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Leuchtstofflampen


Leuchtstofflampen sind heute weitverbreitet, da sie einen erheblich geringeren Stromverbrauch als gleichhelle Glühlampen haben. Es gibt sie in den Lichtfarben Tageslicht, Kaltweiß und Warmweiß.


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Leuchtstofflampe



Aufbau und Funktion

Leuchtstofflampen gehören zu den Gasentladungslampen. Sie bestehen aus einem Glasrohr, welches mit Quecksilberdampf und Edelgasen, z. B. Argon oder Krypton gefüllt ist. Die Innenseite des Glasrohres ist mit einem Leuchtstoff beschichtet. Dieser wandelt das im Betrieb der Lampe erzeugte ultraviolette Licht in eine längere Wellenlänge, also in sichtbares Licht, um. Die Farbe der Lampe hängt damit vom Leuchtstoff ab.

In der Lampe befinden sich zwei Elektroden aus Wolfram. Durch einen kurzen Spannungsstoß wird das Gas ionisiert und damit elektrisch leitfähig. Zur Erzeugung dieser Zündspannung wird ein Vorschaltgerät benötigt. Konventionelle Vorschaltgeräte (KVG) bestehen aus einer Drosselspule und einem Starter. Der Starter besteht aus einer Glimmlampe und Bimetallkontakten. Parallel zum Starter ist noch ein Kondensator zur Funkentstörung geschaltet.


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Schaltung einer Leuchtstofflampe


Das Vorschaltgerät wird in Reihe zu Leuchtstofflampe geschaltet. Parallel zur Lampe liegt der Starter. Beim Einschalten fließt ein kleiner Strom vom Vorschaltgerät über die erste Elektrode der Lampe durch den Starter zur zweiten Elektrode der Lampe und von dort zum N-Leiter. Es kommt zu Glimmentladungen in der Glimmlampe des Starters. Dadurch werden die Bimetallkontakte erwärmt und schließen sich wodurch die Glimmlampe kurzgeschlossen wird und erlischt. Jetzt fließt ein hoher Strom vom Vorschaltgerät über die Elektrode der Lampe durch den Starter zum N-Leiter. Durch den hohen Strom baut sich in der Drosselspule des Vorschaltgerätes ein Magnetfeld auf. Gleichzeitig werden durch den hohen Strom auch die Elektroden der Lampe erwärmt. Aus ihnen treten Elektronen aus.

Da die kurzgeschlossene Glimmlampe im Starter nicht mehr leuchtet, kühlen sich die Bimetallkontakte wieder ab - sie öffnen sich wieder und der Stromkreis wird unterbrochen. Diese Unterbrechung des Stromflusses bewirkt ein Zusammenfallen des Magnetfeldes im Vorschaltgerät. Das zusammenfallende Magnetfeld erzeugt durch die Selbstinduktion der Drosselspule einen Spannungsstoß von fast 1000 Volt. Diese hohe Spannung wird auf die Elektroden der Lampe übertragen und beschleunigt die Elektronen in der Lampe auf hohe Geschwindigkeiten - das Gas wird elektrisch leitend und die Lampe zündet. Der Strom durch die Lampe steigt an und die Lampe leuchtet. Jetzt wirkt das Vorschaltgerät durch seinen induktiven Widerstand als Strombegrenzung. Die Spannung an der Lampe sinkt deutlich ab. Sie reicht nicht mehr für erneute Glimmentladungen in der Glimmlampe des Starters aus.

Dieser Zündvorgang läuft in der Regel mehrmals ab, bis es zu einer stabilen Zündung kommt. Daher flackern Leuchtstofflampen beim Einschalten mehrmals auf bis sie leuchten. Da das Vorschaltgerät im Grunde ein induktiver Widerstand ist, hat dieses auch einen Stromverbrauch, der bei etwa 10 Watt liegt. Man darf also nicht nur die Leistung der Leuchtstofflampe alleine sehen, sondern muß auch die des Vorschaltgerätes hinzuaddieren! Trotzdem ist der Stromverbrauch erheblich geringer als der gleich heller Glühlampen!


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Leuchtstofflampe der Lichtfarbe Warmweiß


Ein Nachteil einer einzeln betriebenen Leuchtstofflampe ist, das sie im Rythmus der Netzfrequenz mit 50 Hz flackert. Daher werden Leuchtstofflampen oft als Doppellampe mit zwei Röhren in sogenannter Duoschaltung angeboten. Hier besitzt die zweite Lampe ein kapazitives Vorschaltgerät. Dadurch kommt es zu einer Phasenverschiebung von 180 Grad zwischen beiden Lampen, welche das Flackern aufhebt.

Heute gibt neben den konventionellen auch elektronische Vorschaltgeräte (EVG). Diese sind zwar wesentlich teurer, haben aber einige Vorteile:

  • Schonendere Zünden der Lampe
  • Geringere Verlustleistung
  • Durch Hochfrequenzbetrieb kein Flackern der Lampe
  • Keine Kompensation der Blindleistung erforderlich

Zum Schluß noch ein Hinweis:

Niemals eine Leuchtstofflampe zerbrechen! Die Glasröhre enthält im Innern geringe Mengen des hochgiftigen Quecksilbers! Daher dürfen diese Lampen auf keinem Fall in den Hausmüll, sondern müssen zu einer Sammelstelle gebracht werden!



Verwendung zur Straßenbeleuchtung

Leuchtstofflampen wurden besonders früher zur Straßenbeleuchtung verwendet. Heute sind viele durch die effektiveren Natriumdampf-Hochdrucklampen ersetzt worden. Trotzdem findet man an vielen Orten hin und wieder noch ältere Straßenlaternen mit Leuchtstofflampen.


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Ältere Straßenlaternen mit Holzmast und Leuchtstofflampen


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Ältere Straßenlaternen mit Holzmast und Leuchtstofflampen


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Ältere Straßenlaternen mit Holzmast und Leuchtstofflampen


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Ältere Straßenlaternen mit Holzmast und Leuchtstofflampen


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Leuchtstofflampen in älteren Straßenlaternen


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Leuchtstofflampen in älteren Straßenlaternen


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Leuchtstofflampen in älteren Straßenlaternen


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