По мощности

Инновационные технологии изменили способы освещения жилья, улиц, всех объектов жизнеобеспечения.

По-прежнему остаются востребованными обычные лампы накаливания (ЛН), разных форм, параметров технических характеристик.

Одним из важных ключевых показателей, характеризующий способности лампы, яркость света служит – мощность.

Содержание

Что означает параметр у лампочек?
На что влияет?
Как определить у лампы накаливания?
Какие виды бывают?
Как рассчитать?
Почему важно знать и правильно определять?
Заключение

Что означает параметр у лампочек?

Освещение помещений электрическим источником света происходит под влиянием физических процессов, происходящих внутри колбы, заполненной инертным газом. Через электроды на нить накала поступает электрический ток, от нагревания вольфрамовое тело начинает светиться и освещать объект.

Для увеличения площади освещения тонкую вольфрамовую проволоку скрутили в спираль. Лампы накаливания отличаются формой колбы, яркостью света, питаются от различных напряжений в сети, в разных количествах потребляют электроэнергию.

По определению, мощностью является физическая величина, которую тратит электролампа в течение часа при включении в сеть. На цоколе и колбе лампы производитель указывает, на какой показатель рассчитан прибор. Обычный обыватель по характеристике ЛН определяет, сколько ему придется платить за освещение комнаты.

Чем выше мощность, тем больше будет расходов электричества. К примеру, когда на колбе стоит 60W, это значение указывает, сколько потребляет источник света энергии, чтобы светить.

На что влияет?

Все технические характеристики тесно связаны между собой. Физическая величина светового потока указывает на мощность потока излучения. Световую отдачу определяют отношением светового потока к потребляемой мощности. Измеряют параметр в люменах.

Мощность потребления является одним из основных показателей, в светильники вкручивают лампы накаливания не больше допустимого параметра. Измеряют характеристику в Ваттах, которая напрямую связана со световым потоком, значит, от величины мощности тоже зависит яркость освещения.

В источнике света данного вида происходит чистая резистивная нагрузка по отношению к коэффициенту мощности. В продажу ЛН поступают с маркировкой по потребляемой электроэнергии. Хотя приборы, с одинаковой мощностью, излучают разные световые потоки, на эту величину влияет напряжение в сети.

От назначения ЛН зависит и уровень мощности. Допустим, индикаторные «светлячки» потребляют электроэнергию мощностью 0.1 Вт, лампы в прожекторах мощные – до 23000Вт. Для бытового использования в светильники устанавливают маломощные лампы в диапазоне 15- 30 Вт и более мощные 40-150 Вт.

Мощность источника света ограничивают абажуры и плафоны светильников, поэтому производители светильников, люстр, торшеров рекомендуют вкручивать ЛН 40 или 60Вт. Если установить лампу с большей мощностью патрон светильника может разрушиться.

Как определить у лампы накаливания?

Источник света характеризует его мощность, так как от этого зависит освещение помещения. По потребляемой мощности светильников рассчитывают электропотребление системы освещения объекта. На колбах ламп накаливания указаны основные показатели потребляемой мощности и номинального напряжения, от которого может запитываться источник света.

К примеру, на поверхности колбы стоят параметры 220 V и 60 W. Это значит, что источник света можно подключать к сети с напряжением 220 Вольт, ЛН будет светить, потребляя энергию сети мощностью 60 Ватт. При этом только 5% становятся световыми лучами, остальная энергия преобразуется в тепло. Чтобы лампа ярко светила нужно потреблять много электроэнергии. Разница между Вольтами и Ваттами в функциональности.

Вольты указывают, от какого напряжения работает светильник, в Ваттах измеряют количество энергии, которое потребляет прибор.

Мощность измеряют самостоятельно, если на лампе нет параметров или работа осуществляется от сети меньше номинального напряжения, потому что при превышении уровня данного значения, нить накала перегорит. Для определения мощности достаточно переключить мультиметр в режим ваттметра, подсоединить параллельно к лампе и подключить к электричеству.

Измерительный прибор покажет на уровень мощности источника света. С помощью других измерительных приборов тоже можно узнать величину характеристики. Для определения понадобится амперметр, соединенный последовательно с лампой и параллельно с вольтметром.

С замкнутой ЛН на источник тока, снимают данные: с амперметра силу тока, измеряемую в амперах, напряжение покажет прибор вольтметр. Обычным тестером тоже можно снять показатели. Напряжение измеряют параллельным соединением лампы, а силу тока, последовательным. Данные перемножают, узнают мощность источника света, единица измерения – ватты.

Дополнительно, как измерить мощность в видео:

Какие виды бывают?

Свет при правильном обустройстве решает задачу в формировании дизайна интерьера. Чтобы создать качественное освещение помещения нужно знать свойства источника света, которые помогут добиться эффекта от способов использования светильников.

Производители выпускают лампы накаливания с разными цоколями – конструктивным элементом ЛК. В зависимости от назначения источника света устанавливают популярный резьбовой цоколь Е14, Е27, через который поступает электроэнергия на нить накала, цифры отражают диаметр резьбы для установки в соответствующий по параметрам патрон светильника.

Характерные свойства стандартной и особо востребованной лампы 40Вт:

Лампу наделяют 2-мя видами мощностей. У светового потока, этот параметр указывает, с какой мощностью светит пучок света, исходящий от прибора. Это не одно и то же при сравнении с мощностью источника освещения, где параметр характеризует сумму энергии, которая идет на излучение и нагревание окружающей среды, колбы. У светового потока мощностью служит сила исходящего луча света.

Лампа накаливания потребляет энергию, создает из 5% световой луч, остатки тратятся на тепло. Такой параметр как угол рассеивания можно опустить, так как из всех источников освещения ЛН равномерно рассеивают свет во все стороны на 360^о. Питание на ЛН поступает от электросети.

Если лампа работает от напряжения 220 В, не нужно подсоединять трансформирующие устройства. Но в продаже имеются и низковольтовые ЛН, которые могут работать с 6-36 В. У них свои преимущества, независимость от перепадов напряжения в сети, трансформатор вовремя все выравнивает, лампа не перегорает.

В сравнительной таблице просматривается взаимосвязь технических характеристик с разными мощностями ЛН.

Мощность (Вт)	Напряжение(Вольт)	Световой поток (люмены)	Световая отдача (лм/Вт)	Применение	Плюсы	Минусы
1	220	20 -80	2	В гирляндах	Не дорогая, не нагревается, не потребляет много энергии.	Используется только в сфере узкой специализации, редко встречается в продаже, отдельно от гирлянд .
5	12, 220	50	10	В декоративных целях, специального назначения для подсветки баннеров, в потолочном освещении, в светильниках	Разное цветовое оформление, широкая сфера применения, подключаются к любой сети.	Небольшой срок службы, низкий КПД, хрупкая колба.
8	220-230	80	10	Транспорт, подсветка станков и сигнальных приборов	Экологичность, простое обслуживание, совместимость с диммерами, стойкость перед температурными изменениями.	Ограниченная сфера применения, конструктивные особенности снижают срок эксплуатации.
10	220	100	10	Подсветка бытовых приборов, зон квартиры, потолочное освещение, бра и люстры.	Большой выбор, нет мерцаний, устойчивость перед температурными режимами.	Зависимость светового потока от мощности лампы, низкий КПД, хрупкая колба.
15	36,220	150	10	Декоративное, специальное освещение, МО, бытовые и промышленные приборы.	Источник энергосберегающий, не мерцает, отлично освещает камеры холодильников, духовых шкафов.	Ограниченная сфера применения, маленький диаметр колб, не подходит для всех светильников.
20	6,12, 220	200	10	МОН. Фонарики, линейные, модульные, точечные, мебельные светильники	Широкий выбор форм и цветов колб, осветительный прибор отлично вписывается в интерьер объекта.	Не для каждого светильника подходит, ограниченная сфера применения.
25	130, 220, 225	250	10	Подсветка коридоров, лестниц, подвалов, гаражей, потолочная система.	Хорошо освещает потолки, экономно потребляет электроэнергию, широкий ассортимент в продаже.	Целевое назначение, маленький диаметр цоколя не подходит для стандартных светильников.
40	220	400	10	В жилых и общественных помещениях, внутри и снаружи зданий.	Самый популярный источник света, широкий ассортимент разных форм колб, яркость, отсутствие мерцаний.	Быстро перегорает наперекор заявленному сроку службы, слабые колбы, не переносит скачков напряжения.
50	220	500	10	ЛОН, коммерческое, промышленное и бытовое освещение внутри и снаружи зданий.	Яркость освещения, удобная эксплуатация, разные формы колб.	Быстро перегорают, при скачках напряжения в сети колба может взорваться.
60	220-240	600	10	Источник света общего назначения широко применяется в уличном освещении, в торговых залах, в аэропортах и автовокзалах, холлах отелей.	Высокие свойства эксплуатационных характеристик, яркие световые способности, качественная форма колбы, прозрачность стекла.	Короткий срок службы, хрупкое стекло, непереносимость скачков напряжения.
75	127, 220	900	12	Бытовые и коммерческие светильники, люстры, торшеры, уличное и внутреннее освещение.	Белый, теплый свет, не раздражает глаза, стандартный цоколь легко подобрать под патрон светильника, яркий свет распространяется в каждый укромный уголок объекта.	Общий недостаток всех ЛН, стеклянная колба, которая нагревается, а от скачков напряжения в сети разлетается на мелкие осколки.
95	220-240	1000	10.5	ЛОН, устанавливают в светильниках, бра, люстрах в жилых и коммерческих помещениях.	Широкое применение, отличное освещение в банях, парилках.	Большой расход электричества, сильно нагревается колба.
100	220-240	1200	12	ЛОН и МОН, медицинские, промышленные, образовательные, охранные объекты.	Высокие эксплуатационные свойства, яркость света, отсутствие мерцаний, быстрое включение, стандартный цоколь подходит для многих световых приборов.	Хрупкое стекло колбы значительно сокращает срок службы ЛН.
120	220-240	1400	11.6	МОН, ЛОН, уличное освещение и внутри зданий общественного, коммерческого назначения.	Яркое освещение объекта, возможность выбрать форму колбы, простое обслуживание, широкое применение.	Серьезная зависимость от напряжения сети, которое не отличается стабильностью, слабая фиксация цоколя.
150	220-240	1800	12	ЛОН и МОН, широкое применение в общественных и бытовых зонах освещения.	Стабильное освещение объекта, отсутствуют мерцания, широкий выбор форм колб.	Большое потребление электричества, стеклянная колба взрывается под влиянием нестабильного напряжения.
200	220-240	2500	12.5	ЛН освещает аудитории, школьные классы, торговые залы, медицинские и торговые учреждения.	Приемлемая цена, высокая степень яркости освещения, удобное обслуживание, простое использование, качество исполнения.	Высокая степень нагревания колбы, которая взрывается под влиянием нестабильного напряжения.
500	220-240	3000	6	Освещение коммерческих объектов, аэродромов, портов, административных зданий.	Стабильное освещение в разных температурных режимах	Редко имеются в продаже, хрупкая колба
1000	230-240	4000	4	Уличное освещение, использование в прожекторах, маяках.	Высокий уровень освещения, качество и яркость света, высокие эксплуатационные свойства.	Нет возможности освещать внутри больших залов, так как много выделяется тепла, что подходит для зимы, но не жаркого лета.
5000	240	7000	1.4	МОН, в приборах специального назначения, для освещения объектов стратегического назначения.	Простое обслуживание, легкая замена, яркое освещение объекта.	Большое потребление энергоресурсов, не переносимость нестабильности напряжения.

Следует учесть, когда запретили производить лампы выше 100 Вт, их стали называть теплоизлучателями. По законам физики такое названия для ЛК правильное, так как большая часть энергии выделяется тепловым излучением.

Как рассчитать?

Для расчета мощности ЛН потребуются исходные данные. Если брать напряжение в сети равное 220 В, можно применить несколько способов:

осмотреть упаковку, где надежный производитель указывает ключевые параметры изделия;
на колбе ЛК указаны главные характеристики;
применить измерительный прибор мультиметр, установить на измерение силы тока, подключить к сети, измерить ток, поступающий в ЛН, умножить данные на напряжение;
призвать на помощь закон Ома, использовать формулу для расчета.

S = L x D, где

S – мощность ЛН.
L – сила тока.
D – напряжение.

Лампу подключают к сети, амперметром измеряют ток, перемножают данные. При наличии вольтметра можно провести базовые измерения и расчет мощности. Прибор устанавливают на измерение напряжения и подключают к электрической цепи.

Лампа должна быть включенной минуту, после чего снимают показания. Для расчета используют ту же формулу закона Ома. Для определения тока, напряжение делят на сопротивление. Полученные результаты будут приблизительные. Потому что на точность расчета влияет фактор:

погрешности вольтметра, амперметра;
низкое качество контактов;
тепловые потери;
состояние ЛН.

Когда при электроснабжении стабильно подают электроэнергию напряжением 220 В, остается только узнать силу тока амперметром, чтобы использовать знаменитую формулу закона Ома.

Почему важно знать и правильно определять?

Если купить лампу с маркировкой, не придется делать расчеты. Следует учесть, что на рынке много производителей, которые ответственно относятся к выпускаемой осветительной продукции, наносят знаки на колбу, указывают технические характеристики в сопроводительной документации.

Мощность ламп накаливания не голословно считается важным параметром. Правильный выбор источника света и подключение к сети в соответствии с техническими характеристиками, позволит избежать:

короткого замыкания;
возгорания проводов, которые сложно потушить, особенно очаг горения внутренней проводки;
пожара.

Любой прибор, подключенный к электропитанию, несет угрозу безопасности окружающим людям. Если ЛН по мощности не соответствует светильнику:

может его вывести из строя;
разрушить патрон, что приведет к короткому замыканию всей цепи.

ЛН в системе потолка, подобранные не по параметрам, влияют на качество потолочного освещения. Последовательное подключение источников света при перегорании одной лампы влечет к полному отключению света. Прочную и сильную пробку с легкостью выбьет, если и здесь проблемы, то приведет к пожару.

Кроме угрозы возгорания у ламп накаливания имеются значительные недостатки в виде небольшого срока эксплуатации с низким КПД. В работе ламп накаливания имеется тесная связь, знания факторов влияния помогут сохранить семейный бюджет.

При этом не только экономным расходом электричества, но и правильным подбором ЛН, которые будут долго служить и не перегорать. КПД определяется соотношением мощности лампы к заметному излучению. При разогревании нити накала до 2700 К, КПД равно всего 5%. Остаточная энергия полностью излучается в инфракрасном спектре, невидимая человеческим глазам, но воспринимаемая в виде тепла.

Если теоретически увеличить КПД на 10%, станет больше температура накала, свет будет ярче, но это автоматически снизит срок службы, лампа будет в 2 раза быстрее перегорать. При уменьшении мощности увеличивается срок эксплуатации. Снижение напряжения уменьшает КПД, зато лампа прослужит намного дольше. Такой эффект практично использовать для создания хорошей системы освещения.

Заключение

Мощность ламп накаливания влияет на ряд факторов:

общий функционал системы освещения;
стоимость источника света;
размеры колбы;
назначение;
яркость освещения;
устойчивость к перепадам напряжения сети.

Если правильно рассчитать параметры ЛН можно избежать:

низкой световой отдачи;
зависимости от напряжения;
лишней выработки тепла;
избыточного потребления электроэнергии.

Лампа с нужной мощностью не взорвется, не травмирует. Качественные эксплуатационные характеристики, низкая стоимость, сохраняют популярность ламп накаливания, хотя современные источники света активно их вытесняют с рынка осветительных приборов.