Posted on

Ремонт светильников с люминесцентными лампами

Автор Фома Бахтин На чтение 3 мин. Просмотров 664 Опубликовано

Наряду с высокой светоотдачей, экономичностью и большим сроком службы, люминесцентные лампы имеют и свои недостатки. Это – газоразрядные источники света, преобразующие электрическую энергию в световую после прохождение электрического тока через газ.

В отличие от обычных ламп накаливания, их эксплуатация требует обязательного наличия в схеме подключения пускорегулирующей аппаратуры – дросселя и стартера.

Поэтому, светильники с люминесцентными лампами имеют гораздо большее количество контактов и соединений, чем в светильниках с теми-же лампами накаливания, что не может не сказаться на их надёжности в эксплуатации.

«Плохой» контакт

Контакт в светильнике

Очень частой причиной неисправности люминесцентных светильников является плохой контакт. Даже при установке и подключении новых светильников нередки случаи, когда лампы или часть ламп в них не загорается именно по этой причине.

Ремонт светильника, в этом случае заключается в протяжке контактов. Обычно, это клеммы дросселя, контакты в ламподержателях (патронах ламп), патроны стартеров. Для устранения плохого контакта лампы в патроне иногда достаточно просто пошевелить лампу.

Неисправности пускорегулирующей аппаратуры (ПРА)

Стартер светильника

Наиболее частая причина неисправности пускорегулирующей аппаратуры – это негодный стартер, функция которого состоит в замыкании цепи накала электродов лампы («зажигание» лампы). С нерабочим стартером лампа попросту работать не будет – необходима его замена.

Ещё один признак неработающего стартера в светильнике – свечение (мерцание) по краям лампы. Убедиться в его неисправности можно, выкрутив стартер из патрона – свечение по краям исчезает и лампа начинает работать в нормальном режиме. Способ устранения такой неисправности тот-же:  замена стартера.

Неисправность дросселя

Признаки неисправности дросселя могут быть следующими:

Ремонт светильников с люминесцентными лампами

  • Нормальный запуск лампы, но в процессе её работы видно неравномерное заполнение разрядом пространство в колбе между электродами, а на отдельных её участках свечение в виде змейки. Необходимо проверить значение рабочего и пускового токов лампы. В случае их выхода за пределы нормы, указанные в вольтамперной характеристике, дроссель следует заменить.
  • Перегорание спирали в лампе и выход её из строя  – признак частично или полностью пробитой изоляции обмотки. Ремонт – замена дросселя.
  • Постоянное гудение дросселя – результат вибрации пластин  его магнитопровода. Устраняется заменой дросселя.

Дроссель лампы

Неисправности люминесцентных ламп

Спираль люминесцентной лампы

В процессе эксплуатации лампы, её герметичность может быть нарушена и в колбу попадает воздух. Это сопровождается появлением и исчезанием неяркого свечения.

Сгоревшая спираль (наличие чёрного налёта по краям) – визуально проверить это можно, посмотрев внутрь лампы с торцевой части колбы или-же убедиться, «прозвонив» её.

Прозвонить лампу

Обломанный или незафиксированный (болтающийся) контакт, напр. в результате неаккуратной установки (снятия) лампы или при неосторожной транспортировке. Такая лампа, по понятным причинам работать не будет и должна быть заменена.

Ремонт люминисцентной лампы


Из старого- как новое! Переборка светильника дневного света.


Ремонт люминесцентных светильников и люстр своими руками

Как таковые испорченные люминесцентные лампы восстановлению не подлежат. Во-первых, внутри разреженная атмосфера, во-вторых, колба заполнена парами ртути. Люминесцентные лампы подлежат обязательной утилизации. Факт потери герметичности несёт опасность. Отравление ртутью проявляется не сразу. Сегодня поговорим, как выполняется ремонт люминесцентных светильников и люстр собственноручно.

Виды ламп

Виды ламп

Как работает люминесцентная лампа

Внутри люминесцентной лампы разжигается дуга. Постоянно присутствует разряд плазмы. За счёт этого выделяется энергия излучения, в инфракрасном диапазоне. При взаимодействии лучей с люминофором последний начинает светиться. Частота электромагнитных волн меняется на диапазон видимого света. Обычно разрядной средой служат пары ртути. К примеру, на внутренней стенки колбы присутствует капелька этого вещества для поддержания удельной концентрации.

Электроды люминесцентной лампы сложной конфигурации. По форме напоминают подковы. Дуга находится внутри колбы, две ножки торчат наружу. Это делается по понятным соображениям:

  1. Наиболее эффективными с точки зрения цена/качество показали себя стартеры на основе дросселей.
  2. Высокое индуктивное сопротивление цепи приводит к потерям за счёт сдвига угла между напряжением и током.
  3. Для компенсации эффекта используются конденсаторы, включаемые параллельно люминесцентной лампе, а во второй ветке размещается стартер.

Это не единственная причина. К примеру, некоторые балласты, поддерживающие регуляцию яркости, для работы на малых токах требуют подобного включения активных сопротивлений. Форма электродов люминесцентной лампы объясняется целиком особенностями работы. В частности, имеются патроны для люстр, учитывающие указанный момент. Под них выпускаются лампы с цоколем на два штыря. Стандартные газоразрядные часто с виду не отличаются от прочих. А цоколь стандартный – Е27. Отличие колбы преимущественно в классе энергоэффективности (см. цветовую шкалу на упаковке).

Пришло время сказать, что внутри каждой энергосберегающей лампочки и светодиодной заключён драйвер. Это формирователь напряжения питания. Он коренным образом отличается для лампочек светодиодных и газоразрядных (люминесцентных). Разница в амплитуде напряжения: светодиоды требуют 2-3 В для устойчивого горения. Несложно найти в продаже ленту, маркировка которой включает тип источника. К примеру, SMD 3528. Легко найти технические характеристики на указанную модель (data sheet), где показано напряжение питания 3,3 В.

В газоразрядных лампах обычно используется сильно повышенный потенциал. Сообразно продукции магазинов логично поделить наш объект на две части:

  • Привычные люминесцентные лампы дневного света.
  • Лампочки с цоколями Е27, Е14 и пр., применяются в привычных люстрах и светильниках.

Люминесцентные лампы дневного света

Ремонт люминесцентных светильников логично начать с локализации неисправности. Полагаем, что в запасе имеется сменная лампа, пора вставить её и посмотреть, станет ли гореть. Если все в порядке, неисправность заключается в сгорании электродов колбы. В противном случае поломку следует искать в области стартера и питающей цепи:

Схема подъёма напряжения до 450 В

Схема подъёма напряжения до 450 В

  1. Электроды люминесцентной лампы обычно изготавливаются из вольфрама. Как и нить лампочки накала. Но по причине повышенных нагрузок жаростойкий металл дополнительно покрывают пастами из щелочных металлов. По мере работы защитный слой расходуется: от перегрева сохнет, осыпается или испаряется. В результате через время образуются голые участки вольфрама, который не преминет сгореть при первом удобном случае. В результате дуга гаснет. Это вызывает мгновенное повышение напряжения, что приводит к срабатыванию стартера. Люминесцентная лампа станет моргать, но дуга не зажигается, цепь разомкнута. Ремонту изделие не подлежит, но можно применить схему, изображённую на рисунке. Она проста и позволяет поднять напряжения примерно до 450 В. Ниже рассмотрим, как работает драйвер, а пока заметим, что по мере старения люминесцентной лампы стекло вдоль цоколей постепенно чернеет. Это вызвано постепенным обгоранием электродов.
  2. Когда новая люминесцентная лампа не горит, пришло время смотреть драйвер. Здесь нужно заметить, что известно немало схем, сложно дать однозначные рекомендации, что и как в точности делать. Конструкции драйверов разнообразны, начиная от обычных резисторов и заканчивая электронными схемами, питающим люминесцентную лампу напряжением повышенной частоты (до 20 кГц). В результате блокируется так называемый стробоскопический эффект, возникающий за счёт частого моргания. Типичная люминесцентная лампа мерцает с частотой порядка 100 Гц (удвоенная промышленная), что попросту вредно для здоровья. Нужно сказать, что электронный балласт чаще используется в лампочках на цоколь Е27 и им подобных. Что касается нашего случая, по большей части применяется дроссельная схема с компенсирующим конденсатором. Стартер включается параллельно лампе.

Схема включения нерабочей люминесцентной лампы: бери от жизни все!

Схема без стартера

Схема без стартера

На рисунке представили возможную схему включения нерабочей люминесцентной лампы. Смысл: стартера больше нет, а электроды станут постоянно находиться под повышенным напряжением в 450 В. Этим генерируется тлеющий разряд. Принцип работы:

  1. В начальный момент времени на положительной полуволне через диод Д4 заряжается конденсатор С4 до сетевого напряжения 220 В х 1,41 (корень из двух) = 310 В. Плюс накапливается на нижней обкладке (согласно схеме).
  2. На отрицательной полуволне заряд получает конденсатор С3 через диод Д3. Разница потенциалов на обкладках достигает 310 В.
  3. Теперь люминесцентная лампа находится под суммарным напряжением порядка 600 В, этого хватает для образования тлеющей дуги.
  4. Конденсатор С4 разряжается через диоды Д1 и Д3, а С3 – через Д2 и Д4.

Назначение конденсаторов С1 и С2 на входе в развязке сети питания от высоковольтной части, в формировании правильного пути заряда и разряда ёмкостей С3 и С4. Понятно, что элементы должны выдерживать режимы работы. Рабочее напряжение конденсаторов не ниже 350 В. С1 и С2 лучше выбирать из ряда бумажных, а С3 и С4 — слюдяные (jelektro.ru). Требования к диодам схожие.

Система запуска люминесцентной лампы

Стандартная схема включения люминесцентной лампы выглядит так:

  • К одной ветви двойных электродов подаётся питание 220 В. В цепь последовательно включается дроссель и электроды лампы, параллельно стоит компенсирующий конденсатор (для нейтрализации реактивной части сопротивления дросселя).
  • Во второй ветке ставится стартер. Он представляет параллельно соединённый контактор и газоразрядную лампочку малой мощности.
Установка люминесцентной лампы

Установка люминесцентной лампы

В начальный момент времени, минуя дроссель, напряжение сети прикладывается к стартеру. В результате начинает тлеть газоразрядная лампочка. Ток её сравнительно невелик и составляет 20 – 30 мА. За счёт этого начинается подогрев биметаллического реле, которое в нужный момент замыкается. Тогда напряжение на дросселе начинает стремительно расти, но ток сильно ограничен индуктивным сопротивлением. Постепенно из-за отсутствия тока накала биметаллическое реле остывает, в результате цепь обрывается.

Потом следует резкое перераспределение потенциала по цепи. Наблюдается резкое падение напряжения на дросселе. Обе обмотки его намотаны на единый сердечник, наблюдается резонансный ответный всплеск ЭДС (катушки за счёт направления витков создают складывающийся эффект). Возросшее напряжение пробивает люминесцентную лампу, загорается тлеющая дуга. Это приводит к появлению света. Теперь смотрите, что происходит, когда выгорает электрод:

  1. Дуга тухнет, образуется разрыв цепи.
  2. Все напряжение оказывается приложенным на стартер.
  3. Газоразрядная лампочка зажигается и начинает греть биметаллическое реле.
  4. Цепь замыкается, как на старте, потом рвётся.
  5. Возникшая ЭДС пытается поджечь люминесцентную лампу, видно, как проскакивает дуга.
  6. За счёт краткости момента повышения напряжения вспышка длится мгновение.
  7. Все повторяется.

Неисправная люминесцентная лампа моргает. Умные головы догадались постоянно питать её повышенным напряжением (600 В), чтобы дуга не гасла. Понятно, что такой режим считается излишне напряжённым, при подключении по схеме, приведённой в предыдущем разделе, сломанная люминесцентная лампа долго не проработает. Что касается схемы поджига, анализ её проводится так:

  1. Ремонт люминесцентных люстр начинается с проверки дросселя. Нужно прозвонить его. Питание отключается, изымать из схемы этот элемент не нужно. Обычно дроссель люминесцентной лампы изготавливается в виде солидных размеров параллелепипеда и имеет два вывода.
  2. Компенсирующий конденсатор вряд ли явится причиной поломки, он лишь понижает реактивную часть сопротивления. Допустимо прозвонить на короткое замыкание (если постоянно выбивает пробки).
  3. Стартер можно проверить при помощи обычной розетки. Обычно в корпусе имеется окошечко, через которое наблюдают за тлением разряда. В какой-то момент контакты замкнутся. Чтобы это отследить, последовательно со стартером включите обычную лампочку накала. Процесс выглядит так:
  • Вначале ничего не происходит.
  • Потом лампочка моргает и гаснет.
  • Цикл повторяется.

Все это занимает немного времени. Гораздо быстрее, нежели рассказ про ремонт люминесцентных светильников и люстр собственноручно. В результате выполненных мероприятий неисправность окажется локализована.

Ремонт цокольных галогенных лампочек

Продающиеся в магазине лампочки на цоколь Е27 и ему подобные не всегда люминесцентные. Здесь отличие в том, что является источником света. В нашем случае испускать его должен люминофор. А если просто используется матовое стекло, это уже иной тип лампочек.

Импульсный блок питания

Импульсный блок питания

Внутри цоколя находится драйвер (формирователь напряжения). Если лампочка сломалась, пора отсоединить резьбу с основанием и посмотреть, что внутри. Понадобится маленькая шлицевая отвёртка (даже индикаторная сойдёт). Колба снимается, внутри обычный импульсный блок питания, как показано на снимке. Чтобы устранять неисправности люминесцентных светильников, следует хорошо разбираться в электронике.

Схема состоит из диодов, резисторов, конденсаторов, одного дросселя, импульсного трансформатора и пары транзисторов. Принцип работы описывали выше, что касается колбы, она отличается от своих старших сородичей толщиной и формой. Не более.

До проверки потрудитесь вычертить на листочке схему печатной платы, многое станет ясным. Монтаж выполнен в один слой, мы не видим особых сложностей. Номиналы элементов написаны здесь же, по печатной плате, как водится у зарубежной электроники, идут поясняющие обозначения.

Ремонт люминесцентной лампы своими руками.

Ремонтируем люминесцентную лампу

Несколько лет пользуюсь светильником с трубчатой 18-ти ваттной люминесцентной лампой.Особых нареканий он ( светильник) не вызывл… Кроме  замены  сгоревших люминесцентных ламп, никаких отказов в работе не было. Но,  как говорится, ничто не вечно…

Некоторое время назад при попытке включить светильник  внутри него раздался хлопок, сопровождавшийся вспышкой. Светильник был немедленно обесточен, снят и задвинут на дальнюю полку в кладовой.  Учитывая его солидный возраст первым решением было выбросить светильник на свалку.  Позже все-таки было решено попытаться отремонтировать его.

Приступаем к ремонту.

Разбираем светильник и извлекаем люминесцентную лампу. Первым дело проверяем омметром нити накала лампы на предмет обрыва. Нити накала оказались целыми, соответственно и лампа оказалась исправной и пригодной к дальнейшей эксплуатации.

После вскрытия светильника сразу бросилось в глаза ужасное состояние заводского сетевого шнура, который находился внутри корпуса светильника.  Изоляция шнура потрескалась во многих местах, утратила эластичность и крошилась прямо под пальцами.

Вот такой вид имеет сетевой шнур после десяти лет эксплуатации

Такое состояние провода таит в себе следующие опасности:

-возможность поражения электрическим током;

-возможность возникновения замыкания и, как следствие, возгорания;

Поэтому этот шнур меняем в первую очередь!

Продолжаем работу…  Хлопок внутри светильника явно указывал на отказ электронного балласта.

Извлекаем электронный балласт

Визуальный осмотр не выявил сгоревших резисторов. Сетевой предохранитель также был исправен. Сетевой предохранитель –это крайняя левая деталь на платке балласта и обозначена как F1.

А вот электролитический конденсатор номиналом  4,7мкФ х 400V оказался вздутым

Чтобы проводить дальнейший ремонт не вслепую, пришлось поискать в сети схемы электронных балластов.  Их есть великое множество, и они очень похожи друг на друга. Различие состоит только в номиналах некоторых деталей, наличии/отсутствии дополнительных защитных элементов и типе транзисторов.

Попытка сверить схему балласта из моей лампы с схемами из сети показала что, в нашем случае в схему балласта включены дополнительные элементы. Поэтому чтобы не ломать голову пришлось  составить схему по печатной плате.

Первым делом в таких случаях проверяем транзисторы. Оба транзистора оказались негодными с пробитыми переходами Б-К. В данном  балласте применены транзисторы типа ЕВ13003, которые являются аналогами транзистора MJE13003, но имеют отличную от оригинала цоколевку. Это нужно учитывать при замене вышедших из строя  транзисторов.

Дальнейшая проверка  выявила пришедшие в негодность резисторы R2,R3,R4,R5,R6,R7. Характер неисправности у всех резисторов аналогичен-увеличение сопротивления до 1МОм и больше.

Вышедшие из строя элементы помечены красными кружками на принципиальной схеме

Все конденсаторы ( кроме вышеуказанного электролита С2) оказались исправными.

Вместо негодных впаиваем резисторы типа МЛТ-0,125  необходимых номиналов.

Вместо транзисторов ЕВ13003 запаиваем какие-то китайские типа S13003.

Собираем светильник в обратном порядке.

Пробное включение…. Все заработало!!! ))

Всегда интересен вопрос выяснения причины выхода из строя радиодеталей. Применительно к этому светильнику, а точнее, к его электронному балласту, мои соображения следующие… Уже после ремонта обратил внимание на то, что корпус светильника в зоне установки электронного балласта ощутимо нагревается. Раньше на это как-то внимания не обращал. Нагрев указывает на то, что радиоэлементы работают в тяжелых температурных условиях. На мой взгляд-это одна из главных причин отказа радиоэлементов. Первым от перегрева видимо вышел из строя электролитический конденсатор 4,7мкФ х 400В, который является фильтром после диодного мостика. Ухудшение подавления пульсаций выпрямленного напряжения увеличило уровень напряжений, приложенных к переходам транзисторов. Следующим вылетел один из транзисторов, а дальше по принципу домино-вылетел и другой, попутно сгорели резисторы в базовых и эмиттерных цепях.. И все..Дальше был ремонт.

Ремонт люминесцентных светильников. Замена электронного балласта

Уважаемые посетители сайта!!!

  Иногда встречается  такая неисправность,  после установки и подключения светильника с двумя люминесцентными лампами,- светильник исправно работает.  Проходит несколько месяцев и светильник начинает включаться с одной лампой.  Начинаешь прокручивать лампу в патронах, меняешь стартера, а результата никакого.  Что делать и как быть, как самому отремонтировать светильник-с люминесцентными лампами?

Светильник с двумя люминесцентными лампами

Для начала рассмотрим схемы таких светильников с люминесцентными лампами:

рис.1

Схема рис.1 содержит:

  • две люминесцентные лампы;
  • два стартера;
  • один дроссель;
  • конденсатор.

Люминесцентная лампа имеет две спирали накаливания.  Лампы, стартера и дроссель в электрическую цепь включены последовательно.  Конденсатор подключен параллельно.

рис.2

Схема рис.2 содержит:

  • конденсатор;
  • два стартера;
  • две люминесцентных лампы;
  • два дросселя.

Подключение люминесцентных ламп рис.2 ни чем не отличаются от схемы подключения ламп рис.1.   Два провода \фаза, ноль\ имеют в этой схеме ответвление.

рис.3

И наиболее простая схема светильника с одной лампой показана на рис.3,  где конденсатор, лампа и стартер в схеме, — подключены параллельно.  Дроссель подключен в электрической цепи — последовательно.

Подобные светильники встречаются и с тремя лампами.  Сама суть дела не в этом,- не в количестве ламп.

Неисправности люминесцентных светильников

Причинами не включения светильника с одной лампой или светильника состоящего  из двух ламп и более,  когда не включается одна  из ламп светильника,  могут быть в следующем:

  1. неисправность самой лампы;
  2. нет контакта с дросселем;
  3. нет контакта со стартером;
  4. разрыв в провода.

Электрическую цепь светильника и установить где именно находится разрыв, — можно проверить пробником.  После того как Вы приобрели светильник, проверьте все контактные соединения светильника.

Пример из практики.   В помещении полностью провел электрику с установкой и подключением люминесцентных светильников с двумя лампами, через определенное время светильники некоторые стали работать с одной лампой.  Когда стал проверять контактные соединения  светильников, оказалась причина в следующем, — ненадежное контактное соединение одного из  проводов с  с дросселем.  Там где не было контакта с дросселем,- лампа не включалась.

Ремонт люминесцентных светильников-с электронным балластом 

Люминесцентные потолочные встраиваемые  светильники Армстронг \ с электронным балластом \ просты в своем исполнении и удобны тем, что при снятии и установке — не требуют каких либо усилий.

светильник встраиваемый  потолочный Армстронг

                    

               электронный балласт \блок питания\  FINTAR

Привожу пример из своей практики.   Необходимо было устранить неисправность потолочного встраиваемого светильника Армстронг.

Для этого, светильник нужно было снять с потолка и проверить электрические соединения.   В результате проведенной диагностики было установлено, что элементы электроники состоящие в электронном балласте  FINTAR   вышли из строя, — перегорели.

Именно такого блока питания в продаже не было, пришлось приобрести другой подобный электронный балласт для светильника на четыре люминесцентные  лампы — Navigator.

электронный балласт Navigator

Если внимательно посмотреть на два блока питания,  электрические схемы подключения люминесцентных ламп разные.

Возникает вопрос:  Как  подключить люминесцентные лампы потолочного светильника к другому блоку питания?

Как подключить люминесцентные лампы

Соединения проводов с патронами люминесцентных ламп в этом примере нужно выполнять только по электрической схеме вновь устанавливаемого блока питания.

Соответственно схему  контактных соединений проводов пришлось переделывать, в одном месте отрезать, в другом нарастить провод.  При изменении схемы соединений,  провода предварительно соединяются скруткой и изолируются изоляционной лентой.

После всех выполненных соединений и убедившись в том, что при подключении светильника к внешнему источнику электрической энергии \розетке\ — все  четыре люминесцентные лампы загораются, — изоляционная лента убирается в месте соединений проводов.

На один из проводов надевается отрезок кембрика.    Соединенные медные  провода протравливаются паяльной кислотой и затем  на место соединения — паяльником наносится небольшой слой олова \паяние проводов\.

протравливание соединений проводов паяльной кислотой с последующим паянием

 

паяние соединенных проводов

Далее,  после того как выполнено паяние  двух проводов,  — на место соединения надевается кембрик вместо изоляционной ленты.

изоляция соединений проводов кембриком \вместо изоляционной ленты\

Такой способ соединения проводов с последующей изоляцией кембриком  — более прост и надежен.    Если соединить два провода просто в скрутку \без паяния\ и затем изолировать изоляционной лентой, — соединение будет в дальнейшем подвергаться окислению и нагреванию проводов.

Нумерация контактных соединений проводов с электронным балластом — идет сверху вниз.   То есть первое и второе контактное соединение проводов должно соответствовать подключению двух люминесцентных ламп \с одной стороны \ и так далее.   При соединении,  нужно внимательно смотреть по электрической схеме блока питания и следовать данному выполнению таких соединений.

контактное соединение проводов к электронному блоку питания \электронному балласту\

На концы  оголенных проводов предварительно перед соединением к электронному блоку питания,   наносится также небольшой слой олова, — для качественного соединения.

Сложного здесь в общем то ничего нет и подобную неисправность Вы сможете легко устранить.

На этом пока все.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *