Устройство ртутной лампы высокого давления
Первоначально ртутные лампы высокого давления изготавливались с применением двух электродов, поэтому для успешного запуска им требовалось наличие специальной пусковой техники. Предназначенные для этого зажигающие устройства имели ненадежную конструкцию и выходили из строя раньше, чем сама лампа, поэтому чтобы повысить качество работы и срок службы ученые разработали четырехэлектродные ртутные лампы. Для корректного запуска ртутная лампа высокого давления нуждается в наличии пускорегулирующей аппаратуры, в качестве которой, чаще всего, выступает дроссель, подключенный последовательно с самой лампой.
Помимо ртути, в колбе лампы содержатся пары инертных газов, преимущественно аргона
Горелка ртутной лампы высокого давления изготавливается из кварца, в некоторых случаях из специальной керамики. Она закреплена держателями на ножке, впаянной в наружную колбу. В горелку вводится ртуть, которая во время работы осветительного прибора находится в газообразном состоянии под высоким давлением (1000-1500 мм ртутного столба). В ртутных лампах низкого давления металл находится в жидком состоянии. Помимо ртути, в колбе лампы содержатся пары инертных газов, преимущественно аргона. Электроды ртутного источника света являются самонакаляющимися и покрыты активирующим составом.
Также в колбе расположены электроды для поджигания, которые соединены с основными электродами через ограничительные сопротивления. Они облегчают запуск осветительного прибора и обеспечивают стабильность во время ее запуска. Ртутная лампа высокого давления снабжается обычным резьбовым цоколем, который закреплен мастикой на наружной колбе. Между цоколем и горелкой расположен тепловой экран.
Ртутная лампа высокого давления зажигается следующим образом: на осветительный прибор подается питающее напряжение, в результате чего между электродами возникает тлеющий разряд. Далее, благодаря большому числу носителей заряда, тлеющий разряд моментально переходит в дуговой. Проходя через пары газа, он начинает излучать потоки ультрафиолета, которые, в свою очередь, благодаря люминофорному покрытию превращаются в видимый свет. Время запуска ртутной лампы высокого давления зависит от окружающего температурного режима – чем он ниже, тем больше времени потребуется прибору для вхождения в рабочий режим.
При подаче большего напряжения на лампу, изменяется и яркость излучаемого светового потока. И наоборот – в случае его уменьшения, качество света ртутной лампы также уменьшается. Если напряжение опустится ниже 80% от номинального, то осветительный прибор перестанет зажигаться.
Существуют определенные факторы, связанные с безопасностью эксплуатации ртутных ламп высокого давления, которые следует учитывать при подключении. Поскольку при работе осветительный прибор сильно нагревается, следует использовать только термостойкие провода, а также тщательно проверять качество контактов патронов. Если лампа была выключена, повторное ее включение возможно лишь через определенный промежуток времени – 10-15 минут (при использовании качественной пускорегулирующей аппаратуры необходимое время может быть сокращено). Поэтому применение большинства газоразрядных источников света и ртутных ламп высокого давления в частности не рекомендовано в подсветке аварийных выходов.
