Почему перегорают лампочки

Оглавление:

  1. Основные причины
  2. Как происходит перегорание ламп накаливания: физическая сторона вопроса
  3. Методы продления срока службы ЛН

В большинстве случаев преждевременного перегорания ламп накаливания (ЛН) являются не производственные дефекты, а условия их использования. Причины могут быть самыми разными.

Основные причины,

343-970Первой причиной часто бывает плохое качество электрических приборов, в которых используются лампы. В этом случае решить проблему можно путем подмены ламп на более дорогую ценовую категорию. Такие бренды, как Osram или Philips имеют ресурс в 3 раза больше отечественных, однако, не исключено, что единичные экземпляры из одной партии сгорают, проработав 10% ресурса.
Недорогие светильники и люстры, более половины изделий, это «одноразовые» приборы с определенным нерегламентированным рабочим сроком. Отработав несколько месяцев, они просто непригодны к ремонту. Учитывая их дешевизну, можно уверенно менять на новые. Определить конец работоспособности прибора можно легко по запаху гари возле контактных частей. Если же пользователи продолжают их использовать, подправив горевшие контакты, оплавленные патроны и т.п., то это есть причина перегорания даже качественных ламп.
К другой категории проблем частого перегорания ЛН, является проблема локальной электрической сети дома, квартиры, подъезда. Периодические скачки напряжения случаются из-за некачественной или устаревшей проводки, отработавших свое время приборов, недостаточно затянутых контактов, сбои в понижающих трансформаторах. Мерцание света в квартире прямо указывает на подобные неисправности электроснабжения. Из-за этого перегорают не только лампочки, но и портится более дорогостоящая бытовая техника. Нужно учитывать и такой нюанс: ночью, когда люди спят, электрические сети жилых домов не нагружены, поэтому напряжение сети повышено.
Чтобы выяснить истинную причину скачков напряжения, нужно выявить источник проблемы: тщательная проверка всей системы поможет не только устранить причину, но и избежать более серьезных ситуаций, когда возможно даже внезапное возгорание жилища.
Бывает, что перепады напряжения небольшие, и визуально они незаметны, значит распознать причину сложнее. Но можно воспользоваться вольтметром или мультиметром: измерять напряжение на протяжении дня, определить пики нагрузок по времени суток, отследить стабильность тока в интервалах 15-20 минут. В стандартной бытовой сети 220 В, обычно, допускается отклонение +/-10% — это 200-240 В. Если наблюдается повышение этого предела на 7 вольт, тогда стоит позвонить в компанию, которая обслуживает эту электросеть. Специалисты, среагировав на жалобы, снизят выходное напряжение в распределительном щите электроподстанции. Причина перегорания ламп будет устранена.
Своими силами также можно устранить причину, заменив контакты в патроне, или отверткой отогнуть лепесток контакта. Необходимо обесточить домашнюю электропроводку, сперва выключив автомат или пакетный выключатель в щитке.
В среде электриков бытует расхожее выражение — «уставший металл», здесь имеется ввиду износ металлических жил в проводах. Контакты, в этом случае, ослабляются и начинают подгорать, а нагар не пропускает электричество, нарушается нормальное течение тока. Наблюдаются скачки напряжения в местной группе приборов, подключенных к одной линии сети. Проблемные места можно выявить визуально по потемневшим контактам (обычно в распределительных коробках), а решить ее можно заменой проводки и выключателей на данном участке сети.
Проблему преждевременного выхода из строя ламп можно решить, дополнив схему осветительного прибора защитным блоком. Такая схема может выравнивать небольшие перепады напряжения. Только она применима лишь к лампам накаливания или галогенкам. Такой блок не работает с люминесцентными и энергосберегающими лампами.
Согласно нормам ГОСТа 13109-97 «По напряжению», для однофазных сетей 220 вольт предельно допустимый интервал — 198-242 В. Учитывая норму положения, изготовитель обязан выпускать электролампы, рассчитанные под максимальный предел. Однако на самом деле все иначе: не нарушая норму стандарта, лампы изготавливают под номинальное напряжение 230 вольт. Каждый изготовитель ламп накаливания устанавливает номинальное напряжение для каждых моделей ламп по-своему. Таким образом, получается — один вид продукции «премиум-класса» с соответствующим дизайном, другой «эконом».
Выход для населения один — использовать продукцию мировых брендов, заботящихся о своей репутации на рынке. Такой вот получается бизнес на лампочках: или производитель выпускает дешевый недолговечный товар, надеясь, что потребитель будет вновь и вновь его покупать, или известная компания выпускает качественную, долговечную и более дорогую продукцию. Что выбрать решает каждый сам, исходя из своих убеждений и предпочтений.

Как происходит перегорание ламп накаливания: физическая сторона вопроса

lampa_sgorela-1По норме ГОСТа установленные пределы напряжения являются нормой, и только для лампочек они критичны. Объясняем.
Температура нити накаливания — 2-2,2 тыс. °С. При поступлении к вольфрамовой нити ЛН тока больше номинального, ее температура увеличивается на процентов 10. Чем выше температура, тем интенсивнее испаряются атомы вольфрама. Потемневшая колба свидетельствует об оседании на ней таких атомов.
По степени испарения вольфрама, тоньше становится и нить; где более тонкий ее участок, там она и обрывается. Чем чаще поднимается напряжение, тем скорее рвется нить. Наибольший ток возникает при включении, поэтому постоянное включение/выключение лампы влияет больше всего на ее долговечность.
В отключенной лампе вольфрамовая нить холодная, и ее сопротивление в 3 раза меньше, нежели в состоянии накала. Происходит следующее: в момент включения, когда нить холодная, сопротивление металла к току значительно повышается (его еще называют пусковой ток), в нагретом состоянии сопротивление вольфрамовой спирали стабильно. Получается, что чем реже происходит включение/выключение, тем лампа дольше будет работать.
Изготовитель ламп накаливания устанавливает норму, при которой обеспечивается определенная температура нагрева накаливающей нити и ее светоотдача. В результате определяется срок службы, к примеру — 1000 часов. Производитель обязан маркировать лампы непосредственно на изделии, а не на упаковке. Поэтому, приобретая лампы нужно смотреть на номинальное напряжение, которое указывается или на колбе, или на цоколе.
Приобретайте лампы не на 230 вольт, а на 240, еще лучше на 245, они проработают намного дольше, если, конечно в них нет механических дефектов, трещин или других повреждений.

Методы продления срока службы ЛН

Стоит помнить, что при снижении напряжения на лампу на 10%, срок ее работы вырастает в полтора раза.

  • В торговой сети есть в продаже стабилизаторы напряжения, которые можно установить в квартире, на даче, офисе. Выбрать подходящую модель несложно, проконсультировавшись у продавца. Используя такие стабилизаторы, не только лампы не будут так часто перегорать, но можно защитить от порчи и другую бытовую электрическую технику. Существуют также специальные электронные блоки защиты для галогенных ламп и ламп накаливания, обеспечивающие плавный пуск. Их устанавливают у потолочных люстр или настенных светильников.
  • Есть отличный вариант решения проблемы не только преждевременного перегорания ламп, но и для существенной экономии электроэнергии — вместо выключателя поставить плавный регулятор освещения (диммер). Он исключает появление повышенного пускового тока, делает комфортным освещение для любых случаев.
  • Еще существует и такой довольно действенный способ продления срока службы лампы — это выпрямительный диод, который можно приспособить прямо в патроне. Это компактный кремниевый диод КД-203А. Лампа при этом будет немного моргать, но будет гореть несколько лет без перерыва. Такой способ в жилых помещениях мало кого устроит, но для подвальных, подсобных помещений, лестничных маршей — лучший вариант.
  • Причиной перегорания ЛН может быть электрический патрон, вернее материал из которого он изготовлен. Это не относится к патронам керамическим, а к пластиковым или карболитовым. Такие патроны часто ограничиваются мощностью 60 ватт.

photo-0083Но и при невысокой мощности пластиковые патроны перегреваются, их корпус деформируется, растрескивается, затем в них исчезает электрический контакт. При этом в люстре или светильнике появляется треск, а лампа начинает неприятно для глаз моргать.
Может производитель и рассчитал такие патроны на номинальное напряжение, но пусковой ток их явно портит. Покупая светильники, нужно иметь это ввиду. Если, все же, вы решились на такую покупку (возможно по причине дешевизны или для фонового освещения), то не вкручивайте в такие патроны лампы больше паспортной мощности, а лучше устанавливайте маломощные лампочки на 12-18 Вт.

  • Причиной частого перегорания ламп может быть обычный выключатель. По мере пользования происходит износ контактов, появляется искрение. На новых контактах напылено серебро, которое со временем из-за исчерпавшегося ресурса коммутаций истирается. Сначала лампа будет моргать, а затем, при очередном включении, сгорит. В этом случае можно говорить только о замене выключателя; менять контакты, на неизвестно какие, нецелесообразно.

Как можно определить, что проблема непосредственно в выключателе? Это можно выяснить при подсоединении шунтирующей перемычки, минуя контакты. Если лампа перестанет моргать, значит причина перегорания ламп в выключателе. При его замене нужно обратить внимание на подходящие провода: если они почерневшие, значит были недостаточно затянуты болты крепления контактов. При установке нового выключателя, следует прочнее завинчивать крепление проводов.
Если после замены выключателя проблема не решилась, тогда нужно проверить на прочность соединения всех проводов в квартирном щитке и распределительных коробках, а также в клеммниках люстр и светильников, в которых перегорают лампочки.
8568bda6324a-0Одной из причин перегорания могут быть соединения проводов с разнородными жилами. Контактное соединение между алюминием и медью быстро ослабевает, происходит окисление скрутки, затем ток и вовсе перестает проходить. Если такие разнородные проводки все же приходится объединять, то для этого есть специальные соединители, позволяющие совмещать алюминиевые провода с медными.
Устанавливая дома новую проводку, используйте только медные провода.

  • Причиной перегорания ламп может являться вибрация. Частые удары или механические воздействия, вызывающие вибрацию помещения, где есть освещение лампами накаливания, вызывают их скорое перегорание. Выход из данной ситуации такой: лампы накаливания просто нужно заменить на другой тип — светодиодные или КЛЛ (компактные люминесцентные лампы).
  • Преждевременный выход из строя лампы накаливания также случается из-за температуры окружающего воздуха. В холодное время года лампы на улице слишком переохлаждаются в выключенном состоянии, и при их включении происходит повышенная нагрузка на нить накаливания по причине пониженного сопротивления. Пусковой ток становится слишком большим, что и является причиной преждевременного перегорания.

И в заключение заметим следующее: чтобы существенно сэкономить семейный бюджет и личное время, необходимо выяснять еще на раннем этапе причины частого перегорания ламп. Запустив ситуацию и смирившись с проблемой, вы не только потратитесь на покупку новых лампочек, но и можете понести значительный ущерб своему имуществу. Покупка и замена электрических приборов и проводки — дело довольно обременительное, если вдобавок к этому еще и не произойдет непоправимое.