токоограничивающий балласт
 

Хочу наладить выпуск нелинейной индуктивности:
от 0 до 1 А индуктивность растет до 100 мГн, а
от 1 А до 2 А - рост до 1.5 Гн,
затем индуктивность снова спадает при дальнейшем росте тока.
Сетевое напряжение 220 В, 50 Гц.
На активномй сопротивлении 150 ом почти прямоугольный импульс тока (фронты довольно крутые).
Вес примерно как у стандартного балласта. но цена почти в 2 раза выше.

А ГРЛ ВД это нужно ?

Ответ: токоограничивающий балласт
 

В два раза дороже можно купить ЭПРА. Так что смысла нет.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Порекомендуйте надежный ЭПРА для уличных светильников с ДНаТ - 250. (150)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Смотрите VS,Helvar, Tridonic- у них наверняка есть. Можно еще филипс посмотреть или китайцев - из тех что подороже (тоже нормальные делают). В 90% случаев достаточно современного ЭмПРА - он имеет свои плюсы и стоит дешевле =)!

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Из отечественных ЭПРА можно посмотреть здесь:[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Спасибо, посмотрел:
ЭПРА ДНаТ 150(корпус IP20) - 1050руб с НДС
ЭПРА ДНаТ 250(корпус IP20) - 1168руб с НДС
ЭПРА ДНаТ 600(без корпуса) - 1888руб с НДС

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Стоимость ИЗУ - от 68 руб. При стоимости предлагаемого около 1000 руб. вполне конкурентоспособно с ЭлПРА.
Грубо говоря нелинейный балласт - аналог резистору ДО зажигания и большая индуктивность ПОСЛЕ зажигания. Энергии, накопленной в балласте, достаточно, чтобы держать ток в лампе некоторое время после уменьшения напряжения ниже напряжения погасания.
К плюсам "современного ЭмПРА" добавится 1) стабилизация тока от момента зажигания до момента гашения, 2) уменьшения времени между зажиганием при смене полярности напряжения, 3) увеличение среднего тока через лампу и соответственно светоотдачи (из - за отсутствия пика тока при каждом зажигании), 4) улучшение коэффициента мощности.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

и скорее всего срока службы, процентов эдак на 10-20.

Ктож спорит?! только вот в Маркетинг (Рекламу) ЭПРА вложили ОЧЕНЬ много денег. А сколько денег в рекламу готовы вложить вы?

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Проект расчитан на 3 года. Во второй год - 20%, в третий - 25% от финансирования.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

2 all
Есть ли ограничения по нелинейным искажениям и коэффициенту мощности для ГРЛВД мощностью более 100 Вт?
Прямоугольная форма тока для сети не есть хорошо :-(

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Лучше сможет ответить Калан. Но конечно же есть! Есть ГОСТ его номер я к сожалению не помню.

По поводу маркетинга - понимаете ли... проценты тут не прокатывают, тут суммы нужны. Если вы готовы хотябы 10 000 000 в рекламу бахнуть - тогда имеет смысл пробовать.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

ГОСТ 17677-82 СВЕТИЛЬНИКИ Общие технические условия
....3.3.3.2. Коэффициент мощности светильников с разрядными лампами высокого давления должен быть указан в стандартах или технических условиях на отдельные типы или группы светильников....


Стандарты и ТУ на отдельные типы или группы светильников существуют?

Ответ: токоограничивающий балласт
 

ГОСТ Р 51317.3.2-2006 (идентичен МЭК 61000-3-2-2005).
Класс С.
Светово оборудование с активной потребляемой мощностью более 25 Вт.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Прямоугольный импульс тока не вписывается в класс С. Будем ухудшать "прямоугольность", поскольку есть запас по коэффициенту мощности (для прямоугольного тока он ~ 0,98 при запуске лампы ~ 100В)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Перевести на русский можно?
0,98 - это коэффициент мощности (лямбда) или косинус фи. Если лямбда равен 0,98, то думаю и в класс С должны вписываться.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Люди, про какие лампы вы говорите - про РЛВД или про РЛНД?

Ответ: токоограничивающий балласт
 

ИМХО, косинус фи - сдвиг фаз тока и напряжения. В стандарте дают только гармоники
для класса С:
2 гармоника 2 %
3 ------------ 15-25
5 ------------- 10
7 -------------- 7
9 ------------- 5
Для прямоугольной формы тока (разложение в ряд Фурье):
3 гармоника 33 %
5------------- 20
7-------------14
9 -------------11

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Про газоразрядную лампу высокого давления ГРЛ ВД мощностью не менее 150 Вт :-)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Не хотел встревать в эту тему, но не выдержал.
Итак, начну.
Совершенно не понимаю, зачем это устройство с такими характеристиками.
И каким образом его можно использовать для стабилизации, зажигания и перезажигания
(каждые половину периода при ~ 50 Гц)?
Ну и что из того, что на активном сопротивлении Вы получаете прямоугольную форму тока?
Но дело в том что плазма газового разряд является сильно нелинейным элементом с позиции элемента электрической цепи.
Вы наблюдали форму тока в цепи вашего нелинейного дросселя с реальной газоразрядной лампой высокого (МГЛ, ДНаТ,ДРЛ…) или низкого давления (ЛЛ) ?
Если да, то представьте результаты. Активное сопротивление не аналог газоразрядной лампы.
А это еще зачем?
Это не поможет. После уменьшения напряжения на лампе ниже определенной величины происходит деионизация плазмы – электроны рекомбинируют. Чтобы их стало больше и в достаточном количестве необходима определенная величина напряженности электрического поля, т.е. напряжение на лампе.
Процессы зажигания, перезажигания и стабилизации газового разряда различны в ГРИС разного типа. В люм. лампах эти процессы по своему протекают, т.к. рекомбинация электронов в основном происходит в положительном столбе. В ГРЛВД деонизация происходит в катодной области. И т.д. и т.п.
Рекомендую внимательно почитать литературу. Для начала книга Г.Н.Рохлина и Справочная книга по светотехнике. Их можно скачать на данном сайте.
Здесь попробую ответить по пунктам.
1. Основная функция ЭмПРА в этом и состоит! Так, что ни чего нового!
2. В ГРЛНД пауз тока нет. Какое время перезажигания? В ГРЛВД у разных ламп по разному. Но здесь нелинейная идуктивность с вышеприведенными характеристиками не поможет. Например в ДРЛ используются доп. электроды, а для МГЛ либо ИЗУ либо автотрансформаторы с магнитным рассеянием (смотрите у Рохлина.)
3. Ну это вообще «пенка». Зачем нам увеличивать действующее (не средне значение, оно равно нулю за период) значение тока через лампу? Каждая лампа рассчитана на работу с оптимальным значением тока, при котором максимальная световая отдача. Тупое увеличение тока совсем не приводит к увеличению светоотдачи, а даже наоборот.
4. Коэффициент мощности нагрузки при синусоидальном напряжении сети определяется, как произведение COS(фи) на коэффициент искажений. Последний связан с коэффициентом нелинейных искажений (показывает процент высших гармоник) так: 1/корень квадратный из (1+коэф. нелин.искажений).
Для прямоугольной формы тока он равен примерно 0,92, а коэф.нелинейных искажений – 0,43

Пожалуй, это все. Если ошибаюсь, поправьте.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Так-с, KALAN по ГЛВД зачет сдал ! :D

Ответ: токоограничивающий балласт
 

".... дело в том что плазма газового разряд является сильно нелинейным элементом с позиции элемента электрической цепи..."

При моделировании использую активное сопротивление лампы с учетом отрицательного дифференциального сопротивления.

"...Вы наблюдали форму тока в цепи вашего нелинейного дросселя с реальной газоразрядной лампой высокого (МГЛ, ДНаТ,ДРЛ…) или низкого давления (ЛЛ) ?..."

В последний раз наблюдал динамическую характеристику напряжение -ток на ЛЛ лет 8 назад. . Забавный "клювик" получился у моего дипломника на этой характеристике с резистивным балластом . С тех пор предпочитаю моделировать простые электрические цепи в MicroCap - результат тот же и возможностей больше.

"....А это еще зачем?"

Я не ГУРУ, а УЧЕНИК в светотехнике, поэтому некоторые термины и понятия могу неверно использовать. Начну снова.

Предлагаемый дроссель до 1-1,5 А имеет маленькую индуктивность и собственное активное сопротивление, т. е. напряжение на лампе до ~100В примерно сетевое. После зажигания лампы индуктивность резко возрастает и дроссель выполняет свою обычную функцию, удерживая ток в необходимых пределах. Сдвиг фаз между началом работы дросселя как ограничителя и нулем сетевого напряжения ~ 15град. Энергия сети идет на поддержание тока в лампе и накопливается в дросселе. Далее напряжение сети начинает спадать, а энергия дросселя идет на поддержание дуги. Индуктивность подобрана таким образом, чтобы её хватило до следующего зажигания при отрицательном напряжении в сети. Промежуток между погасанием и зажиганием в отрицательной фазе сетевого напряжения существенно уменьшается благодаря малости индуктивности после уменьшения тока до 1-1,5 А. Далее процесс повторяется

"Процессы зажигания, перезажигания и стабилизации газового разряда различны в ГРИС разного типа. В люм. лампах эти процессы по своему протекают..."

ЛЛ меня не интересуют, т. к. в этой области ЭПРА вне конкуренции. Для ГРЛВД мощностью более 150 Вт, которые работают в тяжелых климатических условиях, в ближайшие 5-10 лет индуктивные балласты будут востребованы.

"....Рекомендую внимательно почитать литературу. Для начала книга Г.Н.Рохлина и Справочная книга по светотехнике...."

Рохлин, Краснопольский в электронном виде у меня конечно есть.

"...1. Основная функция ЭмПРА в этом и состоит! Так, что ни чего нового!..."

Посмотрите динамическую характеристику в Рохлине. "Клювик" показывает, что ток продолжает расти, а стабилизируется напряжение на лампе!!! В схеме с классическим дросселем нужно увеличить его индуктивность для усиления стабилизирующей функции, но при этом увеличивается сдвиг фаз и ... приехали.

"....2. В ГРЛНД пауз тока нет. Какое время перезажигания? В ГРЛВД у разных ламп по разному...."

Энергии, накопленной в индуктивности, хватит, чтобы удержать рабочее напряжение на разрядной лампе до перезажигания в отрицательной фазе сетевого напряжения. Паузы тока как при резистивном балласте нет.

"....3. Ну это вообще «пенка». Зачем нам увеличивать действующее (не средне значение, оно равно нулю за период) значение тока через лампу? Каждая лампа рассчитана на работу с оптимальным значением тока, при котором максимальная световая отдача. Тупое увеличение тока совсем не приводит к увеличению светоотдачи, а даже наоборот."

Форма тока через лампу между синусом и квадратом синуса. Если амплитуду тока оставить постоянной, то "прямоугольная" форма дает выигрыш в энергии от 1,6 до 2 раз.
Я не собираюсь загонять лампу в критические режимы. Я хочу дать лампе то, что она просит - постоянный ток во время горения в каждом полупериоде..."

"....4. Коэффициент мощности нагрузки при синусоидальном напряжении сети определяется, как произведение COS(фи) на коэффициент искажений. Последний связан с коэффициентом нелинейных искажений (показывает процент высших гармоник) так: 1/корень квадратный из (1+коэф. нелин.искажений).
Для прямоугольной формы тока он равен примерно 0,92, а коэф.нелинейных искажений – 0,43."

Косинус фи для несинусоидальных сигналов - спорный коэффициент, ИМХО.

"Не хотел встревать в эту тему, но не выдержал..."

Спасибо KALAN за отсутствие выдержки :-)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Просто это еще одно УПРУ- образное устройство.

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Просто замечательно! Нет слов! Формулу дайте!!!
Это аппроксимация или как???
Знаком только с одной дифференциальной аппроксимацией газоразрядного промежутка, которую предложил Уважаемый Александр Евгеньевич Краснопольский.
Имел счастье быть его дипломником в 1982 году.
Аппроксимации, построенные на эмпирических данных о ГРЛ достаточно сложны.
При их решении необходимо знать много параметров конкретных ГРЛ!
Для МГЛ информации нет.
Плазма газового разряда, как элемент электрической цепи является почти активным но очень нелинейным сопротивлением!!!
Слово «клювик» среди ПРАшников не используется. Это ваша придумка?
Мне жалко ваших студентов! Создавать математические модели нужно под конкретные физические объекты, а не придумывать их! Не важно, какой программой Вы пользуетесь.
Маткад, Микрокап или другими подобными, это все АРИФМЕТИКА!!! Решение задач численными способами с помощью компа. Раньше Гагарин летал после расчетов на логарифмической линейке. Дело не в инструменте для вычислений. Дело в правильной модели!!!
Для того, чтобы правильно описать газоразрядный промежуток необходимо решить систему нелинейных интегро-дифференциальных уравнений, которые решаются только численно. Но, для написания этой системы уравнений надо знать, что твориться в плазме разряда. Надеюсь, что Вы понимаете, о чем я пишу, т.к. Вы физик.
Я не Гуру. Я инженер и немного физик. Определение участнику форума автоматически пишет программа в зависимости от голосования участников..
Дело не в этом. Возможно, что ВЫ тоже станете ГУРУ! Я желаю Вам этого!
Из вашего текста я не понял ни чего! Поймите, для газового разряда в момент перезажигания важно не только удержание тока, а величина электрического поля (грубо напряжение на лампе). Количество, подвижность (скорость) электронов в разряде зависит от величины электрического поля! Величина тока очень зависит от величины электрического поля! (Рождение электронов, их потенциальная и кинетическая энергия (разгон-торможение)+(упругие и неупругие столкновения). Короче - уравнение баланса заряженных частиц, либо хорошая аппроксимация действующей лампы.
Нелинейная индуктивность, которую Вы моделируете, которая включена последовательно с ГРЛ не может быть источником тока. Почти идеальный источник тока или напряжения можно сделать только в в виде четырехполюсника!!! Если Вы настаиваете на своем, то я прошу показать графики расчетов, формулы и т.п.
Выкладывайте на форуме!
Можете написать мне в личку. [/I]Посмотрите на реальных МГЛ! Снимите ослиллограмы тока и напряжения на лампе и балласте.

Прочтите еще книгу – «Газоразрядные Лампы», Д.Уемаус. В библиотеке сайта она есть.
Обратите внимание на главу 11 и 12, которые о МГЛ и о ПРА.
Этого не может быть в таком изложении!!!
Об остальном потом.
Думаю, что и так уже перегрузили участников форума длинными постами.
Удачи Вам!:)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

УПРУ - это не БАЛЛАСТНЫЙ дроссель, а достаточно сложное ЭЛЕКТРОННОЕ устройство.
Содержит, соответственно, полупроводники и прочие элементы. При его использовании необходим классический дроссель.
Цена весьма высокая и разработчики, ИМХО, пошли на введение дополнительных функций, чтобы её оправдать.
Как всякая электроника, УПРУ не может любить уличных условий.
Предлагаемое мною не выполняет никаких дополнительных функций, кроме основной функции дросселя - отобрать часть энергии сети при включении лампы (ограничение тока) и отдать её обратно в сеть и лампу. Последовательно с лампой включено индуктивное сопротивление, которое растет при увеличении тока (типовое - постоянно или падает при нарастании тока).

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Приношу извинения за произвольное цитирование Вашего поста. :-)

Всё, что касается физики газового разряда, оспаривать не буду и поэтому предлагаю перейти к электрической цепи лампа - дроссель, где лампа нелинейный резистивный элемент (большое сопротивление до напряжения зажигания, падающее сопротивление после зажигания и большое сопротивление после напряжения погасания), а дроссель - реактивный элемент (постоянная или возрастающая индуктивность).
В качестве иллюстрации для ПОСТОЯННОЙ индуктивности используем рисунок 5.10 б из книги Рохлина. Реактивный элемент накапливает энергию. Недостаток индуктивности - вносит сдвиг фаз (фи на рисунке), а энергии (запасенной), недостаточно, чтобы удержать ток постоянным. Чтобы увеличить запас нужно увеличить индуктивность, но амплитуда тока через лампу уменьшится из - за уменьшения скорости нарастания тока.
Для СОПРОТИВЛЕНИЯ (рис 5.10а) есть пауза тока (кси на рисунке) ~ 15 градусов. Но резистор не накапливает энергию после уменьшения амплитуды сетевого и в результате пауза светового потока ~ 30 град.
НЕЛИНЕЙНЫЙ дроссель с возрастающей индуктивностью позволит изменить форму тока, сделав её более прямоугольной. Индуктивность начинает работать после 1,5 А. Она выше обычной. Параметры газового разряда станут более стабильными.

Индуктивность в электротехнике используют в качестве КВАЗИ источника тока, а конденсатор - КВАЗИ источника напряжения. Степень приближения зависит от величины индуктивности или ёмкости.

Увеличение крутизны фронта тока - это хорошо или плохо?

Ответ: токоограничивающий балласт
 

В инете есть демоверсия отчета за 2006 г. "АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ ПО МАРКЕТИНГОВОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ РЫНКА ЭЛЕКТРООСВЕТИТЕЛЬНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ" г. Москва

Если посвежее в свободном доступе?

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Уважаемый коллега Pig1 я восхищаюсь Вашим стремлением заменить газоразрядный промежуток простым нелинейным сопротивлением.
Это далеко не так. Газовый разряд создается и поддерживается электрическим полем.
В зависимости от его величины и вида формируется ток. В разряде происходят очень сложные процессы ионизации и деонизации. Это кроме процессов возбуждения и излучения атомами и молекулами. Не буду вдаваться в подробности.
То, что вы представили очевидный факт из книжки Георгия Николаевича Рохлина,
ни в чем не убеждает. Все ламповики-газоразрядники и так об этом знают.
Покажите лучше аппроксимационную формулу для разряда в МГЛ, которую Вы используете в своих модельных расчетах. Можно и графики.
На сегодняшний день я знаю только дифференциальные аппроксимации для ЛЛ и ДРЛ, сделанные Александром Евгеньевичем Краснопольским (смотрите его книгу).
Эти аппроксимации построены на основе большого количества эмпирических данных.
Нельзя упрощать.
Включите реальную МГЛ с Вашей "замечательной" индуктивностью, посмотрите осциллограммы тока и напряжения и покажите их нам на форуме. Будет предмет для обсуждения.
Иначе, не вижу смысла в продолжении.
С удовольствием обсудим!:)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Посмотрим ещё раз на рис. 5.10б из Рохлина
Напряжение сети уже ниже напряжения зажигания, а напряжение на лампе продолжает поддерживаться ДРОССЕЛЕМ, который накопил столько энергии (W = L*(I^2)/2), что ток через лампу растет и она продолжает работать и будет работать пока не исссякнет эта энергия. Индуктивность дросселя подобрана таким образом, чтобы энергии хватило до перезажигания в следующий полупериод. Но, U = - L*(dI/dt), ток спадает (и нарастает) плавно и ... появляется пульсация светового потока. За счёт нелинейности есть возможность увеличить накопленную энергию, увеличив индуктивность при токе большем, чем 1А, и уменьшить время до перезажигания, уменьшив индуктивность при токе меньшем, чем 1А .

Ещё раз туверждаю, что напряженность электрического поля поддерживается ДРОССЕЛЕМ при смене полярности СЕТЕВОГО напряжения.

Обсуждается дроссель с нелинейной индуктивностью для ламп ДНаТ мощностью более 150 Вт, а не для МГЛ.

Страницы из Краснопольского с примерами апроксимации, которые, по его мнению, пригодны для ИНЖЕНЕРНЫХ расчетов приведены в приложении.

Вчера читал статью (соавтор профессор МИСиС А. Е. Краснопольский) "Универсальный стенд исследования ЭПРА для люминесцентных ламп " ( [Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]) В этой статье ток и напряжение на лампе постоянны. Возможно его пояснения будут для Вас более убедительны. Режимы ЛЛ и ДНаТ с позиции разработчиков ПРА подобны.

В любом случае дискусия для меня полезна, поскольку выявлены слабые места моей аргументации для специалиста по газовым разрядам. :-)

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Уважаемый коллега, я подготовлю ответ и напишу.:)
Вы, к сожалению, не можете понять, что плазма разряда создается электрическим полем. Ток разряда определяется и формируется (грубо) напряжением на лампе. Энергия индуктивной катушки зависит и от тока и от индуктивности L!
Ток в плазме формируется эл. полем. Рождение электронов (ионизация), их скорость (подвижность) концентрация, распределение по скоростям (ФРЭ) (можно принять распределение Максвелла) определяется величиной электрического поля.
Главное величина Е в нужный момент времени!
Пока заканчиваю. Будет время, отвечу подробней. Хотите поговорить есть Skype. Не следует приводить банальные ссылки на общеизвестные вещи!

Ответ: токоограничивающий балласт
 

Напряженность электрического поля (грубо) E = U / d, где U - напряжение на лампе., d - расстояние между электродами. Поле может быть неоднородным из - за неоднородной плотности тока в лампе. Энергия, запасенная в дросселе W = L*(I^2)/2, поддерживает напряжение на лампе U = - L*(dI/dt) (и напряженность поля E, естественно) при спаде сетевого напряжения и смене его знака. С другой стороны, при нарастании сетевого напряжения после зажигания, дроссель отбирает часть сетевой энергии на накопление, сдерживая лавинообразный дуговой разряд. Но делает он это не очень эффективно, достигая максимума тока на спаде сетевого напряжения (см. рис. 5.10б из Рохлина)

Уменьшение сдвига фаз между током и напряжением позволит убрать конденсатор, который обязателен для классической индуктивности. Его функция - поддержка напряжения на лампе при смене знака сетевого напряжения за счет накопленной им ранее энергии.

"Банальные ссылки на общеизвестные вещи" даны для других форумчан, которые не ГУРУ в светотехнике, а УЧЕНИКИ (как я) :-)

Обзор российского рынка люминесцентных светильников
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]