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Lámparas Fluorescentes. ¿Qué son y cuáles son sus tipos y características? Instalación de tubos fluorescentes.

Lámparas fluorescentes

Las lámparas fluorescentes son artefactos eléctricos para iluminación. La lámpara consiste en uno o más tubos de vidrio fino revestido interiormente con unas sustancias químicas compuestas. Esos compuestos emiten luz del espectro visible al recibir una radiación ultravioleta.

Dentro del tubo hay además una pequeña cantidad de vapor de mercurio y un gas inerte (argón o neón), a una presión más baja que la presión atmosférica.

Por último, en los extremos del tubo se encuentran filamentos de tungsteno, que al calentarse al rojo contribuye a la ionización de los gases. El diámetro y la longitud del tubo es variable dependiendo de la potencia.

Cómo los tubos fluorescentes presentan una impedancia al paso de la corriente que disminuye a medida que esta aumenta, no pueden ser conectadas directamente a la red de alimentación sin un dispositivo que controle la intensidad que circula por ella. Este dispositivo, recibe el nombre de reactancia o balasto.

Componentes del tubo fluorescente
Componentes del tubo fluorescente
Índice

Características de las lámparas fluorescentes

  • Eficacia luminosa: 30 – 80 lm/W.
  • Vida útil: 7500 Horas.
  • Encendido: 1 segundo.
  • Iconexión/Inrégimen: 2.
Modelos de lámparas fluorescentes
Distintos modelos de lámparas fluorescentes

Comparación con las lámparas incandescentes y halógenas

Ventajas

  • Menor Consumo.
  • Vida más larga.

Inconvenientes

  • El tamaño es mayor que el de las otras instalaciones.
  • Mayor peso al requerir componentes adicionales.
  • Más coste.

Lámparas fluorescentes compactas

Las lámparas compactas incorporan en su base los componentes que requiere un tubo fluorescente, por lo que permite utilizarlas en cualquier instalación tradicional. Además, pueden venir con diferentes tipos de encastres como los de rosca (Edison E27) usados generalmente para los focos incandescentes.

Componentes de una lámpara compacta integrada
Componentes de una Lámpara Compacta Integrada
Partes de una lámpara compacta electrónica
Partes de una Lámpara Compacta Electrónica

Ventajas generales de las lámparas fluorescentes

Ya hemos nombrado algunas ventajas y desventajas con respecto a tecnologías anteriores, ahora ampliamos un poco las ventajas generales con respecto a estas tecnologías.

  • Consumo hasta 5 veces menor que las incandescentes.
  • Duración promedia de 8 veces más que una incandescente.
  • Arranca instantáneamente con un flujo luminoso importante.
  • No necesita compensación eléctrica, cos FI » 0.95.

¿Qué es una reactancia o balasto? ¿Para qué sirve?

Como dijimos al comienzo, la reactancia o balasto es un dispositivo que controla la intensidad de la corriente que circula por una lámpara fluorescente.

Balasto o reactancia para lámpara fluorescente

Funciones de la reactancia o balasto

Es decir, las funciones de una reactancia o balasto son:

  • Limitar y regular la corriente de la lámpara.
  • Suministrar la corriente y tensión adecuada en el arranque de la lámpara fluorescente.

La reactancia o balasto debe garantizar:

  • Buena regulación frente a las variaciones de tensión de alimentación.
  • Bajo calentamiento.
  • Funcionamiento sin ruido.
  • Limitación de componentes armónicas en las corrientes de línea y de lámpara.
  • Pérdidas propias moderadas para lograr un buen rendimiento del conjunto.
  • Dimensiones apropiadas.
  • Garantizar al máximo la vida de la lámpara.

¿Qué es un cebador, arrancador o partidor?

El Cebador, también conocido como Arrancador o Partidor, es un dispositivo que permite efectuar el arranque de una lámpara a descarga (particularmente una lámpara fluorescente) que se utiliza para el precalentamiento de los electrodos y/o hace surgir una tensión en combinación con un balasto en serie.


Arrancador para tubo fluorescente

Partes de un Arrancador

  1. Ampolla de vidrio llena de neón.
  2. Contacto fijo de níquel.
  3. Contacto móvil bimetal.
  4. Condensador.
  5. Contactos.
Partes de un cebador o arrancador

¿Cómo funciona el cebador o arrancador?

El cebador o arrancador está formado por una pequeña ampolla de cristal que contiene gases a baja presión (gas neón, argón y gas de mercurio) y en cuyo interior se halla un contacto formado por una lámina bimetálica doblada en forma de “U”.

En paralelo con este contacto hay un condensador destinado al doble efecto de actuar de amortiguador de chispa o apagachispas, y de absorber la radiación de radiofrecuencias que pudiesen interferir con receptores de radio, TV o comunicaciones.

La presencia de este condensador no es imprescindible para el funcionamiento del tubo fluorescente, pero ayuda bastante a aumentar la vida útil del contacto del par bimetálico cuando se le somete a trabajar con altas corrientes y altas tensiones.

Tanto el cebador como la luminaria acortan su vida útil cuanto más veces se la enciende, por esta razón se recomienda usar la iluminación fluorescente en regímenes continuos y no como iluminación intermitente.

¿Cuándo realizar el cambio del arrancador de tubo fluorescente?

El cambio del arrancador de tubo fluorescente es parte del mantenimiento que se debe realizar en estos artefactos eléctricos de iluminación. El arrancador o cebador es un elemento del sistema de tubo fluorescente que permite efectuar el arranque del tubo, y que se utiliza para el precalentamiento de los electrodos que encienden la lámpara.

En algunos casos, se comienza a notar que la lámpara tarda en arrancar o, directamente no enciende. Es en este momento que debemos probar si el problema es que el arrancador está funcionando mal o se ha quemado. A continuación, un video que nos muestra de qué forma reemplazar el cebador, tarea muy sencilla y que cualquiera la puede realizar.

Video de cómo cambiar el cebador para focos fluorescentes

Para cambiar el cebador o arrancador en un circuito para focos fluorescentes, simplemente gírelo hacia uno de los costados y notará que se afloja y lo puede sacar de zócalo que lo sujeta. Puede ver una explicación más completa en el siguiente video:

Arranque de una Lámpara Fluorescente

  • Calentamiento de filamentos.
  • Elemento que suministre por un breve período de tiempo, una tensión superior a la tensión de encendido, para iniciar la descarga.
  • Elemento estabilizador de la corriente.
Precalentamiento y encendido de una lámpara fluorescente

Instalar tubos fluorescente. Circuito de una y dos lámparas

A continuación vamos a ver dos circuitos para la instalación de tubos fluorescente. En el primer caso, un sencillo circuito de tubo fluorescente de una lámpara y en el segundo, un circuito de dos tubos.

Las lámparas fluorescentes pueden hallarse en varios colores, tales como:

  • luz de día,
  • blanco alba y,
  • blanco marfil.

Las potencias usuales en que se construyen son de: 6, 8,14, 15, 20, 30, 40, 60 y 100 Watt.

Partes de un Circuito para Tubo Fluorescente

En general, los tubos fluorescentes necesitan de elementos auxiliares para su arranque y funcionamiento.

La reactancia sirve de limitador de corriente y el arrancador conecta momentáneamente los filamentos de los extremos para su calentamiento.

Circuito para una Lámpara Fluorescente

Para instalar un tubo fluorescente, la conexión del circuito es la siguiente:

Circuito para una lámpara fluorescente

Circuito para una Lámpara Fluorescente

Esta figura muestra la conexión común de un equipo de un solo tubo.

Instalación de dos Lámparas Fluorescentes

Los equipo de 2 lamparas denominados “tulamp” pueden ser de varios tipos.

El circuito más simple para la instalación de dos lámparas es el de la siguiente figura:

Circuito de dos lámparas fluorescentes con una reactancia
Circuito de dos Lámparas Fluorescentes

Las lámparas incandescentes tienen una vida útil del orden de las 1000 horas, mientras que las fluorescentes alcanzan valores muy superiores, pueden llegar a las 7000 horas.

Las figuras muestran un signo “+” sobre la linea Fase y un signo “-” sobre el neutro.

Mantenimiento o arreglo de un sistema de tubo fluorescente

Mantenimiento o arreglo de un sistema de tubo fluorescente

La información que vamos a ver a continuación es útil para cuando queremos realizar el mantenimiento o reparación un sistema de iluminación de tubo fluorescente por nuestra cuenta.

Esquema de partes de un artefacto fluorescente

En la siguiente figura vemos un esquema simplificado de las partes que componen un artefacto con tubo fluorescente:

Esquema de partes de un sistema con tubo fluorescente
  • (Z) En amarillo los zócalos que portan el tubo fluorescente,
  • (C) En celeste el circuito del arrancador o cebador y,
  • (M) En verde el circuito del balasto, reactancia o impedancia,
  • Todo soportado sobre un plafón o soporte.

Las partes que sujetan las piezas pueden variar muchísimo de modelo pero siempre el funcionamiento es el mismo al igual que la energía.

Fluorescente de Corriente Continua o Corriente Alterna

El sistema solo tiene dos variaciones:

  1. La energía varía de país en país y es la energía que se usa en la casa, 220 volt corriente alterna (AC) o 110 volt como en EE.UU, Brasil y otros países igual tipo de corriente.
  2. También se encuentran tubos alimentados con energía continua (CC, la misma de los autos y baterías comunes). Ambas no son compatibles, por supuesto, y tampoco sus piezas o componentes. Este tipo de tubos se encuentran generalmente en artefactos de iluminación de emergencia, tubos para camping, portátiles, etc.

En la imagen anterior, la «M» es la impedancia que debe ser acorde a la potencia del tubo al igual que el arrancador «C». Son las únicas cosas importantes que debe tener en cuenta además claro de el tipo de energía eléctrica que los alimenta.

Posibles causas de fallas de un sistema con fluorescente

Cuando un sistema de tubo fluorescente deja de andar, no enciende o titila, solo 3 piezas pueden estar dañadas:

  • El arrancador «C»,
  • La impedancia «M» o,
  • El tubo mismo.

Difícilmente el problema este en el cableado, a menos que usted haya sido muy desprolijo al ensamblarlo y en lugar de ficha para la uniones de cables haya conectado los cables directamente unos con otros enroscándolos entre ellos, pésima idea por muchas razones que no vamos a detallar.

Problemas con el tubo fluorescente

Generalmente cuando el culpable es el tubo seguramente apreciará a simple vista que está negro o ahumado por dentro en las puntas (extremos) y se nota más cuando se enciende o titila. Solución: cambie el tubo.

Tubo fluorescente quemado
Tubo quemado o con las puntas negras

Problemas con el arrancador

Si el tubo es nuevo o no se ven los extremos negros y sigue titilando casi seguro es el arrancador «C». Solución: pruebe con un arrancador nuevo. Las instrucciones aquí.

Problemas con la impedancia

Si, luego de esto, el artefacto sigue sin funcionar, es componente que está produciendo el problema es la impedancia «M». Solución: repóngala con otra de iguales características.

¿Cómo cambiar un tubo fluorescente?

El 99% de los tubos tienen el mismo sistema que es que tiene en uno de los lados (o en ambos) del zócalo «Z», con resortes que permiten que al empujarlos entren las 2 patitas en el zócalo.

También tienen, muchas veces, una ranura que significa que además de empujar el soporte debe una vez colocado en su sitio, girarlo para que no se caiga y haga contacto con las patitas que están dentro del zócalo.

A veces sucede que estas patitas se sulfatan por acción de la humedad o salitre u otros componentes en el aire y entonces las patas del tubo no hacen contacto dentro del zócalo. Así que, antes de salir a comprar uno, podemos intentar girar el tubo un poquitito en el lugar estando encendido y veremos si se enciende o no.

Cómo armar una luminaria fluorescente. Video

Aunque ya hemos explicado en detalle, veremos paso a paso, cómo armar una luminaria fluorescente y el circuito de instalación de un tubo fluorescente en un video en el que se muestra el armado de un par de luminarias fluorescentes sobre un artefacto que las contiene: