ЭПРА: что это такое? Светильник люминесцентный с ЭСПРА

Люминесцентные лампы широко используются в офисах, магазинах, складах и других помещениях благодаря экономичности и длительному сроку службы. Однако для их работы необходимо специальное электронное устройство - ЭПРА.

Назначение и преимущества ЭПРА

ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат) предназначен для питания и управления люминесцентными лампами. В отличие от устаревших пускорегулирующих аппаратов (ПРА), ЭПРА имеет ряд преимуществ:

• Увеличивает срок службы ламп за счет "мягкого" пуска
• Обеспечивает стабильность светового потока при колебаниях напряжения сети
• Исключает мерцание света и неприятный шум работающих ламп
• Повышает энергоэффективность за счет высокого коэффициента мощности
• Компактные размеры позволяют легко встраивать ЭПРА в светильник

Поэтому современные правила техники безопасности рекомендуют использовать именно люминесцентные лампы с ЭПРА.

Устройство и принцип работы ЭПРА

В упрощенном виде ЭПРА состоит из нескольких функциональных блоков:

1. Выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный
2. Фильтр сглаживает пульсации выпрямленного напряжения
3. Инвертор преобразует постоянное напряжение в высокочастотное переменное
4. Управляющая схема обеспечивает подачу запускающих импульсов и контроль режимов

Работа ЭПРА происходит в три этапа:

1. Предварительный подогрев нитей накала лампы для облегчения поджига дуги разряда
2. Подача импульса высокого напряжения для возбуждения дугового разряда в лампе
3. Питание лампы высокочастотным напряжением после поджига для стабильной работы

Люминесцентные лампы нельзя включать непосредственно в сеть 220 В. ЭПРА формирует специальное высокочастотное напряжение, необходимое для нормальной работы таких ламп.

Современные ЭПРА могут дополнительно стабилизировать яркость ламп при колебаниях сетевого напряжения, что делает работу освещения более комфортной.

Основные компоненты ЭПРА

ЭПРА состоит из нескольких основных компонентов:

• Диодный мост выпрямляет переменный ток в постоянный
• Инвертор преобразует постоянное напряжение в высокочастотное переменное
• Трансформатор повышает амплитуду выходного напряжения для зажигания лампы
• Конденсатор и дроссель образуют резонансный контур для генерации высоковольтных импульсов
• Динистор запускает инвертор подачей стартового импульса

Кроме того, в ЭПРА могут входить дополнительные элементы для расширения функциональности - корректор мощности, схема контроля тока лампы, блок плавного пуска и диммирования.

Как видно из таблицы, напряжение, которое должен обеспечивать ЭПРА, напрямую зависит от мощности подключаемых ламп.

Виды и модели ЭПРА

Существует несколько разновидностей ЭПРА, отличающихся конструкцией и функциональными возможностями:

1. Встраиваемые ЭПРА компактны и монтируются в корпус самой лампы
2. ЭПРА в отдельном корпусе обычно больше по размерам, но позволяют менять режимы работы ламп
3. Регулируемые ЭПРА дают возможность плавно менять яркость люминесцентных ламп
4. ЭПРА с защитой от перенапряжений повышают надежность работы светильника в нестабильных сетях

Кроме того, ЭПРА выпускаются на различные номинальные мощности - 15, 18, 36, 58 Вт и так далее в зависимости от типа ламп, для которых они предназначены. Также существуют специальные ЭПРА для светодиодных ламп. Хотя принцип их работы сходный, но применять на светодиодах оборудование для люминесцентных ламп нельзя.

Подводя итог, можно сказать, что ЭПРА - это неотъемлемая часть любого современного энергоэффективного светильника на люминесцентных лампах. Правильный выбор и монтаж ЭПРА обеспечат надежную работу осветительной системы на долгие годы.

Схема подключения ЭПРА к люминесцентной лампе

Для нормальной работы люминесцентной лампы ЭПРА должен быть правильно подключен. Разберем типовую схему подключения ЭПРА к лампе.

Как правило, на корпусе ЭПРА нанесена схема подключения с указанием номеров клемм. Для ввода питающего напряжения 220В используются клеммы:

• L - фаза
• N - ноль
• PE - заземление

Для подключения лампы или нескольких ламп попарно используются выходные клеммы, пронумерованные, например, 1A/1B, 2A/2B и так далее.

Обычно лампа подключается в разрыв цепи “фаза - ЭПРА”, а нейтраль остается общей. Но бывают и другие схемы - здесь нужно ориентироваться на рекомендации производителя.

Монтаж и установка ЭПРА

Установка ЭПРА не представляет особой сложности, главное - соблюдать правила электробезопасности и рекомендации производителя.

Перед монтажом нужно определить требуемую мощность ЭПРА - она должна соответствовать суммарной мощности подключаемых ламп. Например, для двух ламп ЛБ по 36 Вт потребуется ЭПРА мощностью 2x36=72 Вт.

Затем ЭПРА устанавливается в корпус светильника или в монтажную коробку и подключается по схеме, о которой речь шла выше.

Диагностика и ремонт ЭПРА

Наиболее частая поломка ЭПРА - это выход из строя транзисторов или элементов схемы управления. Это может происходить из-за скачков напряжения или неправильной эксплуатации. Чтобы определить неисправность, можно измерить выходное напряжение ЭПРА вольтметром. При исправном устройстве оно должно соответствовать характеристикам лампы.

Если ЭПРА вышел из строя, проще заменить его на новый. Ремонт устройства возможен, но потребует специальных навыков и оборудования.

Правила эксплуатации светильника с ЭПРА

Для обеспечения долговечной работы светильника с ЭПРА рекомендуется соблюдать следующие правила эксплуатации:

• Использовать лампы только предусмотренной для ЭПРА мощности
• Соблюдать периодичность замены ламп по их ресурсу
• Протирать от пыли и грязи корпус ЭПРА и светильника
• Не включать светильник без ламп, это может повредить ЭПРА

Соблюдение этих несложных рекомендаций позволит избежать поломок и обеспечит длительную безотказную работу осветительного оборудования.

Светильники IP65 с ЭПРА

Для использования в неблагоприятных условиях, например, на улице или в помещениях с повышенной влажностью, применяют светильники степени защиты IP65 с ЭПРА.

IP65 означает полную защиту от пыли и защиту от водных струй. Такие светильники можно мыть водой под давлением, они не боятся дождя и снега.

Конструктивно такие светильники выполняются со специальными уплотнительными прокладками, не позволяющими воде или пыли проникнуть внутрь и повредить электронные компоненты, в том числе ЭПРА.

Светильники ЛПО с ЭПРА

Достаточно широко для офисного и торгового освещения применяют светильники ЛПО - линейные потолочные осветители.

Они представляют собой длинные лампы, размещенные в специальном пластиковом корпусе. Чаще всего в таких конструкциях используются люминесцентные лампы T8 диаметром 26 мм.

Для питания ламп и регулировки их яркости в светильник ЛПО встраивается ЭПРА. Он обеспечивает стабильную работу всей конструкции.

Подбор ЭПРА под конкретную лампу

При выборе ЭПРА нужно обязательно учитывать параметры ламп, для которых он предназначен. Определяющими характеристиками являются:

• Номинальная мощность. Например, для лампы ЛБ 36 Вт нужен ЭПРА 36-40 Вт
• Длина лампы. От нее зависит пусковое напряжение ЭПРА
• Диаметр лампы: T8 или T5. Для T5 требуются ЭПРА на высокие частоты

Также существуют универсальные ЭПРА с широким диапазоном регулируемых параметров, подходящие для разных типов ламп.

Предпусковые режимы ЭПРА

Перед включением лампы ЭПРА обеспечивает подогрев ее электродов до определенной температуры. Это необходимо для последующего нормального поджига разряда.

Существует два режима предпускового подогрева:

• Быстрый нагрев большим током накала
• Медленный разогрев малым током

Второй режим более предпочтителен, так он продлевает срок службы ламп. Поэтому качественные ЭПРА обычно имеют медленный "мягкий" пуск ламп.

Защита ЭПРА от перенапряжений

При скачках напряжения в электросети ЭПРА может выйти из строя. Для защиты от перенапряжений в ЭПРА включают специальные элементы:

• Варисторы - при превышении определенного напряжения их сопротивление резко падает, замыкая цепь на "землю"
• Разрядники - отводят избыточные импульсы напряжения
• Газовые разрядники - ионизируют газ и отводят ток при перенапряжениях

Такие ЭПРА дороже обычных, зато надежнее работают в нестабильных сетях. Они рекомендуются для промышленных объектов или торговых центров с большим количеством мощного электрооборудования.

Управление яркостью лампы с помощью ЭПРА

Современные ЭПРА позволяют регулировать яркость люминесцентных ламп. Это реализуется несколькими способами:

1. Изменением амплитуды высокочастотного напряжения питания лампы
2. Широтно-импульсной модуляцией напряжения питания
3. Переключением выходов на обмотки трансформатора ЭПРА

Управление режимами регулируемого ЭПРА осуществляется внешним контроллером или потенциометром. Это позволяет гибко настраивать необходимый уровень освещенности.

Светодиодные светильники с ЭПРА

Для питания и управления яркостью светодиодных светильников также применяются электронные ЭПРА. Они выполняют те же функции преобразования напряжения, но имеют ряд особенностей:

• Выходное напряжение стабилизируется на уровне, необходимом для светодиодов
• Обеспечивается стабильный постоянный ток через светодиоды
• Применяются схемы защиты от перегрева и превышения тока

Такие драйверы для светодиодов позволяют создавать яркие и экономичные светильники нового поколения.