หลอดไฟอันตรายแค่ไหน

หัวข้อนี้ค่อนข้างกว้างขวาง ดังนั้นฉันต้องการทราบทันทีว่าในบทความนี้เราจะพิจารณาปัญหาอันตรายจากไฟไหม้ของหลอดไฟที่ใช้เฉพาะในชีวิตประจำวัน

อันตรายจากไฟไหม้ที่ขั้วหลอด

ระหว่างการทำงาน ตัวยึดหลอดไฟของผลิตภัณฑ์อาจทำให้เกิดไฟไหม้จากไฟฟ้าลัดวงจรภายในตลับหมึก จากกระแสไฟเกิน จากความต้านทานชั่วคราวขนาดใหญ่ในส่วนสัมผัส

จากการลัดวงจร อาจเกิดไฟฟ้าลัดวงจรระหว่างเฟสและนิวทรัลในขั้วรับหลอดได้ ในกรณีนี้สาเหตุของไฟไหม้คือ อาร์คไฟฟ้าการลัดวงจรที่มาพร้อมกับความร้อนสูงเกินไปของชิ้นส่วนสัมผัสเนื่องจากผลกระทบทางความร้อนของกระแสลัดวงจร

กระแสไฟใส่เทปมากเกินไปเป็นไปได้เมื่อต่อหลอดไฟที่มีกำลังไฟเกินค่าที่กำหนดสำหรับตลับที่กำหนด โดยปกติแล้วการจุดระเบิดระหว่างการโอเวอร์โหลดนั้นสัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้าตกที่เพิ่มขึ้นในหน้าสัมผัส

แรงดันตกคร่อมหน้าสัมผัสที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มขึ้นตามความต้านทานหน้าสัมผัสและกระแสโหลดที่เพิ่มขึ้นยิ่งแรงดันไฟตกคร่อมหน้าสัมผัสมากเท่าไร ความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และมีโอกาสที่พลาสติกหรือสายไฟที่เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสจะลุกไหม้มากขึ้นเท่านั้น

ในบางกรณี ฉนวนของสายไฟและสายเคเบิลอาจติดไฟได้เนื่องจากการเสื่อมสภาพของตัวนำที่มีไฟฟ้าและอายุของฉนวน

ทุกสิ่งที่อธิบายในที่นี้ใช้กับผลิตภัณฑ์สายไฟอื่นๆ ด้วย (หน้าสัมผัส สวิตช์) โดยเฉพาะอย่างยิ่งอันตรายจากไฟไหม้คืออุปกรณ์เสริมสายไฟที่มีการประกอบคุณภาพต่ำหรือมีข้อบกพร่องในการออกแบบบางอย่าง เช่น ไม่มีกลไกในการตัดการเชื่อมต่อทันทีในสวิตช์ราคาถูก เป็นต้น

แต่ลองกลับมาพิจารณาอันตรายจากไฟของแหล่งกำเนิดแสง

สาเหตุหลักของการเกิดไฟไหม้จากหลอดไฟฟ้าคือการจุดระเบิดของวัสดุและโครงสร้างโดยผลกระทบทางความร้อนของหลอดไฟในสภาวะที่มีการกระจายความร้อนจำกัด สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการติดตั้งหลอดไฟโดยตรงบนวัสดุและโครงสร้างที่ติดไฟได้ การหุ้มโคมไฟด้วยวัสดุที่ติดไฟได้ รวมถึงจากข้อบกพร่องทางโครงสร้างของโคมไฟหรือการวางตำแหน่งโคมไฟที่ไม่ถูกต้อง — โดยไม่นำความร้อนออกตามที่กำหนดโดย เอกสารทางเทคนิคสำหรับโคมไฟ

อันตรายจากไฟไหม้ของหลอดไส้

ในหลอดไส้ พลังงานไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นแสงและพลังงานความร้อน และความร้อนมีสัดส่วนที่มากของพลังงานทั้งหมด ดังนั้นหลอดไส้จะร้อนขึ้นอย่างเหมาะสมและมีผลทางความร้อนอย่างมากต่อวัตถุและวัสดุรอบๆ หลอดไฟ

ความร้อนระหว่างการเผาไหม้ของหลอดไฟจะกระจายไปทั่วพื้นผิวอย่างไม่สม่ำเสมอดังนั้นสำหรับหลอดไฟที่เติมก๊าซที่มีกำลังไฟ 200 W อุณหภูมิของผนังของหลอดไฟตามความสูงโดยมีการแขวนแนวตั้งระหว่างการวัดคือ: ที่ฐาน — 82 ОС ตรงกลางความสูงของหลอดไฟ — 165 ОС ที่ด้านล่างของหลอดไฟ — 85 OS

การมีช่องว่างอากาศระหว่างหลอดไฟกับวัตถุใด ๆ ช่วยลดความร้อนได้อย่างมาก หากอุณหภูมิของหลอดที่ปลายเท่ากับ 80 °C สำหรับหลอดไส้ 100 W ดังนั้นอุณหภูมิที่ระยะ 2 ซม. จากปลายหลอดจะอยู่ที่ 35 °C ที่ระยะ 10 ซม. แล้ว — 22 °C และที่ระยะ 20 ซม. — 20 OS

หากหลอดไฟของหลอดไส้สัมผัสกับวัตถุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ (ผ้า กระดาษ ไม้ ฯลฯ) อาจเกิดความร้อนสูงเกินไปอย่างรุนแรงในบริเวณสัมผัสอันเป็นผลมาจากการกระจายความร้อนที่เสื่อมสภาพ ตัวอย่างเช่น ฉันมีหลอดไฟ 100 วัตต์ที่มีไส้หลอดห่อด้วยผ้าฝ้าย หลังจากเปิดสวิตช์ในแนวนอน 1 นาที หลอดไฟจะอุ่นขึ้นถึง 79 ° C หลังจากสองนาที - ถึง 103 ° C และหลังจากนั้น 5 นาที - ถึง 340 ° C หลังจากนั้นก็เริ่มคุกรุ่น (และอาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้)

การวัดอุณหภูมิทำได้โดยใช้เทอร์โมคัปเปิล

ฉันจะให้ตัวเลขอีกสองสามตัวที่ได้จากการวัด อาจจะมีคนพบว่ามันมีประโยชน์

ดังนั้น อุณหภูมิหลอดไฟของหลอดไส้ 40 วัตต์ (หนึ่งในกำลังวัตต์ของหลอดไฟที่ใช้บ่อยที่สุดในหลอดไฟสำหรับใช้ในครัวเรือน) คือ 113 องศา 10 นาทีหลังจากเปิดหลอดไฟ หลังจาก 30 นาที — 147 โอเอส

หลอดไฟ 75 W ให้ความร้อนสูงถึง 250 องศาหลังจากผ่านไป 15 นาที จริงอยู่ในอนาคตอุณหภูมิของหลอดไฟจะคงที่และไม่เปลี่ยนแปลง (หลังจาก 30 นาทีจะมีค่าประมาณ 250 องศาเท่ากัน)

หลอดไส้ 25 W ให้ความร้อนสูงถึง 100 องศา

อุณหภูมิที่ร้ายแรงที่สุดจะถูกบันทึกไว้บนหลอดไฟในภาพถ่ายของหลอดไฟ 275 W ภายใน 2 นาทีหลังจากเปิดเครื่อง อุณหภูมิจะสูงถึง 485 องศา และหลังจาก 12 นาที อุณหภูมิจะสูงถึง 550 องศา

เมื่อใช้หลอดฮาโลเจน (ตามหลักการทำงานจะเป็นญาติสนิทของหลอดไส้) คำถามเกี่ยวกับอันตรายจากไฟไหม้ก็คือถ้าไม่รุนแรงกว่านี้

เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องคำนึงถึงความสามารถในการสร้างความร้อนในปริมาณมากด้วยหลอดฮาโลเจนเมื่อจำเป็นต้องใช้บนพื้นผิวไม้ซึ่งมักเกิดขึ้นบ่อยครั้ง ในกรณีนี้ ขอแนะนำให้ใช้หลอดฮาโลเจนแรงดันต่ำ (12 V) ที่มีกำลังไฟต่ำ ดังนั้น ด้วยหลอดฮาโลเจน 20 วัตต์ โครงสร้างของไม้สนจึงเริ่มแห้ง และวัสดุแผ่นไม้อัดจะปล่อยฟอร์มัลดีไฮด์ออกมา หลอดไฟที่มีกำลังไฟมากกว่า 20 วัตต์จะร้อนกว่าซึ่งเต็มไปด้วยการจุดไฟเอง

ในกรณีนี้ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษเมื่อเลือกการออกแบบโคมไฟสำหรับหลอดฮาโลเจน โคมไฟคุณภาพสูงสมัยใหม่สามารถป้องกันวัสดุรอบโคมไฟจากความร้อนได้ค่อนข้างดี สิ่งสำคัญคือโคมไฟนั้นสูญเสียความร้อนนี้ไปได้ฟรี และการออกแบบโดยรวมของโคมไฟนั้นไม่ใช่กระติกน้ำร้อนสำหรับเก็บความร้อน

หากเราสัมผัสกับความเห็นที่ยอมรับกันทั่วไปว่าหลอดฮาโลเจนที่มีตัวสะท้อนแสงพิเศษ (เช่น หลอดไดโครอิก) นั้นไม่ปล่อยความร้อนจริง นี่เป็นความเข้าใจผิดที่ชัดเจน ตัวสะท้อนแสงไดโครอิกทำหน้าที่เป็นกระจกเงาสำหรับแสงที่มองเห็น แต่จะปิดกั้นรังสีอินฟราเรด (ความร้อน) ส่วนใหญ่ ความร้อนทั้งหมดจะถูกส่งกลับไปที่หลอดไฟดังนั้นหลอดไดโครอิกจึงให้ความร้อนแก่วัตถุที่ส่องสว่าง (ลำแสงเย็น) น้อยลง แต่ในขณะเดียวกันก็ให้ความร้อนแก่หลอดเองมากกว่าหลอดฮาโลเจนและหลอดไส้ทั่วไป

อันตรายจากไฟไหม้ของหลอดฟลูออเรสเซนต์

สำหรับหลอดฟลูออเรสเซนต์สมัยใหม่ (เช่น T5 และ T2) และหลอดฟลูออเรสเซนต์ทั้งหมดที่มีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ ฉันยังไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับผลทางความร้อนขนาดใหญ่ ลองดูสาเหตุที่เป็นไปได้สำหรับการปรากฏตัวของอุณหภูมิสูงในหลอดฟลูออเรสเซนต์ด้วยบัลลาสต์แม่เหล็กไฟฟ้ามาตรฐาน แม้ว่าที่จริงแล้วบัลลาสต์ดังกล่าวจะถูกแบนเกือบทั้งหมดในยุโรป แต่ก็ยังพบได้ทั่วไปในประเทศของเรา และจะต้องใช้เวลาอีกนานก่อนที่จะถูกแทนที่ด้วยบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์อย่างสมบูรณ์

ในแง่ของกระบวนการทางกายภาพของการผลิตแสง หลอดฟลูออเรสเซนต์เปลี่ยนสัดส่วนของไฟฟ้าเป็นรังสีแสงที่มองเห็นได้มากกว่าหลอดไส้ อย่างไรก็ตามภายใต้เงื่อนไขบางประการที่เกี่ยวข้องกับการทำงานผิดปกติของอุปกรณ์ควบคุมของหลอดฟลูออเรสเซนต์ ("การเกาะติด" ของสตาร์ทเตอร์ ฯลฯ ) การให้ความร้อนสูงนั้นเป็นไปได้ (ในบางกรณี การให้ความร้อนของหลอดสามารถทำได้ถึง 190 — 200 องศา , และ หายใจไม่ออก — สูงสุด 120)

อุณหภูมิดังกล่าวบนหลอดไฟเป็นผลมาจากการละลายของขั้วไฟฟ้า (อุณหภูมิหลอมละลายของอิเล็กโทรดขึ้นอยู่กับวัสดุคือ 1,450 — 3300 OS) สำหรับอุณหภูมิที่เป็นไปได้ที่ ทำให้หายใจไม่ออก ( 100 — 120 ОC) ก็เป็นอันตรายเช่นกันเนื่องจากอุณหภูมิที่อ่อนตัวลงสำหรับส่วนผสมการหล่อตามมาตรฐานคือ 105 ° C

สตาร์ตเตอร์ก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้: ประกอบด้วยวัสดุไวไฟสูง (ตัวเก็บประจุกระดาษ ปะเก็นกระดาษแข็ง ฯลฯ)

กฎความปลอดภัยจากอัคคีภัย กำหนดให้ความร้อนสูงเกินไปของพื้นผิวรองรับของโคมไฟไม่เกิน 50 องศา

โดยทั่วไปแล้วหัวข้อที่กล่าวถึงในวันนี้มีความน่าสนใจและกว้างขวางมาก ดังนั้นในอนาคตเราจะกลับมาที่นี่อีกแน่นอน