Balast (iluminare)

Balast

Termenul de balast sau reactor este utilizat în domeniul iluminatului pentru a indica circuitele electronice concepute pentru a acționa lămpi cu descărcare (de obicei fluorescente ) de diferite puteri.

Balasturile sunt în esență convertoare AC / AC , proiectate pentru tensiunea de alimentare în funcție de piața pe care vor fi utilizate (balasturile electronice pot funcționa totuși cu un regim de tensiune mai extins decât balasturile electromagnetice și, în unele cazuri, nu este o tensiune alternativă este necesară la intrare) și alimentează adesea o tensiune alternativă la ieșire care acționează una sau mai multe lămpi (în lămpile cu xenon de înaltă presiune se folosește un curent continuu).

Inițial, balastul, când nu existau încă dispozitive electronice în stare solidă , consta dintr-o bobină inductivă pe un miez de material feros .

Reactor electric

În cazul tuburilor fluorescente numite reactor electric și au avut scopul de a limita curentul de aprindere al tubului și de a regla intensitatea curentului pentru a varia tensiunea de putere : în acest scop este conectat în serie cu privire la circuitul de care este vrea să controleze intensitatea curentă . De-a lungul anilor, lămpile fluorescente au fost echipate cu balasturi electronice pentru a înlocui feromagneticile: acest lucru a adus un ușor beneficiu în ceea ce privește consumul de energie electrică, dar în detrimentul unei scăderi accentuate a duratei de viață a balastului în sine. Calitatea componentelor utilizate la fabricarea acestor dispozitive este, în general, foarte proastă, cu un MTBF foarte scăzut, rezultând eșecuri premature și, în medie, durata de viață este cel puțin scurtă. Datele referitoare la durata nominală (în ore) a acestor dispozitive trebuie considerate pur „simbolice”. Balastul feromagnetic (comparativ cu balastul electronic) suportă cu siguranță mai bine și este afectat doar parțial de problemele cauzate de vârfurile de tensiune, fenomene care apar în mod obișnuit din diferite motive în timp în fiecare sistem electric.

Dispozitivul exploatează o proprietate a inductanței , și anume aceea de a opune variații bruște ale intensității curentului electric.

Scopul reactorului, datorită contribuției demarorului, este de a provoca tensiuni suplimentare pentru a aprinde gazul în faza de aprindere. Gazul neexcitat (deci lampa oprită) are o conductivitate mult mai mică decât gazul excitat, de aceea are nevoie de o tensiune mai mare la capetele sale și nu numai aceasta: de fapt, la capetele tubului fluorescent există și filamente mici, care la datorită intervenției demarorului (scurtcircuitelor) se încălzește, crescând conductivitatea gazului și a aprinderii. Odată ce gazul a fost aprins, sistemul este autosustenabil cu tensiunea de rețea de 230V, prin urmare este teoretic posibilă îndepărtarea demarorului (în componenta condensatorului) și, de asemenea, impedanța ar scădea dacă balastul ar fi scurtcircuitat, observând întotdeauna că lampa va rămâne aprinsă.

Starterul este o componentă formată dintr-un contact cu o filă bimetalică și are același principiu ca și vechile intermitente pentru luminile de Crăciun: atunci când există o tensiune considerabilă la capete (cu lampa stinsă, 230V) se declanșează un arc electric, care atragerea și închiderea bimetalului flexibil creează un scurtcircuit. Curentul în sine, supraîncălzind bimetalul în trecere, îl face să se îndoaie pe sine imediat, dezarmând arcul. Apoi, în timpul necesar răcirii, bimetalul își reia poziția și arcul ar începe din nou.

Dar acest scurtcircuit momentan creează un vârf de curent în partea de balast, care, atunci când starterul se deschide, se transformă într-un vârf de tensiune suplimentară, care permite curentului să treacă în interiorul lămpii. Prin urmare, cu lampa aprinsă, tensiunea de pe starter este stabil mai mică și nu mai determină declanșarea acesteia.

Balasturi în iluminatul auto

Există balasturi speciale, pentru uz auto , de dimensiuni reduse și concepute pentru a conduce becuri cu xenon cu arc scurt. Aceste balasturi transformă curentul continuu furnizat de vehicul în curent alternativ la valorile cerute de lampă în timpul funcționării (vârfuri de peste 30 kV în faza de aprindere, doar 18 V la starea de echilibru atunci când plasma din interiorul arcului acționează ca un dirijor).

Utilizare în teatru și iluminat de spectacol

Mai mulți proiectoare folosesc balastul pentru a pregăti sursa de alimentare a lămpilor, separând adesea corpul proiectorului real de cel care conține piesele electronice voluminoase și grele dedicate acestui lucru, ca de exemplu în cazul așa-numitului următor , în care greutatea balastului ar fi incompatibilă cu mișcarea optimă a farului ^[1] .

Prin urmare, balastul acționează inițial ca un aprindător pentru a porni arcul voltaic, oferind un impuls de înaltă tensiune și apoi acționează ca un regulator / limitator de curent în circuit, când lampa este complet funcțională.