Осветительное устройство

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к светотехнике, и может быть использована для рационального и экономного освещения мест с переменным пребыванием посетителей. Технический результат - экономия электроэнергии и увеличение ресурса газоразрядных ламп. Для достижения данного результата промежуточное реле, управляемое датчиком движения, переводит ГРЛ в спящий режим при отсутствии в месте действия ОУ посетителей путем добавления балластного сопротивления спящего режима последовательно с токоограничивающим балластом рабочего режима; при появлении посетителей замыкающие контакты реле шунтируют балластное сопротивление спящего режима и ГРЛ переходит в рабочий режим без поджига дуги.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Предлагаемая полезная модель относится к электротехнике, в частности к светотехнике, и может быть использована для рационального и экономного освещения мест с переменным пребыванием посетителей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время известно осветительное устройство (ОУ), содержащее электрическую лампу, пускорегулирующее устройство и датчик движения, соединенные по стандартным схемам (лит.1), такое ОУ позволяет рационально и экономно использовать электроэнергию в местах с переменным пребыванием посетителей: в присутствии посетителей место освещено, в отсутствии посетителей лампа выключена. Наибольшее распространение в ОУ имеют газоразрядные лампы (ГРЛ): ЛБ, ЛД, ДРЛ, ДНаТ (лит.3, стр.297, 324). и их многочисленные зарубежные аналоги. ГРЛ излучает световой поток при протекании электрического тока через ионизированный газ в колбе лампы. Вольт - амперная характеристика ГРЛ имеет спадающий вид и рабочий режим (ток, напряжение на электродах лампы) задается балластным сопротивлением рабочего режима (лит.3, стр.263, 296, 298,).

В выключенном холодном состоянии газ в колбе ГРЛ не ионизирован. При включении ГРЛ стандартное средство пуска - поджига дуги производит ионизацию газа электрическим пробоем импульсом напряжения, большим рабочего напряжения лампы (лит.3, стр.349-352). Большие перепады напряжений и токов при переходных процесссах ионизации газа и поджига дуги приводят к снижению ресурса ГРЛ, средств поджига и рабочего балласта. Поэтому не рекомендуется частое включение - выключение осветительных устройств с ГРЛ и невозможна их работа с широко распространенными датчиками движения с включением устройств по стандартным схемам: выход датчика движения подключен к электропитающему входу пускорегулирующего устройства ГРЛ.

Известное устройство (лит.2) регулировки яркости ГРЛ может переводить ГРЛ в дежурный режим на минимальной яркости, однако оно отсутствует в продаже, неизвестна кратность мощностей рабочего и дежурного режимов, нет сведений о его сертификации, широко не используется.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Предлагаемая полезная модель решает следующие задачи:

1. Рациональное и экономное использование электроэнергии в местах с переменным пребыванием посетителей.

2. Увеличение ресурса ГРЛ.

Вышеперечисленные задачи решают за счет перевода ГРЛ в "спящий" режим при отсутствии посетителей в освещаемом месте и перевода ГРЛ в рабочий режим при появлении посетителей в освещаемом месте путем подключения последовательно с балластным сопротивлением рабочего режима балластного сопротивления спящего режима и шунтировании его в рабочем режиме ОУ замыкающими контактами промежуточного реле, которое управляется датчиком движения и присутствия посетителей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

В описании полезной модели представлены следующие чертежи:

Фиг.1 - схема ОУ, вариант 1.

Фиг.2 - схема ОУ, вариант 2.

Фиг.3 - схема ОУ, варианты 3, 4.

Фиг.4 - схема группы ОУ, вариант 5.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

В розничной и оптовой продаже имеются сертифицированные электротехнические устройства и комплектующие элементы, которые при невысокой стоимости могут применяться в ОУ широкого применения. ОУ для освещения мест с переменным пребыванием посетителей реализовано в пяти вариантах:

ВАРИАНТ 1, схема - фиг.1: ГРЛ - люминесцентная лампа LL «Филипс» 36 Вт, Е - электронное пуско-регулирующее устройство «Vito» 36 Вт, модель «VT-464». В качестве балластного сопротивления спящего режима L используется лампа накаливания (ЛН) 25 Вт, 220 В. Реле промежуточное Р «IEK» модель РЭК 78/4, датчик движения DM «Feron» SEN-4 реагирует на появление посетителей в освещаемом месте, на его выходе 2-3 появляется напряжение 220 В и подается на обмотку реле 13-14, реле срабатывает, замыкающие контакты 5-9 шунтируют балластное сопротивление спящего режима, ГРЛ переходит в рабочий режим. В отсутствии посетителей через установленное время (8 секунд - 7 минут) задержки DM отключает напряжение 220 В на обмотке реле 13-14, контакты реле 5-9 размыкаются, балластное сопротивление спящего режима последовательно с балластным сопротивлением рабочего режима (BR) определяют ток спящего режима 13 мА, свечение ГРЛ прекращается. Потребляемый из сети ток в рабочем режиме 165 мА, номинальная мощность 36 Вт; мощность спящего режима 3 Вт, кратность мощностей рабочего и спящего режимов 12. Проведено более 1000 циклов включения - выключения.

ВАРИАНТ 2, схема - фиг.2: А - промышленный светильник «Армстронг» с четырьмя люминесцентными лампами LL ЛД-20, индуктивными на 50 Гц балластными сопротивлениями рабочего режима ID «ABT 20-001» и стартерами тлеющего разряда С. В качестве балластного сопротивления спящего режима L используется ЛН 25 Вт, 220 В. Работа промежуточного реле Р и датчика движения D аналогично ОУ варианту 1. Ток рабочего режима 380 мА, ток спящего режима 25 мА, свечение ламп отсутствует. Проведено более 500 циклов включения-выключения.

ВАРИАНТ 3, схема - фиг.3: ГРЛ-LH-«ДРЛ-125», индуктивное на 50 Гц балластное сопротивление рабочего режима ID, устройство поджига дуги «Helvar» HI-400S. В качестве балластного сопротивления спящего режима L используется ЛН 10 Вт, 220 В, работа промежуточного реле Р и датчика движения DM аналогично ОУ по варианту 1. Ток рабочего режима 0,6 А, мощность 125 Вт ток спящего режима 15 м А, мощность 3,3 Вт, кратность мощностей рабочего и спящего режимов 37, слабое свечение ГРЛ. Проведено более 500 циклов включения-выключения.

ВАРИАНТ 4, схема - фиг.3: ГРЛ-LН-«ДНаТ 100». В качестве балластного сопротивления спящего режима используется ЛН 25 Вт, 220 В, работа промежуточного реле Р и датчика движения DM аналогично ОУ по варианту 1. Ток рабочего режима 0,5 А, мощность 100 Вт, ток спящего режима 0,09 А, мощность 20 Вт, слабое свечение ГРЛ, проведено более 500 циклов включения-выключения.

ВАРИАНТ 5, схема - фиг.4: групповая работа ОУ: один датчик движения DM и одно промежуточное реле Р на четыре контактные группы одновременно управляют вариантом 1 (точки в схеме а-b, контакты реле 5-9), вариантом 2 (т.с - d, к.6-10), вариантом 3 (т.е - f, к.7-11), вариантом 4 (т.g - h, к.8-12)

В настоящее время наработка вариантов 1-5 продолжается, сбоев в работе нет, отклонений в технических характеристиках ламп, рабочего балласта и средств пуска-поджига дуги не обнаружено. Также разрабатываются другие варианты с различными уровнями мощностей и типами ГРЛ, моделями датчиков движения и промежуточных реле.

В предварительных экспериментах при отработке технических режимов использовались в качестве балластных сопротивлений спящего режима индуктивные сопротивления дросселей на 50 Гц (варианты 2, 3, 4) и 40 кГц (вариант 1), емкостные и комбинированные балласты, но они требуют больших регулировочных работ и в настоящем описании не представлены.

ЛИТЕРАТУРА. ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент RU 97803 кл. F21S 8/00, опубл. 20.09.2010 г.

2. Патент RU 2215382 кл. Н05В 41/292, опубл. 27.10.2003 г.

3. Гуторов М.М. «Основы светотехники и источники света» Энергоатомиздат, 1983 г.

Осветительное устройство для освещения мест с переменным пребыванием посетителей, содержащее газоразрядную лампу, средство поджига дуги, токоограничивающий балласт рабочего режима, датчик движения и присутствия в месте действия осветительного устройства посетителей, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии за счет перевода газоразрядной лампы в спящий режим при отсутствии в месте действия осветительного устройства посетителей, повышения ресурса газоразрядной лампы и средства поджига дуги за счет исключения актов поджига дуги при переходе лампы из спящего режима в рабочий режим при появлении в месте действия осветительного устройства посетителей, содержит балластное сопротивление спящего режима, соединенное последовательно с токоограничивающим балластом рабочего режима, и промежуточное реле, замыкающие контакты которого подключены параллельно балластному сопротивлению спящего режима, а катушка реле подключена к выходу датчика движения.