Estabilitzador (electricitat)

De Viquipèdia
Jump to navigation Jump to search
Per a altres significats, vegeu «reactància».
Reactància[1] moderna per a 4 llums fluorescents
Reactància dels sistemes d'il·luminació clàssics. Aquest exemple és d'un llit de bronzejat. Requereix un encebador (vegeu l'altre imatge més avall) i un condensador.

Un estabilitzador o reactància,[2][1] (metonímia causada pel fet que al passar-hi un corrent altern la bobina de la reactància presenta una certa reactància inductiva), és un dispositiu situat en línia amb la càrrega per limitar la quantitat de corrent en un circuit elèctric. Pot ser una resistència fixa o variable.[3] S'utilitza en llums de descàrrega gas, ja sigui un tub fluorescent, una làmpada de vapor de sodi, una làmpada d'halur metàl·lic o una làmpada de vapor de mercuri.[4]

Un exemple familiar i àmpliament utilitzat és la reactància utilitzada en els llums fluorescents per limitar el corrent a través del tub, que d'altra manera ascendiria a un nivell destructiu a causa de la resistència diferencial negativa de la característica del voltatge-corrent del tub. Varien molt en complexitat. Poden ser tan senzills com una resistència, un inductor o un condensador (o una combinació d'aquests) connectats en sèrie amb els filaments del tub; o tan complexos com els limitadors electrònics utilitzats en làmpades fluorescents compactes i llums de descàrrega d'alta intensitat.[4]

Limitador de corrent[modifica]

Encebador de reactàncies. Connecta els dos extrems de la llum per preescalfar el filaments durant un segon abans de fer saltar la guspira que enceba el tub.

Un limitador de corrent és un dispositiu que limita el corrent a través d'una càrrega elèctrica. Aquests s'utilitzen més sovint quan una càrrega (com ara una descàrrega d'arc) pateix una disminució de tensió del terminal quan augmenta la intensitat a través de la càrrega. Si aquest dispositiu es connectés a una font d'alimentació de voltatge constant, consumiria una quantitat creixent de corrent fins que es destruiria o fes que la font d'alimentació fallés. Per evitar-ho, se li connecta en sèrie una resistència elèctrica o una reactància que limiti el corrent i proporcioni un funcionament adequat del dispositiu de resistència negativa limitant el corrent màxim que hi circula.

Els limitadors també es poden utilitzar simplement per a controlar el corrent en un circuit normal i de resistència positiva. Abans de l'arribada de l'encesa d'estat sòlid, el sistema d'encesa dels automòbils normalment incloïa una resistència en sèrie per tal de regular la tensió aplicada al sistema d'encesa. Exemple actual: s'utilitzen resistències en sèrie com a limitadors per tal de controlar el corrent que circula pels LEDs.[5]

Parts de la reactància[modifica]

La reactància proporciona l'alta tensió d'arrencada a part del preescalfament dels càtodes per aconseguir l'emissió inicial dels elèctrodes, subministra la suficient alta tensió de sortida en el buit per fer saltar l'arc en l'interior de la làmpada, limita el corrent de la làmpada als valors adequats per a un funcionament correcte, per aquest motiu també se la coneix com estabilitzador, atès que controla les variacions de corrent a la làmpada, enfront a variacions de la tensió d'alimentació (per aconseguir una bona regulació).[4]

  • Nucli: És la part fonamental de la reactància. Està compost per diverses plaques primes d'acer al silici, sobre les que, amb un suport aillant, s'enrotlla el fil de coure formant una bobina.
  • Carcassa: És l'embolcall protector de la reactància. De l'enrotllament hi surten dos o tres cables de coure que es connecten al circuit extern, mentre que en els electrònics en surten quatre.
  • Segellador: És un compost de polièster que es diposita entre la carcassa i el nucli de la reactància. La seva funció és aïllant.

En el cas del llum fluorescent s'instal·la de la manera següent:

Muntatge típic d'un llum fluorescent , la reactància, marcada amb G al diagrama, està muntada en sèrie, funcionant com a limitador de corrent apart de bobina d'inducció a l'arrencada

En general, els estabilitzadors, en ser elements que van connectats a la xarxa elèctrica domiciliària, han d'estar fabricats segons normes IRAM o CE.En el mercat existeixen estabilitzador per a diferents potències. Alguns dels valors són 7/9/11, 15, 18, 20, 30, 36, 40, 58/65 watts.[4]

Encebador elèctric[modifica]

Encebador d'arrencada automàtic

Hi ha una tècnica de precalentament que utilitza una combinació filament - càtode en cada extrem del llum en conjunció amb un interruptor mecànic o automàtic (vegeu el diagrama del circuit de l'apartat anterior) que inicialment connecta els filaments en sèrie amb la reactància i d'aquesta manera es pre-escalfen els filaments abans de saltar la guspira, procés que a Amèrica del Nord, s'anomena pre-warm-up, mentre que a altres llocs s'anomena Switchstart.

Aquests sistemes són equip estàndard en els països de 200-240 V (100-120 V i per a llums de fins a uns 30 watts), i en general fan una guspira d'arrencada d'uns 1000 volts. Abans de la dècada de 1960, s'utilitzaven també encebadors tèrmics (substituits per l'interruptor d'arrencada automàtic) i fins i tot interruptors manuals. A les làmpades electromagnètiques de vegades s'utilitzen arrencadors electrònics.

El cebador automàtic que es mostra a la fotografia de l'esquerra consisteix en un petita làmpada de descàrrega de gas, de neó o argó que conté en paral·lel un interruptor N.O. de lama bi-metàl·lica. Funciona com un relé de temps, connectant els filaments del tub fluorescent durant uns segons al començament, després es desconnecta, generant una tensió de més de 1000 Volts, suficient per causar una descàrrega que encén el tub.

Classificació d'eficàcia energètica[modifica]

Cebadors electrònics per làmpades fluorescents

Establerta per la Unió Europea l'any 2000, la classificació d'eficàcia energètica dels estabilitzadors pot expressar en la forma: EEI [6]=clase (p.e. EEI=B2).[7] Normalment apareix sobre la reactància. Els fabricants de làmpades o lluminàries, no tenen obligació de fer-ho aparèixer en les carcasses, però es pot trobar en el corresponent lloc web, d'accés lliure.[8]

Les diferents classes d'estabilitzadors definits en la norma europea EN 50294 de desembre de 1998 són: [7]

  • Classe D: estabilitzadors magnètics de gran pèrdua.
  • Classe C: estabilitzadors magnètics de pèrdues mitjanes.
  • Classe B2: estabilitzadors magnètics de pèrdues petites.
  • Classe B1: estabilitzadors magnètics de pèrdues molt petites.
  • Classe A3: estabilitzadors electrònics.
  • Classe A2: estabilitzadors electrònics de pèrdues reduïdes.

Estabilitzadors regulables:

  • Classe A1: estabilitzadors electrònics regulables, segons la norma han de tenir un rendiment almenys equivalent a un 100% als de la classe A3.[7]

El 2000, la Unió Europea ha decidit la prohibició progressiva de la venda d'alguns tipus de reactàncies:

  • Classe D a partir del 21 de maig de 2002.[9]
  • Classe C a partir del 21 de novembre de 2005.[9]

El reglament 245/2009 [8] preveia prohibir el 2017 les classes d'eficàcia inferiors a la classe A2, però el reglament 347/2010[10] ha suprimit aquesta previsió.

Vegeu també[modifica]

Referències[modifica]

  1. 1,0 1,1 «Fluorescent». L'Enciclopèdia.cat. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.
  2. Reactància a Optimot
  3. «Estabilitzador». A: Universitat Politècnica de Catalunya i Termcat, Centre de Terminologia. Diccionari de telecomunicacions. Barcelona: Enciclopèdia Catalana, 2007. ISBN 978-84-393-7408-4. 
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 Specifier Reports: Electronic Ballasts p.18, National Lighting Product Information Program, Volume 8 Number 1, May 2000.
  5. Enrique Ras Oliva. Diccionari conceptual de l'electrotècnia. Marcombo, 1992, p. 114–. ISBN 84-267-0870-6. 
  6. Energy Efficiency Index (índice de eficacia energética)
  7. 7,0 7,1 7,2 CELMA Ballast Guide FR 200303
  8. 8,0 8,1 Reglamento (CE) N°245/2009 de la comisión del 18 de marzo de 2009
  9. 9,0 9,1 Directiva 2000/55/CE del Parlemento europeo y del Consejo del 18 de septiembre de 2000 estableciendo las exigencias de rendimiento energético aplicables a los estabilitzadoros para la iluminación fluorescente
  10. Règlamento (UE) N°347/2010 de la comisión del 21 de abril de 2010

Enllaços externs[modifica]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Estabilitzador Modifica l'enllaç a Wikidata