Esquema de una lámpara con balasto electromagnético. Esquema, descripción

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Balastos electromagnéticos. Esquema de una lámpara con balasto electromagnético. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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Para una red de CA, un estrangulador ordinario con un núcleo especial es adecuado como limitador de corriente. El tipo de inductor debe coincidir con el tipo de lámpara que se enciende, de lo contrario, la lámpara puede sobrecargarse y quemarse mucho antes de tiempo.

Los más comunes y sencillos. circuito de conmutación LL es un arrancador (con una resistencia inductiva simple: un estrangulador, que se muestra en la Fig. 3.1). Elementos LL1, E1, C1, C2 mostrados en este diagrama lastre (abreviado PRA).

lastre - un dispositivo eléctrico que proporciona modos de encendido y funcionamiento normal de una lámpara fluorescente.

Esquema de una lámpara con balasto electromagnético.
Arroz. 3.1. Circuito de arranque de balasto electromagnético: E1, C1 - arrancador; C2: sirve para aumentar el factor de potencia, también es un condensador supresor de interferencias; LL1 - estrangulador limitador de corriente; SA1 - interruptor/interruptor

Considerar principio de funcionamiento del circuito. Una lámpara fluorescente fría EL tiene una alta resistencia entre sus electrodos. Por lo tanto, cuando se enciende, el voltaje de la red, que pasa a través de los electrodos incandescentes de la lámpara, cae por completo sobre el elemento clave del arrancador. Elemento clave - Esta es una pequeña bombilla de luz de neón con dos electrodos. Uno de los electrodos es rígido y fijo, y el otro es bimetálico (ambos pueden ser bimetálicos, según el tipo de arrancador), combándose al calentarse y cerrando el circuito al calentarse. Cuando está frío, está abierto.

Como aparece una diferencia de potencial eléctrico en los electrodos de esta llave, el gas de la bombilla de arranque se ioniza y calienta la placa bimetálica. En algún momento, la llave de arranque se cierra y la corriente eléctrica que aparece en el circuito comienza a "bombear" energía hacia el acelerador L. La energía se almacena en el elemento inductivo en forma de campo magnético.

Además, la corriente calienta los electrodos de la lámpara fluorescente. Los electrodos calentados son inherentes efecto de la emisión termoiónica, ampliamente utilizado en tubos electrónicos, cinescopios, indicadores de vacío. Entonces, aparecen cargas gratuitas en el gas que llena el bulbo de la lámpara.

Al mismo tiempo, después de que se cierra el elemento clave del motor de arranque, la descarga se apaga, la placa bimetálica se enfría y la llave se abre.

Después de que se abren los contactos del arrancador y se interrumpe la corriente del inductor, el campo magnético, al disminuir, cruza las espiras del inductor e induce EMF de autoinducción, cuyo valor es proporcional al factor de calidad del inductor.

Por lo tanto, en el momento de abrir los contactos de arranque, aparece un pulso de alto voltaje en el acelerador, cuyo valor ya es suficiente para encender la lámpara. La tensión de esta sobretensión se suma a la tensión de red instantánea en el momento en que se abre el arrancador. Por lo tanto, aparece un pulso de tensión en la lámpara, que es la suma de la sobretensión inductiva del inductor y la tensión de red instantánea.

La amplitud de la sobretensión depende de la energía acumulada, y la magnitud de esta energía es proporcional a la corriente del inductor en el momento en que se rompen los contactos del arrancador. Por lo tanto, la sobretensión de alto voltaje puede no ser suficiente para encender.

Por ejemplo, si la corriente del inductor cae y llega a cero, justo en el momento en que se abre el arrancador, entonces no habrá sobretensión. Teniendo en cuenta el cambio de fase entre corriente y voltaje, la lámpara solo tendrá un voltaje de red instantáneo, no más de 300 V. La lámpara no se enciende, el arrancador se cierra nuevamente y se produce un calentamiento adicional. Es decir, hubo un comienzo en falso (visualmente, un destello a corto plazo).

conclusión. Si, cuando se rompió el motor de arranque, la corriente no era cero, pero la potencia acumulada fue suficiente para obtener una sobretensión de alto voltaje, entonces la lámpara se enciende.

El encendido se caracteriza por una fuerte caída en la resistencia del espacio de gas de la lámpara fluorescente. Después del encendido, el motor de arranque se apaga, ya que su resistencia es mucho mayor que la resistencia de una lámpara encendida. El inductor, al ser una reactancia inductiva, mantiene el voltaje de operación en los electrodos de la lámpara (limita la corriente que pasa a través de la lámpara).

Este circuito, al igual que otros balastos electromagnéticos clásicos, tiene una serie de importantes deficiencias:

parpadeo dañino y desagradable de 100 Hz, y en las áreas cercanas al electrodo - 50 Hz, la lámpara se alimenta con un voltaje alterno de baja frecuencia, y en pausas, cuando el voltaje de la red pasa por cero, el gas tiene tiempo para desionizarse, que se puede describir como un parpadeo característico;
la presencia de un estrangulador voluminoso y ruidoso y un arrancador poco confiable (un arrancador fallido provoca un arranque falso de la lámpara: varios destellos antes de un encendido estable, lo que reduce drásticamente la vida útil de la lámpara fluorescente);
mayor ruido y generación de calor que se produce durante el funcionamiento del acelerador;
bajo factor de potencia;
pérdida de alta potencia;
inestabilidad del flujo luminoso durante las fluctuaciones en la tensión de red.

Consejo. El primer paso para modernizar el balasto electromagnético y eliminar algunas de sus deficiencias es reemplazar el arrancador convencional por uno electrónico.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

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