Lampa cu vapori de mercur la joasa presiune. Lampa utilizeaza in principal radiatia de rezonanta emisa in

domeniul ultraviolet ( = 185, si = 257 mm) de descarcare in vapori de mercur la joasa presiune (5 610-3 mm Hg), care excita un luminofor depus pe suprafata interioara a unui tub de sticla (netransparent pentru radiatia

ultravioleta) in care sunt montate doua filamente de wolfram - electrozi activati - intre care are loc descarcarea

(fig. 13.5.2). Prin fenomenul de fluorescenta, eficacitatea luminoasa a lampii creste de la

5 7 lm / W (corespunzator liniilor vizibile ale mercurului la presiunea mentionata) la

50 70 100 lm / W, in functie de luminoforul utilizat; compozitia stratului de luminofor permite varierea spectrului de radiatie al lampii si realizarea de lampi cu diverse temperaturi de culoare si diversi indici de redare a

culorilor.

Obtinerea temperaturilor optime (circa 400C), corespunzatoare presiunii optime a vaporilor de mercur (in jur de 510-3

mm Hg), impune o suprafata mare de racire a tubului de descarcare. La diametru constant (in constructia "clasica" - 38

mm), lungimea l a tubului este mare si creste odata cu cresterea puterii lampii (l 0,5 m la Pl = 20 W, l 1,2 m la Pl = 40 W, l 1,5 m la Pl = 65 W). In mod corespunzator, tensiunea pe lampa Ul El creste la cresterea puterii lampii (gradientul de potential E ramanand practic constant); in consecinta, fiecarei puteri ii corespunde un anumit balast.

Pe langa folosirea electrozilor activati, pentru usurarea aprinderii se introduce in lampa un gaz auxiliar (Ar), care

participa insa la procesul de radiatie.

Preponderenta fenomenului de fluorescenta si constructia tubulara a lampii indreptatesc denumirea de lampi

fluorescente tubulare, folosita curent pentru acest tip de lampi. Denumirea de "lampi cu neon" este improprie

deoarece, asa cum s-a aratat lampa nu contine neon.

Lampa cu vapori de mercur la inalta presiune. Fluxul luminos al lampii este obtinut aproape in intregime prin

liniile emise in domeniul vizibil (in principal, = 546 mm - verde, = 577 mm - galben) de descarcarea in vapori de

mercur la inalta presiune ; la acestea se adauga un spectru de fotoluminescenta in zona rosu -

portocaliu, datorat unui luminofor excitat de radiatia ultravioleta a descarcarii (care are o pondere mult mai mica decat

la joasa presiune), obtinandu-se o imbunatatire a redarii culorilor obiectelor iluminate.

Descarcarea electrica are loc intre doi electrozi principali de curenti intensi (electrozi activati), intr-un tub de

descarcare din sticla de cuart (transparent pentru radiatiile ultravioleta si vizibila), care atinge temperatura de 700 -

8000C, aflat in interiorul unui balon (fig. 13.5.3) cu atmosfera de Ar si N2. Tubul de descarcare este prevazut cu 1 - 2

electrozi auxiliari, situati in vecinatatea electrozilor principali si legati fiecare la electrodul principal opus (prin

intermediul unor rezistente chimice). In tubul de descarcare se gaseste mercur si un gaz auxiliar (Ar), pentru facilitarea

aprinderii. Alimentarea si fixarea tubului de descarcare se face printr-o armatura metalica legata la soclul lampii.

Luminoforul este depus pe suprafata interioara a balonului care nu permite trecerea radiatiei ultraviolete in exteriorul

lampii.

Lampa cu vapori de sodiu la inalta presiune. Lampa se

bazeaza pe radiatia emisa in domeniul vizibil de descarcare

electrica in vapori de sodiu la inalta presiune

corespunzand unei temperaturi de 650 -

8000C) in prezenta unui gradient de potential de circa 10 V/cm

(pentru obtinerea caruia presiunea in tub se ridica la 1 2 atm prin folosirea unui gaz tampon - vapori de mercur). Tubul de

descarcare (care atinge o temperatura maxima in jur de 12000C),

realizat dintr-un material ceramic, are numai doi electrozi principali

si contine un amalgam de sodiu (care furnizeaza vaporii de Hg si

Na) si un gaz auxiliar pentru aprindere (Xe).

Constructia lampii este similara lampii cu vapori de mercur de

inalta presiune, tubul de descarcare fiind introdus insa intr-un balon vidat, transparent sau acoperit cu un strat difuzant,

de forma elipsoidala sau cilindrica.

Lampa cu halogenuri metalice. Lampa functioneaza pe baza unei descarcari electrice in vapori de mercur de

inalta presiune in amestec cu halogenuri metalice (de exemplu,

TlI + NaI + InI3). Radiatia luminoasa apartine metalelor introduse prin halogenuri si este caracterizata printr-o

eficacitate luminoasa mare si o redare buna a culorilor fara folosirea fotoluminescentei.

Constructia, folosind un tub din sticla de cuart cu doi electrozi principali, este similara lampii cu vapori de

mercur la inalta presiune; balonul exterior este cilindric.

13.6. Schemele de alimentare a lampilor electrice din retea

Lampile electrice sunt receptoare monofazate care se alimenteaza la tensiunea de

220 V. Circuitul electric al unei lampi cu descarcare electrica contine si alte elemente suplimentare destinate

stabilizarii descarcarii si/sau aprinderii lampii.

Lampile cu incandescenta au cea mai simpla schema, racordarea la retea facandu-se nemijlocit (fig. 13.6.1).

Intrarea in functiune este practic instantanee.

Lampile fluorescente tubulare (fig. 13.6.2). Se remarca prezenta balastului B (element de stabilizare) si a

starterului S (dispozitiv de aprindere, realizat ca o lampa de descarcare luminescenta, avand un electrod din bimetal,

care indeplineste functia de microintreruptor cu mentinerea temporara a contactelor in pozitia inchis). Functionarea

starterului este repetitiva asigurand succesiv preincalzirea electrozilor lampii (crearea unei emisii termoelectrice) timp

de 0,2 0,5 s, prin inchiderea contactului (sub actiunea termica a curentului descarcarii electrice care se amorseaza

la aplicarea tensiunii retelei) si inserierea electrozilor in circuit, urmata de aplicarea unui impuls de tensiune (600 2000 V) pe lampa, prin deconectarea circuitului inductiv (care contine balastul), odata cu racirea lamelei bimetalice.

Dupa crearea conditiilor necesare amorsarii lampii (preionizarea spatiului dintre electrozi), starterul isi inceteaza

functionarea, tensiunea pe lampa (aplicata la bornele sale) nemaifiind capabila sa produca descarcarea electrica intre

contacte. Functionarea normala a lampii are loc la cateva secunde dupa conectare. Condensatorul C1 realizeaza

compensarea factorului de putere al circuitului lampii, iar condensatorul C2 indeplineste o dubla functie: contribuie la

formarea impulsului de tensiune si diminueaza perturbatiile radiofonice produse de descarcarea in lampa.

Schema din figura 13.6.3, cunoscuta sub numele de montaj duo, se realizeaza pentru lampile din acelasi corp de

iluminat si asigura, prin defazarea curentilor I1 si I2, un factor de putere ridicat al circuitului si diminuarea efectului

stroboscopic (fluxurile 1 si 2 fiind, de asemenea, defazate); uzual se alege

Lampa cu vapori de mercur la inalta presiune se

conecteaza la retea conform schemei din figura 13.6.4,

compensarea factorului de putere fiind asigurata de

condensatorul C. Amorsarea descarcarii intre electrozii

principali este asigurata de o preionizare datorata descarcarii

intre electrozii principal si auxiliar adiacent, iar atingerea

parametrilor nominali (putere, flux luminos) are loc dupa

cateva minute de la alimentare. Dupa deconectare, lampa nu

poate fi reaprinsa decat dupa o pauza de cateva minute.

Lampa cu vapori de sodiu la inalta presiune si lampa cu halogenuri metalice necesita in plus un dispozitiv

de aprindere (igniter) DA, care furnizeaza lampii, in perioada aprinderii, un tren de impulsuri de inalta tensiune (3 4

kV) si inalta frecventa (fig. 13.6.5). Atingerea regimului de functionare se obtine dupa cateva minute de la conectare,

iar reaprindere este posibila dupa 2 3 min de la intreruperea alimentarii.