Способы и средства снижения пульсации света

Пульсация светового потока человеком зрительно не воспринимается, так как ее частота (100 Гц) превышает критическую частоту слияния световых мельканий. Однако исследования показали, что это явление неблагоприятно влияет на биоэлектрическую активность мозга, вызывая повышенную утомляемость. Отрицательное воздействие пульсации возрастает с увеличением ее глубины. Поэтому повышенная пульсация светового потока, согласно ГОСТ 12.0.003-74, является вредным производственным фактором.

Это явление при определенных условиях способно вызвать стробоскопический эффект и тем самым явиться инициирующей опасностью, при которой человек может получить травму от вращающегося или вибрирующего объекта (сверла, фрезы, зубчатого колеса и т. д.).

Стробоскопическим эффектом – называется нарушение зрительного восприятия вращающихся и вибрирующих объектов, при котором создается иллюзия изменения направления или скорости их движения, а также иллюзия их полной остановки.

Пульсация света характеризуется коэффициентом пульсации

, (29)

где ; и - соответственно, максимальная, минимальная и средняя освещенность за один период колебания напряжения питания.

Для того, чтобы исключить стробоскопический эффект, возникающий на рабочих местах с вращающимися маховиками, сверлами, фрезами, зубчатыми колесами и подобными объектами, используют источники местного освещения (см. рис. 28 в, г) с лампами накаливания или галогенными лампами. Вследствие инерционности нити накала у этих источников коэффициент пульсации не превышает 5%.

При использовании газоразрядных ламп с пускорегулирующим аппаратом (ПРА) величина находится в пределах 30 - 40%, что объясняется их малой инерционностью. При уменьшении напряжения до величины срыва лампа тухнет, а зажигается лишь при достижения напряжения поджига.

Для уменьшения коэффициента пульсации в больших производственных помещениях газоразрядные лампы подключают к разным фазам электросети (см. рис. 32) Эффект от этого приведен в табл. 1.

Таблица 1. Значения для некоторых газоразрядных ламп.

Тип лампы	Количество ламп
Люминесцентная, ЛБ	34%	14%	3%
Люминесцентная, ЛД	55%	23%	5%
Высокого давления ДНаТ	77%	38%	6%
Высокого давления ДРЛ	58%	28%	2%

На рис. 31 показана схема (а) подключения одной лампы к сети и график (б) зависимости освещенности от времени.

А б

Рисунок 31 - Подключение одной лампы (пусковые устройства не показаны)

На рис. 32 показана схема (а) подключения трех ламп к разным фазам сети и график (б) зависимости суммарной освещенности от времени.

А б

Рисунок 32 - Подключение трех ламп к разным фазам

В результате анализа этих схем и полученных графиков суть рассмотренного способа и данные табл. 1 становятся ясными.

В последние годы для газоразрядных ламп стали широко использоваться электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА), которые обеспечивают их питание напряжением повышенной частоты (до 40 кГц), что позволило снизить коэффициент пульсации до 5 %. Однако надежность такой аппаратуры более низкая, а стоимость более высокая по сравнению с рассмотренными схемами.

Существуют аппараты, которые питают газоразрядные лампы постоянным током, благодаря чему коэффициент пульсации равен нулю. Однако их использование также ограничено рядом особенностей:

- повышенной стоимостью из-за сложности схемы запуска;

- повышенным расходом электроэнергии;

- низкой долговечностью лампы, работающей в этом режиме.

Дата добавления: 2015-07-18