Исследование работы дросселей 1И20, 1И30, 1И40, 2И20 с разными лампами

В связи с периодически возникающими обсуждениями на тему сходства и различий дросселей, имеющих похожие рабочие токи, но рассчитанных на разные типы люминесцентных ламп, у меня давно зрела идея поставить серию экспериментов, дабы окончательно прояснить ситуацию. Как говорится, лучше один раз увидеть... Так получилось, что только в конце ноября этого года это удалось спонтанно воплотить, в связи с чем и хочу поделиться полученными результатами.

 

Суть эксперимента

Из числа имеюшихся в быстром доступе было отобрано 11 ПРА типов 1И20, 1И30, 2И20 и 1И40 (заявленные рабочие токи соответственно 0,37, 0,36, 0,37 и 0,43А). Все они поочерёдно включались с 1 лампой на 20, 30, 40 ватт и с 2 лампами по 20 ватт, при этом производились измерения рабочего тока и общей активной мощности схемы. Внешний вид импровизированной установки:

В эксперименте использовались следующие лампы:

Для обеспечения корректного измерения при номинальном напряжении сети в схему был включён автотрансформатор типа ЛАТР-2М. Напряжение при проведении всех измерений поддерживалось в пределах 220+0,7В. Сами измерения проводились при помощи стенда на базе электросчётчика Меркурий 200, подключённого к ноутбуку по интерфейсу CAN:

Для исключения неустановившихся процессов, связанных с разгоранием, фиксация измеряемых показаний производилась через 3 минуты после запуска ламп(ы). Установка в работе и экран программы считывания показаний счётчика показаны на фото ниже:

 

Результаты

Полученные данные были сведены в таблицу:

Тип ПРАСхема 2x20Схема 1x20Схема 1x40Схема 1x30
P, ВтU, ВI, АλP, ВтU, ВI, АλP, ВтU, ВI, АλP, ВтU, ВI, Аλ
12УБИ-20/220-ВПП-110УХЛ4 05 8545220,10,360,5735220,30,490,3241220,20,360,5240220,20,370,49
21УБИ-40/220-ВПП-080УХЛ4 11 8349220,00,40,5638220,10,540,3245220,10,40,5144220,10,420,48
31И30-А-01-017УХЛ4* 12 8844220,20,360,5627220,20,490,2540220,10,350,5239220,00,360,49
42И20-А-01-017-УХЛ4* 12 8840220,00,320,5730220,20,430,3237220,10,310,5436220,10,330,50
5BTA36 L13145220,60,360,5735220,10,470,3442220,50,360,5340220,00,360,51
61И40-А-01-017-УХЛ4* 11 8948220,30,390,5639220,10,550,3243220,00,380,5143220,30,410,48
72УБИ-20/220-ВПП-110УХЛ4 11 8345220,20,360,5735220,20,480,3341220,40,360,5241220,00,370,50
81УБИ-20/220-ВПП-080-УХЛ4 09 8434220,00,270,5727220,00,370,3331220,00,260,5430220,10,270,50
9LAYRTON ARC 20/2332220,00,240,6125220,10,310,3729220,30,220,6029220,40,230,57
10VS L18.32733220,00,250,6027220,10,330,3731220,10,240,5930220,20,240,57
111УБИ-40/220-ВПП-800ХЛ4 01 8448220,00,40,5539220,50,540,3344220,00,390,5143220,40,410,48

 

Выводы

  1. Не новость, но всё же: далеко не все дроссели одинаково полезны выдерживают заявленные параметры. Идеальным попаданием в номинальный ток при номинальном напряжении сети смогли похвастаться только аппараты под №№ 3 и 8, довольно близкими оказались №№ 1, 2, 7. Остальные демонстрируют заметный «недолив» (причём у импортных дросселей он сохраняется и при положенном для них напряжении сети 230В).
  2. Рабочие токи схем 2х20Вт и 1х40Вт практически совпадают для всех аппаратов Rtfm. Причём в ряде случаев ток у схемы 2х20 оказался даже чуть выше. При этом λ у неё также примерно на 10% выше, что вполне объяснимо.
  3. Из п.2 следует, что если дроссель 1И40 обеспечивает номинальный ток (0,43А), то и в схему 2х20 он вдует точно такой же ток, что заведомо выше номинала на целые 16%. Это определённо перегрузка ламп, не только сокращающая их срок службы, но и ухудшающая часто и без того тяжёлый тепловой режим светильника.
  4. Рабочие токи схем 2х20Вт и 1х30Вт также практически совпадают, причём в схеме 2х20 ток получается несколько ниже. Таким образом, с «правильным» дросселем 1И30 2 лампы по 20Вт будут несколько недогружены. Недогруз благоприятно влияет на срок службы, однако непропорционально снижает световой поток (примерно 2% потока на каждый процент снижения тока от номинала).
  5. Следовательно, для включения 2 ламп по 18(20)Вт совсем не зря в СССР выпускались специальные типы дросселей с правильным рабочим током в тандемной схеме.
  6. Включение 1 лампы на 20Вт с дросселем большей мощности (2х20, 30, 40Вт) выглядит вообще фатально как для лампы (рабочий ток завышен вплоть до 146%), так и для дросселя. который также перегружается по току на 25...36%. Чем это грозит, особенно с использованием современных нанодросселей с алюминиевыми обмотками – думаю, объяснять не надо. Как говорится, ваш кэп Saint
Теги: 
Автор: Dominique, опубликовано: 05.12.25
(12)

Комментарии

Dominique писал(а):
Рабочие токи схем 2х20Вт и 1х30Вт также практически совпадают, причём в схеме 2х20 ток получается несколько ниже

Интересно, а насколько безболезненно для лампы и дросселя будет использовать 2УБИ20 для одной лампы на 30Вт? У меня есть самодельный светильник для лампы на 30 Вт с таким вот дросселем "2УБИ-20/220-8П" (наверное должно быть "ВП", но написали "8П" почему-то на этикетке), старый одностартерный аппарат на две лампы, но дед когда-то поставил его в светильник 1х30, видимо в связи с редкостью аппаратов 1х30 (у меня вот таких нет и ниразу не попадались, так обидно было когда на работе бактерицидные облучатели дербанили на металл, не давая возможности взять хоть один редкий дроссель). Вроде светильник как бы есть, но дроссель не совсем тот, что нужен, и достать "честный" 1х30 я вряд ли смогу. Но некоторое количество ламп на 30 Вт у меня есть в запасе, да и ещё к ним несколько ламп Филипс недавно нашел. Безопасно ли их применять с таким дросселем?

Ну вот из таблицы следует, что у дросселя 2И20 ток получается чуть выше (примерно на 10мА), чем в его положенном режиме. Если дроссель номинальный, то ток лампы 30Вт должен получиться 0,38А – завышенный, но не "смертельно". А если аппарат в недоливе, то и вовсе прекрасно, с лампой на 30Вт он может точно попасть в номинал.

Для самого дросселя такая перегрузка вообще незначительна (+2,7%), т.к. попадает в допуск по рабочему току. Вывод: вполне себе подходящее решение)

(3)

Фигасе, ни один аппарат не выдал номинальные 0,43 А в схеме 1х40. Crazy

У меня правда возникли некоторые сомнения насчёт точности измерения напряжения счётчиком.... с другой стороны, остальные аппараты местами попадали в номинал Umnik

Я даже грешил на лампу и назавтра решил ещё раз перепроверить всё с лампой ЛБ36. Но результаты оказались полностью аналогичные Unknw

По идее, электронным счетчиком можно и мощность на лампе измерить, они прекрасно работают на пониженном напряжении. Главное, подключать его нужно после розжига, иначе импульс с дросселя отправит счетчик в нокаут. Как минимум, вапрямитель прошибет (диоды на 1000В). То есть фазу включить сразу (там у Меркурия 200 шунт), а ноль - после подцепить, 1 провода достаточно.

Эти счетчики отбражают не косинус фи, а косинус тета. То есть суммарно сдвиг фазы и гармоники. В случае ламп гармониками (несинусоидальностью тока, в смысле) можно пренебречь.

dozor-auto.ru писал(а):

Эти счетчики отбражают не косинус фи, а косинус тета. То есть суммарно сдвиг фазы и гармоники.

Только это никакой не косинус уже, а просто коэффициент мощности ака λ. С учётом всех факторов (реактивка + нелинейные искажения). Собственно, так и заявлено.

А в чём заключается ухудшение теплового режима светильника с использованием дросселя 1х40? (третий пункт выводов). Из-за того что он перегружен и сильнее греется?

На 11% выше общая потребляемая мощность —> на столько же выше количество выделяемого в объём светильика тепла —> также выше перегрев всего, что находится внутри корпуса.

А 070 серии то нету, вот 1УБИ 40/220 2УБИ 20/220-ВП-070-У4 в копилку. Он, конечно, специализированный под 2х20, но ток на 30 мА таки падает.

Подобный тоже где-то был, наверно в занесённой сугробом тумбочке на балконе. Но почему-то не думаю, что он покажет что-то новое в плане результатов. По таблице тренд чёткий – в схеме 2х20 ток такой же или даже на 10мА выше, чем в 1х40. Может, конечно, от конкретных ламп тоже зависит – я их не перебирал, взял первые попавшиеся.

А у тебя там именно 2х20 или 2х18? Какие конкретно лампы были, в том числе на 40?


Там даже ссылки на лампы есть.

Цитата:
Сначала протестируем параметры аппарата с лампой 40 Вт, как обычно, это эталонная лампа ЛБ40-1, потом соберем "тандемную" схему с лампами ЛД20 IV 1983

(1)

Воу, воу! А оказывается, и буржуи тоже не дураки – выпускают-таки специальные аппараты для работы в схеме 2х18 Shok