В дневное и особенно в ночное время напряжение в сети нередко достигает 230—240 В, что приводит к ускоренному выгоранию нитей накала электроламп. Подсчитано, что превышение напряжения всего лишь на 4% по сравнению с номинальным (то есть с 220 до 228 В) сокращает срок службы электроламп на 40%, а при повышенном «питании» на 6% этот срок снижается более чем наполовину.
В то же время уменьшение напряжения на лампах всего на 8% (до 200—202 В) увеличивает «стаж» их работы в 3,5 раза; при 195 В он возрастает почти в 5 раз.
Разумеется, с понижением напряжения снижается и яркость свечения, но во многих случаях, в частности, в служебных помещениях и в местах общего пользования, это обстоятельство не так уж важно.
Как же снизить напряжение на электролампах? Существуют два наиболее простых способа. Первый — включают последовательно две лампы (рис. 1). А какую же лампу взять в качестве дополнительной? Можно такую же, как и основная. Но тогда обе лампы будут светить слабо. Лучше всего подбирать пару так, чтобы мощности ламп отличались в 1,5—2 раза, например 40 и 75 Вт, 60 и 100 Вт и т. д. Тогда лампа меньшей мощности будет светиться достаточно ярко, а более мощная — слабее, выполняя роль своеобразного балласта, гасящего избыточное напряжение (рис. 2).
На первый взгляд выигрыша нет — ведь приходится использовать сразу две лампы вместо одной. Но вот что показывает простейший расчет. Падение напряжения на лампах при последовательном соединении распределяется обратно пропорционально их мощности. Поэтому при напряжении в сети 220 В (возьмем пару ламп на 40 и 75 Вт) на 40-ваттной лампе напряжение будет около 145 В, а на ее 75-ватт-ной «партнерше» — чуть больше 75 В. Так как долговечность зависит от величины напряжения, понятно, что менять придется в основном лампу меньшей мощности. Да и та, как показывает практика, в худшем случае служит не менее года. В обычных условиях за это же время приходится менять от 5 до 8 ламп (имеется в виду ежесуточная работа в течение 12 ч.). Как видите, экономия весьма ощутимая.
Второй способ — последовательное включение лампы и полупроводникового диода. Благодаря малым размерам его можно установить в корпусе выключателя между клеммой и одним из подводящих проводов. При этом варианте происходит едва заметное мерцание ламп (за счет однополупериодного выпрямления переменного тока), а среднее значение напряжения на них составляет около 155 В.
Теперь о выборе типа диода. Он должен иметь определенный запас по допустимому току и быть рассчитан на напряжение не ниже 400 В. Из миниатюрных диодов этому требованию отвечаютсерии КД105И КД209. Однако диоды марки КД105 следует применять с лампами, у которых мощность не превышает 40 Вт, а диоды КД209 (с любым буквенным индексом) — для совместной работы с 75-ваттными осветительными приборами. Разумеется, использовать можно и более мощные диоды других типов, но тогда их придется устанавливать вне выключателя. Правильно подобранный диод служит практически неограниченное время.
А как быть, если а вашем доме общий выключатель на весь подъезд? В этом случае устанавливают один диод большой мощности. Его крепят на металлическом уголке, который привинчивают шурупами к стене рядом с выключателем и закрывают кожухом с вентиляционными отверстиями.
Рекомендуемые типы диодов: КД202М, Н, Р или С, КД203, Д232—Д234, Д246—Д248 с любым буквенным индексом.
При выборетипа диода помните, что его максимально допустимый рабочий ток (указан в паспорте полупроводникового Прибора) — на 20—25% должен превышать суммарный ток, потребляемый одновременно всеми лампами, относящимися к данному выключателю. Скажем, если диод допускает ток в 5 А, то суммарный ток всех лампочек (его нетрудно подсчитать, разделив общую мощность всех ламп на напряжение сети 220 В) не должен превышать 4 А.
И последнее. Подсоединяя дополнительную лампу или диод, не забывайте, что имеете дело с высоким напряжением, представляющим опасность для вашей жизни. Поэтому обязательно обесточьте линию, а уж затем приступайте к работе.
Журнал «САМ» №4, 1995 год