Häufig gestellte Fragen (FAQ) Hier finden Sie Antworten auf die am häufigsten gestellten Fragen.

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Elektronische Vorschaltgeräte

Wie reagiert das EVG, wenn die Lampe defekt ist?

BAG electronics EVG verfügen über eine automatische Erkennung und Sicherheitsabschaltung von anomalen Lampenbetriebszuständen. Hierzu zählen z. B. defekte Lampenelektroden oder hochohmige Lampenstrecken durch Undichtigkeiten des Glasrohres.Ebenfalls wird der kritische Betriebszustand am Lebensdauerende von Leuchtstofflampen detektiert. Der dann entstehende Gleichrichtereffekt führt zu einem Anstieg der Lampenbrennspannung im Bereich der Elektrode und dadurch zu einer Temperaturerhöhung in diesem Raumgebiet. Die Ursache für diesen Prozess ist der Verlust von Emittermaterial der Elektroden über die Betriebszeit. Besondere Bedeutung kommt diesem sogenannten End-of-Life-Phänomen bei der Betrachtung von T5-Lampen zu. Aufgrund des geringeren Rohrdurchmessers von 16 mm ist hier der Effekt der Temperaturerhöhung ausgeprägter als bei T8-Lampen mit einem Durchmesser von 26 mm.Als Konsequenz der möglichen Gefährdungen durch thermische Überlast ist die Überprüfung einer funktionsfähigen End-of-Life-Abschaltung Teil der Sicherheitsnorm EN 61347-2-3 für elektronische Vorschaltgeräte. Hierbei stehen drei Testverfahren zur Verfügung, von denen für T5-Lampen insbesondere das Verfahren „Test 2“ als besonders zuverlässig anerkannt ist. BAG electronics EVG mit der Kennzeichnung sind nach den dort geforderten Kriterien geprüft und zertifiziert.

Erhöhen elektronische Vorschaltgeräte die Lebensdauer von Leuchtstofflampen?

Für die Lebensdauer von Leuchtstofflampen sind die Anzahl der Ein-/Ausschaltungen pro Tag und die Art des Startverfahrens von entscheidender Bedeutung. Für einen optimalen Start ist eine geeignete Vorheizung der Lampenelektroden Voraussetzung. Höherwertige elektronische Vorschaltgeräte verfügen über Warmstartverfahren und tragen damit wesentlich zu einer bis zu 50 % längeren Lampenlebensdauer im Vergleich zum Betrieb mit induktiven Vorschaltgeräten bei.Eine Lampenlebensdauer praktisch unabhängig von der Schalthäufigkeit lässt sich nur durch eine exakt auf die Lampe abgestimmte Vorheizung erreichen. Die Voraussetzung hierfür wird mit den digital gesteuerten Startabläufen in BAG electronics EVG, z.B. der D- und SCS-Serie, erfüllt. Die Vorheizung erfolgt dabei mit einem annähernd konstanten Strom für eine fest definierte Zeit. Ein vorzeitiges, zufälliges Durchzünden der Lampe ist schaltungsbedingt ausgeschlossen. Messungen in unseren Laboratorien haben gezeigt, dass bei mehr als 1.000.000 Schaltspielen im 15 Sekunden-Takt die Elektroden nicht zerstört wurden.Eine technologische Neuerung zur weiteren Optimierung des Lampenstarts ist die energiegesteuerte Vorheizung. Die Anforderungen hierzu sind in einem ersten Schritt für T5-Leuchtstofflampen bereits in der Norm EN 60 929 zur Arbeitsweise elektronischer Vorschaltgeräte festgelegt. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass während der Startphase nicht nur der Vorheizstrom sondern die Energie betrachtet wird, welche der Elektrode zugeführt wird. Dies lässt eine direkte Aussage über den Zeitpunkt zu, wann die optimale Emissionstemperatur erreicht ist. Die Vorheizphase wird dann automatisch beendet. Der Einfluss von Toleranzen, beispielsweise der Lampenelektroden, wird damit reduziert, so dass auch empfindliche Elektroden nicht unnötig belastet werden.

Wie lange hält so ein elektronisches Vorschaltgerät?

Die Lebensdauer und damit die Zuverlässigkeit von elektronischen Vorschaltgeräten wird bestimmt durch die Ausfallraten der eingesetzten Bauelemente. Neben der elektrischen Spezifikation und der Qualität der Bauelemente ist dabei die Temperatur ein wesentlicher Parameter. BAG electronics EVG sind so ausgelegt, dass bei der für das EVG angegebenen höchsten zulässigen Gehäusetemperatur tc, max eine Ausfallrate von maximal 2 ‰ pro 1.000 Stunden zu erwarten ist. Dies entspricht einer Lebensdauer von 50.000 Stunden bei einem möglichen Prozentsatz ausgefallener Geräte von < 10 %.Umgerechnet bedeutet dies, dass bei 2.500 jährlichen Betriebsstunden eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahren erzielt wird, wobei während dieser Zeit statistisch 10 % der Geräte ausgefallen sein können. Bei geringeren Gerätetemperaturen wird die Lebensdauer der elektronischen Vorschaltgeräte erhöht. Wird beispielsweise die Temperatur tc, max um 10 °C unterschritten, so wird die Ausfallrate in etwa halbiert. Entsprechend kann eine Überschreitung der Temperatur tc, max zu einer drastischen Lebensdauerverkürzung führen.Zur Sicherstellung der angegebenen Lebensdauer sind alle Bauteile und Schaltungsgruppen der BAG electronics EVG so ausgelegt, dass sie unterhalb ihrer zulässigen Grenzwerte betrieben werden. Um außerdem Frühausfälle durch versteckte Fehler auszuschließen, durchlaufen alle Geräte während des Fertigungsprozesses verschiedene Prüfstationen. Hierbei werden unter anderem Bauteilprüfungen sowie Messungen von betriebsrelevanten Daten vorgenommen. Vor Auslieferung werden die EVG einem abschließendem Burn-In-Test unterzogen.

Welchen Vorteil haben elektronische Vorschaltgeräte gegenüber induktiven Vorschaltgeräten?

Für die Zündung und die Strombegrenzung der Gasentladung in einer Leuchtstofflampe ist ein vorgeschaltetes Betriebsgerät notwendig. In konventioneller Technik werden induktive Vorschaltgeräte aus einem mit Kupferdraht umwickelten Eisenkern in Kombination mit einem separaten Starter verwendet. Wesentliche Vorteile demgegenüber bringt der Einsatz von elektronischen Vorschaltgeräten: Energie- und Kosteneinsparung Gesteigerter Beleuchtungskomfort durch flackerfreien Lampenstart und flimmerfreies Licht Verlängerte Lampenlebensdauer und verlängerte Wartungsintervalle Sicherheitsabschaltung bei kritischen Betriebszuständen Ein grundlegendes Unterscheidungsmerkmal zwischen induktiven und elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) ist die Art des Lampenbetriebs. Elektronische Vorschaltgeräte erzeugen hochfrequente Wechselspannungen mit Frequenzen von etwa 30 bis 70 kHz. Hierdurch wird die Lichtausbeute von Leuchtstofflampen um ca. 10 % gegenüber dem 50/60 Hz-Betrieb mit induktiven Vorschaltgeräten gesteigert. Der Hochfrequenzbetrieb erlaubt somit eine Absenkung der Systemleistung ohne Reduzierung des Lampenlichtstromes. Die physikalische Ursache ist am Verlauf der Lampenspannung erkennbar. Bei einem Lampenbetrieb mit Netzfrequenz verlischt die Lampe kurzzeitig nach jeder Netzhalbwelle und muss neu gezündet werden, was zu den gezeigten Spannungsspitzen führt. Die Dunkelphasen führen im Mittel zu einem reduzierten Lichtstrom und zu dem sogenannten 100 Hz-Flimmern.

Was sagt der Energie-Effizienz-Index (EEI) aus?

Als Basis zur objektiven Beurteilung der Effizienz eines Vorschaltgeräte-Lampe-Systems wird der Energie-Effizienz-Index EEI verwendet. Diese Kenngröße wurde eingeführt von CELMA, der Vereinigung europäischer Hersteller von Leuchten und elektrotechnischen Komponenten für Leuchten. Es werden 7 Gruppen je Lampenausführung definiert mit unterschiedlichen Grenzwerten für die Gesamteingangs-leistungen. Um einen einheitlichen Standard für die Klassifizierung eines gegebenen Betriebsgerätes sicherzustellen, erfolgen die erforderlichen Messungen auf Grundlage der europäischen Norm EN 50 294 „Verfahren zur Messung der Gesamteingangsleistung von Vorschaltgerät- Lampe-Schaltungen“.Der Energie-Effizienz-Index findet insbesondere Anwendung durch die Einführung der europäischen Richtlinie 2000/55/EG über die Energie-Effizienz-Anforderungen an Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen. Ziel dieser Richtlinie ist es, für einen verbesserten Klimaschutz den Übergang zu effizienten und energiesparenden Systemen herbeizuführen.Vor diesem Hintergrund dürfen gemäß EG-Richtlinie bereits seit dem 21.05.2002 keine induktiven Vorschaltgeräte mit sehr hoher Verlustleistung der Klasse D auf dem europäischen Markt in Verkehr gebracht werden. Ab dem 21.11.2005 gilt dies ebenfalls für die induktiven Vorschaltgeräte der Klasse C.Die Grenzwerte für die Gesamteingangsleistungen zu einer Vielzahl von Lampentypen finden Sie in einer deutschsprachigen Broschüre der CELMA mit dem Titel “Leitfaden für die Anwendung der Richtlinie 2000/55/EG über Energieeffizienzanforderungen an Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen“.

Wieviel Energie sparen elektronische Vorschaltgeräte ein?

Für Vergleiche der Leistungsaufnahme und der Effizienz von Leuchtstofflampenschaltungen ist das System bestehend aus Lampe + Vorschaltgerät unter Berücksichtigung des erzielten Lampenlichtstromes zu betrachten. Für eine Leuchtstofflampe in der Leistungsstufe 58W ergibt sich z. B. bei Einsatz von konventionellen induktiven Vorschaltgeräten eine Systemleistung von bis zu 71W, bei elektronischen Vorschaltgeräten lediglich 55W. Der Energieaufwand in einer Beleuchtungsanlage mit induktiven Vorschaltgeräten ist bei annähernd gleichem Beleuchtungsniveau also mehr als 30 % höher als bei Einsatz von EVG. Die Energieeinsparung resultiert sowohl aus der reduzierten Lampenleistung als auch aus der deutlich geringeren Verlustleistung eines elektronischen Vorschaltgerätes.

Heißzündgeräte

Wie führe ich einen Funktionstest bei Heißzündgeräten durch?

Für die Konstruktion von Leuchten mit Heißzündgeräten wird die Erstellung eines Prüfmusters empfohlen.
  • Bei einem Funktionstest ohne Lampe darf es beim Zünden an keiner Stelle zu Funkenüberschlag oder starken Koronaentladungen kommen. Kleine Lecks bei verdeckten Stellen, können sich durch Zischen bemerkbar machen. Ein bläuliches Ionisationsleuchten tritt bei hochfrequenten Hochspannungen auf. Dies ist normal und kann nicht verhindert werden. Ein Test im abgedunkelten Raum gibt hierüber Aufschluss.
  • Beim Testlauf mit Lampe sollte nach der spezifischen Hochlaufzeit der Lampe ein Netzausfall von ca. 15 s simuliert werden. Sollte diese beim ersten Einschalten nicht zünden, sind, soweit vorhanden, Feinsicherung und Türschalter auf Durchgang zu prüfen.

Muß bei Heißzündgeräten der Schutzleiter angeschlossen werden?

Heißzündgeräte und Leuchten der Schutzklasse I müssen für den Personenschutz, zum Eigenschutz bzw. zum Schutz des Netzes und der Funkentstörung an ein Schutzleiterpotential angeschlossen werden. Damit werden kapazitive HF-Spannungen kurzgeschlossen, welche von den hochspannungsführenden Leuchtenteilen zur Erde auftreten können.

Induktive Vorschaltgeräte für Hochdruckentladungslampen

Wie funktioniert ein induktives Vorschaltgerät?

Zum Start der Gasentladung muss das im Brenner der Lampe enthaltene Gas zunächst ionisiert werden, um einen Stromfluss zu ermöglichen. Für Natriumdampf-Hochdrucklampen (HS) und Metallhalogendampflampen (HI) wird die dazu erforderliche Hochspannung mittels eines Zündgerätes erzeugt. Gebräuchliche Quecksilberdampf-Hochdrucklampen (HM) zünden ohne Zündgerät bei anliegender Netzspannung.Nach der Zündung besitzt das ionisierte Gas eine extrem hohe elektrische Leitfähigkeit, so dass der Stromfluss begrenzt werden muss. Die Strombegrenzung geschieht üblicherweise durch die Impedanz eines induktiven Vorschaltgerätes. Dieses wird in Reihe zur Lampe geschaltet und muss an die Eigenschaften der Lampe und des Versorgungsnetzes angepasst sein, da Hochdrucklampen im Allgemeinen auf Stromschwankungen empfindlich reagieren. Abweichungen vom Nennwert des Lampenstromes können zur Verringerung der Lebensdauer und veränderter Farbwiedergabe führen.

Leistungsumschalter

Wie lange dauert es, bis sich ein Leistungsumschalter amortisiert?

In der unten stehenden Datei finden Sie eine Pay-Back-Rechnung für das Einsparungspotential bei 30 Leuchten, ausgerüstet mit 400 W Natriumdampf-Hochdrucklampen.Download: Payback Kalkulation Leistungsreduzierung

Gibt es keine Alternative zu einem Leistungsumschalter?

Ziel der Leistungsreduzierung ist die Einsparung von Beleuchtungsenergie, z.B. während der verkehrsberuhigten Nachtstunden. Ergebnis einer Beleuchtungsplanung sollte eine möglichst homogene Ausleuchtung der zu beleuchtenden Fläche sein. Eine Leistungsabsenkung kann durch verschiedene Methoden erreicht werden: Einsatz von Doppelreflektorleuchten, bei denen in verkehrsberuhigter Zeit eine Lampe abgeschaltet werden kann. Vorteil: Energieeinsparung 50%, Gleichmäßigkeit der Ausleuchtung gewährleistet Nachteil: Hohe Anschaffungs- und Unterhaltskosten Abschaltung jeder zweiten Leuchte Vorteil: Energieeinsparung 50% Nachteil: Sicherheit der Verkehrsteilnehmer wird durch ungleichmäßige Ausleuchtung gefährdet. Umrüstung von Quecksilber- auf Natriumdampf-Hochdrucklampen Vorteil: Geringere Kosten als bei Neuanschaffung; Energieeinsparung ca. 35% Nachteil: Leuchten meist zu klein für Aufnahme zusätzlicher Geräte Einsatz von Leistungsumschaltern zur Lichtstromreduzierung Vorteil: Energieeinsparung ca. 50%; Gewährleistung der Sicherheit durch Erhalt der Gleichmäßigkeit Nachteil: Einmalig höhere Anschaffungskosten, jedoch sehr kurze Amortisationszeiten

Zündgeräte

Warum kann eine heiße Hochdruck-Entladungslampe nicht sofort wiedergezündet werden?

Direkt nach dem Ausschalten von Hochdruck-Entladungslampen wird eine sehr hohe Wiederzündspannung benötigt, die viel höher als die Zündspannung für eine Kaltzündung ist und von einem Standardzündgerät nicht geliefert werden kann. Aufgrund des hohen Gasdruckes im Entladungsgefäß benötigen die Lampen zunächst eine Abkühlzeit, damit die Zündspannungen von 1 bis 5 kV der Standardzündgeräte ausreichend sind. Typische Abkühlzeiten liegen für Natriumdampf-Hochdrucklampen leistungsabhängig im Bereich von 2 bis 5 Minuten und für Metallhalogendampflampen bei etwa 10 bis 20 Minuten.Auf vielen Gebieten der Beleuchtungstechnik ist es erforderlich, dass Lampen, z.B. nach einer Netzunterbrechung, sofort wiederbetriebsbereit sind. Dies ist beispielsweise bei Film- und Fernsehaufnahmen, Beleuchtung von Stadien, auf Flughäfen, in Fabrikationsbetrieben und militärischen bzw. zivilen Sicherheitsbereichen unbedingte Voraussetzung. Um die Anforderung einer sofortigen Wiederzündung der Lampe auch im heißen Zustand zu gewährleisten, werden spezielle Heißzündgeräte eingesetzt. Diese Zündgeräte erzeugen deutlich höhere Zündspannungen und stellen damit einen sofortigen Wiederstart sicher.Die zweite Möglichkeit zur Überbrückung dieser Zündzeiten stellen sogenannte Licht switches dar. Diese schalten für die Zeit der Zündung andere Leuchten mit “schnelleren” Leuchtmitteln zu, damit eine Grundbeleuchtung sichergestellt wird.

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