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Unidad 9. Dispositivos para alumbrado de descarga industrial Estudiaremos: •Lámpara de vapor de mercurio de alta presión (VM). •Lámpara de luz mezcla (LM). •Lámpara de halogenuros metálicos (HM). •Lámpara de vapor de sodio a baja presión (VSBP). •Lámpara de vapor de sodio a alta presión (VSAP). •Arrancadores para lámparas de descarga. •Reactancias de doble nivel para lámparas de descarga. •Otras lámparas. •Luminarias.

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alumbrado de descarga industrial

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Unidad 9. Dispositivos para alumbrado de descarga industrial

Estudiaremos:•Lámpara de vapor de mercurio de alta presión (VM).•Lámpara de luz mezcla (LM).•Lámpara de halogenuros metálicos (HM).•Lámpara de vapor de sodio a baja presión (VSBP).•Lámpara de vapor de sodio a alta presión (VSAP).•Arrancadores para lámparas de descarga.•Reactancias de doble nivel para lámparas de descarga.•Otras lámparas.•Luminarias.

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1. Lámpara de vapor de mercurio de alta presión (VM)

En estas lámparas la descarga tiene lugar en un tubo de cuarzo. Una parte de la radiación de la descarga se da en forma de luz en la región visible del espectro, pero otra parte se emite en la región ultravioleta. Por eso, la superficie interna de la ampolla exterior en que va alojado el tubo de descarga se recubre con un polvo fluorescente para que convierta la radiaciónultravioleta en radiación visible, es decir, en luz. La lámpara dará más luz que una similar sin recubrimiento.

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Constitución

En la lámpara de VM el componente más importante es el tubo de descarga, consistente en un tubo de cuarzo. Fundidos en cada extremo, la lámpara contiene dos electrodos. Cada electrodo principal consta de una pala o varilla de tungsteno, alrededor de cuyo extremo se ha arrollado una espiral, también de tungsteno, impregnado de un material emisor de electrones como el oxido de ytrio. El electrodo auxiliar consiste en un trozo de varilla de molibdeno o tungsteno situado muy próximo a uno de los electrodos principales y conectados a través de una resistencia de alto valor óhmico.

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El tubo de descarga va relleno de un gas inerte (argón) y de una determinada dosis de mercurio. La dosis de mercurio varía con la potencia de la lámpara. Se selecciona de modo que, cuando la lámpara alcance su temperatura de trabajo, todo el mercurio se haya vaporizado.

El bulbo exterior contiene normalmente un gas inerte (argón o una mezcla de argón y nitrógeno) a la presión atmosférica. Cuando la lámpara está en funcionamiento, tiene por misión aislar el tubo de descarga de los cambios ambientales de temperatura. La lámpara finaliza en un casquillo de conexión de rosca fabricado con latón niquelado. El tipo de casquillo o base empleado depende de la potencia de la lámpara.

En general, las lámparas de 125W o menores, llevan el casquillo E27; para potencias superiores a 125 W, se emplea el casquillo E40.

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Accesorios• Una reactancia o balasto que facilita el encendido de la lámpara,

limita a un valor adecuado la intensidad de arranque y estabiliza la tensión y la corriente de régimen de la

lámpara.

• Un condensador para la corrección del factor de potencia.

Funcionamiento

Cuando se conecta la lámpara a la red, a través de la reactancia conectada en serie con esta, aparece un arco entre uno de los electrodos principales y el auxiliar de arranque, que ioniza el gas y aumenta la temperatura en esta zona, permaneciendo la corriente limitada por la resistencia. La descarga se propaga a través del tubo bajo la influencia del campo eléctrico existente entre los dos electrodos principales. Cuando la descarga alcanza el electrodo más alejado, la corriente se incrementa considerablemente.

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Como resultado, los electrodos principales se calientan hasta que la tensión aumenta lo suficiente como para permitir que la descarga luminosa se transforme completamente en una descarga de arco. El electrodo auxiliar deja de actuar en el proceso debido a la elevada resistencia conectada en serie con él. Una vez que se ha producido la ionización del gas inerte, la lámpara todavía no luce en la forma requerida ni da una salida de luz plena mientras el mercurio presente en el tubo de descarga no se haya vaporizado totalmente.

El periodo de encendido, que se define como el tiempo transcurrido desde el momento en que se conecta la lámpara hasta que alcanza el 80 % de su rendimiento, es de aproximadamente cuatro minutos.

Si por alguna causa se extingue el arco (se apaga la lámpara), esta no volverá a arrancar hasta que se haya enfriado lo suficiente. Este tiempo denominado de reignición (o de reencendido) es de unos minutos.

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Características• Su rendimiento luminoso oscila entre 40 y 65 Lm/W.

• La temperatura de color oscila entre 3.300 y 6.000 ºK, siendo su rendimiento cromático bajo, del orden del 40% (nivel 3, Ra = 40 a 59), con tono de luz blanco.

• La vida media de estas lámparas oscila entre 12.000 y 24.000 horas. Se fabrican con valores de potencia de hasta 1.000 W.

• Posición de funcionamiento: universal

Aplicaciones• Zonas peatonales y residenciales.

• Edificios públicos y comerciales.

• Gasolineras.

• Alumbrado industrial, etc.

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Condiciones de montaje

Los interruptores o conmutadores empleados en instalaciones de lámparas de descarga se deberán dimensionar al doble de la intensidad de arranque que los equipos empleados, debido a las extracorrientes de conexión y desconexión.

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2. Lámpara de luz mezcla (LM)

Es similar a la lámpara convencional de mercurio de alta presión, de la que se deriva. La principal diferencia entre las dos lámparas consiste en que, mientras la lámpara de mercurio normal depende de un balasto externo para estabilizar la corriente de la lámpara, la de luz mezcla lleva ya su balasto incorporado, un filamento de volframio conectado en serie con el tubo de descarga.

La luz de la descarga de mercurio y la del filamento de volframio caliente se combinan, o mezclan (de aquí su nombre), para obtener una lámpara con características de funcionamiento totalmente diferentes a las que posee tanto la lámpara de mercurio puro como la lámpara incandescente. Ambos elementos productores de luz están contenidos en el interior de una ampolla de vidrio, al igual que las de vapor mercurio.

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Constitución

La lámpara está constituida por una ampolla de vidrio cuyas paredes interiores están recubiertas por un material fluorescente, con lo que se consigue mejorar el color de la luz. En el interior de dicha ampolla, se aloja un tubo de descarga de vapor de mercurio a alta presión y un filamento incandescente de forma circular colocado a su alrededor y conectado en serie con este. La ampolla se rellena de un gas inerte.

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Accesorios

No tiene ningún accesorio. Estas lámparas no precisan de ningún dispositivo de arranque y pueden conectarse directamente a la red, ya que el filamento realiza una doble función: fuente luminosa y resistencia estabilizadora de la descarga del vapor de mercurio.

Funcionamiento

El proceso de encendido en la lámpara de luz mezcla es idéntico al que tiene lugar en una lámpara normal de mercurio de alta presión, pero el incremento paulatino del flujo luminoso es totalmente diferente.

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Inmediatamente después de la conexión, la tensión de arco en el tubo de descarga es muy baja, de modo que, puesto que el tubo de descarga y el filamento están en serie, la tensión sobre este último será de aproximadamente 190 V. Como consecuencia, el filamento emite una cantidad de luz considerable durante este intervalo de tiempo, mientras que la luz emitida por el tubo de descarga es muy baja.

Durante el periodo de encendido, la tensión de arco aumenta gradualmente, con el consiguiente incremento del flujo luminoso procedente del tubo de descarga. Al mismo tiempo, la tensión de filamento disminuye, lo que significa que la emisión de luz procedente del mismo también disminuya. Esta tendencia continúa hasta que se produce la estabilización en unos tres minutos. En este punto, el flujo luminoso procedente del tubo de descarga es aproximadamente el doble del procedente del filamento que lo circunda. La lámpara alcanza los valores de régimen después de aproximadamente minuto y medio. Apagada la lámpara, esta no volverá a arrancar hasta que se haya enfriado suficientemente, aproximadamente en unos dos minutos.

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Características• El rendimiento luminoso está comprendido entre 20 y 32 lm/W.

• La temperatura de color es del orden de 3.600 ºK, y su rendimiento cromático moderado, del orden del 60% (nivel 2, Ra = 60 a 79).

• La vida media de estas lámparas oscila entre 3.000 y 9.000 horas.

• Se fabrican con valores de potencia de hasta 500 W.

• Posición de funcionamiento: las de 100 W y 160 W, base hacia arriba o abajo +/- 30º (hs 30) y las de 250 W y 500 W, base hacia arriba o abajo +/- 45º (hs 45). Las que incorporan un reflector interno, deben funcionar con la base hacia arriba +/- 30º (h 30).

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AplicaciónLas lámparas de luz mezcla se pueden utilizar indistintamente

en instalaciones de alumbrado interior o exterior.

• En interiores, para alumbrado de talleres, fábricas, comercios, naves industriales en general, etcétera.

• En exteriores, para alumbrado público.

Condiciones de montaje

Este tipo de lámpara no requiere ningún elemento complementario, por lo que se conecta directamente a la red, como si de una lámpara incandescente se tratara.

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3. Lámpara de halogenuros metálicos (HM)

Desde que se introdujo la lámpara de vapor de mercurio de alta presión, se ha tratado de mejorar su rendimiento en color. Entre las cosas que lo hicieron posible está el empleo de polvos fluorescentes, pero también ayudó la adición a la descarga de otros metales distintos del mercurio. Estos metales no solo generan colores especiales sino que también se hacen gaseosos en el tubo de descarga a temperaturas más bajas.

Los halogenuros metálicos, formados por metales y otros elementos como flúor, cloro, bromo y yodo, constituyen un ejemplo de este tipo de compuestos. Estos últimos elementos no metálicos se denominan halógenos. En la práctica, los yoduros son los halogenuros más empleados en este tipo de lámparas.

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Constitución

Su ampolla puede tener forma elipsoidal o tubular. Las hay con un solo casquillo, o lineales con doble casquillo.

La constitución y el funcionamiento de este tipo de lámparas se asemejan a las de vapor de mercurio a alta presión.

Accesorios

Debido a la alta presión a la que se encuentra el gas para el encendido de las lámparas de halogenuros, es preciso aplicar altas tensiones de choque, del orden de 2,8 a 5 kV, proporcionadas por un aparato de encendido en conexión con el correspondiente balastro y lámpara, llamado arrancador o ignitor. Se necesita reactancia para encendido y también condensador para corrección del factor de potencia.

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FuncionamientoEl funcionamiento se asemeja al de la lámpara de VM de alta presión.

El tiempo de arranque oscila entre 3 y 8 minutos, y el de enfriamiento unos minutos.

Algunas permiten un reencendido inmediato con lámparas en caliente, para lo cual se

emplean tensiones de choque del orden de 35-60 kV.

Características• El rendimiento puede alcanzar valores de 95 lm/W. Su luz es de color blanco. • La temperatura de color oscila entre 3.000-6.000 ºK, y su rendimiento cromático puede

alcanzar un valor cercano al 100% (nivel 1, Ra = 80/ 100). Se pueden obtener tonos de luz

día, blanco neutro y luz blanca cálida.• La vida media de estas lámparas alcanza las 11.000 horas.• Se fabrican con potencias de hasta 2.000 W.• Posición de funcionamiento: por lo general es horizontal, con determinados ángulos de

variación dependiendo del tipo de lámpara.

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AplicaciónEl campo de aplicación es muy amplio: pueden ser empleadas tanto

en alumbrado interior como exterior. Son las más aconsejables para

las iluminaciones de calidad donde se precise un ambiente de vida

y color, tales como: escenarios cinematográficos, estudios, campos

deportivos, edificios públicos, etcétera.

Condiciones de montajeSegún el tipo de lámpara, se puede utilizar uno de estos sistemas

de conexionado o el otro:

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4. Lámpara de vapor de sodio a baja presión (VSBP)

Tanto la lámpara de sodio de baja presión como la lámpara de mercurio fluorescente tubular (tubo fluorescente) son lámparas de descarga a baja presión, por eso existen muchas similitudes de comportamiento, pero en la lámpara de sodio de baja presión, la radiación visible se produce directamente por la descarga en el sodio. La lámpara VSBP emite radiación monocromática, con un bajo índice de reproducción cromática pero con un alto rendimiento.

Constitución

La potencia disipada en la lámpara determina en gran medida la longitud del tubo de descarga, que está casi siempre curvado en forma de U para ahorrar espacio. El tubo se fabrica de vidrio de borato resistente al sodio.

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El tubo de descarga se rellena de una mezcla de gas inerte, que actúa como arrancador y amortiguador, y sodio metálico de elevada pureza. El gas amortiguador está formado por un 99 % de neón y un 1 % de argón. En los extremos del tubo se sitúan los electrodos, constituidos por un hilo de tungsteno triplemente espiralado con el fin de que pueda aportar una gran cantidad de material emisor. El material emisor está compuesto por una mezcla de óxidos de bario, estroncio y calcio. Todo el conjunto de la lámpara se introduce en el interior de una ampolla exterior bajo vacío, a la que se

dota de una delgada capa de óxido de estaño o de óxido de indio, que refleja más del 90 % de las radiaciones infrarrojas emitidas por el tubo de descarga, lo que permite reducir la energía utilizada en la generación de las respectivas radiaciones de dicho vapor.

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AccesoriosLa tensión de encendido de la lámpara, de 480 y 660 V, y la tensión de red, de

230 V, hace necesario un aparato de alimentación con autotransformador

que eleve la tensión de la red al valor necesario para el encendido. También

incorpora un condensador para la corrección del factor de potencia.

FuncionamientoCuando se conecta una lámpara de sodio de baja presión a la red, el gas

de arranque (neón) se ioniza dando una luz rojiza. A medida que la lámpara

se va calentando, con la consiguiente vaporización del sodio, su apariencia

de color cambia gradualmente hasta que después de aproximadamente diez

minutos, la lámpara alcanza el 80% aproximadamente de sus valores

nominales y su luz ya no es roja, sino amarilla. El flujo luminoso es muy

débil al principio, y aumenta lentamente. Solo cuando la descarga se hace a

través del sodio vaporizado, comienza un rápido incremento del mismo

alcanzando el rendimiento máximo en unos quince minutos.

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AplicacionesSu utilización es bastante reducida debido a la luz

monocromática:

• Alumbrado de carreteras y túneles.

• Estaciones clasificadoras ferroviarias.

• Cruces de vías.

• Industria, puerto y muelles.

• Seguridad y alumbrado de orientación.

• Alumbrado artístico.

Características• El rendimiento en estas lámparas es elevado.

• La temperatura de color se sitúa en unos 1.700 ºK

• La vida media de puede alcanzar las 23.000 horas.

• Se fabrican con valores de potencia hasta 180 W

• Posición de funcionamiento: horizontal o vertical con base arriba.

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Condiciones de montajeEl conexionado de una lámpara de VSBP se representa en estos

esquemas:

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5. Lámparas de vapor de sodio a alta presión (VSAP)

Con objeto de mejorar la reproducción cromática así como la calidad de

la luz, aparecen las lámparas de vapor de sodio a alta presión, aunque

presentan pérdida de rendimiento luminoso respecto de las de sodio a

baja presión. Estas lámparas incorporan, además, una pequeña cantidad

de mercurio que, en combinación con el sodio vaporizado a alta presión,

permite conseguir una luz de color blanco dorado con un índice de

rendimiento de color que está por encima de 60. Esto se consigue, sin

embargo, a costa de una eficacia luminosa más baja.

En estas lámparas se consiguen mayores potencias con tubos de

descarga menores.

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ConstituciónLa lámpara está constituida por un tubo de descarga hecho a partir de alúmina

policristalina sinterizada en forma de tubo. Este material es traslúcido y muy

hermético al gas, insensible al vapor de sodio caliente (1500º K) y

razonablemente resistente a los choques térmicos. Como gas de arranque

en el interior del tubo se utiliza el xenón. En los extremos del tubo se sitúan

los electrodos, constituidos por una barra de tungsteno rodeada de una

espiral doble de hilo de tungsteno. Estos electrodos van recubiertos de un

material emisor consistente en una mezcla de óxidos de ytrio, bario y calcio.

El tubo de descarga trabaja dentro de un bulbo exterior que protege los hilos

pasantes de alimentación

situados en los extremos del tubo de

descarga. La ampolla exterior puede estar

rellena de un gas inerte o en vacío.

Pueden ser ovoides o tubulares. La

lámpara se conecta a la red mediante un

casquillo roscado.

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AccesoriosEs preciso aplicar altas tensiones de choque del orden de 3 a 5 KV,

proporcionadas por un arrancador o ignitor de encendido en conexión

con el correspondiente balasto y la lámpara.

FuncionamientoEl funcionamiento de estas lámparas es idéntico al de baja presión,

si tenemos en cuenta que en este caso necesitamos una tensión más

alta para el encendido.

El arranque de este tipo de lámpara requiere varios minutos, y

reaccionan mejor que las de vapor de mercurio o las de halogenuros

en el reencendiendo en caliente, aproximadamente en un minuto.

Existen modelos que pueden reencender inmediatamente con la lámpara

caliente.

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Características• El rendimiento en estas lámparas es alto.

• Temperatura de color del orden de 2.100 ºK.

• El índice de reproducción cromático es de un valor muy variable.

• La vida media de estas lámparas puede alcanzar las 23.000 horas.

• Se fabrican con valores de potencia de hasta 1.000 W.

• Posición de funcionamiento: universal.

AplicaciónSu rendimiento y tono de luz las hacen apropiadas para

alumbrado de:

• Zonas públicas urbanas.

• Alumbrado exterior, de proyección decorativo en farolas y báculos.

• Alumbrado industrial.

• Instalaciones deportivas cubiertas y al aire libre.

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6. Arrancadores para lámparas de descarga

El principio de funcionamiento de un arrancador se basa en aprovechar

la energía almacenada en un condensador que se descarga, mediante

un sistema de disparo adecuado, sobre el bobinado primario de un

transformador.

Debido a la brusca variación del flujo en el núcleo del mismo, aparece un

impulso de tensión inducido en el secundario de un valor de pico muy

elevado y de corta duración que, superpuesto a la tensión de red, hace

saltar el arco en el interior del tubo de descarga.

En el mercado hay diferentes sistemas.

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A. Tipo independiente o superposición (Arrancador serie)Su funcionamiento es independiente de la reactancia de choque instalada, dado

que no necesita toma intermedia. Tiene la ventaja de que no somete a la

reactancia a los impulsos de alta tensión, por lo que esta no necesita

aislamientos especiales.

El arrancador está recorrido por la corriente de la lámpara y ha de estar previsto

para soportarla, quedando limitada su utilización a las lámparas cuya

corriente es igual o inferior a la permitida por este. Presentan pérdidas

propias de un valor apreciable.

Debe colocarse próximo a la lámpara,

para evitar que el impulso se debilite en

el recorrido entre ambos. Sin embargo,

la reactancia puede estar alejada de ellos.

Son arrancadores que incorporan en su

interior el transformador de impulsos.

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Características

•Funcionamiento: la energía almacenada en un condensador se descarga sobre un transformador que incrementa el impulso de tensión a un valor elevado.

•Encendido: generan un impulso de alta tensión entre 3.000 y 4.500 V.

•Situación: debe colocarse cerca de la lámpara para evitar que el impulso se pierda en los cables.

•Aplicación: vapor de sodio AP, halogenuros y vapor de sodio BP.

•Compatibilidad: funciona con cualquier marca de reactancias.

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B. Tipo dependiente o transformación (Arrancador semiparalelo)

Utiliza la reactancia como transformador de impulsos. Esto permite utilizarlos para cualquier potencia de lámpara, pero la reactancia ha de tener una relación de espiras, entre la toma intermedia y la final, adecuada al arrancador, por lo que no sirve cualquier combinación de ambos. Es un arrancador económico.

La reactancia debe estar construida de modo que soporte los impulsos de alta tensión generados en su bobinado. La reactancia y el arrancador han de estar juntos y lo menos alejados

posible de la lámpara. Los arrancadores temporizados incorporan un dispositivo interno que, tras un tiempo prefijado de producción de impulsos, desactiva el funcionamiento del arrancador.

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Características

•Funcionamiento: la energía almacenada en un condensador se descarga sobre la reactancia, entre la toma intermedia y la final,

que hace de transformador y eleva el impulso de tensión.

•Encendido: generan un impulso de alta tensión entre 3.000 y 4.500 V.

•Situación: debe colocarse junto a la reactancia, pero permite distancias a la lámpara entre 10 y 20 m (según cables).

•Aplicación: vapor de sodio AP.

•Compatibilidad: funciona únicamente con su marca de reactancia correspondiente (con una relación de espiras apropiadas).

En esta combinación, somete la reactancia a los impulsos de alta tensión (se evitaría usando arrancadores temporizados).

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C. Tipo independiente de dos hilos (Arrancador paralelo)

Son utilizados con determinadas lámparas de halogenuros metálicos y de sodio a baja presión, que requieren impulsos del orden de 600 a 1.000 V de tensión de pico para su encendido.

La tensión de impulso, de un valor máximo de 1.200 V, hace que en el caso de que la lámpara no llegue a encender, no suponga un riesgo de perforación de los aislamientos del equipo.

Aportan mayor energía en los impulsos y por eso les afecta poco

la distancia que se coloquen de las lámparas, ni la capacidad que presenten los cables.

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Características

•Funcionamiento: la energía almacenada en un condensador se descarga sobre la lámpara, y se suma al valor de pico de la

tensión de red.

•Encendido: se obtiene un impulso de 2 a 4 veces el valor instantáneo de red, entre 600 y 1.200 v y de mucha energía.

•Situación: se pueden distanciar de la lámpara y la reactancia hasta 25 m (según cables). Aplicaciones: halogenuros y vapor de sodio BP.

•Compatibilidad: funciona con cualquier marca de reactancia. (No somete la reactancia a los impulsos de alta tensión).

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7. Reactancias de doble nivel para lámparas de descarga

Están destinadas a instalaciones, normalmente de alumbrado público, donde en horas determinadas se puede reducir el nivel de iluminación sin una disminución apreciable de la visibilidad, pero con un ahorro energético importante.

Su funcionamiento se basa en reactancias que presentan una impedancia para obtener el nivel máximo de la lámpara. Mediante un relé conmutador con mando por línea o temporizado, conecta una impedancia adicional que disminuye la corriente y la potencia de la lámpara a un valor aproximado del 40 % durante el tiempo que se mantenga este régimen de funcionamiento.

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8. Otras lámparas

A. Alumbrado LEDEl alumbrado LED (Light Emiting Diode) es el más

avanzado y eficiente desde el punto de vista energético (menor consumo para el mismo rendimiento) y más respetuoso con el medio ambiente. Su coste es alto, pero a medio y largo plazo sustituirá las lámparas actuales.

Principio de funcionamiento

Un LED es un semiconductor unido a dos terminales (cátodo y ánodo) (negativo y positivo), recubierto por una resina epoxi transparente.

Cuando una corriente circula por el LED se produce un efecto llamado electroluminiscencia, con el que la corriente eléctrica se transforma en radiación visible por excitación de la materia. Son fuentes de luz en estado sólido (sin filamento ni gas inerte que lo rodee, ni cápsula de vidrio que lo recubra).

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Espectro de emisión LED

El color de la luz depende de la energía de los fotones emitidos. En un LED, esto depende de la cantidad de energía que pierde el electrón al alojarse en el «hueco». Dicha cantidad de energía es la misma para todos los «huecos» de un determinado material semiconductor. Por lo tanto, cada material emite una radiación monocromática dependiendo de la mezcla de materiales semiconductores.

Ventajas de los LED:

Tamaño reducido, alta resistencia a vibraciones e impacto, larga vida útil, bajo consumo de energía, sin emisión de UV / IR y posibilidad de regulación luminosa.

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B. Lámparas de neón

La componen dos electrodos (recubiertos con sales especiales), próximos entre sí, en el interior de una ampolla de vidrio ocupada por gas neón. El casquillo suele contener una resistencia para limitar la corriente cuando se ceba el arco. Cuando la lámpara se conecta a corriente continua, se pone rojo el gas que rodea el electrodo conectado al polo positivo. Conectada a corriente alterna, los dos electrodos se iluminan por igual debido a que los dos electrodos son alternativamente positivos con una frecuencia de 50 ciclos por segundo.

Tienen un rendimiento luminoso muy bajo, por lo que se usan casi exclusivamente para señalizaciones. Su consumo es muy bajo y duran largo tiempo.

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9. Luminarias

Las luminarias son aparatos que distribuyen, filtran o transforman la luz emitida

por una o varias lámparas y que contienen todos los accesorios necesarios de

alimentación. Protegen de los agentes externos a las lámparas que se instalan en

su interior y dirigen el flujo luminoso de la forma más adecuada para el fin que

han sido instaladas.

Características•Ópticas: buen rendimiento luminoso y adecuada distribución del flujo en la

dirección necesaria.•Mecánicas: refrigeración adecuada, facilidad de montaje

y desmontaje, robustez, protección contra el envejecimiento

y adecuada protección mecánica a la lámpara y su equipo.•Eléctricas: adecuado grado de protección eléctrica en función a las

necesidades de utilización.•Estéticas: en consonancia con el entorno donde estén instaladas.

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En función a como se reparta el flujo luminoso por debajo de un plano horizontal que pase por el eje de la luminaria, estas se clasifican en:  

Directa: del 90 al 100 % del flujo se dirige hacia abajo, y del 0 al 10 %, hacia arriba.

Semidirecta: del 60 al 90 % del flujo se dirige hacia abajo, y del 10 al 40 %, lo hace hacia arriba.

Directa-indirecta o general difusa: del 40 al 60 % se dirige hacia abajo, y la misma cantidad hacia arriba.

Semiindirecta: del 60 al 90 % se dirige hacia arriba, y del 10 al 40 %, lo hace hacia abajo.

Indirecta: del 90 al 100 % se dirige hacia arriba, y del 0 al 10 % lo hace hacia abajo.

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10. NormativaLa ITC–BT-44 del REBT recoge la normativa que regula las instalaciones de receptores de alumbrado (luminarias) tanto de interiores como de exteriores.

A.Condiciones particulares para los receptores

Luminarias

Las luminarias serán conformes a los requisitos establecidos en las normas de la serie UNE-EN 60598.

Excepcionalmente, la masa de las luminarias suspendidas de cables flexibles no debe exceder los 5 kg. Los conductores, que han ser capaces de soportar este peso, no deben presentar empalmes intermedios, y el esfuerzo deberá realizarse sobre un elemento distinto del borne de conexión. La sección nominal total de los conductores que soportan la luminaria será tal que la tracción máxima a la que estén sometidos dichos conductores sea inferior a 15 N/mm2.

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Cableado interno

La tensión asignada de los cables utilizados será, como mínimo, la tensión de alimentación y nunca inferior a 300/300 V. Además, los cables serán de características adecuadas a la utilización prevista, y con la capacidad de soportar la temperatura a la que puedan estar sometidos.

Cableado externo

Si la luminaria tiene la conexión a la red en su interior, el cableado externo que penetra en ella debe tener el aislamiento eléctrico y térmico adecuado.

Puesta a tierra

Las partes metálicas accesibles de las luminarias que no sean de Clase II o Clase III, deberán tener un elemento de conexión para su puesta a tierra.

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Lámparas

Queda prohibido el uso de lámparas de gases con descargas a alta tensión en el interior de las viviendas. En el interior de locales comerciales y de edificios, se permitirá su instalación cuando su ubicación esté fuera del volumen de accesibilidad o cuando se instalen barreras o envolventes separadoras.

Portalámparas

Deberán ser de alguno de los tipos, formas y dimensiones especificados en la norma UNE-EN 60061-2. Cuando en la misma instalación existan lámparas que han de ser alimentadas a distintas tensiones, se recomienda que los portalámparas respectivos sean diferentes entre sí, según el circuito al que deban ser conectados. Cuando se empleen portalámparas con contacto central, debe conectarse a este el conductor de fase o polar, y el neutro al contacto correspondiente a la parte exterior.

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B. Condiciones de instalación de los receptores para alumbrado

Condiciones generales 

En instalaciones de iluminación con lámparas de descarga realizadas en locales en los que funcionen máquinas con movimiento alternativo o rotatorio rápido, se deberán tomar las medidas necesarias para evitar la posibilidad de accidentes causados por ilusión óptica originada por el efecto estroboscópico.

Las partes metálicas accesibles de los receptores de alumbrado, que no sean de Clase II o Clase III, deberán conectarse de manera fiable y permanente al conductor de protección del circuito.

Los circuitos de alimentación estarán preparados para transportar la carga debida a los propios receptores, a sus elementos asociados y a sus corrientes armónicas y de arranque.

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Para receptores con lámparas de descarga, la carga mínima prevista en voltiamperios será de 1,8 veces la potencia en vatios de las lámparas. En el caso de distribuciones monofásicas, el conductor neutro tendrá la misma sección que los de fase. Será aceptable un coeficiente diferente para el cálculo de la sección de los conductores, siempre y cuando el factor de potencia de cada receptor sea mayor o igual a 0,9 y, si se conoce la carga que supone cada uno de los elementos asociados a las lámparas y las corrientes de arranque, que tanto estas como aquellas puedan producir. En este caso, el coeficiente será el que resulte.

En el caso de receptores con lámparas de descarga, será obligatoria la compensación del factor de potencia hasta un valor mínimo de 0,9, y no se admitirá compensación en conjunto de un grupo de receptores en una instalación de régimen de carga variable, salvo que dispongan de un sistema de compensación automático, con variación de su capacidad siguiendo el régimen de carga.

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C. Utilización de muy bajas tensiones para alumbrado

En instalaciones con lámparas de muy baja tensión (por ejemplo, 12 V) debe preverse la utilización de transformadores adecuados para asegurar una adecuada protección térmica contra cortocircuitos, sobrecargas y choques eléctricos.

D. Rótulos luminososPara los rótulos luminosos y para las instalaciones que los alimentan

con tensiones asignadas de salida en vacío comprendidas entre 1 y 10 KV, se aplicará lo dispuesto en la norma UNE-EN 50107.

E. Alumbrado de exteriores

Si se acomete una instalación de alumbrado exterior, ya sea adosado a paredes o mediante báculos, se deberá tener en cuenta toda la normativa que se recoge en la ITC-BT-09 del REBT.