Lámparas 2

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CURSO DE INSTALADORES Capítulo II Lámparas de Alta Intensidad de Descarga

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CURSO DE INSTALADORES

Capítulo II

Lámparas de Alta Intensidad de Descarga

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LLáámmppaarraass ddee AAllttaa IInntteennssiiddaadd ddee DDeessccaarrggaa Las lámparas de alta intensidad de descarga son aquellas en las que el gas contenido dentro del tubo opera a presiones y densidades de corriente suficientes para producir una determinada radiación visible. Su evolución y amplia aplicación luminosa se debe a tres razones principales:

� AAllttaa EEffiiccaacciiaa LLuummiinnoossaa:: Mayor cantidad de lúmenes entregados por Watt de potencia consumida.

� FFuueennttee ddee LLuuzz CCoommppaaccttaa:: Permiten un buen control de la luz con el reflector apropiado.

� MMaayyoorr VViiddaa yy FFlluujjoo LLuummiinnoossoo:: Las lámparas de descarga poseen una duración y mantenimiento de flujo superior que las lámparas fluorescentes lo que implica costos de mantenimiento y reposición menores

LLáámmppaarraass ddee AAllttaa IInntteennssiiddaadd ddee DDeessccaarrggaa VVss.. OOttrraass FFuueenntteess ddee LLuuzz Observemos el siguiente cuadro comparativo donde se detalla una comparación de rendimiento (medido en Lúmenes / Watt) y Vida útil. Es de apreciar la notable diferencia a favor de las lámparas de descarga con respecto al resto de las fuentes luminosas.

CCllaassiiffiiccaacciióónn A continuación describimos los tipos fundamentales que hoy en día se utilizan.

Vapor de Mercurio Alta Presión

Vapor de Sodio Alta Presión

Mercurio Halogenado

Vapor de Sodio Baja Presión

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RReennddiimmiieennttoo yy VViiddaa ÚÚttiill Cuando definimos la vida útil de una lámpara, nos estamos refiriendo a la cantidad de horas en las cuales un determinado porcentaje de lámparas, dentro de un lote de ensayo de vida, dejan de funcionar. La mayoría de los fabricantes definen la vida útil promedio (medida en horas) cuando deja de funcionar el 50% de las unidades que se someten al un ensayo de vida, o lo que es lo mismo, quedan encendidas la mitad de las lámparas. Veamos un ejemplo: Se coloca un lote de 1.000 lámparas bajo ensayo, y se comienzan a encender y apagar según intervalos definidos por normalizaciones. El tiempo registrado como vida útil promedio, es aquel que ha transcurrido cuando se han quemado 500 lámparas. Por eso siempre es conveniente referirse a una curva característica de porcentaje de mortalidad o supervivencia en función de las horas transcurridas y no a un dato numérico promedio, dado que todas las lámparas no se comportarán de la misma forma. Tampoco significa que el 50% de lámparas que permanecen funcionando lo hagan al 100% de su rendimiento inicial, puesto que existe una depreciación de flujo luminoso a medida que transcurre el tiempo de uso. Aquí el fabricante presenta otra curva característica que representa el mantenimiento luminoso porcentual respecto de las horas de uso transcurridas. También es importante saber que la vida útil de una lámpara de alta intensidad de descarga, al igual que una lámpara fluorescente, se reduce con la cantidad de encendidos. El flujo luminoso emitido es especificado luego de las primeras 100 horas de vida de la lámpara, ya que necesitan un tiempo de uso antes de desarrollar y estabilizar sus características luminosas. La cantidad de Lúmen / Watt (Lm/W) nos dan una idea del rendimiento de la lámpara, para resumir, podemos decir que es la cantidad de luz que entrega por cada unidad de potencia absorbida. Ahora que conocemos estos datos, podemos leer las curvas características a través de un ejemplo bien práctico: Un electricista tiene que instalar en el piso de una empresa 100 lámparas de mercurio halogenado y quiere saber como presupuestar el mantenimiento luego de la instalación. Entonces podrá consultar la siguiente tabla y saber que probablemente va a tener que reemplazar el 80% de las lámparas luego de 229 días (5500 horas). Obviamente que esto va a depender de la cantidad de encendidos diarios y del tiempo en que la lámpara presente inactividad. Veamos en el gráfico la línea de trazo continuo...

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Por otra parte, si observamos la línea punteada nos damos cuanta que las lámparas que queden encendidas van a operar aproximadamente a un 70% del flujo luminoso.

Resumiendo: Voy a tener un 20% menos de lámparas funcionando y las que aun permanezcan en funcionamiento me entregarán un 25% menos de luz. Esto nos está dando una idea bastante aproximada como para elaborar nuestro presupuesto de

mantenimiento Ahora veamos una tabla comparativa de rendimiento y vida útil para los diferentes tipos de lámparas de alta intensidad de descarga:

(Vida útil en base al 80% de las lámparas en funcionamiento, o lo que es lo mismo, un índice de mortalidad del 20%)

RReeeenncceennddiiddoo Un parámetro e tener en cuenta al utilizar lámparas de alta intensidad de descarga es el reencendido de las mismas. Cuando se apaga una lámpara de descarga que ha estado en funcionamiento durante un tiempo, la temperatura dentro de la ampolla es muy elevada y por consiguiente también la presión. En ese momento para reencender instantáneamente la lámpara abría que aplicar tensiones muy superiores a las comúnmente utilizadas para el arranque. Por lo tanto, habrá que esperar un determinado lapso hasta que la lámpara se enfríe y la presión en la ampolla descienda, en estas condiciones la lámpara podrá volver a arrancar con la tensión nominal de encendido. Por supuesto que esto depende de donde esté montado el equipo y la ventilación de la luminaria, a mayor temperatura mayor tiempo de reencendido.

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El funcionamiento de las lámparas de vapor de mercurio alta presión, conocidas simplemente como de vapor de mercurio, se basa en el mismo principio de las lámparas fluorescentes (remitirse al capítulo 1 del curso), pero en este caso el rendimiento luminoso oscila los 60 lm / W debido a la mayor presión en el tubo de descarga. La lámpara está construida por una ampolla interior de cuarzo, que por su elevado punto de fusión, puede soportar la temperatura del arco de descarga. En los extremos del tubo de descarga se encuentran electrodos de wolframio impregnados por una sustancia emisora de electrones y próximo a ellos hay un tercer electrodo auxiliar de encendido, conectado a través de una resistencia de alto valor. La ampolla exterior es de vidrio duro, resistente a los cambios bruscos de temperatura y sirve para aislar térmicamente el tubo de cuarzo, así también como para proteger las partes metálicas de la oxidación. Interiormente esta recubierta por una sustancia fluorescente que activada por la radiación ultravioleta producida por el mercurio, emite radiaciones rojizas. Estas últimas sumadas a las azuladas del propio arco corrigen el color del conjunto obteniendo luz blanca.

Al conectar la lámpara a través de un balasto, se produce inicialmente una descarga entre el electrodo principal y el electrodo de arranque, dado que ambos se encuentran muy próximos. Esto provoca la ionización del gas argón, haciéndolo conductor y estableciendo el arco entre los electrodos principales ya que ahora la corriente tiene un camino mas conductor a través de estos dos, causa por la cual se coloca el resistor de arranque de alto valor en serie al electrodo de arranque. El calor generado por la descarga vaporiza el mercurio en el interior del tubo favoreciendo la conducción. A medida que aumenta la temperatura en el tubo de descarga, aumenta la presión y con esto la potencia y el flujo luminoso emitido hasta alcanzar los valores nominales de funcionamiento al cabo de aproximadamente 5 minutos. Al apagar la lámpara la elevada presión interior no permite su reencendido instantáneo, hasta que al enfriarse, se restablecen las condiciones iniciales. Las lámparas de vapor de mercurio alta presión presentan una característica de resistencia negativa, por lo que su conexión a la red debe hacerse a través de una impedancia que controle adecuadamente la corriente, es decir, un balasto.

LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO ALTA PRESIÓN

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PPrriinncciippiioo FFííssiiccoo

En el gráfico puede apreciarse el desprendimiento de los electrones (rojos) a través de los electrodos (grises) dentro del tubo de descarga. El impacto de los mismos con los átomos de mercurio (verdes), producto de la vaporización por el aumento de temperatura. El polvo fluorescente (celeste) se encarga de traducir la energía ultravioleta liberada (violeta) en luz visible (amarillo).

BBeenneeffiicciiooss yy CCoonnttrraapprreessttaacciioonneess

Bajo Costo

Los costos de las lámparas de mercurio alta presión son mas bajos que las lámparas de mercurio halogenado con una buena reproducción de colores.

Buena Reproducción de Colores Si bien la reproducción de colores de una lámpara de mercurio halogenado es muy superior, las lámparas de mercurio alta presión poseen una aceptable reproducción de colores por su emisión de luz blanca.

Sin Necesidad de Ignitor Este tipo de lámparas arrancan directamente con la tensión proporcionada por la red.

Bajo Rendimiento

Dada la elevada potencia consumida respecto del flujo luminoso entregado, las lámparas de mercurio alta presión están siendo reemplazadas por las de vapor de sodio alta presión en alumbrado público.

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AApplliiccaacciioonneess

Alumbrado Público: Cruces de Calles, Plazas, Parques, Puentes,

monumentos. Áreas Industriales: Iluminación interior y exterior de fábricas, talleres,

astilleros. Áreas Diversas: Diques, hangares, estaciones ferroviarias, playas de

estacionamiento, centrales eléctricas. Áreas deportivas: Piletas de Natación, Canchas, etc. Iluminación Ornamental: Fachadas de edificios.

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���� Sin Necesidad de Ignitor

���� Encapsulado Elíptico Difuso

���� Posición de Funcionamiento Universal

Potencia Marca Modelo Corriente

(A) Tensión (V)

Balasto Interior

Balasto Exterior

Balasto FPC

Balasto Auto

PHILIPS HPL 80W

OSRAM HQL 80W

GE MBF 80W

SYLVANIA HSL 80W

80 W

TUNGSRAM HGLI 80W

0.80 115 1170200 1171200 1172200 1173200

PHILIPS HPL 125W

OSRAM HQL 125W

GE MBF 125W

SYLVANIA HSL 125W

125 W

TUNGSRAM HGLI 125W

1.15 125 1170300 1171300 1172300 1173300

PHILIPS HPL 250W

OSRAM HQL 250W

GE MBF 250W

SYLVANIA HSL 250W

250 W

TUNGSRAM HGLI 250W

2.13 130 1170600 1171600 1172600 1173600

PHILIPS HPL 400W

OSRAM HQL 400W

GE MBF 400W

SYLVANIA HSL 400W

400 W

TUNGSRAM HGLI 400W

3.25 135 1170700 1171700 1172700 1173700

PHILIPS HPL 1000W

OSRAM HQL 1000W

GE MBF 1000W

SYLVANIA HSL 1000W

1000 W

TUNGSRAM HGLI 1000W

7.50 145 1117600 1117700 - -

Mercurio Alta Presión Ficha Técnica

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Estas lámparas están construidas por un tubo de descarga de óxido de aluminio capaz de resistir temperaturas de 1000 ºC y la acción química de vapor de sodio a esas temperaturas que permite transmitir el 90% de la luz visible producida por la descarga eléctrica en su interior. Está cerrado mediante tapones de corindón sintético, en los que se soportan los electrodos. En el interior se encuentra una amalgama de sodio y mercurio en atmósfera de xenón a elevada presión. El tubo de descarga se aloja en el interior de la ampolla de vidrio duro, resistente a la intemperie, que sirve de protección y aislamiento eléctrico y térmico.

Como toda lámpara de descarga necesita un balasto que limite la corriente a los valores deseados y debido a la alta presión de los gases en el interior del tubo de descarga, se necesitan tensiones de encendido muy superiores a la red, en el orden de 2 a 5 kV, dependiendo del tipo de lámpara. Estas tensiones pueden ser suministradas por ignitores de forma independiente o en combinación con el balasto. Tienen una característica de tensión – corriente positiva, es decir, a aumentos de corriente en la lámpara, la tensión en el tubo de descarga se incrementa con el consiguiente aumento de la potencia y viceversa, a disminuciones de la corriente de lámpara, la tensión en el tubo de descarga disminuye, así como la potencia absorbida por la lámpara. Otra particularidad distinta al resto de las lámparas de descarga es que con la acumulación de horas de funcionamiento, la tensión de arco en el tubo de descarga va incrementándose respecto de su valor inicial hasta llegar a un valor tal que la tensión de red no puede suministrar la suficiente tensión para mantener encendida la lámpara.

LÁMPARAS DE VAPOR DE SODIO ALTA PRESIÓN

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AAssppeeccttooss PPaarrttiiccuullaarreess ddee llaass LLáámmppaarraass ddee SSooddiioo AAllttaa PPrreessiióónn Las lámparas de Vapor de Sodio Alta Presión deben trabajar dentro de los límites de potencia y tensión de arco que configuran un trapezoide que en el gráfico representamos en color rojo. Este trapezoide, para cada potencia de lámpara de vapor de sodio alta presión, puede encontrarse en las normas de lámparas como ser la IEC 60662.

���� El motivo de definir un trapezoide tiene origen en dos temas muy importantes a tener en cuenta:

a) Las lámparas se fabrican con diversidad de tolerancias en todo su proceso. Esto se

traduce en que por ejemplo, para una lámpara de 400 W, se acepte que su tensión de arco esté en el rango de 85 a 115 V con un objetivo de 100 V. Este es el aspecto que define el lado izquierdo del trapezoide.

b) La tensión de lámpara va aumentando a lo largo de su vida útil. Cuando esta

alcanza un valor tal que el balasto es incapaz de mantener la lámpara encendida, se habrá llegado al punto de DROP OUT (apagado). Este es el aspecto que define la recta derecha del trapezoide.

���� Las líneas horizontales superiores e inferiores del trapezoide definen:

a) Un valor de potencia máxima seleccionado por los fabricantes para asegurar que las lámparas tengan una vida razonable. Ejemplo: Para una lámpara de Sodio Alta Presión de 400 W es de 480 W.

b) Un valor de potencia por debajo del cual carece de sentido utilizar esta lámpara y

es preferible volcarse a potencia menores. Ejemplo: para una lámpara de Sodio Alta Presión de 400 W es de 290W.

Para que los balastos cumplan con los requisitos de las lámparas de sodio alta presión es necesario que su curva característica pase lo mas cerca posible del punto óptimo de funcionamiento (potencia de lámpara nominal, tensión de lámpara nominal). Además la curva del balasto deberá cortar las dos rectas diagonales, tensión de lámpara mínima / tensión de lámpara máxima. Con esto aseguramos que el balasto se comportará entre esos límites a lo largo de la vida útil de la lámpara.

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VVaarriiaacciioonneess ddee llaa TTeennssiióónn ddee LLíínneeaa VVss.. VViiddaa ddee llaa LLáámmppaarraa Es muy importante que el balasto proporcione a la lámpara una potencia que se encuentre dentro de los límites establecidos por el fabricante durante toda la vida de la misma, dado que esta es muy sensible a variaciones de tensión de línea. Cuando la tensión de alimentación es la nominal, la lámpara aportará la potencia nominal, con una tensión de arco determinada. Si se aumenta un 5% la tensión de alimentación, la potencia de lámpara se eleva aproximadamente un 15% y algo parecido ocurre si disminuye la tensión de red. El considerable aumento de potencia reduce notablemente la vida útil de la lámpara, por lo que es conveniente que el equipo funcione siempre dentro de una tolerancia de +/- 5% de la tensión de red. Esto justifica el uso de balastos ajustados a la tensión de red utilizada.

EEvvoolluucciióónn ddee llaa TTeennssiióónn ddee llaass LLáámmppaarraass ddee SSooddiioo AAllttaa PPrreessiióónn En el siguiente gráfico se muestra un ciclo completo de la tensión de alimentación (en rojo) y la evolución de la tensión de arco, que puede visualizarse con un osciloscopio, en una lámpara de sodio alta presión a lo largo de su vida (verde – amarillo).

Al llegar el cambio de semiciclo, la tensión de arco, se hace un poco mas elevada que en resto del semiciclo (observar el pequeño pico apuntado por las flechas que se encuentran a la izquierda del gráfico). A este valor instantáneo de la tensión de arco se lo denomina tensión de reencendido y debe ser en todo momento menor que el valor instantáneo de la tensión de alimentación (linea roja), porque de ser superior, la lámpara se apagaría por necesitar en ese momento mas tensión de la que puede suministrar la red. En las lámparas fluorescentes y de Mercurio Alta Presión, la tensión eficaz de arco permance constante a lo largo de la vida de la lámpara. Sin embargo, en las lámparas de vapor de sodio alta presión la tensión de arco va aumentando a lo largo de la vida útil. La proporción es de aproximadamente 2 V cada 1.000 horas de funcionamiento bajo condiciones normales, es decir, a tensión de línea y corriente de lámpara nominales. Observar la línea amarilla del gráfico. El hecho de montar la lámpara en una luminaria cerrada, aumenta su temperatura y por ello la tensión de arco de la misma en unos 5 a 12 V. Así pues , como ejemplo, en una red de 220 V una lámpara de 400 W de sodio alta presión que empezó a funcionar con 110 V de tensión de arco, instalada en el interior de una luminaria, al cabo de 15.000 horas de funcionamiento, llega a lacanzar los 140 V de tensión de arco, con una tensión de reencendido de valor instantáneo superior al de la tensión de red. Bajo estas condiciones la lámpara inicialmente enciende, pero en el momento de alcanzar la

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estabilidad se apaga. Al cabo de unos minutos se vuelve a encender, repitiéndose este fenómeno indefinidamente.

���� Algunos casos prácticos con los que nos podemos encontrar a menudo: Como es muy corriente en las redes de alumbrado público, las tensiones que pueden medirse alrededor de las 20:00 horas, suelen ser inferiores a 220 V, por lo que el fenómeno de apagados y encendidos se agudiza mas a estas horas. Sin embargo, puede suceder que a altas horas de la noche la tensión de red suba por encima del valor nominal (220 V) y no se apague la lámpara. Otro ejemplo puede observarse en los casos en que el servicio de mantenimiento retire la lámpara por agotada y probándola fuera de la luminaria no se apague, esto se debe a que el hecho de sacarla al ambiente reduce unos 5 volts la tensión de arco, y por consiguiente, la tensión de reencendido.

���� Resumiendo: La tensión de arco en las lámparas de sodio alta presión aumenta con las horas de funcionamiento y se acelera si las condiciones de instalación no son óptimas. Por lo cual, si se quiere obtener la duración de vida prevista, se deben tener en cuenta una aserie de factores que influyen.

FFaaccttoorreess qquuee IInnfflluuyyeenn eenn llaa VViiddaa ddee llaass LLáámmppaarraass ddee SSooddiioo Todo usuario desea que la duración de las lámparas de una instalación sea lo mas larga posible. Indudablemente en Sodio Alta Presión hay que tener en cuenta todos los factores que influyen en el incremento de la tensión de arco de la lámpara y disminuir en la medida de lo posible este fenómeno.

a) El Balasto Utilizado:

Utilizando balastos de una impedancia lo mas ajustada posible a la nominal y con una buena regulación. Su característica debe estar dentro de los límites de trabajo establecidos para cada lámpara, y que es especificada en la hoja de datos suministrada por el fabricante.

b) La tensión de Red:

Un 10% de aumento en la tensión de red ocasiona un aumento de potencia en la lámpara de entre el 20 y el 25%. Es aconsejable que no haya diferencias en la tensión de alimentación mayores al 5%.

c) La tensión de arco de la lámpara

Las normas de lámparas admiten una tolerancia de +/- 15 V sobre la tensión nominal establecida. No se tienen datos experimentales para juzgarlos pero con una diferencia de 30 V de las mas altas a las mas bajas se presupone alguna repercusión en su vida útil.

d) Aumento de la tensión de arco originada por la luminaria

Al estar encerrada la lámpara en el interior de una luminaria se ocasiona un aumento de la temperatura y por consiguiente un aumento en la tensión de arco. Las normas establecen como máximo una elevación de 5 V para 150W, 10 V para 250 W y 12 V para 400 W.

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e) Posición de la lámpara respecto del reflector de la luminaria

Se ha de cuidar la posición de la lámpara con relación al reflector con el fin de evitar la concentración por reflexión de la energía emitida por la lámpara sobre ella misma, lo cual se traduce en un aumento de la temperatura y por consiguiente de la tensión de arco.

BBeenneeffiicciiooss yy CCoonnttrraapprreessttaacciioonneess ddee llaass LLáámmppaarraass ddee SSooddiioo AAllttaa PPrreessiióónn

Bajo Costo

Los costos de las lámparas de sodio alta presión son mas bajos que las lámparas de mercurio halogenado.

Excelente Rendimiento Mejor rendimiento respecto a las lámparas de mercurio alta presión y mercurio halogenado.

Admiten ser Dimerizadas Las lámparas de sodio alta presión admiten la variación del flujo luminoso a través de impedancias adicionales sin producir una variación de color.

Larga Vida La mejor prestación de duración con respecto al resto de las lámparas. Alcanzan hasta 24.000 horas de uso bajo condiciones normales.

Bajo Tiempo de reencendido Las lámparas de sodio alta presión tardan un promedio de 2 minutos en volver a encender una vez apagadas.

Posición de Funcionamiento Universal La posición de la lámpara dentro de la luminaria, ya sea horizontal, vertical o con un ángulo determinado, no influye en el funcionamiento de la lámpara

Mala Reproducción de Colores

La luz amarilla que aportan las lámparas de sodio alta presión no permite una reproducción de colores adecuada. Por lo tanto no son utilizadas para resaltar caracteres estéticos ni en los casos donde diferenciar un color sea crítico o necesario.

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AApplliiccaacciioonneess

���� Alumbrado Público ���� Iluminación Exterior ���� Aplicaciones Industriales ���� Grandes Estacionamientos ���� Horticultura

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���� Encapsulado Elíptico Difuso y Tubular Claro

���� Alto rendimiento

���� Alta Durabilidad

���� Posición de Funcionamiento Universal

Potencia (W)

Marca Modelo Corriente Lámpara (A)

Ignitor Balasto Interior

Balasto Exterior FPC

Bandeja Interior

Capacitor (uF)

SON

SON-T PHILIPS

SON PLUS PIA

NAV

NAV-T OSRAM

NAV SUPER

LUCALOX GE

LUCALOX HO

SHP

SHP-S SYLVANIA

SHP-TS

TCE

70

TUNGSRAM

TCL

0.98 1440883 1370200 1372200 1372402 10

PHILIPS SON PLUS PIA 1440883 1372300 1374302

OSRAM NAV SUPER 1440483 1272300 1274302

LUCALOX GE

LUCALOX HO

SHP-S SYLVANIA

SHP-TS

1440883 1372300 1374302

TCF-S

100

TUNGSRAM

TCL-S

1.2

1440483

1380300

1272300 1274302

12.5

Sodio Alta Presión Ficha Técnica

Page 16: Lámparas 2

Potencia (W) Marca Modelo

Corriente Lámpara (A)

Ignitor Balasto Interior

Balasto Exterior FPC

Bandeja Interior

Capacitor (uf)

SON

SON-T PHILIPS

SON PLUS PIA

NAV

NAV-T

1440883 1372400 1374402

OSRAM

NAV SUPER 1440483 1272400 1274402

LUCALOX GE

LUCALOX HO

SHP

SHP-T

SHP-S

SYLVANIA

SHP-TS

TCF

150

TUNGSRAM

TCL

1.8

1440883

1370400 1370500

1372400 1374402

20

SON

SON-T PHILIPS

SON PLUS PIA

1440883 1372600 1274602

NAV

NAV-T

1440883 1372600 1274602

OSRAM

NAV SUPER 1440583 1372500 1374600

LUCALOX 1440883 1372600 1274602 GE

LUCALOX HO 1440583 1372500 1374600

SHP

SHP-T

1440883 1372600 1274602

SHP-S

SYLVANIA

SHP-TS

1440583 1372500 1374600

TCF

250

TUNGSRAM

TCL

3

1440883

1380600

1372600 1274602

33

Page 17: Lámparas 2

Potencia (W) Marca Modelo

Corriente Lámpara (A)

Ignitor Balasto Interior

Balasto Exterior FPC

Bandeja Interior

Capacitor (uf)

SON 4.45

SON-T PHILIPS

SON PLUS PIA

4.6

NAV 4.45

NAV-T

1440883 1372700 1374702

OSRAM

NAV SUPER

4.6

1440583 1372800 -

LUCALOX 1440883 1372700 1374702 GE

LUCALOX HO 1440583 1372800 -

SHP

SHP-T

1440883 1372700 1374702

SHP-S

SYLVANIA

SHP-TS

4.5

1440583 1372800 -

TCF

400

TUNGSRAM

TCL

4.6 1440883

1370700

1372700 1374702

45

SON PHILIPS

SON-T

OSRAM NAV-SUPER 600

GE LUCALOX HO

6.2 1441100 1442501

1335101 1335200 - 2 X 33

SON 10.3 PHILIPS

SON-T 10.6

NAV 10.3 OSRAM

NAV-T 10.6

GE LUCALOX 10.6

SYLVANIA SHP-T

TC

1000

TUNGSRAM

TCL

10.3

1441100 1442501

1333700 1333600 - 2 X 50

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La construcción de las lámparas de mercurio halogenado es similar a las de mercurio alta presión de las que se diferencian en que además de mercurio, contienen halogenuros de tierras raras, como ser Disprosio, Holmio o Tulio, con los que se obtienen mayores rendimientos luminosos de hasta 95 Lm/W y sobre todo una mejor reproducción cromática.

El tubo de descarga está construido de cristal de cuarzo con un electrodo de Wolframio en cada extremo recubierto de un material emisor de electrones. El bulbo exterior es de vidrio duro y sirve de aislamiento térmico y eléctrico al igual que en resto de las lámparas de alta intensidad de descarga. En algunos tipos este bulbo se encuentra recubierto de un polvo fluorescente similar a las de las lámparas de mercurio alta presión, pero en este caso la influencia luminosa provocada por este recubrimiento es mínima. Aunque sus condiciones de funcionamiento son similares a las lámparas de mercurio, la adición de halogenuros hace que la tensión de encendido sea superior a la que puede suministrar la red, por lo que necesitan, salvo raras excepciones, un ignitor que proporcione tensiones que pueden ir de los 600 a los 4500 Volt.

El período de arranque es de 3 a 5 minutos hasta que la lámpara alcanza el flujo luminoso previsto. El tiempo de reencendido en este tipo de lámparas es notablemente superior al resto y es muy dependiente de la potencia de la misma, pudiendo oscilar entre los 7 a los 15 minutos. Si deseáramos reencender instantáneamente este tipo de lámparas, deberíamos aplicar tensiones en el orden de los 20 a 60 kilovolts, por lo que deben utilizarse ignitores y lámparas previstas para tal fin. Según cual sea el fabricante de la lámpara, para una misma potencia, puede ser necesario distinto equipo, puesto que tienen características eléctricas diferentes como ser la corriente de lámpara y la tensión de encendido que debe suministrar el equipo auxiliar. Es por esto que debe tenerse muy en cuenta los parámetros de cada lámpara antes de conectarla o seleccionar el equipo auxiliar.

AAssppeeccttooss PPaarrttiiccuullaarreess ddee llaass LLáámmppaarraass ddee MMeerrccuurriioo HHaallooggeennaaddoo Las lámparas de mercurio halogenado no se encuentran acogidas a ninguna norma. Y existen diferencias esenciales, sobre todo en determinadas potencias, entre los distintos fabricantes. Este tipo de diferencias radica tanto en valores eléctricos de funcionamiento como en la amplitud del pulso necesaria para el encendido. Por lo tanto, es muy importante aplicar a cada lámpara, teniendo en cuenta sus características, el balasto y el ignitor correspondiente siendo, en algunas potencias, imposible intercambiar estos componentes entre si.

LÁMPARAS DE MERCURIO HALOGENADO

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CCaarraacctteerrííssttiiccaass ddee FFuunncciioonnaammiieennttoo ddee llaass LLáámmppaarraass ddee MMeerrccuurriioo HHaallooggeennaaddoo Es conveniente el uso de luminarias cerradas para que la lámpara alcance la temperatura adecuada (aproximadamente 150 ºC) evitando el enfriamiento que puede dar origen a una distorsión de los parámetros de la lámpara. Este tipo de lámparas no admite el uso de equipos Doble Nivel de Potencia dado que al reducir la intensidad de corriente de arco causa una variación del rendimiento cromático, perdiendo la característica principal de estas lámparas que es la de entregar luz blanca. La posición de funcionamiento es un aspecto muy importante a tener en cuenta para lograr el rendimiento previsto, ya que son mas sensibles que otras lámparas de descarga y deben respetarse las indicaciones especificadas por el fabricante para cada tipo. Hay que tener en cuenta que estas lámparas son mas sensibles a las variaciones de la tensión de red, no debiendo diferir del 5% del valor nominal, ya que además de afectar la duración de la lámpara, varía el rendimiento del color.

EEll EEffeeccttoo RReeccttiiffiiccaaddoorr Llamamos así al fenómeno que ocurre de manera transitoria en el encendido y de forma permanente al llegar al final de la vida útil de algunos tipos de lámparas de mercurio halogenado. A medida que la tecnología avanza, los fabricantes de lámparas tratan de disminuir este efecto, que se ve acentuado sobre todo en potencias de 70 y 150 W. El fenómeno de rectificación significa que el paso de la corriente sea superior en un semiciclo con respecto al otro. Esto hace que la forma de onda que se puede visualizar en un osciloscopio se desplace del eje horizontal, lo que no es ni mas ni menos que una corriente continua asociada (Ver Imagen en la cual el pico positivo de la onda es superior al pico negativo).

Como el balasto es un elemento reactor, la impedancia que presenta a esta nueva corriente continua, es casi nula, lo que provoca un aumento de la corriente por el circuito y un recalentamiento del equipo auxiliar que puede terminar con su vida. Es por eso que se toman precauciones como colocar protectores térmicos en los balastos o condiciones de seguridad extras en los ignitores.

Page 20: Lámparas 2

BBeenneeffiicciiooss yy CCoonnttrraapprreessttaacciioonneess LLáámmppaarraass ddee MMeerrccuurriioo HHaallooggeennaaddoo

Excelente Reproducción de Colores

Es la lámpara de alta intensidad de descarga con mejor reproducción de colores.

Buen Rendimiento Hasta dos veces mas que el mercurio, hasta tres veces mas que las halógenas.

Tamaño Compacto Buena emisión luminosa desde una ampolla compacta.

Alto Costo

Si bien este tipo de lámparas es estéticamente ideal por su calidad cromática, poseen un alto costo con respecto a las lámparas de sodio alta presión y vapor de mercurio alta presión.

Necesidad de Utilizar Ignitor

Salvo algunos casos muy puntuales, la mayoría de las lámparas de mercurio halogenado debe valerse de un ignitor para su encendido.

Posición de Funcionamiento

Para que los valores de rendimiento eléctrico y luminoso sean los esperados, muchos tipos de lámparas de mercurio halogenado tienen que ser colocadas en una posición determinada dentro de la luminaria.

No se Pueden Dimerizar

Las lámparas de mercurio halogenado no se pueden Dimerizar, dado que producen una variación en el espectro cromático con la variación de la corriente de lámpara.

Alto Tiempo de Reencendido

En este tipo de lámparas el tiempo de reencendido puede alcanzar los 15 minutos, dependiendo de la potencia y la ventilación de la luminaria. Por lo cual hay que tener especial cuidado con la estabilidad de la tensión de línea.

Page 21: Lámparas 2

AApplliiccaacciioonneess

���� Iluminación Ornamental ���� Estadios e Instalaciones Deportivas ���� Aplicaciones Industriales ���� Locales de Comidas ���� Expositores

Page 22: Lámparas 2

���� Encapsulado Axial, Tubular Claro, Elíptico Claro, Elíptico Difuso.

���� Alto rendimiento.

���� Excelente Reproducción de Colores.

Potencia (W)

Marca Modelo Corriente Lámpara (A)

Ignitor Balasto Interior

Balasto Exterior FPC

Bandeja Interior

Capacitor (uF)

PHILIPS CDM

HCI 35 OSRAM

HQI

0.53 1440483 1270100 - 1274102 6

CDM PHILIPS

MHN

HCI OSRAM

HQI

MQI

ARC CMH DEQ GE

SEQ

HSI-T

70

SYLVANIA

HSI-TD

0.98 1440483 1370200 1272200 1274202 10

Mercurio Halogenado Ficha Técnica

Page 23: Lámparas 2

Potencia (W) Marca Modelo

Corriente Lámpara (A)

Ignitor Balasto Interior

Balasto Exterior FPC

Bandeja Interior

Capacitor (uf)

CDM PHILIPS

MHN

HCI OSRAM

HQI

MQI

MBI

ARC CMH DEQ

GE

SEQ

HSI-T

150

SYLVANIA

HSI-TD

1.8 1370400 1370500

1440483 1272400 1274402 1274502

20

HPI

HPI PLUS

2.15 1440001 1170600 1272600 1274800 20

PHILIPS

MHN HPI PLUS

HQI

1440883 1372600 1274602

OSRAM

HQI-TS

MQI

1440583 1372500 1374600

MBI GE

MBID

3

HSI-SX 2.9

1440883

1380600

1372600 1274602

33

SYLVANIA

HSI-THX 2.1 1440001 1170600 1272600 1274800 20

HgMIF

250

TUNGSRAM

HgMIL

3 1440883 1380600 1372600 1274602 33

Page 24: Lámparas 2

Potencia (W) Marca Modelo

Corriente Lámpara (A)

Ignitor Balasto Interior

Balasto Exterior FPC

Bandeja Interior

Capacitor (uf)

HPI

HPI PLUS

3.4 1440001 1140700 1272800 1274900 33 PHILIPS

HPI PLUS 3.9 1370700 1372700 1374702 45

HQI (360W) 3.5 1140700 1272700 1274702 33 OSRAM

HQI (400W) 4.2 1370700 1372700 1374702 45

MBI GE

MBID

3.5

1440883

1140700 1272700 1274702 33

HSI-SX 4.4 1440883 1370700 1372700 1374702 45 SYLVANIA

HSI-THX 3.4 1440001 1272800 1274900 33

HgMIF

400

TUNGSRAM

HgMIL

3.5 1440883 1140700

1272700 1274702 33

PHILIPS HPI-T 8.25 1440001 1227500 1227600 - 2 X 33

HQI-T OSRAM

HQI-TS

MBI GE

MBID

9.5 1442501 1441100

1333700 1333600 - 3 X 33

SYLVANIA HSI-T 8.25 1440001 1227500 1227600 - 2 X 33

HgMIF

1000

TUNGSRAM

HgMIL

9.5 1442501 1441100

1333700 1333600 - 3 X 33

PHILIPS HPI-T 220V 1440001 1227700

MBID 220V

SPL/220/T/H GE

COD. 36078

2000 220V

TUNGSRAM HgMIF

16.5

1441200

1227500 X2

-

- 3 x 45

HPI-T 380V 8.6 1440200 1228000 1228900 36 X 400 V PHILIPS

MHN-LA 9.6 1441300 1228100 1228300 54 X 400 V

HQI-T/N NO USA 1228800

HQI/N/SN/ SUPER

1440200 1228900 OSRAM

HQI-T/N/E SUPER

1441300 1229500

MBID/380V GE

SPL/I/T/H

8.8

NO USA 1228800

SYLVANIA HSI-T 9 1440200 1228900

HgMI / 380

2000 380V

TUNGSRAM

HgMIG/S

8.8 NO USA

1228000

1228800

-

36 X 400 V

Page 25: Lámparas 2

Fin Capítulo II