч часов.

Пускорегулирующий аппарат (ПРА)

Основным условием работы лампы ДНаТ является подключение её к электросети через пускорегулирующий аппарат (ПРА). Прямое подключение в сеть 220В/50 Гц запрещено.

В конструкцию ПРА входят:

• импульсное зажигающее устройство (ИЗУ), которое генерирует повышенное напряжение на электродах, необходимое для поджига газовой смеси;
• дроссель, выполняющий роль трансформатора для ограничения и стабилизации сети;
• конденсатор, который часто используется в системах для компенсации вектора напряжения смещающегося дросселем.

Вопреки распространённому представлению газовая смесь, которой заправляются осветительные газоразрядные лампы, в ряде случаев содержит не один лишь натрий (Na), а натрий со ртутью (Hg). Дело в том, что если газовый состав будет заправлен одним натрием, то напряжение на контактах лампы окажется ниже, чем нужно для её запуска и стабильного горения. При работе лампы давление ртутно-натриевых паров контролируется температурой амальгамы дуги в колбе. Зажигание дуги произошло бы, только если увеличить трубку и время, а это дополнительно ведет к понижению напряжения и увеличивает размер энергетических потерь. Запуск натриевой лампы происходит методом «поджига» в газовой среде с участием эмиттера. Запускающий электрический разряд нагревает натрий, что приводит к его испарению. Давление паров натрия нарастает, и лампа входит в рабочий режим, начиная генерировать видимый свет.

Новые технологии в сфере производства ДНаТ

Совершенствующиеся технологии позволили спроектировать и начать выпуск абсолютно безопасных ламп, не содержащих ртуть. Это стало возможным благодаря применению инертного газа, в качестве которого выступает преимущественно ксенон. Для этого в конструкцию лампы добавлен ещё один поджигатель в виде металлической пластинки, помещённой на поверхность керамической колбы-трубки.

Новые технические решения, позволяющие исключить ртуть из процесса разряда, позволили выпускать натриевые лампы с параметрами, обеспечивающими цветовое восприятие освещаемой области, соответствующее физиологическому стандарту.

Сборка и подключение ДНаТ

Шаг 1. Приобрести кабель, на одном конце которого вилка для розетки, а на другом провода синего, зелёного/жёлтого и коричневого цвета.

Шаг 2. Подключить провода к клеммной коробке в соответствии с маркировкой F/N/LR/LA. Синий подключить к клемме с буквой LR, коричневый – к LA. Зелёный/жёлтый – заземляющий.

Шаг 3. Ввинтить лампочку в патрон и включить вилку в розетку, чтобы проверить и убедиться, что всё в порядке.

Совет: дополните конструкцию таймером, чтобы задавать оптимальное время экспозиции в соответствии с рекомендациями для культивируемых растений: 18 через 6 часов в период роста, 12 через 12 часов в период цветения.

Схема подключения лампы ДНаТ с 3-контактным ИЗУ

В первом варианте (см. рисунок 1) лампа подключается через 3-контактное импульсное зажигающее устройство. Поскольку встречается два типа ИЗУ: двух и трёхконтактные, важно знать и учитывать, в чём проявляются различия в подключении 2-х и 3-х контактных ИЗУ. Разница (отличие) при монтаже состоит в том, что первые всегда подключаются параллельно ДНаТ-лампе. При 3-контактной схеме важно точно соблюдать полярность маркировки ИЗУ:

• B – для подключения дросселя;
• Lp – фазный вывод для подключения ламы;
• N – для подключения нулевого вывода лампы и сети.

Схема подключения лампы ДНаТ с 2-контактным ИЗУ

На рисунке 2 приведена схема с 2-контантным ИЗУ

На рисунке 3 – схема подключения при наличии компенсирующего конденсатора, который подключён параллельно источнику питания. Наличие конденсатора позволяет продлить срок службы системы посредством уменьшения реактивной мощности и снижения потребления энергии. Ёмкость конденсатора подбирается максимально точно, т.к. если неоправданно её увеличить, то в цепи может возникнуть резонанс, который резко снизит эффективность системы.

Совет. При подключении ДНаТ лучше использовать высоковольтные провода, а ИЗУ располагать как можно ближе к цоколю лампы, максимально сократив их длину.

Рекомендации по эксплуатации ДНаТ

Для оптимального функционирования осветительных приборов данного типа рекомендуется выдерживать эксплуатационные параметры в заданном диапазоне требований, а именно:

1. Равномерный и стабильный уровень питающего напряжения;
2. Допустимая для нормального функционирования температура атмосферного воздуха в диапазоне -20-+30°С
   высокопроизводительная вентиляция для отвода тепла.
3. Отклонения от оптимальных условий в процессе эксплуатации могут существенно сократить длительность работы и снизить показатели светоотдачи. Продолжительность нормальной работы электроламп ДНаТ во многом зависят от качества ПРА. Если в электросети происходят частые скачки параметров, то лучше использовать дополнительный трансформатор.
4. Высокие значения пульсаций и смещение диапазона излучаемых частот в красную часть спектра (заметно изменяющее передачу цвета при зрительном восприятии не позволяют рекомендовать использование ДНаТ для освещения жилых помещений и офисов. Однако именно эта особенность делает натриевые лампы оптимальным решением для гроубоксов, теплиц и оранжерей.