Balasto para lámparas fluorescentes: estructura, función + diagrama de conexión

Esté de acuerdo: no tiene sentido comprar e instalar aparatos innecesarios, sin los cuales el sistema de iluminación puede funcionar perfectamente. A tales dispositivos, que causan dudas, pertenece el balasto para lámparas fluorescentes. ¿Usted no sabe si es necesario en el esquema de conexión o si se puede prescindir de él?

Nosotros le ayudaremos a resolver la cuestión planteada. En el artículo se analizan detalladamente las características, la función del balasto y las funciones que realiza. Se proporcionan fotos y un esquema de conexión que le ayudará a montar usted mismo una lámpara fluorescente y realizar su encendido, conectando correctamente todos los componentes al circuito eléctrico.

Para ayudar al aficionado al bricolaje, hemos seleccionado una serie de videos que contienen recomendaciones para la conexión de lámparas fluorescentes, así como para la elección del balasto adecuado según el tipo de lámpara.

Función y dispositivo del balasto

Las lámparas de descarga, de las cuales la variedad fluorescente es un representante, no se pueden encender como las normales, simplemente suministrando electricidad. Simplemente no funcionarán. Para obtener la luz de este tipo de fuente, será necesario utilizar adicionalmente un aparato de arranque y regulación.

Función del balasto en el esquema de encendido

Resulta que para el funcionamiento de una lámpara fluorescente no solo es necesario asegurar el flujo de corriente, sino también aplicar voltaje a la misma.

Por lo tanto, en el esquema de encendido se utiliza un balasto (resistencia). Este se conecta en serie con la lámpara y está diseñado para limitar la corriente que fluye a través de sus electrodos.

Su función puede ser realizada por varios componentes eléctricos:

• en el caso de corriente continua – son resistores;
• en el caso de corriente alterna – balasto, condensador y resistor.

Entre estos dispositivos, la opción más acertada es el balasto. Posee reactancia sin generar calor excesivo. Es capaz de limitar la corriente, evitando su aumento en avalancha al conectarlo a la red eléctrica.

La reactancia no solo es un elemento indispensable en el circuito de arranque con cebador, sino que realiza las siguientes funciones:

• contribuye a generar una corriente segura y suficiente para la lámpara específica, que asegura el calentamiento rápido de sus electrodos durante el encendido;
• el impulso de alto voltaje que se genera en el bobinado contribuye a la aparición de la descarga en el tubo fluorescente;
• asegura la estabilización de la descarga al valor nominal de la corriente eléctrica;
• favorece el funcionamiento sin problemas de la lámpara a pesar de las desviaciones de tensión que ocurren periódicamente en la red.

La inductancia del balasto es de gran importancia para el funcionamiento de las fuentes de luz fluorescente. Por lo tanto, al comprar este componente electromecánico, se debe prestar atención a los parámetros técnicos, que deben corresponder a las características de la bombilla.

Al elegir un balasto electromecánico, también llamado reactancia o limitador de corriente, no solo importan los parámetros técnicos, sino también la reputación del fabricante: empresas chinas desconocidas pueden ofrecer un limitador cuyas características reales sean significativamente inferiores a las declaradas.

¿De qué está compuesto el arrancador-regulador?

La reactancia utilizada en los circuitos de encendido de lámparas fluorescentes no es más que un bobinado de cable sobre un núcleo: una bobina de inductancia. Es precisamente su versión industrial la que recibe el nombre de reactancia en electrotecnia, que se traduce literalmente como «limitador».

Diferentes tipos de bobinados con diversos núcleos, que varían en tamaño, forma y apariencia. La inductancia de un producto específico depende directamente del grosor del cable, la densidad de espiras en el bobinado y su cantidad, la forma del núcleo y otros parámetros.

Las reactancias con las características técnicas necesarias se fabrican en condiciones industriales, por lo que el consumidor no tendrá problemas para seleccionar la opción adecuada que corresponda a los parámetros de la lámpara conectada.

Además, si se tienen habilidades para ensamblar diversos dispositivos electrotécnicos, los componentes adecuados y herramientas eléctricas, se puede intentar construir una bobina con la inductancia deseada por cuenta propia.

En los esquemas, la imagen del inductor puede variar. En los circuitos de conexión de lámparas fluorescentes, lo más frecuente es encontrar la variante L6: un devanado con un núcleo magnético de ferrita.

El inductor consta de los siguientes elementos:

• alambre con material aislante;
• núcleo – generalmente de tipo ferrita o de otro material;
• masa de relleno, compuesto – contiene sustancias resistentes a la combustión, lo que proporciona un aislamiento adicional de las espiras del cable de bobinado;
• carcasa, en la que se aloja el bobinado – está fabricada de polímeros termorresistentes.

La presencia del último elemento depende de las características y especificaciones del modelo concreto de limitador de corriente.

Participando en el circuito de encendido de la lámpara de descarga junto con el arrancador, la resistencia inductiva en forma de inductor limita la intensidad de corriente en el momento de aplicar tensión a la lámpara, y la generación de una fuerza electromotriz de autoinducción de 1000 V asegura su encendido y estabiliza el arco de combustión.

El circuito de cebado no es perfecto, aunque muestra un resultado excelente. Pero el parpadeo de la bombilla, el ruido del balasto y su gran tamaño, así como el falso arranque debido a un cebador poco fiable, llevaron a la invención de una versión más perfeccionada del regulador de arranque: el electrónico.

Los balastos electrónicos durante su funcionamiento contribuyen a reducir las pérdidas de potencia hasta en un 50%, eliminan los parpadeos de la lámpara. Su uso ha permitido reducir el peso de los inductores, así como aumentar significativamente el rendimiento del dispositivo de iluminación.

Ciertamente, el costo del balasto electrónico es considerablemente más alto que el del balasto electromagnético, y además es necesario adquirirlo de fabricantes con excelente reputación, como Philips, Osram, Tridonic, entre otros.

Esquema + conexión independiente

No se puede encender una lámpara fluorescente así nomás: necesita un encendedor y un limitador de corriente. En los modelos miniatura, el fabricante ha integrado prudentemente todos estos elementos en la carcasa, y al consumidor solo le queda enroscar el producto en un portalámparas adecuado de la luminaria/lámpara de techo y accionar el interruptor.

Y para productos más voluminosos se necesitará un equipo de regulación de arranque, que puede ser tanto electromecánico como electrónico. Para conectarlo correctamente, garantizando un funcionamiento sin problemas del dispositivo, es necesario conocer el orden de conexión de los elementos individuales en el circuito eléctrico.

Esquema de conexión de una lámpara fluorescente (EL) utilizando un aparato inductor, donde LL es el inductor, SV es el arrancador, C1, C2 son los condensadores.

Es cierto que, teniendo un esquema pero sin experiencia práctica en la realización de este tipo de trabajos, será difícil afrontar la tarea. Además, si la conexión debe realizarse fuera del hogar – en el pasillo de una institución educativa u otro lugar público –, la interferencia no autorizada en el funcionamiento de la red eléctrica puede acarrear problemas.

Para ello, la plantilla de las instituciones debe contar con un electricista que trabaje de forma permanente o que atienda el centro según surjan necesidades de sus servicios.

En el esquema se realiza la conexión en serie de dos lámparas fluorescentes. Un problema importante: si una de ellas se rompe o se funde, la segunda tampoco funcionará.

Examinemos la conexión paso a paso de dos lámparas fluorescentes tubulares a la red eléctrica utilizando un esquema con arrancadores. Para ello, se necesitarán 2 arrancadores y un componente de balasto, cuyo tipo debe corresponder obligatoriamente al tipo de lámparas.

Además, se debe prestar atención a la potencia total de los arrancadores, que no debe superar este parámetro del balasto.

Al conectar el cable de alimentación a la luminaria, es importante recordar que la limitación de corriente está a cargo del balasto.

Por lo tanto, el conductor de fase se debe conectar a través de él, y a la bombilla se debe conectar el conductor neutro.

Este esquema de conexión es válido para grandes luminarias. En cuanto a los modelos compactos, están equipados con un mecanismo de arranque y regulación integrado: un balasto electrónico en miniatura montado dentro del cuerpo del producto.

En una bombilla fluorescente compacta, entre el casquillo y los tubos con la mezcla de gases, se encuentra un pequeño equipo de control de arranque. Realiza excelentemente el encendido del dispositivo y, en términos de vida útil, puede superar significativamente a otros elementos de las lámparas fluorescentes.

Sobrecalentamiento del balasto y posibles consecuencias

El uso de bombillas que han superado su vida útil y presentan diversas averías periódicas puede provocar un incendio. Sobre cómo desechar los dispositivos fluorescentes usados, está escrito aquí en detalle.

Para evitar una situación de riesgo de incendio, ayuda la inspección regular del estado de los dispositivos de iluminación: revisión visual, verificación de los componentes principales.

Hacia el final de la vida útil de la lámpara, se puede notar un sobrecalentamiento significativo del equipo de control (PRA). Por supuesto, no se debe verificar la temperatura con agua; para ello se deben usar instrumentos de medición. El calentamiento puede alcanzar los 135 grados o más, lo que conlleva graves consecuencias.

Si se utiliza incorrectamente, puede producirse una explosión del bulbo de una lámpara de mercurio. Las partículas más pequeñas pueden dispersarse en un radio de tres metros. Además, conservan sus capacidades incendiarias incluso si caen desde la altura del techo al suelo.

El sobrecalentamiento del devanado del balasto representa un peligro: el aparato está compuesto de varios tipos de materiales, cada uno con sus propias características. Por ejemplo, los fabricantes impregnan las juntas aislantes con compuestos complejos, cuyos elementos individuales tienen diferente inflamabilidad y capacidad de generar humo.

Incluso siete espiras del balasto en las que se haya producido un cortocircuito pueden volverse peligrosas de incendio. Sin embargo, la mayor probabilidad de incendio la representa un cortocircuito de al menos 78 espiras; este hecho se ha establecido mediante experimentos.

Además del sobrecalentamiento del elemento de estrangulamiento, existen otras situaciones con luminarias fluorescentes que representan un riesgo de incendio.

Estas pueden ser:

• problemas debidos a una violación de la tecnología de fabricación del equipo de control (PRA), lo que afectó la calidad final del aparato;
• mal material del difusor del dispositivo de iluminación;
• el esquema de encendido – con o sin cebador, el peligro de incendio es el mismo.

Debe recordarse que la negligencia al realizar la conexión, la mala calidad de los contactos o de los componentes del circuito pueden causar problemas, lo que ocurre con mayor frecuencia al utilizar aparatos muy baratos adquiridos de fabricantes desconocidos.

Las empresas de confianza ofrecen una garantía sobre sus productos, y los parámetros técnicos de los dispositivos indicados en el cuerpo o en el embalaje son reales. Este hecho influye directamente en la vida útil tanto del propio balasto como de las lámparas de descarga de gas, cuyas características de construcción y funcionamiento se presentan en el artículo que recomendamos.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Detalles del montaje del circuito de dos lámparas fluorescentes con conexión en serie:

Video sobre qué es un balastro y para qué sirve:

Comprobación del balastro para detectar fallos:

Sobre las reglas para elegir el balastro según el tipo de lámpara de descarga:

Después de conocer el propósito y la estructura de los balastros utilizados para encender lámparas fluorescentes, se puede disponer del esquema de conexión e intentar implementarlo por uno mismo. Eso sí, esto es aplicable en el hogar.

En los centros públicos, la resolución de estos asuntos debe dejarse en manos de electricistas que posean un permiso especial para realizar trabajos de instalación eléctrica.

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