Impianto di lampade commutate

Materie:	Appunti
Categoria:	Tecnologia Meccanica
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Data:	14.01.2002
Numero di pagine:	5
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TEMA: IMPIANTO DI LAMPADE COMMUTATE
(1 lampada fluorescente a catodi caldi , l’altra a incandescenza)
R e l a z i o n e:

PREMESSA:
Per realizzare un impianto luce di lampade commutate appare opportuno premettere le tipologie di lampade elettriche:
1 – Lampade ad arco
2 – lampade ad incandescenza , che si suddividono in lampade monowatt ( nel vuoto), lampade mezzowatt e lampade alogene.
3 - lampade elettriche a scarica, che si suddividono in lampade a scarica nel gas e in lampade a scarica nei vapori metallici.
4 - Lampade ad induzione
LAMPADE FLUORESCENTI A CATODI CALDI
Le lampade a catodi caldi sfruttano il fenomeno della termoionicità.
Il fenomeno della termoionicità è il fenomeno per cui un corpo riscaldato libera elettroni.
I catodi vengono riscaldati dallo starter, lo starter ha i contatti fissi o mobili.
Il principio generale delle lampade a scarica nei gas è quello di innescare e mantenere una scarica elettrica in un ambiente costituito da particelle gassose che, urtate dagli elettroni della scarica, emettono radiazioni luminose.
Il reattore, che svolge le funzioni anche di trasformatore, limita la corrente e adotta la tensione producendo un luce monocromatica.
I fosfori hanno lo scopo di rendere visibile la parte di luce emessa dal gas che altrimenti risulterebbe invisibile all’occhio umano.
Queste lampade sono molto diffuse in tutti gli uffici pubblici e privati di notevoli dimensioni, nelle scuole, negli insediamenti produttivi di tipo industriale e nei centri commerciali, nei grandi depositi di materiali, ecc…
Il loro successo è dovuto al consumo ridotto di energia elettrica ( watt) rispetto alle normali lampade ad incandescenza con filamento in tungsteno , anche se, nella fase di acquisto, il costo è notevolmente superiore.
Infatti per un semplice confronto basta osservare che con una potenza in watt di 40 watt di una lampada ad incandescenza si ha un flusso di illuminazione (lumen) di 480 lumen, mentre con una lampada a fluorescenza con una potenza in Watt di 36 watt, si ha un flusso di illuminazione di ben 3.350 lumen.
Al riguardo esiste uno apposito strumento che misura i lux presenti in ogni stanza che si chiama luxometro.
Inoltre come efficienza e durata delle lampade si sottolinea che mentre la lampada a incandescenza ha una durata massima di 1000 ore, le lampade a fluorescenza hanno un durata minima di 5000 ore e arrivano fino alla durata di 10.000 ore.

Tutte le lampade a scarica nel gas alimentate a corrente alternata hanno un fenomeno proboscopico in quanto si accendono e si spengono 100 volte nell’intervallo di tempo di un secondo.
Sono sconsigliate negli ambienti di lavoro con organi meccanici in movimento a seguito di automatismi in quanto l’effetto proboscopico può far sembrare all’occhio dei lavoratori che gli organi meccanici in movimento siano fermi ( ad esempio: ruote dentate, ventole di raffreddamento, ecc…
Dopo questa premessa fondamentale, si procede ai seguenti collegamenti nel caso di installazione di lampada fluorescente a catodi caldi.
Innanzitutto Il neutro va al reattore della lampada e alla lampada stessa ;
La fase va collegata al morsetto comune del commutatore;
Il ritorno della lampada fluorescente a catodi caldi va al commutatore;
Il ritorno della lampada ad incandescenza va anche lei al commutatore.
LAMPADE AD INCANDESCENZA
Ai fini dei collegamenti basti precisare che le lampade ad incandescenza NON richiedono la presenza del reattore e non hanno lo starter e per la restante esecuzione la procedura è uguale.
Sono semplici da produrre e devono il loro successo ai bassi costi di acquisto.
E’ stata inventata da Thomas Edison.
Esistono vari tipi di attacco per la lampada ad incandescenza. Ad esempio: E 32 Golia E 27, E14 Mignon, E 15, ecc….
Sfrutta il principio che un materiale conduttore portato al altissima temperatura emette radiazioni luminose.
Infatti il filamento di tungsteno resiste facilmente a 2000 gradi celsius, nonostante la sezione minima.
All’interno del vetro vi è il vuoto.
I due fili conduttori che arrivano al filamento di tungsteno sono in molibdeno.
Il filamento più piccolo in tungsteno è spiralizzato.
Purtroppo il rendimento luminoso è del 10%, mentre il rimanente 90% se ne va via in calore.
Inoltre si evidenzia uno svantaggio relativo alla lampade ad incandescenza:
- il fenomeno di elettrovaporizzazione del filamento di tungsteno provoca ad alta temperatura l’asportazione di particelle di tungsteno che si vanno a depositare all’interno del bulbo di vetro.
IL COMMUTATORE
In questa relazione appare per la prima volta il commutatore.
Il commutatore è un apparecchio di comando che permette la possibilità di scegliere la luminosità dell’ambiente con comando da un unico punto.
In pratica il commutatore è un doppio interruttore che comanda solitamente almeno due o più luci.
In sostanza chiudendo il primo contatto si alimenta una lampada, chiudendo il secondo contatto si alimenta anche l’altra lampada o altre lampade.
In entrambi i casi presi in esame ( lampade fluorescenti e lampade ad incandescenza) occorre sottolineare l’importanza delle sigle del cavo conduttore, perchè il n. 07 sta ad indicare che la tensione nominale , fra fase e terra e tra fase e fase è di 450/750V, inoltre la sigla K sta ad indicare che si tratta di un cavo conduttore flessibile per posa fissa.
Sono sigle di identificazione delle caratteristiche e usi del cavo nazionali e internazionali dei cavi al fine di standardizzare le norme di sicurezza.
Ad esempio il cavo O7 V – k è conforme alla norma CEI 20-20, ha l’isolamento in pvc, non ha guaina, ha una tensione nominale di 450/750 V, una tensione di prova di 2500 V corrispondente a un grado di isolamento 3 ed è adatto alla posa fissa, con l’interno asciutto, in tubi e canali isolanti, in tubi e canali metallici.
Dopo l’installazione dell’impianto, è avvenuto il controllo e la verifica del corretto funzionamento mediante lo strumento di misura digital Multimeter. al fine di avere la certezza dell’ottimale funzionamento del circuito.
Detta verifica è fondamentale perché è noto che l’eventuale contatto tra cavi conduttori di fasi differenti o fra conduttori di fase e il conduttore del neutro produce un aumento di corrente molto elevato con probabili conseguenze dannose per i componenti dell’impianto elettrico e , nei casi in cui ciò provochi scintille o temperature elevate, anche agli edifici o alle cose in essi contenute.
Soltanto dopo detta verifica abbiamo dato tensione (220 volt nominali) all’ impianto mediante un collegamento, tramite un cavo di alimentazione, alla rete elettrica della scuola.
Verificata la funzionalità dell’impianto, si è proceduto al collegamento alla rete d’alimentazione della scuola , mediante apposito cavo, per effettuare il collaudo.
Abbiamo potuto constatare che l’impianto funziona correttamente sia come tensione sia come portata dei cavi in rapporto alla loro sezione e modesta lunghezza sia in rapporto all’utilizzo da effettuare e cioè l’accensione di due o più lampade da un unico punto a seconda della scelta di luminosità dell’ambiente.
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