Lysstofrør og kompaktlysstofrør

kl-30-50-10-philips-værdier-for-konventionel-induktiv-forkobling-high.jpg

Lysstofrørs spændingsafhængighed.
Figuren viser, hvordan spændingen
har betydning for både strømmen,
effekten og lysudbyttet.  

zoom

Lysstofrør og kompaktlysstofrør er ikke specielt følsomme overfor variationer i forsyningsspænding.

Eftersom de fleste lysrør i dag er forsynet med elektronisk forkobling, giver lyset fra disse lyskilder ikke anledning til synligt flimmer.

Spændingsforhold
Det anvendte forkoblingsudstyr har afgørende indflydelse på, hvordan evt. variationer i netspændingen påvirker lysstofrøret. Påvirkes strømmen i kredsløbet, ændres rørets optagne effekt og dermed gastrykket og lysudsendelsen. Under normale forhold vil en 5 % spændingsvariation medføre en variation af lysstrømmen på under 10 % (se figuren). Levetiden påvirkes ikke nævneværdigt af små spændingsvariationer. Den nødvendige tændspænding afhænger i væsentlig grad af rørets omgivelsestemperatur. Den mindste tændspænding findes ved en temperatur på omkring 20 °C. Ved temperaturer over/under 20 °C stiger tændspændingen og hermed også kravene til starterkredsløbet. Såvel elektrodetemperaturen (skal helst være over 800 °C) som rør- og forkoblingstypen har betydning for starten af lysstofrøret.

 

kl-30-50-20-osram-lysstofsrør-coldspot-high.jpg

Temperaturen i cold spot har indflydelse på rørets driftsspænding. Figuren viser lysstrøm som funktion af driftsspænding, der igen afhænger af temperaturen i cold spot for hhv. et 28 W T5 HE rør og et 54 W T5 HO rør. I begge tilfælde er den optimale temperatur i cold spot ca. 40° C.

 

 

Strømforhold
Lysstofrørets lampestrøm har betydning for levetiden. Ved brug af konventionelle forkoblinger og reduceret forsyningsspænding vil lampestrømmen også reduceres. Elektrodernes temperatur vil falde, og det vil forringe emitterstoffets evne til at udsende elektroner. Resultatet er en forhøjet spænding over elektroderne og stærkt øget slidtage af emitterstoffet. Lysstofrøret ophører med at fungere, når der ikke er mere emitterstof på elektroderne. Denne mekanisme bevirker en markant levetidsforringelse af lysstofrøret, når lampestrømmen er under 1/3 af den normale lampestrøm. Ved en højere lampestrøm en normalt opvarmes elektroderne mere end de er beregnet til. Det vil bevirke en forøget fordampning af emitterstoffet og en meget uens temperatur ad elektroderne. Resultatet er også i dette tilfælde en forringet levetid. Hvis lysstofrøret forsøges tændt uden forvarmning af elektoderne eller ved mindre lampestrøm end normalt, vil dette også slide uforholdsmæssigt meget på emitterstoffet og resultere i begrænset levetid. Startstrømmens størrelse er afhængig af forkoblingstypen. Når lysstofrøret afbrydes, falder damptrykket i røret øjeblikkeligt. Gentænding af røret kan derfor ske med det samme.

Fasekompensering og effektfaktor
For lysstofrør med en almindelig, induktiv forkobling vil strøm- og spændingskurven ikke være i fase. Dette forhold kompenseres ved at anbringe en kondensator i parallelforbindelse med forkobling og rør. Undertiden monteres en filterspole i serie med forkobling og rør. Dette sker for at dæmpe eventuelle styringsfrekvenser i forbindelse med elektronisk (højfrekvent) forkoblingsudstyr. Ifølge elværkernes fællesregulativ skal effektfaktoren cosφ (hvor φ er et mål for hvor god fasekompenseringen er) typisk være større end 0,9. Elektronisk forkoblingsudstyr har normalt en cosφ større end 0,9. På engelsk kaldes cosφ for 'power factor'.

Effektforhold
Figuren viser, hvorledes effekten fordeler sig i et lysstofrør med henholdsvis induktiv og elektronisk forkobling. 

 

kl-30-50-40-sh-effektforhold-for-lysstofrør-high.jpg

Effektfordeling i lysstofrør med hhv. konventionel og elektronisk forkobling. Konduktion og konvention er varmeafledning gennem henholdsvis mekaniske dele og omgivende luft.

 

Flimmer
Udladningen i lysstofrør med konventionel forkobling tænder og slukker 100 gange i sekundet. Lyspulveret er ikke kun fluorescerende, men også fosforiserende, dvs. at det forsinker lysudsendelsen en lille smule. Dette gør de mørke perioder mindre mørke. Når lysstofrøret bliver gammelt, er lyspulveret ikke så fosforiserende, og flimmer bliver derfor tydeligere bl.a. ved rørets elektroder. Fordeles lysstofrør i et større belysningsanlæg jævnt på tre faser, mindskes flimmervirkningen. Flimmer fra lysstofrør kan elimineres ved at anvende elektroniske fokoblinger.

Frekvensforhold
Brug af højfrekvent spænding til drift af lysstofrør vil give en større effektivitet. 

 

  kl-30-50-50-faba-lysstrøm-ved-driftfrekvenser-high.jpg

 

Lysstrømmen ved forskellige driftsfrekvenser. Med samme lampeeffekt øges lysstrømmen med op til 10 % ved en forhøjelse af driftsfrekvensen. Figur: FABA.

 

Relaterede emner: