산업용 및 가정용 헤이즈 램프. 메탈 할라이드 램프 - 유형, 특성, 용도, 장점 메탈 할라이드 램프는 올바른 용도로 작동합니다.
오랫동안 MHL(메탈할라이드 램프)은 다양한 조명 장비에 널리 사용되어 왔습니다. 소형이고 경제적이며 전력은 20kW에 달할 수 있습니다. 동시에 MGL이 적용된 조명 장치는 뛰어난 연색성을 가지며 다양한 색상으로 빛날 수도 있습니다. 그러한 램프는 어떻게 작동하며 주요 특징은 무엇입니까? 이 기사에서는 이러한 질문에 답하고 동시에 메탈 할라이드 장치를 직접 연결하는 방법을 알려줍니다.
MGL 램프 디자인
메탈할라이드 램프는 가스 방전 램프입니다. 이는 할로겐화물(할로겐과 다른 화학 원소의 화합물)과 혼합된 수은 증기의 이온화 원리를 사용하여 작동합니다.
구조적으로 메탈 할라이드 조명 장치는 납땜된 전극이 있는 내화 석영 또는 세라믹 유리로 만들어진 전구입니다. 플라스크는 불활성 가스로 채워져 있으며 여기에 금속 수은과 특정 금속의 할로겐화물이 첨가됩니다. 장치 방사선의 가시 스펙트럼을 확장하고 고르게 하며, 램프 발광의 색온도와 색상을 변경할 수도 있습니다.
버너 역할을 하는 이 플라스크는 불활성 가스로 채워지거나 비워진 다른 외부 플라스크에 배치됩니다. 그 임무는 기계적 및 온도 영향으로부터 버너를 보호하고 수은 방출 스펙트럼에 존재하며 주변 공기와 상호 작용할 때 인간에게 유독한 오존을 형성하는 자외선을 흡수하는 것입니다. 또한 외부 플라스크는 열 손실을 줄여 장치의 효율성과 서비스 수명을 크게 늘립니다.
메탈 할라이드 램프 디자인
전문가의 의견
알렉세이 바르토시
전문가에게 질문하기단일 전구 램프도 있지만 이 경우 오존이 없는 석영 유리를 사용하여 버너를 만들어 단단한 자외선을 차단합니다. 물론 이는 강한 UV 방사선을 생성하도록 특별히 설계된 특수 금속 할로겐화물 장치에는 적용되지 않습니다.
단일 전구 메탈 할라이드 산업용 전구 2kW 전기 네트워크에 연결하기 위해 장치에는 다음 유형의 소켓이 장착되어 있습니다.
- E27, E40(에디슨 베이스);
- RX7s(아래쪽 더블 베이스 버전);
- G8.5, E12(핀).
2kW 이상의 전력을 가진 장치에는 베이스 대신 나사 단자가 있는 유연한 단자가 있습니다.
다양한 유형의 소켓을 갖춘 메탈 할라이드 등기구 작동 원리
차가운 상태에서는 수은 증기와 할로겐화물이 버너 벽에 침전되고 내부의 가스 갭은 높은 저항을 갖습니다. 따라서 전극에 공급전압을 공급한 후 램프를 켜기 위해서는 전극에 고전압 펄스를 인가할 필요가 있다. 이를 위해 펄스 점화 장치인 IZU가 사용됩니다.
메탈할라이드 램프용 펄스 점화기 덕분에 버너에 글로우 방전이 나타나 수은과 할로겐화물을 가열합니다. 결과적으로 후자가 증발합니다. 플라스크의 압력이 증가하고 가스 갭의 저항이 감소합니다. 글로우 방전은 점차 아크 방전으로 바뀌어 수은 이온이 가시 광선을 방출하고 램프가 켜집니다. 장치가 작동 모드에 도달하는 데 걸리는 시간은 평균 10-15분 정도 걸립니다.
동시에 할로겐이 작용합니다. 또한 특정 스펙트럼에서 방출되기 시작하여 수은 방출 스펙트럼을 평준화하고 보완합니다. 결과적으로, 금속 할로겐화물 소스는 따뜻한 붉은색에서 차가운 파란색까지 다양한 색온도뿐만 아니라 녹색, 빨간색, 파란색 등 다양한 색조의 빛을 방출할 수 있습니다. 모든 것은 할로겐화물의 구성과 양에 따라 달라집니다. 이것이 바로 그것입니다 주요 특징메탈 할라이드 램프: 연색성이 매우 높으며 95에 도달할 수 있습니다.
메탈 할라이드 전구의 방출 스펙트럼은 다른 가스 방전 광원의 스펙트럼보다 훨씬 부드럽고 넓습니다.
전문가의 의견
알렉세이 바르토시
전기 장비 및 산업용 전자 제품의 수리 및 유지 보수 전문가입니다.
전문가에게 질문하기메탈 할라이드 램프를 구입할 때는 전력과 베이스뿐만 아니라 색온도, 특히 색상에도 주의하세요. 그렇지 않으면 의도한 조명 대신 파란색이나 빨간색 음영으로 물체를 조명할 위험이 있습니다. 일광, 혹은 그 반대로도.
램프가 가열될 때 버너의 방전이 제어되지 않는 아크로 변하지 않도록 장치를 통과하는 전류는 전자기(초크) 또는 전자와 같은 특수 안정기를 사용하여 제한됩니다. 전자를 EMPA(전자기 안정기)라고 하고, 후자를 전자식 안정기(전자식 안정기)라고 합니다. 초크는 전자 아날로그보다 훨씬 저렴하지만 후자는 램프의 효율성과 신뢰성을 높이고 가장 중요한 것은 네트워크 주파수를 두 배로 늘려 램프 깜박임을 제거합니다.
메탈 할라이드 전구용 전자기 및 전자 안정기
유형 및 특성
안타깝게도 전 세계적으로 메탈 할라이드 램프에 대한 통일된 표시가 없으며 각 제조업체는 자체 재량에 따라 장치에 표시를 할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 IGL의 일부 이름이 확립되어 있으며 그 중 귀하의 역할을 파악할 수 있습니다. 러시아에서는 메탈 할라이드 램프에 일반적으로 DRI(SH) 문자와 와트 단위의 전력 표시가 표시되어 있습니다.
- D – 호;
- P – 수은;
- 나 – 요오드화물;
- Ш – 버너의 구형 모양.
램프 DRISH-450 - 450W의 구형 버너를 갖춘 아크 요오드화 수은 전구의 작동 전압은 표시되지 않을 수 있습니다. 기본적으로 최대 2,000W의 전력을 가진 장치의 경우 220V이고, 2,000W 이상의 전력을 가진 장치의 경우 380V입니다.
외국 제조업체의 경우 메탈 할라이드 램프에 대한 가장 일반적인 명칭은 HMI(메탈 할라이드 램프) 또는 HM이며 그 뒤에 전력 표시가 붙습니다.
나머지를 위해 디자인 특성다음 표기법이 허용됩니다.
- SE - 단일 베이스.
- DE – 이중 베이스(밑면).
- BH – 수평 작업 위치.
- BUD – 수직 작업 위치.
- U – 모든 작업 위치.
- T – 원통형 플라스크.
- E – 타원형 플라스크.
- ET – 타원형 관형 플라스크.
- VT – 구근 관형 플라스크.
- R – 반사경 전구.
- P – 포물선형 플라스크.
또한 메탈 할라이드 램프의 색 온도는 켈빈일 수 있습니다.
원통형 전구가 있는 메탈 할라이드 램프 400W
전문가의 의견
알렉세이 바르토시
전기 장비 및 산업용 전자 제품의 수리 및 유지 보수 전문가입니다.
전문가에게 질문하기램프 자체의 표시가 완전하지 않을 수 있으므로 구매 시 포장이나 동봉된 문서가 있는 경우 주의 깊게 살펴보십시오. 장치의 작동 위치에 특별한 주의를 기울이십시오. 수평 작동 위치의 램프는 오랫동안 수직으로 작동하지 않으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
적용 범위
MGL 램프의 적용 범위는 다른 광원과의 세 가지 주요 차이점에 따라 결정됩니다.
- 뛰어난 색상 표현.
- 높은 광 출력.
- 컴팩트함.
위의 특성으로 인해 메탈 할라이드 조명기는 영화 및 사진, 무대 조명, 백라이트 및 공개 공간을 포함한 대중 문화 행사 조명에 널리 사용됩니다.
높은 전력 작은 치수기차역, 공항, 경기장 등 개방형 물체의 투광 조명 및 투광 조명 장치에 메탈 할라이드 광원을 사용할 수 있게 되었습니다. 이러한 유형의 램프는 건축 조명, 산업 및 산업용 조명 시스템에서 찾을 수 있습니다. 공공 건물, 자동차부터 비행기까지 다양한 차량의 헤드라이트에도 사용됩니다. 안타깝게도 메탈할라이드 램프는 장시간의 가열과 빠른 재시동이 불가능하여 일상생활에 뿌리를 내리지 못했습니다.
메탈 할라이드 조명기 사용 예 메탈할라이드 램프에는 또 다른 적용 분야가 있습니다. 할로겐화물의 조성과 양을 선택함으로써 다양한 식물의 생명에 필요한 스펙트럼을 생성하는 것이 가능합니다. 온실과 실내에서 성공적으로 사용되는 램프입니다.
메탈 할라이드 램프를 사용하여 식물 조명 및 수족관 조명 장점과 단점
메탈할라이드 램프의 가장 중요한 장점은 넓고 균일한 방출 스펙트럼입니다. 그 빛은 태양의 빛과 거의 완벽하게 일치하며 연색성은 95%에 이릅니다. LED 램프를 포함한 기존 인공 조명 소스에서는 제공되지 않습니다.
두 번째로 중요한 장점은 높은 에너지 효율성입니다. 메탈할라이드 램프도 별거 없습니다 고성능전력 소비량당 최대 70lm의 광속을 생성할 수 있습니다. 그리고 1kW 이상부터 시작하면 장치의 광 출력은 95lm/W에 도달할 수 있습니다. 이는 다음과 거의 같습니다. LED 램프실제 비용(발광 효율이 120~150lm/W인 다이오드가 존재하지만 생산 비용이 터무니없이 비쌉니다).
전문가의 의견
알렉세이 바르토시
전기 장비 및 산업용 전자 제품의 수리 및 유지 보수 전문가입니다.
전문가에게 질문하기무엇보다도 색온도를 언급할 가치가 있습니다. 빛의 색상과 마찬가지로 특정 할로겐화물 첨가제의 도움으로 매우 다양하게 변할 수 있습니다.
상대적으로 저렴한 비용(수십배 저렴)의 장점을 추가해보자 LED 소스동일한 전력) 및 서비스 수명은 전력에 따라 10,000~15,000시간 범위입니다. 비교하려고: 평균 기간나트륨 램프의 수명은 10,000~20,000시간이고, MTBF가 뛰어난 LED는 15,000~30,000시간입니다.
메탈 할라이드 광원에는 다음과 같은 단점이 있습니다.
- 높은 작동 온도. 다른 아크 광원과 마찬가지로 메탈 할라이드도 매우 뜨거워집니다. 버너 온도는 1200도에 도달할 수 있으며 외부 플라스크(설계에 따라 제공되는 경우)는 섭씨 300도입니다. 물론 이를 위해서는 특별한 보안 조치가 필요합니다.
- 작동 모드에 도달하는 데 오랜 시간이 걸립니다.. 전원을 켠 후 장치가 작동 모드에 도달하여 불이 켜지는 데 10-15분이 걸립니다. 또한, 램프를 끈 후에는 식을 때까지 램프가 켜지지 않습니다. 이러한 단점은 램프가 빛나기 시작할 때까지 10~30분을 기다리는 것이 매우 어려운 일상 생활에서 메탈 할라이드 램프를 사용하는 것을 방해합니다.
- 독성 물질이 포함되어 있습니다.메탈 할라이드 램프의 버너에는 금속 수은이 채워져 있으므로 가져가서 쓰레기통에 버릴 수 없습니다. MGL은 특별한 장소에 폐기해야 합니다.
- 추가 장비가 필요합니다.메탈할라이드 램프를 작동하려면 안정기와 IZU가 필요합니다. 이는 램프 자체보다 크기가 더 크고 당연히 비용도 많이 듭니다.
연결 다이어그램
위에서 말했듯이 메탈 할라이드 램프를 시작하려면 펄스 점화 장치가 필요하고 이를 통해 전류를 제한하려면 안정기(밸러스트)가 필요합니다. 첫 번째는 램프와 병렬로 켜지고 두 번째는 램프와 직렬로 켜집니다.
2단자 및 3단자 IZU가 있는 메탈 할라이드 램프 연결 다이어그램
일반적으로 이러한 방식은 안정기와 IZU 본체에 직접 적용되므로 손으로 메탈 할라이드 램프를 조립하는 것이 어렵지 않습니다. 이를 위해 일반 드라이버와 전압 표시기로 네트워크의 0과 위상을 결정하는 데 충분합니다.
고려해야 할 유일한 것은 램프와 안정기가 매우 뜨거워진다는 것입니다. 첫 번째는 최대 300도, 두 번째는 최대 100-120도입니다. 따라서 램프를 설계할 때 장비의 환기를 제공할 필요가 있으며(일반적으로 통풍구만으로도 충분함), 램프 자체는 가연성 물체에서 멀리 배치해야 합니다.
작동 특징
반응성 손실을 줄이고 효율을 약간 높이기 위해 전자기식 안정기(초크)를 사용하는 경우 다이어그램에서 점선으로 표시된 보상 커패시터를 램프와 병렬로 설치하는 것이 바람직합니다. 작동 전압은 최소 400V(380V 램프의 경우 - 600V)여야 하며 자체는 무극성 용지여야 합니다. 커패시터의 커패시턴스는 램프의 전력에 따라 선택됩니다. 예를 들어 DRI-250의 경우 35μF이면 충분하고 DRI-400의 경우 정전 용량을 45μF까지 늘릴 수 있습니다.
램프의 고품질 및 장기간 작동을 위해서는 안정기의 전력이 램프의 전력과 일치해야 합니다. IZU는 램프 전력이 본체에 표시된 범위 내에 들어가도록 선택되었습니다.
그리고 조언 하나 더. 면장갑이나 깨끗한 천으로만 DRI 램프를 설치하십시오. 사실 장치의 외부 플라스크는 최대 300도까지 가열되고 장치가 단일 플라스크인 경우 최대 1200도까지 가열됩니다. 플라스크에 남겨둔 "손가락"은 타서 그을음 층을 형성합니다. 열을 잘 전달하지 못합니다. 결과적으로 국부적인 과열이 발생하고 유리가 터질 것입니다. 본인이나 다른 사람이 이미 전구를 "잡았다"면 알코올을 적신 천으로 전구를 닦으십시오.
이 램프는 더러운 유리의 국부적 과열로 인한 균열로 인해 폐기될 수 있습니다. 그래서 우리는 메탈할라이드 램프를 알아냈습니다. 기사를 끝까지 읽으면 이제 그것이 어떻게 작동하는지, 어떻게 켜지는지, 다른 가스 방전 광원과 어떻게 다른지 알 수 있습니다.
1964년 미국 제너럴 일렉트릭(General Electric)이 처음으로 새로운 유형램프 - 메탈 할라이드(MGL). 1969년부터 이러한 램프의 생산은 Philips와 Osram이 담당했으며 70년대에는 소련의 Saransk Electric Lamp Plant가 담당했습니다.
디자인상 MGL은 고압 수은 램프와 유사하지만 외부 전구가 인광체로 코팅되어 있지 않고 투명 유리 또는 (흔히 덜 일반적임) 젖빛 유리로 만들어졌습니다. DRL 램프에서처럼 주요 방사선원은 불활성 가스와 수은으로 채워진 석영 또는 다결정 알루미늄 산화물로 만들어진 버너입니다. 그러나 DRL 램프에서 색상을 교정하고 발광 효율을 높이기 위해 형광체를 사용하는 경우 메탈 할라이드 램프같은 목적으로 다양한 금속의 할로겐 화합물(대부분 나트륨과 스칸듐, 갈륨, 인듐, 탈륨 및 희토류 원소 - 디스프로슘, 홀뮴, 툴륨 등)과 같은 특수 발광 첨가제가 사용됩니다.
메탈 할라이드 램프의 발광 첨가제의 증기압을 충분히 높이려면 버너를 DRL 램프보다 더 높은 온도로 가열해야 하며, 그 안의 "시작" 불활성 가스의 압력은 더 높아야 합니다. 그런 간단한 해결책 DRL (주 전극 근처에 점화 전극 설치)에서와 같이 방전을 점화하는 것만으로는 더 이상 충분하지 않습니다. DRL에서 주 전압보다 낮은 전압에서 방전이 발생하면 MGL에서는 3 ~ 5의 전압이 필요합니다 킬로볼트.
발광 첨가제의 구성을 변경하면 7Tsv = 3000K의 따뜻한 백색에서 7Tsv = 6500K의 일광까지 넓은 범위에 걸쳐 방사선 색상을 변경하고 컬러 램프를 만드는 것이 가능합니다.
오늘날 전 세계적으로 20~3500W의 전력을 제공하는 250가지 이상의 메탈 할라이드 램프가 생산됩니다.
메탈할라이드 램프 DRL보다 광 출력이 더 크고 연색성이 더 좋습니다(Ra 최대 90). MGL의 광원은 외부 전구가 아닌 소형 버너이기 때문에 반사경이나 렌즈를 사용하면 광속이 공간에서 훨씬 더 쉽게 재분배됩니다. 이 특성 덕분에 발광체의 크기가 크기 때문에 DRL을 사용할 때는 불가능했던 매우 좁은 광선으로 심층 방출 램프와 스포트라이트를 만들 수 있었습니다.
메탈 할라이드 램프의 매개변수 DRL과 마찬가지로 주변 온도에 거의 의존하지 않지만 변동에 훨씬 더 많이 의존합니다. 주전원 전압. 이 경우 흥미로운 현상이 자주 관찰됩니다. 상대적으로 작은 한계(± 5%) 내에서도 전압 변화로 인해 방사선 색상이 눈에 띄게 변경됩니다. 또한 색상 변화는 램프 작동 중에 자연스럽게 발생하며, 램프의 여러 경우에 다양한 방식으로 발생합니다(소위 "색상 발산"). 이는 다중 램프 조명 설치에서 특히 두드러집니다. 설치가 작동되면 모든 램프가 동일하게 빛나고 일정 시간이 지나면 조명이 "다색"이 됩니다. 표준에 따라 다른 나라수명 동안 메탈 할라이드 램프의 복사 색온도는 500K까지 변경될 수 있습니다. 즉, Hzv = 3500K("흰색")의 램프는 Hzv = 3000K의 "따뜻한 흰색" 또는 "밝은 흰색"이 될 수 있습니다. "Hzv = 4000K입니다. 이는 발광 첨가제가 석영 및 텅스텐과 다르게 상호 작용하기 때문에 발생하며 이로 인해 램프 작동 중에 충전재의 구성이 점차 변합니다.
일부 유형의 메탈 할라이드 램프의 방사 색상은 램프의 작동 위치에 따라 달라지므로 램프는 각 특정 유형의 문서에 규정된 위치에서만 작동해야 합니다.
메탈 할라이드 램프는 제조에 매우 노동 집약적이며 극도로 높은 생산 표준을 요구합니다. 부싱을 압착하는 기존 기술은 버너의 치수를 유지하는 데 충분한 정확성을 제공하지 못하기 때문에 램프 제조의 특별한 어려움은 버너의 밀폐 용접과 관련됩니다.
메탈 할라이드 램프 매개변수의 안정성을 높이기 위해 1998년부터 Philips와 Osram은 석영이 아닌 다결정 알루미늄 산화물 AI2O3로 버너를 만들기 시작했습니다. 에 의해 화학적 구성 요소다결정 산화알루미늄은 귀중한 사파이어, 루비, 일반 점토와 완전히 동일합니다. 주로 미국과 소련 등 다양한 국가의 기술자들은 우주 프로그램의 일환으로 이 재료를 매우 높은 품질로 만들고 주어진 직경의 튜브를 정확하게 만드는 방법을 오랫동안 배웠습니다. 블랭크에서 엄격하게 유지되는 길이의 튜브 섹션을 만들 수 있습니다. 화학적 및 열적 저항성 측면에서 다결정 산화알루미늄은 석영보다 우수하므로 석영과 달리 모든 기하학적 치수가 매우 높은 정확도로 유지되는 고압 방전 램프용 버너를 만드는 데 매우 적합합니다. 이러한 버너를 만드는 문제는 상당히 공격적인 할로겐 발광 첨가제가 있는 환경에서 고온에서 작동할 수 있는 전류 입력의 견고성을 보장하는 것이었습니다. 그러나 1998년에 이 문제는 성공적으로 해결되었습니다. 이제 다결정 산화알루미늄으로 만든 버너가 장착된 MGL 또는 더 흔히 세라믹 버너로 불리는 MGL이 선도적인 전기 램프 회사에서 대량 생산됩니다.
버너의 정확한 치수와 세라믹의 높은 내화학성은 MGL의 조명 매개변수의 안정성을 크게 향상시켰습니다. 세라믹 버너가 장착된 램프의 수명 종료 시 색온도 변화는 ± 200K를 초과하지 않으며, 4000시간 이상의 광속 감소는 20%를 넘지 않습니다. 지금까지 이러한 램프는 저전력(20-150W)에서만 생산되었습니다.
메탈 할라이드 램프의 주요 적용 분야는 컬러 TV 보도용 조명, 대형 스포츠 경기장의 촬영 및 조명입니다. 특히 세라믹 버너를 사용하는 저전력 램프의 개발은 판매 구역, 상점 창문, 전시관, 일부 관리 건물 등 실내 조명에 MGL을 도입할 수 있는 폭 넓은 길을 열었습니다.
특정 유형의 최신 메탈 할라이드 램프의 수명은 15,000시간에 이릅니다. 램프는 다양한 방사 색상과 다양한 연색성 품질로 생산됩니다.
메탈할라이드 램프에서 방전을 점화하려면 수 킬로볼트의 전압이 필요하므로 특수 점화 장치를 통해서만 램프가 켜집니다. 그림에서. 그림 1은 메탈할라이드 램프의 일반적인 연결 다이어그램을 보여줍니다. 모든 가스 방전 램프와 마찬가지로 메탈 할라이드 램프는 전류와 전압 사이에 위상 변화를 일으키는 안정기 초크와 함께만 작동할 수 있습니다. 따라서 역률 보상, 즉 보상 커패시터를 포함하는 것이 필요합니다.
쌀. 1.
안에 지난 몇 년많은 회사에서 저전력 메탈 할라이드 램프를 켜기 위한 전자 장치를 생산하기 시작했습니다. 고압 램프의 고주파 전원 공급은 형광등에서 볼 수 있는 이점을 제공하지 않으며, 또한 방전 불안정(소위 "음향 공명")을 초래합니다. 따라서 형광등과 달리 이러한 장치를 통한 메탈 할라이드 램프는 고주파 전류가 아닌 100-150Hz 주파수의 직사각형 전압으로 전원을 공급받습니다. 메탈 할라이드 램프를 켜기 위한 전자 장치는 초크보다 훨씬(3-4배) 가볍고, 또한 안정기와 점화 장치의 기능, 때로는 보상 커패시터의 기능을 결합합니다. 일반적으로 전자 장치에는 세라믹 버너가 장착된 램프를 사용하는 것이 좋습니다.
메탈할라이드 램프의 단점높은 비용(DRL보다 몇 배 더 비쌉니다. 특히 세라믹 버너가 있는 램프); 긴 연소 시간(최대 10분); 광속 맥동의 깊이가 큼(최고의 연색성을 갖는 희토류 원소가 포함된 램프의 경우 최대 100%) 적어도 1초 동안 꺼진 후 뜨거운 램프를 다시 시작할 수 없습니다. 점화 장치를 사용할 필요성.
고출력 메탈할라이드 램프는 대규모 스포츠 행사를 조명하는 데 사용되기 때문에 큰 금액램프의 고장은 스포츠 경기의 중단은 물론 관중들 사이에 패닉을 유발할 수 있습니다. 이러한 현상을 제거하기 위해 스포츠 경기장 조명용 투광 조명에는 기존 점화 장치 외에도 즉시 램프 재점화 장치가 사용됩니다. 최대 50kV, 뜨거운 램프에도 불을 붙일 수 있습니다. 이러한 장치와 함께 작동하도록 설계된 램프는 특별한 디자인을 가지고 있습니다. 전극 중 하나는 베이스를 통해 출력되고 다른 하나는 베이스 반대쪽 외부 전구 측면을 통해 출력됩니다.
MHL(메탈할라이드 램프)은 고압 가스 방전 광원입니다. 램프 작동 중에 불활성 아르곤 환경의 수은 증기에서 아크 방전이 발생하는 반면 스펙트럼은 특정 금속의 할로겐화물과 같은 특수 방출 첨가제에 의해 결정됩니다.
스칸듐 및 요오드화나트륨과 같은 할로겐화물은 방전이 존재하도록 돕고 플라스크의 석영 유리와 반응하지 않습니다. 램프가 차가울 때에는 할로겐화물이 방전관(버너) 벽면에 얇은 막 형태로 응축되지만, 온도가 상승함에 따라 할로겐화물이 증발하여 방전부에서 수은증기와 혼합되어 분해된다. 이온. 결과적으로 이온화된 원자가 여기됩니다.
버너는 석영 유리 또는 세라믹으로 만들어졌으며 외부 보호 플라스크는 붕규산 유리로 만들어졌습니다 (보호 기계적 기능 외에도 플라스크는 스펙트럼에서 자외선을 차단합니다).
숫자로 산업 유형 MGL에는 외부 플라스크가 없으며 이 경우 오존이 없는 석영 유리를 사용하여 베이스를 만듭니다. 이는 오존 형성 증가를 방지하고 램프의 수은 공명(185nm) 위험을 줄여줍니다.
메탈 할라이드 램프의 작동 원리는 1911년 미국의 전기 기술자 Charles Steinmetz에 의해 설명되고 제안되었습니다. 램프가 시동되면 먼저 아크의 점화가 보장되고 램프의 작동이 유지됩니다.
시동 장치는 직접 인덕터 또는 보조 고전압 변압기일 수 있습니다. 그런 다음 방전이 점화되면 전극은 정격 전압으로 유지되고 램프는 가시광선을 방출합니다.
오늘날 MGL 유형 램프는 다양한 와트수로 생산됩니다. 실외 조명의 경우 핀 또는 밑면 베이스가 있는 70, 150, 250, 400, 1000, 2000와트, 단일 또는 이중 베이스의 램프가 사용됩니다. SE 또는 DE(단일 종단) 및 이중 종단(이중 종단)으로 지정됩니다.
아크 플라즈마는 중력의 영향을 받기 때문에 램프의 작동 위치를 엄격하게 정의해야 합니다. 따라서 메탈 할라이드 램프는 수평 방향, 수직 방향 및 범용으로 제공됩니다. 그에 따른 표시: BH, BUD, U – 베이스 수평, 베이스 위/아래 및 범용. 램프를 올바른 작동 위치에서 사용하지 않으면 수명이 단축되고 성능이 저하됩니다.
ANSI(American National Standards Institute)에 따르면 메탈 할라이드 램프에는 문자 "M"으로 시작하고 그 뒤에 램프의 전기적 특성과 안정기 유형을 나타내는 숫자 코드가 표시됩니다. 숫자 뒤에는 플라스크의 크기와 모양 및 코팅을 나타내는 두 글자가 있습니다. 또한 각 제조업체는 자체 방식으로 램프의 전력과 빛의 색상을 나타냅니다. 유럽 표시는 ANSI와 약간 다릅니다.
메탈 할라이드 램프의 전구는 모양을 나타내는 문자와 전구의 최대 직경을 나타내는 숫자로 지정됩니다. 문자 BT(구형 관형) - 구근형 관형, E 또는 ED(타원형) - 타원형, ET(타원형 관형) - 타원형 관형, PAR(포물형) - 포물선형, R(반사경) - 반사형, T(관형) - 관형 .
예를 들어 Lisma DRI 250-7 램프는 E90 전구를 기준으로 표시됩니다. 모양은 타원형이고 직경은 약 90mm입니다. 기본 유형 E40, 전력 250W. 보시다시피 여기의 지정은 다릅니다. 일반적으로 메탈할라이드 램프의 범위는 매우 넓습니다.
메탈할라이드 램프의 특성
메탈할라이드 램프의 발광색과 색온도는 주로 사용되는 할로겐의 종류와 관련이 있습니다. 나트륨 화합물은 노란색 색조, 탈륨-녹색, 인듐-파란색을 나타냅니다. 처음에는 자연에 가까운 빛이 필요한 곳에 파란색이 섞이지 않은 흰색의 메탈 할라이드 램프가 사용되었습니다.
메탈 할라이드 램프는 연색지수 90 이상으로 순수한 일광을 얻을 수 있으며, 원칙적으로 2500~20000K 범위의 색온도를 얻을 수 있습니다.
특별한 유형의 MGL은 특별한 스펙트럼이 필요한 온실 및 식물 온실, 동물 수족관에 사용됩니다. 동시에 램프를 선택할 때 지정된 특성은 이미 100시간 동안 작동한 램프와 관련이 있기 때문에 실제로 색상 특성이 처음에는 사양에 표시된 것과 다를 것이라는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 처음에는 약간 다를 것입니다.
예열된 메탈 할라이드 램프에서는 특성의 가장 큰 불일치가 관찰되며, 색온도 차이는 300K에 이릅니다. 펄스 시작 램프에서는 불일치가 100K에서 200K로 더 작습니다.
공칭 전압과 공급 전압의 장기간 편차는 빛의 색상과 광속의 변화로 이어질 수 있습니다. +/-10%를 초과하는 주전원 전압의 급격한 변동으로 인해 램프가 꺼질 수 있습니다.
전원 공급 장치가 변동하면 색온도도 변동합니다. 전압이 공칭 전압보다 낮으면 색상을 담당하는 첨가제가 충분한 양으로 이온화되지 않기 때문에 빛이 더 차가워집니다.
전압이 공칭 값보다 높으면 색상이 더 따뜻해지지만 전압이 장기간 초과되면 압력이 증가하여 전구가 폭발할 위험이 있습니다. 공급 전압의 안정화를 제공하는 것이 가장 좋습니다.
메탈할라이드 램프의 장점
스펙트럼 및 전기적 특성메탈 할라이드 램프는 매우 다양할 수 있으며 시장 범위도 엄청납니다. 빛의 품질과 높은 발광 효율은 오늘날 다양한 조명 설치 및 조명 장치에서 MGL이 널리 사용되는 이유를 설명합니다.
이 램프는 작고 강력하며 광원으로서 효과적이며 오늘날 전통적인 수은 아크 램프를 대체할 유망한 램프입니다. 형광등(DRL) 및 나트륨 램프인간에게 더 부드럽고 안전한 스펙트럼 덕분에 고압(HBP).
MGL 램프의 광속은 백열등보다 최대 4배 더 높으며 광 출력은 평균 80-100 Lm/W입니다. 색 온도: 6400K(차가운 빛), 4200K(자연광) 또는 2700K(따뜻한 빛) - 약 90-95%의 연색성으로 쉽게 달성 가능 - 효율이 8인 램프에 대해 매우 좋은 연색성입니다. 백열등보다 몇 배 더 높습니다.
전력은 하나의 소스에서 20W에서 3500W까지 다양할 수 있습니다. 문제 없는 작동온도와 무관 환경램프가 이미 켜진 경우 변동으로 인해. MGL 램프의 수명은 평균 10,000시간의 연속 작동을 기준으로 계산됩니다.
MGL 램프는 오늘날 매우 널리 사용됩니다. 영화 조명, 건축물의 옥외 조명, 장식 조명, 무대 및 스튜디오 조명 등 메탈 할라이드 램프는 작업장의 산업용 조명, 기차역의 열린 공간의 투광 조명, 채석장, 건설 현장, 스포츠 시설, 등등 d.
공공 및 공공 조명 산업용 건물, 근자외선의 광원으로 식물과 동물을 위한 특수 조명입니다. 마지막으로 거리 조명, 풍경 조명 및 상점 창문은 디자인과 광고, 쇼핑 센터에서 조명 효과를 만들어냅니다. - 메탈 할라이드 램프는 모든 곳에서 정당한 자리를 차지했습니다.
MHL(메탈할라이드 램프)은 고압 가스 방전 램프(GRL) 유형 중 하나입니다. 전구는 방출 첨가제(EA)(금속 할로겐화물)가 수은 증기의 아크 방전의 스펙트럼 특성을 교정하기 위해 MGL 버너에 투입된다는 점에서 다른 GRL과 다릅니다. 광원 중에서 가장 작고 강력합니다.
메탈 할라이드 램프: 구매하기 전에 알아야 할 중요한 사항은 무엇입니까?
사진 1 - HPS 램프 70W/2000K 5800Lm E27 10t.h. (156x39) HPSL-70-E27-T IEC MGL 사용:
- 건설 중;
- 건축 디자인;
- 온실 조명용.
메탈 할라이드 램프의 종류:
- 단일 염기;
- 이중 종료;
- 만능인.
사진 2 - 오스람 G12 70W 단일 베이스 카트리지에서는 카트리지가 한쪽에 있습니다. 이중 베이스 - 양면이므로 수평 위치에만 설치할 수 있습니다. 유니버설 디자인으로 가로, 세로 모두 설치가 가능합니다.
대부분 단일 종단 나사형 램프가 사용되지만 이중 종단 램프는 더 경제적으로 간주되며 에너지 소비가 최소화됩니다.
램프는 버너 유형에 따라 구별됩니다.
- 석영;
- 세라믹.
중요한! HITLITE, HIT-ULTRALITE, C-HILITE, TOPSPOT G12, TOPSPOT SHROUD, TOPSPOT G8.5, C-TOPSPOT, TOPLITE, TOPLITE SHROUD, TOPFLOOD 라인의 BLV MGL에 주의하세요.
힘 |
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기본 유형 |
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빛의 흐름 |
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다채로운 온도 |
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생활 시간 |
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GOST에 따른 램프는 올바르게 사용할 때 그 특성이 신뢰할 수 있도록 설계되어야 합니다.
MGL의 작동 원리
사진 3 - TDM DRI 70 6000 K Rx7s SQ0325-0012 작동 원리는 수은 램프에 사용되는 것과 유사한 가스 환경에서 전기 아크 방전이 통과하는 것을 기반으로 합니다. MGL에 사용되는 가스는 수은과 불활성 아르곤입니다. 가스에 존재하는 나트륨과 요오드화 스칸듐은 아크 방전의 통과를 보장합니다.
이러한 물질은 램프 전구 재료(석영 유리)와 반응하지 않습니다. 방전이 없으면 할로겐화물이 제품 벽을 필름으로 덮습니다. 접점이 닫히면 온도가 상승하고 아크 방전이 관찰되어 할로겐화물의 증발과 요오드 및 금속 이온으로의 분해가 촉진됩니다.
눈에 보이는 램프의 빛은 가스에 이온이 존재하게 만듭니다. 이 경우 램프의 뜨거운 영역에서 더 차가운 벽으로의 이온 이동이 관찰됩니다. 연결이 복원되고 벽에 필름 형태로 응축이 발생합니다. 램프는 폐쇄 사이클 원리로 작동합니다.
전구 연결하기
램프를 네트워크에 연결하는 것은 MGL의 설계 특징과 작동 원리로 인해 규칙에 따라 수행됩니다. 특이한 점은 전압에 의존한다는 것입니다. 따라서 램프에는 전류 제한 요소(밸러스트)를 순차적으로 포함해야 합니다.
대부분의 MGL은 가스 방전 램프(수은 또는 나트륨 아크 램프)용으로 설계된 직렬 안정기와 함께 작동합니다. 광원을 점화하고 전류를 제한하는 기능을 갖춘 IZU가 내장된 안정기가 있습니다.
사진 4 - MASTER CDM-T 70W/942 G12 필립스 871150019927015 램프가 예열되면 램프의 전압과 전류가 변동하므로 전류 제한 요소의 설계 및 품질에 특별한 요구 사항이 적용됩니다. 품질이 좋지 않으면 전압이 낮아져 램프를 켜면 꺼지기 시작합니다.
확인하는 방법?
사진 4 - HQI-TS 150W/NDL 우수 RX7s-24 OSRAM 4008321678386 MGL의 성능을 확인할 수 있습니다. 평소대로– 램프를 켜십시오. 램프가 간헐적으로 켜지면 램프에 결함이 있는 것입니다. 연결이 올바른지 확인해야 합니다. 아마도 이것이 이유일 것입니다.
램프가 불안정한 작동을 나타내는 경우(점등되었다가 꺼지고 예상 전력까지 최대로 발휘될 수 없음) 네트워크의 전압을 측정해야 합니다. 메탈할라이드 램프는 190V의 전압에서 불안정하게 작동합니다.
전원 케이블 커넥터의 올바른 연결에 주의하십시오. 전압이 정상이고 위상이 지정 사항과 일치하면 연결이 올바른 것입니다.
다음 사항도 확인해야 합니다.
- 전원 케이블의 서비스 가능성 (파손되었을 수 있음)
- 전원 공급 장치가 트랙에 올바르게 삽입되었는지 여부
- 패널에 대한 올바른 연결.
여러 개의 버스바로 구성된 조명 구조물에 20개 이상의 램프가 장착된 경우 구조물에 전원을 공급하는 라인에서 충분한 전력이 공급되는지 확인해야 합니다. 전원이 부족할 경우 메탈할라이드 램프 및 안정기(밸러스트 제어)의 불안정한 동작이 가능합니다.
- 베이스 G9
소형 메탈할라이드 램프에 적합하며 9mm 간격으로 핀 2개가 장착되어 있습니다. 소켓은 같은 거리에 구멍이 있는 소켓이므로 램프에 전구를 설치하는 것은 일반적인 플러그-소켓 연결처럼 보입니다.
중요한! 일부 최신 MGL 유형의 서비스 수명은 15,000시간에 이릅니다. 다양한 방사 색상과 연색성 품질로 생산됩니다.
사진 5 - HQI-T 400W/N E40 오스람 4008321526786 램프를 켜려면 방전을 점화하는 데 수 킬로볼트의 전압이 필요하므로 특수 점화 장치가 필요합니다. 모든 가스 방전 램프와 마찬가지로 MGL은 전류와 전압 사이의 위상 변이를 생성하는 안정기 초크로만 작동할 수 있으므로 역률 보상, 즉 보상 커패시터를 포함해야 합니다.
12V 램프의 전원 전류는 상당히 큽니다.
방출 스펙트럼은 큰 중요성특히 묘목과 식물을 재배하기 위한 온실에서 그렇습니다. 따뜻한 흰색에서 노란색까지 스펙트럼을 교정하는 능력은 차가운 흰색 색상을 지닌 크세논 방전과 유리하게 구별됩니다.
MGL의 유효 기간
사진 6 - TDM DRI 250 6000 K E40 SQ0325-0016 다음에 따라 다릅니다.
- 석영 버너의 품질;
- 가공 품질;
- 제조회사;
- 보관 조건.
예를 들어 Lisma 램프는 Osram이나 GE보다 동일한 조건에서 수명이 더 짧습니다. 일반적으로 보관 조건이 충족되면 MGL은 수십 년 동안 보관되며 가장 중요한 것은 누출되지 않는다는 것입니다.
MGL의 적용
MGL은 나트륨과 마찬가지로 조명이나 산업 분야에서 사용됩니다. 조경 설계. 가스 방전 MGL은 기념물이나 건물을 조명하기 위해 야간 조명 장치로 거리, 광장 및 공원에서 자주 사용됩니다.
사진 7 - 이는 경기장 조명, 서커스 및 경기장의 조명 디자인, 사무실 건물 및 소매점, 광고 및 기타 구조물의 변함없는 속성입니다. 투광 조명 시스템은 전력의 상한선입니다.
MGL은 식물 친화적일 뿐만 아니라 수족관에도 적합합니다. MGL 램프는 램프의 전체 작동 기간 동안 높은 광속과 뛰어난 연색성을 제공합니다.
MGL은 높은 압력과 온도에서 작동하는 강력한 램프입니다. 특수 목적 램프의 안정기와 함께 사용됩니다. 일반적으로 전자식 안정기가 내장된 MGL 키트에는 안정기 시동 장치(아크 램프에 필요)가 포함되어 있습니다. 일반적으로 이것은 대형 스로틀 및 점화 장치입니다.
| 종류 | 특징 |
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150W 4000K E27 |
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GU6.5 20-35W |
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메탈할라이드 램프의 최적 조건
MGL을 점화할 때 조건은 매우 중요하며 이는 특정 유형의 램프와 함께 사용되는 안정기 유형에 직접적인 영향을 미칩니다. MGL은 값을 조정해야 합니다.
- 안정기 저항 전류;
- 아크 발생 전극에 올바른 전압을 공급합니다.
안정기 램프 시스템의 경우 ANSI 표준에는 모든 구성 요소에 필요한 모든 매개 변수에 대한 값이 포함되어 있습니다. 점화 장치의 경우, 주전원에서 작동하는 시동기 교류. 교정 매개변수와 크기가 다릅니다. 전자기형 스타터용 안정기.
모든 아크 방전 램프에는 점화 장치가 필요합니다. MGL에는 두 가지 유형이 있습니다.
- 전자식 안정기(전자);
- EmPRA(전자기).
소형화, 전력 및 효율성으로 인해 다양한 조명 장치에서 널리 사용되는 광원으로 간주됩니다. 메탈 할라이드 램프 (MGL) . 그들은 다음과 같이 분류됩니다. 가스 방전 램프 (GRL) .
MGL의 특이성
메탈 할라이드 램프의 발광 원리는 다른 램프와 동일합니다. GRL수은 증기로 채워진 플라스크의 전극 사이에서 발생하는 전기 아크 방전입니다. 메탈 할라이드 램프의 가장 큰 특징은 필러 구성물(수은 증기)에 방사 첨가제(특정 메탈 할라이드)가 존재한다는 것입니다.
교정을 위해서는 금속 요오드화물이 필요합니다. 스펙트럼 특성아크 방전 덕분에 광 방사의 품질이 훨씬 향상되었습니다. 또한 휘발된 텅스텐이 플라스크 내벽에 침전되는 것을 방지합니다. 메탈 할라이드 램프가 작동하는 동안 텅스텐 증기와 메탈 할라이드 사이에 반응이 발생합니다. 이 반응의 결과로 요오드화텅스텐(기체 혼합물)이 형성되어 전극에서 증발합니다. 조명 장치가 꺼진 후 텅스텐은 전극에 다시 침전됩니다.
메탈할라이드 램프 설치
메탈 할라이드 램프는 주로 다음 구성 요소로 구성됩니다.
- 방전관(토치) – 이것이 IGL의 기초입니다. 버너는 석영 유리로 만들어지는 경우가 많으며 특수 세라믹으로 만든 옵션도 있습니다. 세라믹 버너는 내열성이 더 높습니다. 전극이 있는 버너는 외부 플라스크에 배치됩니다.
- 외부 플라스크– 광 필터의 기능을 수행합니다. 붕규산 유리로 만들어졌습니다. 붕규산 플라스크는 열적, 기계적 저항성이 높습니다. 플라스크는 버너의 열 손실을 줄여 정상적인 열 조건을 제공합니다.
- 베이스.
안정기 없이는 MGL을 발사하는 것이 불가능하며 전자기 또는 전자식 안정기가 그대로 사용됩니다. 전자식 안정기를 사용하면 전구를 켤 때 균일한 조명이 보장되고 전류(작동 및 시동)가 크게 줄어들 뿐만 아니라 조명 장치의 수명이 늘어납니다.
작동 원리
MGL의 발광체는 전극 사이의 토치에 흐르는 아크 방전 플라즈마입니다.
방전관은 불활성 가스와 할로겐 화합물로 채워져 있으며, 차가울 때 벽에 얇은 필름 형태로 응축됩니다. 아크 방전 온도가 증가함에 따라 할로겐화물이 증발하기 시작하여 이온으로 분해됩니다. 그 후 이미 이온화된 원자는 자극을 받아 광학 방사선을 생성합니다.
불활성 가스는 완충 기능을 수행하므로 낮은 온도에서도 버너를 통해 전류가 흐를 수 있습니다. 버너가 예열되면 수은과 방출 첨가제가 증발하여 MGL의 방출 스펙트럼, 광속 및 전기 저항이 변경됩니다.
방전을 이온화하려면 메탈 할라이드 램프에 특수 장치를 사용해야 합니다. 예: 그리고 펄스 점화 장치(IZU) 점화 전극(예: 아크 수은 인광체 램프(MAL). 그리고 안정기를 사용하여 점화가 발생합니다. 이러한 장치로는 자기 소산이 증가한 초크 또는 변압기를 사용할 수 있습니다.
분류 및 명칭
메탈 할라이드 램프는 일반적으로 다음과 같이 분류됩니다.
베이스에는 전구를 소켓에 나사로 고정하는 나사산이 있습니다. 이 모델은 SE 문자로 단일 종단형으로 지정됩니다.
- 이중 결말. 양면 금속 할로겐화물을 처마밑면이라고 하며, 외부 전구는 일반적으로 석영으로 만들어지며 직경이 작습니다. 수평 위치에서 작동하며 건축 및 예술 조명용 투광 조명에 자주 사용됩니다.
이 램프는 램프의 반대쪽에 위치한 소켓에 삽입됩니다. DE라는 문자로 이중 끝형으로 지정됩니다.
- 기본 유형. 일반적으로 단일 베이스 MGL은 E40 베이스로 생산되고, 세라믹 버너가 있는 램프는 E27 베이스와 함께 제공되며 저전력 버전에는 특수 베이스 G8.5, G12 등이 설치됩니다.
그들이 일하는 위치의 방향:
- 수평의. 이 램프를 작동할 때 전구 니플을 위쪽으로 향하게 하는 것이 좋습니다. 명칭: BH;
- 수직의.램프는 문자 BUD로 지정됩니다.
- 보편적.램프는 다양한 위치에서 작동할 수 있습니다. 그러나 수직 위치로 사용하면 더 긴 기간서비스 및 방사선 강도. 문자 U로 표시됩니다.플라스크의 가용성 및 모양:
- 원통형(관형 관형 = T);
- 타원체.눈부심 효과를 줄이기 위해 이러한 램프는 반투명하게 만들어집니다(타원체 = "E").
— 타원형 관형 (타원체 관형 = "ET");
— 구근-관형 (구형 관형 = BT);
- 반사(반사체 = "R");
- 포물선형(포물선 = "P");
- 플라스크 없이. 외부 전구가 없는 전구는 자외선 복사를 효과적으로 활용하도록 제조됩니다. 이러한 MGL은 기술 프로세스에 사용하도록 준비되었습니다.
일부 MGL은 DRL 램프를 대체하기 위해 제조됩니다. 이러한 모델에서는 외부 플라스크의 내부 벽이 형광체 층으로 덮여 있습니다.
MGL 램프 마킹
국내 금속 할로겐화물에는 DRI 및 DRISH 문자가 표시되어 있으며 문자는 다음과 같이 해독됩니다.
- 디 –호.
- R-수은.
- 그리고 -옥화물
- Ш –방전관의 구형 모양.
문자 값 뒤에는 전구의 전력과 디자인이 표시됩니다. 예를 들어 DRI400 - 1 - 촬영용으로 설계된 400W 전력의 아크 요오드화 수은 램프입니다.
세라믹 버너가 장착된 램프에는 전원을 나타내는 숫자와 함께 세 글자 CDM이 표시되어 있으며 이러한 전구는 해외에서만 생산됩니다. 다양한 외국 제조업체는 자체 재량에 따라 램프에 라벨을 붙이고 균일성을 준수하지 않습니다.
장점과 단점
MGL의 장점:
- 높은 광 출력.
- 저전력 소비.
- 백열등보다 수명이 길다.
- 컴팩트함.
- 저온에서도 안정적인 작동.
- 좋은 색상 표현.
결점:
- 광 출력을 조절하는 능력이 부족합니다.
- 예열하는 데 오랜 시간이 걸립니다(스위치를 켠 후 약 10분 후에 작동 수준에 도달함).
- IZU를 사용해야 합니다.
- 램프를 끈 후 완전히 식을 때까지 즉시 다시 점화하는 것은 불가능합니다.
- 이는 전압 서지에 반응합니다(약 5%의 전압 변화는 광속 색상 변화에 영향을 미칩니다).
단점에도 불구하고 메탈 할라이드 램프는 다양한 램프 및 조명 장치에 널리 사용되며 이는 다양한 장점 때문입니다.
사용 분야
- 영화, 스튜디오 및 무대 조명.
- 건축.
- 장식적.
- 실용적인.
- 가로등, 즉 기차역, 채석장, 스포츠 시설 등
메탈 할라이드 램프는 산업 건물의 자동차 헤드라이트 및 조명 설치용 광원으로도 사용됩니다.
