Lampara o Tubo
fluorescente
Una lámpara o tubo fluorescente es una fuente de
descarga eléctrica en una atmósfera de vapor de mercurio entre eléctrodos
caldeados a baja presión.
Las radiaciones ultravioletas producidas excitan la
sustancia fluorescente de la pared interior del tubo de vidrio
haciendo que se genere luz visible.
Sin la sustancia fluorescente que recubre toda la
pared interior del tubo son lámparas de vapor de mercurio a baja
presión que producen muy poca luz en el espectro visible, pero el
arco eléctrico emite una gran potencia de radiación ultravioleta
con longitud de onda de 253,7nm.
La capa fluorescente transforma la radiación
ultravioleta no visible en radiaciones visibles de mayor longitud de
onda.
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Consta de las
siguientes partes:
a) Tubo de cristal de
distintas longitudes y diámetro normalizado, recubierto en su
superficie interior de una sustancia fluorescente en forma de
polvo según la composición de esta sustancia, el color de la luz
emitida será distinto. En el interior del cristal existe una mezcla
de argón a baja presión y mercurio.
b) Casquillos: situados
en ambos extremos del tubo y que soportan los filamentos (electrodos)
y contactos.
c) Filamentos y
electrodos: en espiral doble o triple de wolframio recubiertos
de óxidos, estos son sustancias que emiten o liberan electrones a
altas temperaturas.
Lamparas o
Tubos fluorescentes
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Reactancia
Como el arco
eléctrico tiene una resistencia negativa, las lámparas de descarga
presentan una impedancia negativa y es preciso instalar una
reactancia en serie que haga de bobina de choque.
La reactancia limita
la corriente y produce la fuerza electromotriz inducida necesaria
para ionizar el vapor de mercurio y producir el encendido de la
lámpara.
En contrapartida, la
reactancia y los electrodos presentan una impedancia inductiva con un
bajo factor de potencia, del orden de 0,5 que hace necesario instalar
un condensador en paralelo con la red para mejorar el factor de
potencia a un valor mínimo de 0,85.
Consta de las siguientes
partes:
a) Cuerpo: compuesto
por un arrollamiento o bobina sobre un núcleo de chapas magnéticas.
b) Carcasa: que
posee dos terminales de salida.
c) Sustancia de
poliéster: situada entre la carcasa y el núcleo como aislamiento y
reductor de zumbido
EL CEBADOR
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Esquemas
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ANORMALIDADES EN EL
FUNCIONAMIENTO Y SOLUCIONES POSIBLES
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Son varios los
síntomas por los cuales se deduce que una lampara fluorescente
funciona irregularmente por razón de la lampara misma.
Ennegrecimientos en el tubo
fluorescente:
Si la lampara no está
bien construida, antes de las doscientas horas de funcionamiento debe
manifestar las anormalidades que se indican con respecto al
ennegrecimiento.
Todo ennegrecimiento
que no aparezca como el de la figura (A) debe considerarse como
anormal. El ennegrecimiento anormal se da en uno o en los dos
extremos de la lampara. Se extiende a partir de las bases hasta una
distancia de 5 a 7 Cm. Es efecto del desprendimiento de las
partículas del cátodo durante la vida normal de la lampara.
Simplemente, es un indice del fin de la utilidad de la misma. Las
anormalidades en el ennegrecimiento son las siguientes:
a) .-
Anillos en los extremos.
En uno o ambos
extremos pueden aparecer anillo colorados con un ligero tinte
castaño. La anchura de los anillos es aproximadamente de 2 Cm, y
aparece a unos 5 Cm de la base figura (B). El borde que mira a la
base es muy definido, estando mas desdibujado el otro borde. Es
consecuencia del desgate catódico y de los arranques inadecuados. Sí
producen muy mal efecto, colocar una lampara nueva o proteger de la
vista los extremos del tubo. Es conveniente comprobar si el arranque
está o no en condiciones de perfecto funcionamiento.
b) .- Rayas
oscuras.
Son rayas a lo largo
del tubo, de color oscuro irisado, causadas por la reunión de
pequeños glóbulos condensados de mercurio. La ubicación de las rayas
es la parte inferior o zona mas fría del tubo figura (C). Para
provocar experimentalmente esta condensación, basta enfriar una zona
del tubo, y se obtendrá el defecto señalado. Cuando aparecen
las rayas en la parte central, es difícil su desaparición. En otros
casos, el mercurio llega a evaporarse. Para favorecer la evaporación
del condensador, girar media vuelta la lampara en el portalámparas.
También la temperatura evaporará el mercurio.
c) .-
Manchas punteadas oscuras.
Manchas de 1,2 Cm de
anchura formadas por puntitos oscuros. Comienzan a unos 2,5 Cm de la
base y se extienden sobre media circunferencia figura (D). Es cosa
normal; pero la aparición de los puntos al principio de la vida de la
lampara es debido a una corriente excesiva de arranque o de
funcionamiento, radicando el defecto en reactancia de inadecuada
capacidad. Así hay que comprobar la justeza de la reactancia o ver si
la tensión de línea es mas alta de la tensión calculada.
d) .- Manchas
negras y densas de los extremos.
Si esto sucede al cabo
de bastante tiempo, no tiene importancia, pues se debe a la emisión
electrónica de los electrodos. Pero si se producen al principio de la
vida del tubo, constituye una amenaza para el.
Hay un ennegrecimiento
dentro de los 2,5 Cm de las bases y a la ancho de media
circunferencia del tubo. Se debe al deposito de mercurio, lo cual es
muy común en las lamparas de 2,5 m/m de diámetro. Se evaporara el
mercurio con el calor de funcionamiento. Pero hay un ennegrecimiento
prematuro, parecido al anterior figura (E) que indica que el material
activo de los cátodos se desprende con demasiada rapidez;
Evidentemente señala anomalías en el funcionamiento que son debidas
principalmente a una cualquiera de las siguientes, sin exclusión de
que concurran dos o tres causas:
α) .- El arrancador
es defectuoso.
Origina parpadeo y
prolongados centelleos en el encendido. No hay otra solución que
reponerlo.
β) .- Falla el
arrancador.
Los extremos de la
lampara permanecen encendidos; el fallo se habrá originado por quedar
en cortocircuito el condensador, o por haberse soldado los contactos
del arrancador. Habrá que reponer el condensador o el
arrancador.
γ) .- Falta el
compensador de arranque en el circuito en adelanto de la reactancia
tulamp.
Como remedio,
instalar el compensador en serie con el arrancador en el circuito en
adelanto. Las lamparas de 65 y 100 vatios no necesitan compensador.
δ) .- Fallo de la
reactancia.
Por haber sido mal
calculada o no responder a las especificaciones de potencia del tubo.
El remedio, naturalmente, consistirá en usar reactancias de
características correspondientes a la lampara.
ε) .- Exceso o
defecto de tensión.
La tensión no se
ajusta a los limites correspondientes a la reactancia.
λ) .- Flojedad en
los contactos.
Originan
intermitencias de encendido y apagado; estará principalmente en los
portalámparas. El remedio es obvio. |