電球はどれほど危険なのか

このトピックは非常に広範囲にわたるため、この記事では日常生活でのみ使用されるランプの火災の危険性の問題を検討することにすぐに注意したいと思います。

ランプホルダー火災の危険性

製品のランプホルダーは、動作中、カートリッジ内部の短絡、過負荷電流、接触部分の大きな過渡抵抗により火災を引き起こす可能性があります。

短絡により、ランプホルダーの相と中性点の間の短絡が発生する可能性があります。この場合、火災の原因は、 電気アーク短絡に伴う短絡電流の熱影響による接触部の過熱が発生します。

特定のカセットの公称電力を超える電力で電球を接続すると、電流によるカセットの過負荷が発生する可能性があります。通常、過負荷時の発火は、接点での電圧降下の増加にも関連しています。

接触電圧降下の増加は、接触抵抗と負荷電流の増加に伴って増加します。接点間の電圧降下が大きいほど、接点が発熱し、接点に接続されているプラ​​スチックやワイヤが発火する可能性が高くなります。

場合によっては、活線の劣化や絶縁体の経年劣化により、電力線やケーブルの絶縁体が発火する可能性もあります。

ここで説明する内容はすべて、他の配線製品 (接点、スイッチ) にも当てはまります。特に火災の危険性があるのは、組み立て品質が低かったり、特定の設計上の欠陥がある配線アクセサリ (たとえば、安価なスイッチの接点を即座に切断するための機構が欠如している場合など) です。

しかし、光源の火災の危険性の検討に戻りましょう。

電球による火災の主な原因は、熱放散が限られている状況でのランプの熱影響による材料や構造物の発火です。これは、ランプを可燃物や構造物に直接取り付けたり、ランプを可燃物で覆ったり、照明器具の構造上の欠陥や照明器具の位置が間違っていたりすることによって発生する可能性がありますが、照明器具の要求に応じて熱を除去する必要はありません。照明器具の技術文書。

白熱電球火災の危険性

白熱灯では、電気エネルギーが光と熱のエネルギーに変換され、熱が総エネルギーの大部分を占めるため、白熱灯の電球は非常に適切に加熱され、ランプの周囲の物体や材料に重大な熱影響を与えます。

ランプの燃焼中の加熱はランプの表面全体に不均一に分布します。したがって、電力 200 W のガス充填ランプの場合、測定中の垂直吊り下げ状態での高さ方向の電球の壁の温度は、根元で 82 ОС、電球の高さの中央で 82 ОС でした。 165 ОС、電球の底部 - 85 OS。

ランプと物体の間に空隙があると、ランプの加熱が大幅に減少します。 100 Wの白熱灯の場合、電球の端の温度が80 °Cに等しい場合、電球の端から2 cmの距離の温度はすでに35 °C、10 cmの距離ではすでに35 °Cです。 22 °C、距離 20 cm — 20 OS。

白熱ランプの電球が熱伝導率の低い物体（布、紙、木など）に接触すると、放熱性が低下し、接触部分が深刻な過熱を引き起こす可能性があります。たとえば、白熱フィラメントを綿布で包んだ100ワットの電球を持っています。水平位置でスイッチを入れてから1分後には79℃まで温まり、2分後には103℃まで温まりました。 、そして5分後 - 340℃まで、その後くすぶり始めました（そしてこれは火災を引き起こす可能性があります）。

温度測定は熱電対を使用して行われます。

測定の結果として得られた数値をさらにいくつか示します。もしかしたら誰かが役に立つかもしれない。

したがって、40 W 白熱ランプ (家庭用ランプで最も一般的なランプのワット数の 1 つ) の電球温度は、ランプを点灯してから 10 分後、30 分後には 113 度になります。 — 147 OS。

75 W のランプは 15 分後に最大 250 度まで加熱します。確かに、将来的にはランプの電球の温度は安定し、実質的に変化しませんでした（30分後、温度はほぼ同じ250度になりました）。

25Wの白熱電球は100度まで加熱します。

最も深刻な温度は、275 W ランプの写真の電球に記録されています。スイッチを入れてから 2 分以内に温度は 485 度に達し、12 分後には 550 度に達しました。

ハロゲンランプを使用する場合（動作原理によれば、ハロゲンランプは白熱ランプに近いものです）、火災の危険性の問題も、より深刻ではないにしても、より深刻になります。

ハロゲンランプを木製の表面で使用する必要がある場合、ハロゲンランプで大量の熱が発生する可能性を考慮することが特に重要ですが、これは頻繁に起こります。この場合、出力の低い低電圧ハロゲンランプ（12V）の使用をお勧めします。そのため、すでに 20 W のハロゲン電球を使用していると、松構造物が乾燥し始め、合板材料からホルムアルデヒドが放出されます。 20 Wを超える電力の電球はさらに高温になり、自己発火の危険があります。

この場合、ハロゲンランプ用の照明器具の設計を選択する際には特別な注意を払う必要があります。現代の高品質の照明器具自体は、照明器具の周囲の材料を熱から十分に断熱します。重要なことは、照明器具がこの熱を自由に失うことができ、照明器具全体の設計が熱を遮断する魔法瓶ではないということです。

特殊な反射板を備えたハロゲンランプ（いわゆるダイクロイックランプなど）は実質的に熱を放出しないという一般に受け入れられている意見に触れると、これは明らかな誤りです。ダイクロイックリフレクターは可視光のミラーとして機能しますが、ほとんどの赤外線 (熱) 放射をブロックします。熱はすべてランプに戻されます。したがって、ダイクロイック ランプは、従来のハロゲン ランプや白熱ランプに比べて、照射対象 (コールド光ビーム) の加熱が少なくなりますが、同時にランプ自体の加熱がはるかに高くなります。

蛍光灯火災の危険性

最新の蛍光灯 (T5 や T2 など) および電子安定器を備えたすべての蛍光灯については、その大きな熱影響に関する情報がまだありません。標準的な電磁安定器を備えた蛍光灯で高温が発生する考えられる理由を見てみましょう。このような安定器はヨーロッパではほぼ完全に禁止されているという事実にもかかわらず、わが国では依然として非常に一般的であり、電子安定器に完全に置き換えられるまでには長い時間がかかるでしょう。

光を生成する物理的プロセスの観点から見ると、蛍光灯は白熱灯よりも多くの割合で電気を可視光放射に変換します。ただし、蛍光灯の制御装置の故障（スターターの「固着」など）に関連する特定の条件下では、蛍光灯が強く加熱される可能性があります（場合によっては、ランプの加熱が最大190〜200度になる可能性があります）。 、 と 窒息する — 最大 120)。

ランプのこのような温度は、電極の溶解の結果です。さらに、電極をランプのガラスに近づけると、加熱がさらに大きくなる可能性があります (電極の溶解温度は、材質によって異なりますが、1450 ～ 3300 OS です)。チョーク（100〜120℃）の場合、規格による鋳造混合物の軟化温度は105℃であるため、これも危険です。

スターターには一定の火災の危険性があります。スターターには可燃性の高い材料 (紙コンデンサー、ボール紙ガスケットなど) が含まれています。

火災安全規制 照明器具の支持面の最大過熱が 50 度を超えないようにする必要があります。

一般に、今日取り上げたトピックは非常に興味深く、非常に広範囲にわたるため、将来的には間違いなく再びこのトピックに戻るでしょう。