Waarom gloeilampen het vaakst doorbranden op het moment van inschakelen

Een veel voorkomende situatie: je drukt op de schakelaar, een korte flits en weer een gloeilamp "doet je lang leven". Door de fabrikant te herinneren met een onvriendelijk woord, maak je een vervanging. Velen hebben gehoord dat de werktijd minimaal 1000 uur moet zijn. Dus waarom duurde het maar een paar weken in plaats van een paar maanden?

In het algemeen de arbeidsduur gloeilampen hangt af van de bedrijfsomstandigheden van de lampen en de nadelen die inherent zijn aan dit type lichtbron. Voordat we ingaan op een gedetailleerde analyse van de redenen die van invloed zijn op de werktijd, merken we een heel belangrijk feit op: gloeilampen branden in de regel door op het moment dat ze worden ingeschakeld. En hiervoor is een verklaring, hoewel niet erg eenvoudig en voor de hand liggend.

Het "hart" van alle gloeilampen is de wolfraamspoel, die lichttechnici liever de "gloeilampbehuizing" noemen. Het filamentlichaam is gemaakt van dunne wolfraamdraad die in een spiraal is gewikkeld.

De productietechnologie is vrij complex, vereist uiterst nauwkeurige apparatuur en strikte naleving van technologie. De verdere levensduur van de lampen hangt grotendeels af van de kwaliteit van de productie van spiralen. Het moet immers werken bij een temperatuur van bijna 3000 graden.

Bij zo'n hoge temperatuur beginnen processen die uiteindelijk de lamp "vernietigen". Allereerst is het de verdamping van wolfraam. De draad wordt dunner en er is weinig verschil in de diameter van de draad. Op dit punt versnelt de verdamping en brandt de lamp uit.

Het proces duurt vrij lang en bij normale spanning kan de lamp 1000 uur meegaan.Verdamping kan worden vertraagd door de kolf te vullen met een inert gas zoals krypton. In de uitverkoop vindt u vergelijkbare lampen in paddestoelvormige bollen.

Het tweede proces houdt verband met de structuur van wolfraam. Bij de productie van draad heeft wolfraam een ​​structuur met kleine kristallen met een langwerpige vorm. Verhitting tot hoge bedrijfstemperaturen veroorzaakt kristalgroei (grof worden). Dit proces wordt herkristallisatie van wolfraam genoemd. In dit geval wordt het oppervlak van het interkristallijne oppervlak aanzienlijk verkleind (honderden keren). Onzuiverheden, die onvermijdelijk in het metaal aanwezig zijn, verzamelen zich tussen de kristallen en vormen een uiterst fragiele verbinding: wolfraamcarbide.

Overweeg ten slotte het derde proces dat meestal de levensduur van de lamp beëindigt. Er moet aan worden herinnerd dat de weerstand van wolfraam in koude toestand merkbaar (9-12 keer) minder is dan bij een bedrijfstemperatuur van 3000 graden. Daarom, wanneer voor het eerst ingeschakeld door een gloeilamp, in overeenstemming met de wet van Ohm, stroom vloeit, wat het overeenkomstige aantal keren van de werknemer is.Wanneer stroom door een draad vloeit, treden elektrodynamische krachten op. In dit geval wordt de spiraal onderworpen aan mechanische spanning.

En nu kun je de opeenvolging van verschijnselen traceren die fataal zijn voor de lamp. Na het indrukken van de schakelaar vloeit er een stroom door de koude spoel, een orde van grootte groter dan de bedrijfsstroom. Er wordt een korte schokachtige mechanische kracht op de spoel uitgeoefend. Waar de draad door verdamping dunner is geworden, treden verhoogde spanningen op en breekt de spiraal langs de fragiele wolfraamcarbide naad. De rest is gemakkelijk te begrijpen: op de plaats van de scheur warmt het wolfraam op tot smelten en "sterft" de lamp.

Al deze processen worden vele malen versneld door een hogere voedingsspanning van de lampen.3% spanningsverhoging verkort de levensduur van de lamp met 30%. Als de spanning in het appartement 10% hoger is dan de nominale waarde (220V), gaan de gloeilampen maar een paar dagen mee.

De levensduur van de lampen hangt sterk af van de schakelfrequentie. Op de stands van de fabrikant worden de lampen getest op een stabiele spanning en een bepaalde schakelfrequentie per uur. Op basis van de resultaten van deze testen wordt de gemiddelde levensduur van de lichtbronnen aangegeven.