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Beleuchtungsanlagen richtig planen

30. August 2016, 10:44 Uhr   |  Dipl. Informatiker Achim Mauracher, B.E.G.

Beleuchtungsanlagen richtig planen
© B.E.G.

Für den Betrieb energiesparender Leuchtmittel wie LED- und Halogenlampen werden Vorschaltgeräte (EVG) benötigt. Durch den vermehrten Einsatz von EVG und energiesparender Leuchtmittel treten jedoch häufig Probleme mit hohen Einschaltströmen auf.

Für die Entstehung von hohen Einschaltströmen gibt es unterschiedliche Gründe. Einer kann sein, dass das Material des Verbrauchers im kalten Zustand einen anderen Widerstand hat als im warmen Zustand. Diese Unterschiede können erheblich sein, so ist der Kaltwiderstand von Halogenlampen bis zu 15-mal kleiner als der Warmwiderstand. Die Erwärmung dauert rund 5 ms, in denen das Stromnetz den hohen Einschaltstrom aushalten muss. Bei LEDs kann der Einschaltstrom noch höher ausfallen, er dauert allerdings weniger als 1 ms.

Die Leuchtmittel und die Vorschaltgeräte werden stetig weiterentwickelt und verbessert, da sich der Gesamtenergieverbrauch der Leuchte aus Leuchtmittel und Vorschaltgerät zusammensetzt. Dank EVG sind heutzutage beispielsweise Lampen mit 49 W ausreichend, um dieselbe Helligkeit wie vorher mit 58 W zu erreichen. Darüber hinaus reduzieren sich dank der besseren Lichtausbeute die Eigenverluste auf 3 bis 9 W. Durch die Halbleiter-Leistungselektronik der elektronischen Vorschaltgeräte werden die Leuchten nicht mehr bei 50 Hz betrieben, sondern bei Frequenzen bis zu 50.000 Hz. Dabei sind die Ladungsträger ständig präsent.

EVG stellen im Netz eine kapazitive Last dar; sie können Ursache für hohe Einschaltströme sein. Bei der Planung größerer Anlagen muss heutzutage nicht nur der Nennstrom, sondern auch der Einschaltstrom berücksichtigt werden. Beim Nennstrom handelt es sich um die bei elektrischen Geräten aufgenommene elektrische Stromstärke, wenn das Gerät mit der Nennspannung versorgt wird und seine Nennleistung abgibt. Eine 60-W-Glühbirne hat eine Nennstromaufnahme von 0,26 A an 230 V. Der Einschaltstrom ist der Strom, der unmittelbar nach dem Einschalten eines elektrischen Verbrauchers fließt. Je nach Last kann dieser größer oder kleiner als der Nennstrom sein.

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1. Beleuchtungsanlagen richtig planen
2. Auswirkung des Stromnetzes
3. Hohen Einschaltströmen bei Präsenz-/Bewegungsmeldern
4. Inrush Current Limiter
5. Nulldurchgangsschaltung
6. Fazit

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