Индукционные светильники – достаточно новый вид осветительных приборов на отечественном рынке. Их популярность растет, однако многим потенциальным покупателям цена индукционных светильников кажется чрезмерно высокой. Очевидно, что для оценки целесообразности такого приобретения, необходимо принимать во внимание эксплуатационные характеристики, и срок службы индукционных светильников.

Устройство и принцип действия индукционных светильников

Принцип действия индукционного светильника достаточно прост: вокруг индукционной катушки возникает индукционное поле, в газе, наполняющем колбу, появляется разряд, люминофор преобразует энергию разряда в свечение. Очевидно, что никаких открытий, доселе неизвестных человечеству знаний, для создания индукционных светильников не потребовалось, и, по сути, эта новинка является привычной всем , подвергшейся модернизации. В то же время, результаты модернизации впечатляют, поскольку благодаря им индукционные светильники смогли получить эксплуатационные характеристики, заметно выделяющие их из ряда применяющихся до того осветительных устройств.

Индукционный светильник представляет собой наполненную газом люминофорную герметично запаянную лампу с подсоединенной к ней индукционной катушкой. Катушка может быть внутренней или наружной. Балласт индукционного светильника также может быть встроенным или отдельным.

С точки зрения наведения поля, лампа индукционного является высокочастотным трансформатором, в котором роль вторичной обмотки выполняет высокочастотный разряд внутри колбы. Первичная обмотка (катушка) может подключаться не только к стандартной сети 220 или 38 Вольт, но и к источнику постоянного тока.

Виды ламп индукционных светильников

Схема индукционной лампы позволяет выпускать изделия различной мощности — от 15 до 500 Ватт и выше, причем самые мощные лампы предназначаются для промышленного применения. Устройство ламп позволяет без особого труда переоборудовать обычный светильник в индукционный, для чего индукционные лампы выпускаются со стандартными патронами Е14, Е27, Е40. Кроме того, производятся кольцевые индукционные лампы.

Индукционные светильники в сборе встречаются в продаже чаще, чем отдельные лампы. Производятся и комплекты для преобразования обычных светильников в индукционные, включающие в себя индукционную лампу с патроном и систему крепления.

Преимущества и недостатки индукционных светильников

Основным недостатком индукционных светильников пользователи называют высокую . Цена двадцативаттной лампы 700-800, а у некоторых производителей и 1000 рублей.

Опасения по поводу содержания ртути в лампах индукционных светильников совершенно напрасны, поскольку содержание этого вещества у этого типа ламп намного меньше, чем у люминесцентных и составляет менее 0,5 мг. Кроме того, индукционные светильники защищаются специальной амальгамой.

Отсутствие электродов в индукционных лампах

Эту особенность называют среди основных преимуществ индукционных светильников, поэтому следует подробно остановиться на том, как она влияет на работу лампы.

При наличии электродов баллон лампы прогревается неравномерно, что приводит к образованию со временем вокруг электродов (место максимального нагрева). Кроме того, материал электрода при длительной эксплуатации осаждается на внутренней поверхности баллона. Такие изменения приводят к потере яркости, которая тем больше, чем дольше срок службы лампы и часто к моменту замены яркость источника составляет менее половины первоначального. Индукционные лампы без электродов лишены этого недостатка.

Светильники с индукционными лампами обладают и еще целым рядом достоинств :

• срок службы – не менее 60 тыс. часов, у некоторых ламп – до 150 тыс. часов,
• КПД = 0,9,
• комфортный свет, отсутствие искажения цвета,
• отсутствие мерцания,
• отсутствие паузы между моментом включения светильника и набором им полной мощности (моментальное включение, отсутствие процесса «разгорания»),
• отлично работают внутри помещения и на открытом воздухе в температурном диапазоне от -40 до +60 градусов,
• гарантийный срок службы индукционных светильников составляет 5 лет,
• хорошо переносит , сетевые «скачки».

Специалисты называют и дополнительные преимущества, касающиеся особенностей работы индукционных светильников и включающих в себя данные о фотооптической эффективности, индексе цветопередачи и пр., однако обычному пользователю для того, чтобы сделать выводы о работе этого типа осветительных приборов, приведенных выше данных вполне достаточно.

Устройство индукционных светильников позволяет установить их практически в любом месте дома, дачи или приусадебного участка. При желании ими можно заменить все приборы освещения и это будет экономически оправдано, поскольку в ближайшие несколько лет вопрос обслуживания и приобретения новых ламп на замену вышедшим из строя не будет волновать хозяев дома.

Если же стоимость индукционных светильников кажется потенциальному покупателю слишком высокой, целесообразно установить их в тех местах, где затруднено обслуживание приборов освещения, а также там, где принципиально важна бесперебойная работа источника света. В частности, мощные индукционные светильники, установленные в системе охранного освещения периметра землевладений, заметно повысят безопасность территории и минимизируют вероятность возникновения неприятных ситуаций.

Сколько стоят индукционные светильники?

Цены на индукционные светильники зависят не только от мощности лампы, но и от дополнительных свойств (взрывозащищенность, устойчивость к воздействию влаги и т.п.). Так, бытовая индукционная лампа мощностью 40 Вт с цоколем Е27 стоит порядка тысячи рублей.

Мощные светильники для теплиц (150 Вт) стоят 11-13 тысяч рублей. Цена небольших светильников для растений с лампами 40 Вт, устанавливаемых и не боящихся повышенной влажности – от 2,5 тысяч рублей. Офисный потолочный светильник с лампой такой же мощности обойдется в 4,5 тысячи рублей, а более мощный (80 Вт) стоит немногим более 6 тысяч рублей.

Парковый светильник с лампой на 40 Вт обладает повышенной устойчивостью к внешнему воздействию, не боится температурных перепадов и влажности и стоит, соответственно, дороже – 7-9 тысяч рублей.

Сегодня потребители все чаще выбирают энергоэффективные бытовые и промышленные осветительные устройства. Однако помимо экономии важную роль играет и качество подсветки. Достойной альтернативой традиционным источникам освещения являются индукционные лампы.

Они излучают приятный для глаз мягкий свет, не меняющий объективное восприятие предметов. Давайте вместе разберемся в устройстве и принципах работы индукционных ламп.

Первичным источником света в индукционной лампочке служит плазма, искусственно созданная в результате ионизации газовой смеси ВЧ электромагнитным полем.

Ток порождает переменное электрическое поле, обуславливая возникновение газового разряда в стеклянной колбе. Возбужденная ртуть генерирует УФ-излучение, которое благодаря люминофору конвертируется в видимый свет.

Конструкция индукционной лампы включает три базовые функциональные элементы:

• газоразрядную трубку;
• индукционную катушку с ферритовым кольцом;
• электронный балласт.

Внутри трубки находятся капли амальгамы ртути. Сама колба заполнена газом с низкой химической реактивностью – аргоном/криптоном, а ее внутренняя поверхность покрыта неорганическим люминофором.

Индукционная катушка и электромагнит формируют высокочастотное магнитное поле, под воздействием которого свободные электроны ускоряются, сталкиваются и возбуждают атомы ртути.

В результате образуется ультрафиолетовое излучение. Люминофором оно трансформируется в видимое яркое свечение.

Как и в простых флуоресцентных лампочках, сочетание разных люминофоров в покрытии колбы ИЛ дает свечение различных цветов. Чаще всего встречаются устройства с колориметрической температурой 3500 К, 4100 К, 5000 К, 6500 К

Электронный балласт подключается к источнику постоянного напряжения 12 В/24 В или же к сети синусоидального напряжения 120 В/220 В/380 В.

Система управления пускателем трансформирует переменный ток 50 Гц в постоянный, а потом – в ток высокой частоты от 190 кГц до 2,65 МГц.

Этот ВЧ ток и создает магнитное поле. Кроме того, пускатель генерирует стартовый сильный импульс, который зажигает индукционный источник света.

Чтобы обеспечить стабильную работу безэлектродного осветительного устройства, система управления также может изменять силу электрического тока и его частоту через катушку индуктора.

С целью уменьшить рассеяние высокочастотного электромагнитного поля лампы оснащают ферритовыми экранами и/или специальными сердечниками.

Основное отличие индукционных энергосберегающих ламп от других источников света – отсутствие нитей накала и контактных термокатодов. В индукционных светильниках электромагниты расположены снаружи, то есть прямого контакта электродов с ионизированной газовой средой нет

Это делает баллон осветительного устройства более однородным и примерно одинаково нагруженным по температуре.

При продолжительной работе такого освещения растрескивание стеклянной колбы не наблюдается, со временем материал электрода не осаждается на стенках.

Отсутствие электродов накаливания, необходимых для зажигания обычных лампочек, позволяет достичь невероятно длительного срока эксплуатации индукционных светильников – до 120000 часов работы.

Кроме того, ресурс работы индукционных источников света примерно в 2-3 раза превышает срок эксплуатации светодиодов.

Разновидности индукционных ламп

Впервые лампу без контактных электродов продемонстрировал Никола Тесла в далеком 1893 году на Всемирной выставке в Чикаго. Презентованный публике осветительный прибор питался от магнитного поля катушки Тесла. А первый надежный прототип индукционного источника света создал Джон Мелвин Андерсон в 1967 году.

Классификация безэлектродных лампочек

В 1994 году компанией General Electric была представлена компактная энергосберегающая лампа GENURA со встроенным высокочастотным генератором в цоколе.

Серийный выпуск индукционных люминесцентных ламп стартовал в 1990-х годах.

Сегодня лидером в производстве безэлектродных энергоэффективных осветительных устройств являются корпорации PHILIPS Lighting, GE Lighting и OSRAM Licht AGO. В таблице указаны параметры и стоимость разных моделей ламп этих производителей

В зависимости от типа конструкции, индукционные источники света бывают:

• со встроенным балластом – электрический генератор и лампа совмещены в одном блоке;
• с отдельным электронным пускателем – наружный генератор и лампа являются разнесенными приборами.

В зависимости от способа размещения катушки эти лампы также делят на устройства с внешним (низкочастотные) и внутренним (высокочастотные) индуктором.

В первом случае катушка с ферромагнитным стержнем обвита вокруг баллона. Рабочая частота лампочек с внешней индукцией лежит в диапазоне 190-250 кГц.

Они имеют лучшие условия для интенсивного теплообмена с окружающей средой, поскольку катушка снаружи герметичной колбы легко рассеивает выделяемое устройством тепло. Срок службы низкочастотных приборов – до 120000 часов.

Во втором случае индукционная катушка с намотанным сердечником расположена внутри стеклянной колбы. Выделяемое тепло оказывается в полости осветительного устройства, поэтому и нагреваются лампы с внутренней индукцией сильнее.

Их рабочая частота находится в интервале 2-3 МГц. Ресурс таких источников света не превышает 75000 часов.

По внешнему виду приборы с внутренним индуктором напоминают вакуумные лампочки. А вот модели с внешним индуктором имеют форму кольца или прямоугольника

Как высокочастотные, так и низкочастотные лампы имеют большой запас прочности и отличаются длительным сроком службы.

Варианты исполнения и маркировка

В настоящее время компаниями, которые специализируются на освещении, налажено серийное производство индукционных лампочек разных форм. Конструктивные особенности и варианты исполнения прослеживаются в их маркировке.

Первые два азбучных знака в шифре определяют вид устройства (ИЛ – индукционная лампа), третий указывает на форму. После буквенного обозначения обычно объявляют мощность.

ИЛК – индукционные лампочки круглой формы. Обладают высокими показателями световой отдачи и большим диапазоном спектрофотометрических температур. Подходят для установки в круглых и овальных светильниках.

Такие источники света активно используются для освещения складов, просторных производственных и ремонтных цехов, торговых комплексов, спортивных баз.

ИЛШ – лампы в форме шара. Выполнены в традиционной форме обычных вакуумных осветительных устройств большой мощности. Создают мягкий свет и зажигаются практически мгновенно.

Подходят для замены на энергоэффективные источники света без необходимости смены самого светильника.

ИЛШ устанавливают в прожекторах для освещения гостиниц и ресторанов, супермаркетов, а также в уличных и промышленных светильниках

ИЛУ – лампочки U-образной формы. Представляют собой приборы с отдельным генератором. Излучают яркий белый свет, при работе не мерцают.

Их задействуют для освещения стадионов, туннелей, метро и автомагистралей, рекламных стендов, вывесок и других объектов.

ИЛБ, ИЛБК – лампы с кольцеобразной формой колбы. В них генератор, катушка и трубка совмещены в едином блоке. Генерируют мягкий свет, который не ослепляет, быстро и легко зажигаются при температурах до -35 °C.

Подобные конструкции используют для подсветки отелей и торговых площадок, парковых зон и скверов, частных приусадебных территорий.

Отдельно стоит сказать об индукционных фитолампах для растений. Они отличаются формой стеклянной колбы и цветом излучения.

Разные модели индукционных фитоламп подходят для освещения зеленых насаждений в определенный период роста и развития. Серии таких изделий обозначают ТИЛ. Следующие две буквы указывают на конкретную модель лампы

Фитолампы индукционные ГП и ВГ предназначены для подсветки растений на стадии вегетативного роста. В них преобладает синий спектр излучения.

Устройства ФЛ используют на начальной фазе образования плодов, а также для ускорения формирования цветов. Они излучают красный свет.

Лампочки модели КЛ являются универсальными. Такие источники света дают возможность управлять ростом насаждений. Они генерируют насыщенный красный свет, необходимый для полноценного развития плодов растений и обильного цветения.

Примеры маркировки:

• ИЛК-40 – круглая индукционная лампочка мощностью 40 Вт;
• ТИЛПВГ-120 – прямоугольная фитолампа индукционная с мощностью в 120 Вт, модель ВГ для начального этапа вегетативного роста растений.

Излучение индукционной лампочки на 97% соответствует солнечному спектру, а потому отлично подходит для искусственного освещения тепличных комплексов.

Преимущества использования ИЛ

Безэлектродные лампы генерируют мягкий свет, комфортный для восприятия глазами. Оттенки цветов при этом не искажаются.

Яркость таких ламп можно изменять в пределах 30-100% с помощью простого для устройств с нитью накаливания.

Даже после 75000 часов работы индукционные приборы сохраняют уровень световой мощности на отметке 80-85% от первоначальной.

Обычные ЛЛ дневного света ближе к концу срока эксплуатации теряют до 55% яркости. На их колбах со временем образуются темные непрозрачные круги.

Преимущества использования индукционных безэлектродных ламп:

• КПД 90%;
• ресурс работы до 150 000 часов;
• светоотдача больше 90-160 лм/Вт;
• оптимальные условия для зрительного восприятия предметов;
• диапазон рабочих температур в интервале от -35 °C до +50 °C;
• коэффициент цветопередачи Ra˃80;
• высокие показатели энергоэффективности;
• минимальное нагревание колбы;
• неограниченное количество циклов запуска/выключения;
• отсутствие пульсации;
• возможность регулировать интенсивность свечения;
• гарантийный срок эксплуатации составляет 5 лет.

Производители заявляют, что индукционные источники света имеют лучшие технические характеристики, чем светодиоды и стоят в несколько раз дешевле. Энергопотребление у этих видов лампочек примерно одинаковое.

Применение безэлектродных ламп

Модернизованные осветительные приборы, не содержащие термокатодов и нити накала, используют как для внутреннего, так и для наружного освещения.

Сфера использования ИЛ

Безэлектродные лампы имеют встроенную защиту от КЗ (короткого замыкания) и скачков напряжения.

Индукционные светильники отличаются устойчивостью к вибрационным нагрузкам и случайным ударам, стабильно работают даже при пониженной температуре воздуха

Благодаря высоким показателям светоотдачи при небольшом потреблении электричества их используют в разных сферах:

• для организации качественной подсветки улиц;
• в торгово-развлекательных и гостиничных комплексах;
• в офисных центрах и бытовых помещениях;
• для освещения просторных цехов и складов на промышленных объектах;
• для подсветки тепличных хозяйств и оранжерей;
• для освещения автомагистралей и туннелей;
• для организации взрывозащищенной подсветки на АЗС.

Благодаря стабильности параметров ртутные безэлектродные лампы используют в качестве прецизионно точечных источников УФ-излучения в спектрометрии.

Кроме этого, принцип индукционного возбуждения газа применяется в процессе перекачки энергии от внешних источников в рабочую среду лазеров.

Однако из-за наличия высокочастотного электромагнитного излучения индукционные светильники не устанавливают на железнодорожных станциях и в аэропортах.

Также эти лампочки способны вызывать помехи при одновременной работе со сверхчувствительным лабораторным и медицинским оборудованием. Поэтому в помещениях с подобной спецтехникой их не рекомендовано использовать.

Уличное и дорожное освещение

Наиболее эффективное дорожное освещение могут обеспечить уличные светильники с индукционными энергоэффективными лампами. Этот тип подсветки гарантирует комфортную видимость как для водителей, так и для пешеходов.

Дорожные светильники имеют прочное консольное крепление и монтируются на столбы, а также стандартные опоры. Их задействуют для освещения парковых зон и скверов, улиц и площадей, шоссе и автостоянок, набережных, дворов.

Мгновенный запуск ИЛ минимизирует потери электроэнергии и позволяет максимально эффективно использовать систему освещения. Это дает возможность организовать подсветку с задействованием датчиков движения

Как пример – мгновенный запуск освещения на автотранспортных магистралях в местах, где происходит движение машин и пешеходов.

Помимо этого, чувствительный датчик движения может быть совмещен с программируемым сумеречным выключателем.

Устройство настраивают под конкретные значения освещенности. При недостаточном уровне света датчик даст команду на включение ламп.

Возможность диммирования позволяет успешно применять интеллектуальные системы для эффективного управления уличной подсветкой.

За счет управления яркостью индукционных ламп с помощью регулятора мощности и астрономического таймера можно добиться реальной экономии электрической энергии, а также значительно сократить затраты на техобслуживание.

Внедрение интеллектуальных систем дает возможность контролировать состояние освещения, измерять и анализировать данные об энергопотреблении светильников.

Безопасные промышленные источники света

Использование устройств на базе индукционной технологии – экономически выгодное решение для модернизации систем освещения промышленных предприятий.

Индукционные светильники отличаются высоким качеством сборки и не нуждаются в регулярном обслуживании. Они существенно снижают потребление электричества и помогают повысить рентабельность производства.

Промышленные осветительные приборы имеют класс защиты IP54, что позволяет эксплуатацию даже в условиях загрязнения и повышенной влажности. Их можно устанавливать в неотапливаемых и плохо вентилируемых помещениях.

Закаленное стекло в сочетании с силиконовой изоляцией надежно защищает корпус от попадания внутрь инородных примесей и воды.

Существуют также промышленные взрывозащищенные модели ИЛ. Они не только обеспечивают качественное освещение, но и предотвращают возникновение пожароопасных ситуаций. Такие приборы повышают уровень безопасности на производстве

На корпус индукционных взрывозащищенных светильников наносят антистатическое полимерное покрытие.

Благодаря этому составу осветительные устройства характеризуются ударопрочностью и устойчивостью к воздействию минусовых температур.

Специальное искробезопасное покрытие не разрушается даже в щелочной и кислотной среде и способно сохранять свои свойства в течение 30 лет.

Подсветка в теплицах и оранжереях

Спектр индукционной лампы на 75% соответствует фотосинтетически активной радиации, необходимой для активного роста и длительного цветения растений.

Именно поэтому лампочки безэлектродного типа задействуют в качестве дополнительных источников в оранжереях и теплицах, для освещения стандартных и компактных гроу-боксов, прямой, боковой и междурядной досветки растений.

Рабочая температура индукционных осветительных приборов не превышает 60 градусов по шкале Цельсия, что позволяет располагать их близко к зеленым насаждениям

Использование таких ламп в гроу-боксах дает возможность значительно сократить расходы на охлаждение резервуаров.

Применение ИЛ также позволяет предварительно проектировать и раздельно устанавливать освещение для каждой зоны теплицы.

Чтобы скорректировать и направить максимум света в нужный сектор используют оптические поверхности – экраны. Они фокусируют излучение на конкретном участке.

А с помощью специальных отражателей равномерно распределяют искусственный свет по всей высоте зеленых насаждений.

Правила выбора ИЛ

Выбирая индукционные устройства освещения, важно учитывать их конструктивные особенности, эксплуатационные характеристики, а также степень безопасности.

Лишь при соблюдении такого подхода ИЛ можно считать целесообразным приобретением.

Сегодня в специализированных магазинах несложно найти индукционные безэлектродные лампы мощностью от 15 Вт до 500 Вт. Но существуют и более мощные, предназначенные для различных производственных нужд.

Лампы с овальной колбой выпускаются для светильников со стандартными патронами E14, E27 и E40.

Также есть специальные прямоугольные и кольцевые виды индукционных осветительных устройств, которые могут работать как в сети переменного тока, так и постоянного.

Стоит отметить, что индукционные лампочки в форме шара по размерам будут крупнее, чем обычные приборы с нитью накаливания, поскольку генератор ВЧ тока спрятан в цоколе. Это важно учитывать при покупке

Все индукционные светильники и безэлектродные лампы проходят обязательную сертификацию.

Поэтому можно с уверенностью говорить об их безопасности. Амальгама находится в запаянной колбе и при соблюдении базовых правил эксплуатации ее утечки исключены.

Однако нужно понимать, как и стандартные люминесцентные лампы, индукционные требуют соответствующей утилизации из-за наличия ртутных соединений и электронных комплектующих.

Твердую амальгаму – сплав ртути с другими металлами - можно использовать повторно. Стекло из лампы также сдают на переработку, но отдельно от люминофора.

Светильники с индукционной технологией не относятся к экологически безопасным видам освещения и в этом критерии сильно уступают светодиодам.

Необходимо добавить, что лампочка индукционного типа выходит на свой стабильный световой поток не сразу. На старте она выдает около 80% от полного излучения.

Чтобы этот показатель дошел до максимума, безэлектродной лампе нужно 2-3 минуты. За это время достаточно разогревается амальгама и испаряется необходимое количество ртути.

Выводы и полезное видео по теме

Индукционные светильники – новое поколение газоразрядных ламп. Принцип функционирования такого типа освещения:

Что делает лампы индукционными, особенности светильников этого вида и сфера применения:

Преимущества использования современных индукционных источников света на промышленных предприятиях:

Правильная установка ламп индукционного типа с соблюдением всех стандартов и норм позволяет эффективно использовать энергосберегающую технологию. Сегодня подобные источники света – разумная альтернатива традиционным подходам к организации освещения.

В то время, когда повсеместно пропагандируется использование светодиодных светильников, существуют не менее эффективные альтернативные системы. Не столь распиаренные индукционные лампы, которые недавно начали появляться на рынке, также показывают очень достойные результаты.

Такие лампы ничуть не уступают диодам по основным светотехническим характеристикам, однако стоимость их раза в два-три ниже.

Принцип работы

Несмотря на то, что основной принцип работы таких систем был придуман ещё в прошлом веке, до недавнего времени он не находил воплощения в осветительных приборах.

Суть работы таких систем заключается в раскаливании до состояния плазмы газов, закачанных в колбе. Столь высокий нагрев достигается под воздействием магнитной индукции – колба оплетается спиралью проводов, образующим магнитное поле. При этом выделяется свет высокой интенсивности.

Устройство кольца

Так как нет непосредственного контакта газов с электродами, эффект выгорания минимален. Благодаря этому такие лампы могут прослужить около десяти лет, практически не теряя своей яркости.
По большому счёту, новые индукционные модели – это всем известные люминесцентные лампы (ЛЛ), только усовершенствованные. В них устранены главные недостатки ЛЛ: мерцание, чувствительность к частым включениям, быстрое выгорание ресурса, нестойкость к перепадам напряжения.

Индукционные модели ламп отличаются по расположению ферритовых колец – снаружи на колбе (внешняя индукция) или внутри цоколя и колбы (внутренняя индукция).

Устройство лампы

На данный момент они гораздо менее распространены, чем LED-системы, но многие модели уже поставленный в серийное производство. А значит, уже в ближайшее время они могут составить реальную конкуренцию лидерам рынка.
Основными сдерживающими факторами их распространения является специфическая форма колбы, для которой не подходят плафоны и отражатели стандартных светильников. Впрочем, современные компактные модели, вполне пригодны для установки в обычные светильники.

Плюсы и минусы

К основным преимуществам, которые могут обеспечить индукционные лампы, относят:

• яркий и чистый световой поток;
• высокая светоотдача (порядка 80 – 90 лм на Вт – в зависимости от мощности лампы);
• эффективность и экономичность (потребляют на 80 % меньше ламп накаливания);
• быстрый запуск – нет никакой задержки старта (как у люминесцентных, например);
• нечувствительность к частым включениям-выключениям;
• возможность использовать их в связке с диммером;
• высокая продолжительность безотказной работы (порядка 60-150 тыс. часов) в условиях среды от -40˚ С до +50˚ С;
• минимальная потеря яркости свечения на протяжении всех лет эксплуатации;
• большой разбег мощностей – от 15 до 400 Вт;
• незначительный нагрев;
• разные цвета свечения.

Имеют индукционные лампы и ряд недостатков:

• потенциальная токсичность при повреждении колбы с газами, в которых присутствуют пары ртути, хотя и в гораздо меньших количествах, чем у обычных ЛЛ;
• необходимость специальной утилизации;
• большие габариты колб и необходимость использования особых светильников;
• не подходят для освещения мест, оборудованных тонкой электроникой (АЗС, аэропортов и т.д.) из-за электромагнитных излучений, которые могут нарушить работу приборов;
• из-за наличия электромагнитного и уф-излучения, не рекомендуется их устанавливать ближе, чем на метр к головам стоящих людей;
• низкая механическая прочность колбы;

дороговизна производства, и соответственно, высокая стоимость.

Варианты использования индукционок

Внешний вид лампы

Такие лампы выпускаются разных видов и форм. Предлагаются модели с самыми распространёнными цоколями, так что проблем с заменой не должно возникать. Отличает их от большинства аналогов только массивная конструкция самого светящего элемента – колбы в оплётке и крупных ферритовых колец, собственно и провоцирующих магнитную индукцию.

Достаточно габаритные индукционные лампы идеально подходят для внутренней подсветки крупных объектов (производственных цехов, складских помещений, хранилищ и пр.). Промышленные индукционные светильники обеспечивают высокую яркость свечения при относительно небольшом расходе энергии. Как уже упоминалось, по уровню потребления такие системы сопоставимы со светодиодами. Вот только LED-лампы аналогичной мощности обойдутся собственнику в разы дороже.
Кроме того индукционные осветительные системы распространяют свет во все стороны, в результате он рассеивается по помещению более равномерно. У диодов же угол рассеивания гораздо уже. Поэтому при сопоставимой мощности эффективность свечения LED-систем будет ниже.

Благодаря устойчивости к температурным изменениям они могут успешно использоваться и для наружного освещения – подсветки трасс, промплощадок, зон отдыха и мест общего пользования.
Индукционный уличный светильник обеспечит равномерный световой поток высокой интенсивности, да ещё и с адекватной цветопередачей. Благодаря бесконтактной схеме энергообмена, он способен проработать много лет без вмешательства человека. А это важная составляющая общей экономии. Ведь известно, что обслуживание высоких уличных фонарей дело не дешёвое. Требуется привлечение спецтехники и бригады работников с допуском к выполнению работ на высоте.

Биспектральные колбы

Ещё один плюс таких ламп в том, что они выделяют ультрафиолет, максимально походящий на естественный, излучаемый солнцем. А потому такие системы идеально подходят для искусственной подсветки растений. Имеется даже отдельная линейка – фито — лампы. Рекомендуется регулярно подсвечивать ими крытые теплицы, так как даже через прозрачные стёкла перегородок естественный поток ультрафиолета не доходит до саженцев.
Такие светильники успешно используются для обеспечения нормального протекания фотосинтеза у рассады в теплицах или у домашних растений, расположенных в затенённых участках или в квартирах на северной стороне здания.
Под воздействием излучения индукционных фито — ламп заметно улучшается вегетация растений, наблюдается заметный прирост урожайности. Культуры меньше болеют и становятся более устойчивыми к вредителям, так как исходящий от ламп ультрафиолет мягко дезинфицирует верхний почвенный слой.

Поскольку такие системы практически не нагреваются во время работы — они не пересушивают воздух. А значит, можно использовать менее мощные модели ламп, и устанавливать их поближе к местам посадки растений (подвешивать на длинных проводах, к примеру).

Таким образом, благодаря использованию фито – светильников можно своими руками регулировать всхожесть и урожайность взращиваемых культур.

Светотерапии

Для подсветки растений идеально использовать биспектральные индукционные колбы. Они генерируют световой поток одновременно с двумя спектрами: тёплым красным и холодным синим. Благодаря этому создаются оптимальные условия для роста стеблей и листьев (при температуре 6400 К) и для цветения (2700 К). Выглядят эти фито — колбы так:

Такое сочетание позволяет уподобить их свечение солнечным лучам. Под их воздействием фотосинтез у растений происходит максимально эффективно. Нормальная вегетация достигается даже в полностью закрытых помещениях теплиц. Так что неспроста такая линейка ламп в названии имеет приписку « фито » — это такой себе световой стимулятор роста.
Рекомендуем установить индукционку над домашней оранжереей, и понаблюдать за результатом. Убеждены, уже в ближайшее время Вы своими руками будете пожинать плоды «светотерапии».

Выбор именно индукционных ламп для тепличных хозяйств оправдан по многим параметрам:

• они генерируют самый приемлемый для растений тип излучения;
• светят очень ярко и при этом весьма экономичны, поэтому могут использоваться на больших площадях и работать непрерывно;
• они не нагреваются, а значит, не влияют на температурный режим внутри теплиц;
• могут работать очень долго, без какого бы то ни было вмешательства человека;

Эффективность и окупаемость

Всё хорошо, вот только далеко не всегда можно найти подходящую модель ИЛ в наших магазинах. Вы спросите, можно ли сделать индукционку своими руками? Теоретически можно взять за основу люминесцентную лампу с колбой кольцевидной формы. Прямо на колбе выполнить обмотку, состоящую, например, из 8 витков, и под 90 градусов к ней – сделать 13 витков вокруг ферритового кольца. И затем начать подавать на неё ток, с частотой порядка 2-3 МГц.
Однако эффективность и безопасность такой модели будет сомнительной. Кроме того достаточно сложно будет подобрать количество витков намотки для обеспечения необходимых параметров свечения. Поэтому лучше приобретать уже готовые изделия.
Скорее всего, придётся делать заказ на иностранных торговых интернет-площадках. У нас ИЛ появились относительно недавно, и то используются преимущественно на крупных производствах. Поэтому население мало с ними знакомо, а напрасно. Во многих сферах обычной жизни они могут пригодиться. Они надёжны, эффективны и долговечны. Минимальный гарантийный срок в пять лет также о чём-то говорит.

Индукционные лампы окупят затраты на приобретение уже в течение 1-1,5 лет. Всё зависит от того модель какой мощности Вы выберете, как часто и долго она будет работать.

Кроме того применение индукционок опосредовано влияет на сетевые перегрузки – они заметно уменьшаются. Ведь потребление, а значит и нагрузки на проводку будет минимальны — даже при условии подсветки больших территорий или тех же хозяйств по разведению растений.
Это особенно актуально для тепличных комплексов со старыми электросетями, рассчитанными на небольшую нагрузку. Также при проектировании, когда в новом объекте закладываются экономные фито – лампы, можно использовать менее мощные КТП, и провода с меньшим сечением. Это позволит снизить расходы на светотехническую составляющую проекта.

Выводы

Подытоживая сказанное можно сказать, что лампы индукционного типа скорее пригодны для освещения больших закрытых помещений или просторных открытых площадок. Наличие электромагнитного и уф-излучения, сопутствующих свечению, большие габариты колб — вынуждают ограничивать их применение для бытовых нужд.
Это скорее перспективные производственные светильники, способные эффективно выполнять свою функцию при минимальных затратах для собственника. Установленные на уличных объектах или под высокими сводами производственных помещений они не будут причинять вреда работникам.
Самый удачный пример их применения — использование индукционных фито – ламп для освещения теплиц. Обслуживающий персонал подвергается минимальному облучению, и при этом интенсивность вегетации растений, их урожайность — значительно возрастают, и удобрения не нужны.

Выбираем светильники над рабочим столом для кухни

Заставляют потребителей искать новые технические средства обеспечения столь важной функции. Некоторое время назад состоялся переходный этап от классических ламп накаливания к ртутным и натриевым приборам. Такие устройства используются по сей день в разных вариантах, но их эксплуатация сопровождается существенными недостатками. В частности, имеют серьезные ограничения по использованию и высокие требования к технической организации установки с дальнейшим обслуживанием из-за токсичности рабочей среды. Натриевые модели, в свою очередь, характеризуются перекосом в цветовых спектрах свечения. Двух обозначенных недостатков лишен индукционный светильник, который вполне может заменить и полноценные ртутные модели, и приборы с натриевой основой.

Устройство индукционных светильников

Несмотря на множество отличий в непосредственном рабочем процессе, индукционные устройства все же относятся к сегменту распространенных Главной же особенностью таких светильников является отсутствие электродов. Впрочем, и это отличие носит условный характер. Основу конструкции также составляет колба, в которой содержится плазма - она и выступает в качестве генератора световой энергии. Кроме того, индукционные лампы дополняются газовым баллоном, который располагается рядом с магнитной катушкой. Безэлектродными такие устройства называют по той причине, что прямой контакт рабочего элемента с газовой средой не предусматривается. Также отсутствие классических электродов из металла внутри баллона повышает эксплуатационный срок прибора. Как показывает практика, светильники такого типа не утилизируются вплоть до момента, пока не будет истрачен ресурс люминофора. Это соответствует примерно 100 000 часов эксплуатации устройства.

Принцип работы моделей с наружным генератором

Все светильники индукционного типа так или иначе работают в связке с генератором. Наиболее распространены устройства, которые эксплуатируются с подключением внешнего электронного прибора, вырабатывающего ток на высокой частоте. Энергия протекает по обмотке катушки, которой оснащен индукционный светильник, после чего лампа загорается. Атомы газа, возбуждаемые электричеством, наполняют ламповую полость, излучая фотоны с волнами, длина которых соответствует частицам наполняющей светильник плазмы.

Как правило, такие лампы содержат смеси, включающие аргон и ртуть. Первый газ добавляется как раз с целью упрощения зажигания при пониженной температуре. Эта функция уместна, если давления ртути недостаточно для выработки разряда, который активизирует индукционные светильники. Принцип работы таких устройств во многом схож с люминесцентными приборами по той причине, что в обоих случаях предполагается возможность люминофора, который обеспечивает формирование ультрафиолетового излучения.

Особенности устройств с интегрированным генератором

Светильники, работающие от внешнего отдельного генератора, зачастую не дополняются люминофорным покрытием. По этой причине они рассеивают только тот свет, выработку которого осуществляет ионизированная газообразная плазма. По общей классификации подобные модели можно отнести к газосветным лампам. К слову, индукционные светильники уличные нередко выполняются как раз по этому принципу - с наружным размещением электрогенератора. Связано это с высоким сроком эксплуатации и повышенной надежностью таких приборов - соответственно, они более устойчивы к повреждениям и другим внешним воздействиям.

Основные характеристики

Одной из главных характеристик светотехнических устройств является светоотдача. В данном случае номинальный показатель составляет порядка 80 лм/Вт. Производители также в некоторых версиях стремятся повышать мощность светильников, но это сказывается на сокращении рабочего ресурса приборов. К слову, по заявлениям изготовителей, средний эксплуатационный диапазон варьируется от 80 до 100 тысяч часов. Сами же пользователи в последние годы все чаще обращают внимание на временные ожидания включений и выключений светотехнических приборов. В этом плане индукционный светильник имеет преимущество даже в среде газоразрядных аналогов. Так, время полного остывания лампы после составляет всего 5 мин. Что касается цветопередачи, то индукционные модели соответствуют по этой характеристике ртутным светильникам, так как содержат практически аналогичный наполнитель.

Эксплуатационные свойства индукционных ламп

Среди эксплуатационных особенностей выделяется способность ламп к диммированию, то есть изменению интенсивности излучения в широком спектре от 30 до 100%. Такая возможность, кстати, расширяет опции систем интеллектуального управления, которые могут применяться к тем же уличным приборам. Из этого преимущества следует еще одна отличительная черта. Связка прибора с автоматическими системами регуляции мощности и астрономическим таймером обеспечивает возможность оптимальной настройки светильника с точки зрения экономии энергии. Кроме того, индукционные лампы предусматривают расширение диапазона Пользователь может выбирать мягкое и естественное излучение для жилого помещения или же холодную подсветку для уличных систем. Также предусматривается и возможность автоматической настройки в некоторых моделях.

Сферы применения

Высокая стабильность рабочих параметров газоразрядных ламп позволяет их использовать даже в узкоспециализированных сферах - к примеру, в спектрометрии, которая требует Также приборы индукционного типа задействуются в накачке лазерных установок для возбуждения газа. Но чаще всего такие модели все-таки используются в более привычных условиях. Например, для обеспечения внутреннего домашнего и наружного садового освещения. Отдельную нишу занимают светильники индукционные промышленные, которые отличаются высокой мощностью и более продолжительным сроком службы. Таким оборудованием оснащаются уличные коммуникации, тоннели с магистралями, производственные и складские объекты, стадионы и автостоянки.

Сколько стоит индукционный светильник?

Технологически процесс изготовления индукционных ламп достаточно сложен и небезопасен, если не соблюсти все требования к организации производства. Этим обуславливается узость сегмента, в котором реализуется данная продукция, а также высокая стоимость, по которой реализуются индукционные светильники. Цены в начальном классе варьируются в диапазоне 4-5 тыс. руб. Такой уровень заметно превышает стоимость светодиодных моделей. Даже в премиальных линейках LED-светильники для бытового использования оцениваются в 2-3 тыс. руб.

Впечатляют и ценники на специализированные и промышленные устройства индукционного типа. В частности, индукционные светильники ITL для уличного использования доступны в среднем за 10-15 тыс. руб.

Заключение

Оснащение больших площадей индукционной светотехникой, возможно, обойдется недешево - особенно по сравнению с традиционными прожекторами. Тем не менее, в долгосрочной перспективе такие лампы себя оправдывают и по финансовым показателям, и по удобству содержания. Кроме того, индукционный светильник обеспечивает качественный свет. Если стандартные галогенные или даже не идеальны с точки зрения восприятия глазом их излучения, то газоразрядные индукционные модели могут подстраивать параметры свечения под конкретные нужды. Причем регулируется и цветопередача, и степень интенсивности излучения.

Индукционные лампы (ИЛ) представляют собой безэлектродную газоразрядную лампу, источником света которой является плазма (ионизированный газ). Эти лампы считаются модернизированными люминесцентными лампами.

Устройство и принцип действия ИЛ

От обычных ламп индукционные отличаются источником зажигания, так как в них отсутствуют электроды накаливания. Плазма, заполняющая лампу и из-за которой происходит свечение, возникает благодаря электромагнитной индукции в газе.

Главные составные части ИЛ:

• газоразрядная трубка . Колба ИЛ наполняется парами ртути со смесью аргона. Для видимости света её поверхность внутри покрывают люминофором;
• индукционная катушка . Катушка представляет первичную обмотку трансформатора, вторичным витком которой является полость колбы;
• электрогенератор высокочастотного тока . Генератор необходим для запитывания катушки.

Для увеличения эффективности и улучшения электромагнитной совместимости важно снизить рассеивание , для этого некоторые ИЛ снабжают сердечниками или ферромагнитными экранами. При создании более совершенных характеристик лампы могут быть оснащены и тем и другим.

Для создания светового излучения соединяют три физических процесса:

1. Электромагнитную индукцию.
2. Свечение люминофора во время взаимодействия с газом.
3. Электрический разряд в газе.

Благодаря всему, внутри образовывается электромагнитное поле, ионизирующее смесь, которой наполняется колба. Из-за ионизации происходит генерация ультрафиолетового излучения, а люминофор преобразовывает его в свет. Чтобы создать высокочастотное магнитное поле, рядом с катушкой помещают газовый баллон лампы. Лампу называют безэлектродной из-за того, что газовая плазма не контактирует с электродами, обусловлено это их отсутствием внутри баллона. Благодаря этому индукционные лампы имеют усовершенствованную стабильность параметров и больший срок службы.

После окончания срока службы ИЛ, её надлежит правильно утилизировать из-за наличия внутри вредных паров ртути.

Классификация и применение разных ИЛ

Лампы, основанные на электромагнитной индукции, различают по форме колбы, разному способу установки балласта (генератора) и электромагнитов (катушки).

Индукционные лампы, обусловленные разным размещением индукционной катушки:

• ИЛ внутренней индукции . В лампах этого типа магнитные сердечники и катушка расположены внутри трубки (колбы).
• ИЛ внешней индукции . Индуктор в этих лампах размещается вокруг колбы. Так как катушка находиться снаружи колбы, она легко рассеивает вокруг выделяемое тепло. Лампочки этого типа более долговечны.

Индукционные лампы, обусловленные разной установкой генератора:

• ИЛ с отдельным балластом . Лампы этого типа имеют наружный генератор и являются разнесёнными устройствами.
• ИЛ с встроенным балластом . Лампа и электрогенератор в этих ИЛ помещены в одном общем корпусе.

Варианты исполнения ИЛ:

• Лампы круглой формы (ИЛК) . Эти энергосберегающие лампы имеют высокие показатели светоотдачи и обширный диапазон цветовых температур. Равномерность освещения усилена, благодаря кольцевой форме колбы. Большая освещаемая площадь за счёт достаточной излучаемой поверхности ИЛК. Подходит для овальных и круглых светильников. Широко применяется в устройствах освещения складского хозяйства, производственных цехов, торговых центров, спортивных и общественных помещений.
• Лампы в форме шара (ИЛШ) . Эти индукционные лампы, выполненные в традиционной форме лампочек накаливания большой мощности. Благодаря этому индукционную модернизацию освещения можно производить путём замены традиционного источника света на энерго эффективный без смены оболочки осветительного прибора. Эти лампы мгновенно зажигаются, имеют завидную световую эффективность и довольно мягкий свет.

Устанавливают их в промышленных, уличных светильниках, также в прожекторах и прочих устройствах для освещения гостиниц, супермаркетов, улиц и т.п.

• ИЛ с U-образной или же кольцеобразной формой (ИЛБ, ИЛБК) . В этих лампах колба, генератор и катушка размещены в одной конструкции. Имеют быстрый старт, легко запускаются при низких температурах (-35ºС). Излучают не ослепляющий мягкий свет. Их используют в отелях, супермаркетах, а также в частных домах.
• ИЛ U-образной формы (ИЛУ) . Эти лампочки с отдельным генератором, излучают белый яркий свет без какого-либо мерцания. Чаще всего используются в промышленности в индукционных светильниках. Также их эксплуатируют в офисных и торговых центрах, для освещения автомагистралей, стадионов, метро, туннелей, рекламных щитов и прочих объектов.

Маркировка

ИЛ выполняются в разных формах. Подобные конструктивные особенности прослеживаются в маркировке этих осветительных устройств. Первые две буквы в шифре лампы «ИЛ», указывают на то, что эта лампочка является индукционной, третья буква касается формы, после букв указывается мощность ламп. выпускаются они разной мощности, минимальная 15 Вт, максимальная стандартная мощность – 500 Вт, но также существуют индукционные лампы промышленного назначения, имеющие более высокую мощность. Подходят для любых осветительных приборов с патронами Е14, E27, E40.

Много выпускается индукционных фитоламп, которые отличаются формой и цветом светового потока. Каждая модель лампочек используется для освещения растений в определённый период их развития.

Серия фитоламп обозначается как ТИЛ (индукционные фитолампы), они обозначаются двумя буквами:

• ВГ и ГП модели предназначены для использования на начальных фазах вегетативного роста растений. В световом потоке этих ламп преобладает синий спектр.
• ФЛ лампы используются на начальных стадиях цветения. Излучают красного спектра световой поток.
• КЛ модели являются уникальными освещающими устройствами, позволяющими управлять ростом растений. Эти лампы излучают максимально красный световой поток, требующийся для развития фруктов и цветов. Лампочки серии ТИЛкл рекомендовано использовать вместе с моделями ВГ на стадии созревания и с ФЛ на фазе образования цветов для ускорения этих процессов.

Примеры маркировки индукционных ламп:

• ИЛК – 60 – круглая индукционная лампа мощностью 60 Вт;
• ТИЛПфл -150 – прямоугольная индукционная фитолампа мощностью 150 Вт модель фл (для цветения).

Достоинства

• Большой срок службы.
• Большой энергосберегающий потенциал.
• Отсутствие мерцания.
• Отменная цветопередача.
• Отсутствие электродов.
• Мгновенное зажигание.
• Безопасность и экологичность ламп.
• Широкий выбор мощностей и диапазон цветовых температур.

Недостатки

• Большие размеры колбы.
• Нетрадиционные характеристики.
• Высокая чувствительность к температуре.
• Отличающиеся конструктивные особенности у разных фирм производителей.
• Высокая цена на комплект «ИЛ+ЭПРА».

Тем не менее, индукционным лампам не страшны сырость, перебои напряжения, механические воздействия, а также частые включения и выключения. Поэтому их эксплуатируют практически везде.