Tópicos sobre iluminação

Recebi recentemente  do meu amigo João Batista Peixoto, uma sugestão de assunto para postarmos no blog que é de interesse de um grande número de profissionais de elétrica.
Quando tratamos de iluminação sempre vemos posts e artigos focando o cálculo de iluminação para atendermos uma certa área e quase nunca voltado para o interesse do eletricista que é como efetuar as ligações. Dessa forma passei a dedicar um tempo a pesquisa no site de fabricantes, as ligações dos equipamentos, principalmente as lâmpadas de alta pressão, para auxiliar o dia-a-dia dos eletricistas.

Definições básicas:

Reator:

 É um equipamento utilizado para partida e estabilidade da lâmpada, limitando a corrente elétrica, ajudando no acendimento e proporcionando uma boa luminosidade. Seu uso é obrigatório e indispensável na iluminação com lâmpadas fluorescentes, à vapor de sódio, mercúrio e metálico. Dependendo do tipo de lâmpada, os reatores podem ser divididos em dois grandes grupos: reatores eletromagnéticos, formados basicamente por uma indutância e uma capacitância e os reatores eletrônicos, formados por componentes eletrônicos.

Ignitor:

 Dispositivo usado para iniciar a descarga em lâmpadas à vapor metálico e à vapor de sódio. Sozinho, ou em combinação com o reator, fornece pulsos de tensão que ionizam o caminho da descarga (corrente) e provocam o acendimento da lâmpada.

Lâmpada:

 Fonte primária fabricada para emitir luz. Genericamente, as lâmpadas podem ser divididas em dois grupos:

Lâmpada incandescente:

É aquela que produz luz pelo aquecimento elétrico de um fio (filamento), obtido pela passagem de uma corrente elétrica por ele. Este aquecimento é muito intenso e faz o filamento atingir uma elevada temperatura (incandescência), emitindo radiação na parte visível do espectro. Existem vários tipos de lâmpadas incandescentes, a saber: lâmpada à vácuo, lâmpada halógena, lâmpada dicroica, lâmpada decorativa, lâmpada espelhada ou refletora, lâmpada para fotografia, lâmpada projetora e outras lâmpadas especiais.

 Lâmpada de descarga:

É aquela que produz luz por uma contínua descarga elétrica em um gás, vapor metálico ionizado, ou mistura de gases e vapores, às vezes em combinação com a luminescência de fósforos que são excitados pela radiação da descarga. Tais lâmpadas, em geral, não podem operar sem um dispositivo de limitação de corrente (reator) ligado em seu circuito elétrico. Dependendo da pressão do gás ou vapor durante o funcionamento da lâmpada, ela é classificada em "de baixa pressão", “de alta pressão" ou "de extra-alta-pressão". Existem vários tipos de lâmpadas de descarga, a saber: lâmpada fluorescente tubular, lâmpada fluorescente compacta, lâmpada à vapor metálico, lâmpada à vapor de mercúrio, lâmpada à vapor de sódio, lâmpada de luz mista (lâmpada à vapor de mercúrio com filamento incandescente) e outras lâmpadas especiais.

Starter:

Dispositivo destinado a iniciar a descarga, particularmente em uma lâmpada fluorescente, fazendo o pré-aquecimento adequado dos eletrodos e/ou provocando, em combinação com um reator em série, o pico de tensão necessário para o acendimento da lâmpada.

Relé fotoelétrico:

O relé serve para o acionamento de lâmpadas em função do nível de luminosidade ambiente.

Tipos de reatores:

Reatores Eletrônicos: ABNT NBR 14417/14418 Os reatores eletrônicos oferecem acendimento instantâneo, baixo aquecimento, elevado rendimento, alto fluxo luminoso e sem efeito estreboscópico. Além disso, são leves, silenciosos e ainda reduzem o consumo de energia. Uma ótima opção para a iluminação de escritórios, residências, hospitais e outras áreas internas.

Reatores Eletromagnéticos Convencionais: ABNT NBR 5114 / 5172 De fácil instalação e com pequenas dimensões, os novos reatores convencionais a p r e s e n t a m m e l h o r aproveitamento da vida útil da lâmpada e baixo custo. Precisam ser utilizados em conjunto com starter para acionamento de lâmpadas fluorescentes tubulares e compactas. Fácil instalação com conectores para ligação dos cabos. São ideais na iluminação residencial e comercial. São desenvolvidos de acordo com o padrão europeu CE de qualidade.

Reatores Eletromagnéticos Partida Rápida: ABNT NBR 5114 / 5172 Os reatores eletromagnéticos de partida rápida são utilizados para acendimento de lâmpadas fluorescentes tubulares. São de fácil instalação e ideais para a iluminação de interiores residenciais e comerciais.

Reatores de descarga: ABNT NBR 5125 / 5170 (à Vapor de Mercúrio)ABNT NBR 13593 (à Vapor de Sódio)ABNT NBR 14305 (à Vapor Metálico) Os reatores de descarga são amplamente utilizados na iluminação pública, instalações industriais e de grandes áreas. São produzidos para lâmpadas à vapor de sódio, vapor metálico e mercúrio a alta pressão. Podem ser utilizados para uso externo ou interno/integrado. Possuem fator de potência natural ou alto fator de potência, e podem ser pintados ou galvanizados a fogo.

Ignitores: O ignitor é utilizado em conjunto com o reator de descarga para fornecer uma tensão adequada para ignição da lâmpada.

Como instalar um reator:

Para 1 Lâmpada Tubular e Reator Eletrônico:

Para Lâmpada Dicróica:

Para Duas Lâmpadas Tubulares e Reator Eletrônico:

Para 1 Lâmpada Tubular e Reator Convencional:

Para 2 Lâmpadas Tubulares e Reator Eletromagnético de Partida Rápida:

Reator de Descarga – Interno/Integrado FPN para Lâmpada à Vapor de Mercúrio

Baixo Fator de potência (FPN): 80W a 1000W.

Reator de Descarga – Interno/Integrado AFP para Lâmpada à Vapor de Mercúrio

Alto Fator de potência (AFP): 80W a 1000W.

Reator de Descarga – Interno/Integrado AFP com FC com Lâmpada à Vapor de Mercúrio

Alto Fator de potência (AFP): 80W a 1000W, Com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Interno/Integrado FPN com FC para Lâmpada à Vapor de Mercúrio

Baixo Fator de potência (FPN) - 80W a 1000W, com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Interno/Integrado FPN para Lâmpada à Vapor Metálico - 250W / 400W / 1000W (padrão HPI).

Reator de Descarga – Interno/Integrado AFP para Lâmpada à Vapor Metálico Alto Fator de potência (AFP): 250W / 400W / 1000W (padrão HPI).

Reator de Descarga – Interno/Integrado AFP com FC para Lâmpada à Vapor Metálico Alto Fator de potência (AFP): 250W / 400W / 1000W (padrão HPI), com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Interno/Integrado FPN com FC para Lâmpada à Vapor Metálico

Baixo Fator de potência (FPN): 250W / 400W / 1000W (padrão HPI) com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Interno/Integrado FPN para Lâmpadas à Vapor de Sódio/Metálico Baixo Fator de potência (FPN): 

• À vapor de sódio - 70W a 1000W

• À vapor metálico - 70W a 1000W (padrão acendimento sódio)

• À vapor metálico - 250W a 400W (padrão TUNG / PULSE)

Reator de Descarga – Interno/Integrado AFP para Lâmpada à Vapor de Sódio/Metálico Alto Fator de potência (AFP):

• À vapor de sódio - 70W a 1000W

• À vapor metálico - 70W a 1000W (padrão acendimento sódio)

• À vapor metálico - 250W a 400W (padrão TUNG / PULSE)

Reator de Descarga – Interno/Integrado AFP com FC para Lâmpada à Vapor de Sódio/Metálico Alto Fator de potência (AFP):

• À vapor de sódio - 70W a 1000W

• À vapor metálico - 70W a 1000W (padrão acendimento sódio)

• À vapor metálico - 250W a 400W (padrão TUNG / PULSE)

• Com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Interno/Integrado FPN com FC para Lâmpada à Vapor de Sódio/Metálico 

Baixo Fator de potência (FPN):

• À vapor de sódio - 70W a 1000W

• À vapor metálico - 70W a 1000W (padrão acendimento sódio)

• À vapor metálico - 250W a 400W (padrão TUNG / PULSE )

• Com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Externo FPN para Lâmpada à Vapor de Mercúrio, Baixo Fator de potência (FPN), de 80W a 1000W.

Reator de Descarga – Externo FPN com FC para Lâmpada à Vapor de Mercúrio Baixo Fator de potência (FPN), de 80W a 1000W, com relé fotocélula.

Reator de Descarga – Externo AFP ou FPN com base para FC incorporada Alto e Baixo Fator de potência (FPN e ):

• À vapor de sódio - 70W a 400W

• À vapor metálico - 70W a 400W

• À vapor de mercúrio - 80W a 400W

• Com base para relé fotocélula incorporada.

Reator de Descarga – Externo AFP ou FPN Alto e Baixo Fator de potência (FPN e AFP):

• À vapor de sódio AFP e FPN - 70W a 1000W

• À vapor metálico AFP e FPN - 70W a 2000W

Reator de Descarga – Externo AFP com FC Alto Fator de potência (AFP):

• À vapor de sódio - 70W a 1000W

• À vapor metálico - 70W a 2000W

• À vapor de mercúrio - 80W a 1000W

• Com relé fotocélula.

Lembrando que pesquisei nos sites das marcas mais comuns encontradas no mercado de materiais elétricos, de forma que existem pequenas variações nas formas de ligação, entretanto o básico das ligações estão aí. Os equipamentos quando comprados novos vem com instruções de ligação e montagem oque garante a ligação correta independente da marca.

Fonte de pesquisa: DEMAPE

Como descobrir a potência de um transformador?

Você já se deparou com uma situação onde existe a necessidade de substituir um transformador em uma determinada instalação e ao encontrar o provável substituto desta máquina elétrica você repara que esta não possui a placa de identificação. O que fazer? Bom, neste artigo iremos aprender como identificar a potência elétrica de um transformador de maneira muito simples. Mas antes aconselho que leia um artigo que colocamos no dia 1 de fevereiro de 2005 sobre esta máquina elétrica tão usual e tão importante em nossas instalações.

O dimensionamento e respectivamente a construção de um transformador e a seleção das partes que o compões são definidas através de vários fatores, por exemplo, o seu núcleo que tem relação direta a sua potência.

DEFINIÇÃO DE POTÊNCIA ATRAVÉS DO NÚCLEO DO TRANSFORMADOR

Se você é um profissional da área elétrica ou eletrônica, com certeza já se deparou com um transformador e se não pertence a esta área você pode conhecer o transformador clicando aqui, na verdade esta máquina elétrica esta presente em muitos equipamentos que nos rodeiam, seja na fonte de alimentação de um microcomputador ou, porque não, em uma partida de motor por auto transformador.

A Potência do transformador esta relacionada ao seu núcleo

O detalhe é que em muitas situações e na maioria das vezes emergenciais nos deparamos com a necessidade de substituir um transformador e por se tratar de um equipamento que possui, normalmente, vida útil longa, ao buscarmos as características nominais deste notamos que já não existe, seja em função do desgaste da placa de identificação ou mesmo a ausência desta, então o que fazer?

O NÚCLEO

O núcleo do transformador diz muito a respeito de suas características e é através deste que conseguimos estimar uma das principais de suas características, sua potência.

Seremos objetivos, o núcleo do transformador traz para nós, com muita precisão a potência nominal suportada por este. Podemos dizer então que o quadrado da área do núcleo do transformado reporta a nós sua potência. Observe a imagem abaixo:

Imagine que você esta com um transformador que possui núcleo do tipo “E” e necessita descobrir sua potência, podemos então estimar a potência elétrica que será dada em Volt Ampere (VA) com um simples cálculo das dimensões de seu núcleo. Lembre-se que o cálculo apresentado abaixo refere-se ao núcleo do transformador independente de seu modelo, seja ele tipo E ou qualquer outro modelo, somente atente-se em encontrar efetivamente o núcleo do transformador em questão

Calculando a área do núcleo do transformador

Para iniciarmos devemos levantar duas dimensões do núcleo do transformador, sua profundidade e sua largura, simples não é?

Podemos observar através da medição que este possui 4cm de largura por 5cm de profundidade. A área em questão será a área de um retângulo que será dada pelo produto destas duas dimensões, certo? Então seguiremos a fórmula ao lado e chegamos a um valor de 20cm² como ilustrado.

A = 5 x 4 (cm)
A = 20cm²

Calculando a potência elétrica em VA

Agora podemos determinar a potência do trafo tendo em mãos apenas um simples cálculo conforme a seguir. Você poderia imaginar que a área do transformador seria tão importante para sua potência? Bom, observe a “mágica”:

P = 20²
P = 400VA

A potência elétrica do transformador, por sua vez, será determinada em função do cálculo ao lado que simplesmente será dada em função do quadrado da área calculada anteriormente, observe na imagem ao lado que foi possível encontrar um valor de aproximadamente 400VA.
Como podemos observar, esta dica pode ser valiosíssima se tratando de um simples dimensionamento onde basta dois simples cálculos para conseguirmos estimar a potência elétrica de um transformador.