02 Funcionamiento Focos Ahorradores

7/26/2019 02 Funcionamiento Focos Ahorradores

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CAPÍTULO II

ESTUDIO DE FUNCIONAMIENTO DE LOS FOCOS AHORRADORES

1



2.1 Introducción.

El funcionamiento de los focos ahorradores de energía es básicamente el mismo de

los tubos fluorescentes convencionales, y fueron creados para poder reemplazar a

los focos incandescentes convencionales, de ahí viene su diseño y la cantidad de

iluminación que los mismos entregan.

a principal diferencia con los tubos fluorescentes convencionales es la frecuencia

de funcionamiento, ya que los focos ahorradores de energía utilizan altas

frecuencias para su funcionamiento por esa razón tienen la presencia de una

circuitería electrónica que produce alta frecuencia para el funcionamiento de los

mismos, a diferencia de los tubos fluorescentes tradicionales que funcionan con lafrecuencia de la red.

“En 1976 el ingeniero Edward Hammer, de la empresa norteamericana 14, creó

una lámpara fluorescente compuesta por un tubo de vidrio alargado de reducido

diámetro, !ue dobló en forma de espiral para reducir sus dimensiones" #s$

construó una lámpara fluorescente del tama%o apro&imado de una bombilla

com'n, cuas propiedades de iluminación eran mu similares a la de una lámpara

incandescente, pero con un consumo muc(o menor prácticamente sin disipaciónde calor al medio ambiente"

Estas lámparas (an sido denominadas )*+ )ompact *luorescent +amp !ue

traducida !uiere decir +ámpara *luorescente )ompacta-" .1 , sus caracter$sticas

f$sicas se detallan a continuación"

• !imensiones similares a las de los focos incandescentes

convencionales

• "mplia gama de colores de luz

• #enor volumen que los tubos fluorescentes rectos.



1$"%&'" ()"%E* +os "ntonio, -ASÍ FUNCIONAN LAS LÁMPARAS AHORRADORASCFL”,10 de marzo de 2010,!!"#$$%%%&a'()*+(o+a&om$e-e!ro+(a$a)./$a)./.2&!m-

http://www.asifunciona.com/electronica/af_cfl/af_cfl_2.html




2.2 Principio de funcionamiento de los focos ahorradores.

os focos ahorradores están conformados por cinco partes principales, las cuales se

definen a continuación

• &asquillos con rosca sirve para acoplar al foco ahorrador en la boquilla

convencional.

• /ase para balasto es un compartimento donde se su0eta el balasto

electrónico.

• ilamentos producen el calor necesario para ionizar el gas inerte dentro del

tubo fluorescente.

• 2ubo fluorescente contiene el gas inerte que da la característica del color

de la luz emitida.a siguiente figura muestra las partes del foco ahorrador.

Figura 1. Partes del foco ahorrador



El principio de funcionamiento de una lámpara fluorescente ahorradora de energía

& es el mismo que el de un tubo fluorescente com3n, e4cepto que es mucho más

pequeña y manuable.

2.2.1 ¿COMO FUNCION! "

• "l encender la lámpara la corriente fluye hacia el balasto electrónico, la

misma que es rectificada para posteriormente convertirla en corriente !&, a

continuación pasa por un circuito oscilador, que en este caso es hecho a

base de transistores, una inductancia y un capacitor, la frecuencia que puede

alcanzar el mismo está entre 56 y 76 89z, dependiendo del fabricante.

• a elevada frecuencia sirve para eliminar el efecto estroboscópico Cfr. Infra

(anexo2) que se producía en las antiguas lámparas fluorescentes.• “)uando los filamentos de la )*+ se encienden, producen calor, el mismo

!ue ioni/a el gas inerte !ue se encuentra dentro, se crea un puente de

plasma entre los dos filamentos, por el cual circulan electrones, ba0o estas

circunstancias, el balasto genera una c(ispa se enciende un arco entre los

filamentos, entonces los filamentos se apagan se convierten en electrodos

para mantener el arco elctrico mientras la lámpara permanece encendida2

el arco elctrico no produce la lu/, pero es necesario para la producción de

lu/".3

• “El arco elctrico sirve para mantener el proceso de ioni/ación del gas

inerte" #s$ los iones desprendidos del gas inerte c(ocan contra los átomos

de vapor de mercurio !ue tambin se encuentran en el tubo, de esta manera

los átomos de vapor de mercurio se e&citan empie/an a emitir fotones de

lu/ ultravioleta, los mismos !ue c(ocan contra las paredes de la lámpara

!ue está recubierta con una capa fluorescente, este c(o!ue (ace !ue los

átomos de fl'or se e&citen produ/can fotones de lu/ blanca visible por

el o0o

(umano".

2$"%&'" ()"%E* +os "ntonio, -ASÍ FUNCIONAN LAS LÁMPARAS

AHORRADORAS CFL”,10



de marzo de 2010,!!"#$$%%%&a'()*+(o+a&om$e-e!ro+(a$a)./$a)./.2&!m-

$"%&'" ()"%E* +os "ntonio, :p. &it





2.# n$lisis de formas de onda generadas por los focos ahorradores.

2.#.1 Introducción

a forma de onda de la corriente indica si la carga es lineal o no lineal, en el caso

de los focos ahorradores la carga es no lineal, razón por la cual para obtener la

corriente rms, y las distintas potencias se utilizará un analizador de calidad de

energía ;<E =>/.

?ara el siguiente análisis se ha tomado distintas muestras de focos ahorradores, de

los cuales se va a realizar un análisis detallado de la forma de onda de la corriente,

corriente rms, potencia activa, se compararan los valores de la placa medidos con

los valores de la placa de las lámparas.

2iene que e4istir una congruencia entre el dato de placa y las mediciones realizadas

a los distintos tipos de focos ahorradores, ya que la información de la placa es la

que los usuarios residenciales van a tener en cuenta al momento de adquirir la

lámpara, puesto que es muy com3n relacionar la potencia de la lámpara con el

nivel de iluminación que se espera de la misma.

El tipo de forma de onda de la corriente de los focos ahorradores y de varios

equipos electrónicos genera una distorsión armónica en rangos similares, los

mismos que serán analizados con mayor detalle en el capítulo @@@ A"B(@C@C !E

"%#DB@&:C "&2:% !E ?:2EB&@"F.

Bo es necesario analizar detalladamente las deformaciones en la forma de onda de

la corriente que se visualizan en los focos ahorradores, bien es cierto que las

deformaciones de la forma de onda afectan de alguna manera al G29!, lasmismas pueden hacer que el mismo aumente o disminuya sin tener relación directa.

En equipos electrónicos es importante que la medición de la corriente, volta0e,

factor de potencia, y las diferentes potencias Aactiva, reactiva y aparenteF, sean

realizadas con equipos que midan valores rms o analizadores de calidad de energía,



ya que con cargas no lineales se debe aplicar las siguientes fórmulas para encontrar

valores para



1

encontrarlos, haciendo muy comple0o encontrar los valores rms fácilmente.

a fórmula para el cálculo de la potencia activa es la siguiente T T

P 1 2 (2 R d!

R 2

(2

d!

%f1&

T O T O

!onde

? H ?otencia active.

2H periodo.

i H corriente en función del tiempo.

% H resistencia.

a fórmula para el cálculo de la corriente rms es la siguiente

Irm' 31 T

(2

d!%f2&

T O

!onde

@rms H &orriente eficaz.

2H periodo.

i H corriente en función del tiempo.

&omo se puede observar en las fórmulas para el cálculo de la @rms y la potencia

activa es necesario conocer la función de la corriente @ AtF, pero en el caso de una

carga no lineal como los focos ahorradores resulta muy comple0o, haciendo

fundamental realizar la medición con el equipo adecuado.

2



11

2.' Comparación entre focos ahorradores ( focos incandescentes

2.'.1 Introducción

?ara comparar a los focos ahorradores con los incandescentes se han tomado en

cuenta varios factores, los mismos que serán estudiados a lo largo de todo el te4to,

estos factores son

• &antidad de iluminación.

• &onformidad de los datos de placa con las mediciones

realizadas.

• Eficiencia energtica.

• ?otencia.

• !istorsión armónica total.

• actor de potencia.

"unque la cantidad de calor que los focos ahorradores generan, no es el ob0eto del

presente estudio, se tiene como dato general que es menos del I6G del calor que

los focos incandescentes convencionales.

?ara realizar la comparación adecuada de los aspectos tcnicos de los focos

ahorradores se utilizarán los siguientes equipos

• "nalizador de calidad de energía lu8e =>J. Cfr. Infra (anexo4).

• "nalizador de calidad de energía lu8e =>/. Cfr. Infra (anexo5).

• u4ómetro digital Cfr. Infra (anexo3).

os requerimientos de la etiqueta de los focos ahorradores e incandescentes serán

revisados a continuación



2.'.2 )ficiencia energ*tica de las l$mparas fluorescentes compactas

os focos ahorradores tienen una gran eficiencia, la misma que se encuentra entre

los J6 K L6 mMN seg3n los datos de placa de algunas lámparas.

?ara me0orar la eficiencia energtica de las lámparas se requiere una mayor

inversión inicial, puesto que hay que cambiar lámparas que cuestan alrededor de

O6,7 como las incandescentes por lámparas que cuestan alrededor de O5,I como

son las ahorradoras, el beneficio se verá refle0ado en que las lámparas ahorradoras

consumen apro4imadamente = veces menos energía que los focos incandescentes

tradicionales presentes en una residencia.

a eficiencia de los focos incandescentes convencionales es ba0a, ya que se

desperdicia gran cantidad de energía en forma de calor, la tabla J es una

comparación entre la eficiencia de los focos ahorradores y los focos incandescentes

convencionales.

Potencia de foco ahorrador +,- )ficiencia

? P L >1

L Q ? P 16 >J

16 Q ? P 1= >7

1= Q ? P 1I =1

1I Q ? P 55 =J

? R 55 =J

Potencia del foco incandescente )ficiencia

76 1>.J

166 11

/a0la 1. )ficiencia de los focos ahorradores segn la potencia.=

En base a la eficiencia de las lámparas se ha etiquetado a las mismas en rangos

desde la " hasta la $, en donde la " es la más eficiente, como se puede observar

en la



4@BEB, B:%#" 6>7566I, -E@&@EB&@" EBE%$S2@&". (#?"%"C ;:%EC&EB2EC

&:#?"&2"C. %"B$:C !E !ECE#?ET: EBE%$S2@&: E2@U;E2"!:.V,1era edición, p. I



E!(5*e!ado e+er67!(o de *+a L8m"ara /*ore'e+!e om"a!aE!(5*e!ado e+er67!(o de *+a L8m"ara (+a+de'e+!e&

figura 5, los focos ahorradores tienen una clasificación " y los incandescentes una

clasificación E, eso quiere decir que el aprovechamiento de la energía de los focos

ahorradores es mayor que el de los incandescentes.

as dos lámparas de la figura 5 son equivalentes en flu0o luminosoW sin embargo, la

clasificada " energticamenteconsume un apro4imadamente un I6G menos de

energía y su vida 3til es 16 veces superior, que la incandescente clasificada en E.

Figura 2. Forma normaliada de la eti3ueta foco ahorrador e incandescente



2.4 )studio lum5nico de los focos ahorradores.

2.4.1 Introducción

Ceg3n la &omisión @nternacional de la @luminación la luz es - +a energ$a

radiante !ue es capa/ de e&citar la retina del o0o (umano producir una

sensación visual."5 Es decir, la luz es la energía radiante capaz de producir

sensaciones visuales.

os parámetros que definen a la radiación luminosa son los siguientes

• Bo necesita de un medio natural para su propagación, incluso a travs del

vacío esta es posible.

• !ispone de una velocidad de propagación característica de >66.666 8mMs.

•

Cu naturaleza es dual. :ndas sinodales y corp3sculos.• as ondas y las características que las definen, como son longitud de onda,

velocidad de propagación, la frecuencia de la radiación y la energía de la

radiación.

2.4.2 Principales magnitudes utiliadas en luminotecnia

"l momento de efectuar un estudio luminotcnico adecuado, hay que tener en

cuenta la definición de una serie de magnitudes que contribuirán en la

profundización del estudio, y nos permitirán comprender de me0or manera los

cálculos de los conceptos luminosos respectivos.

as principales magnitudes empleadas son

@ntensidad luminosa

lu0o luminoso.

Bivel de @luminación

2.4.# Intensidad luminosa

6efinición" “ Es la densidad de lu/ !ue pasa por un pe!ue%o ángulo sólido, en una

dirección determinada".6

;nidad Candela



9C"B* CE%%"B: +os uis, “cnicas 7rocesos en las 8nstalaciones Elctricas de 9edia

:a0a ensión.,1era Edición, E!@2:%@" ?"%"B@B:, 5666, p. 56=.:

%:C"C #u0al, -2ecnología ElctricaV, edicions upc X 5666, p. 5IY



a candela es la unidad básica de la iluminación, todas las demás unidades son

obtenidas a partir de estaW se puede definir a la candela como “+a cantidad f$sica

básica internacional de todas las medidas de lu/, una vela de cera com'n tiene

una intensidad luminosa en dirección (ori/ontal apro&imadamente de una

candela".7

a intensidad luminosa es igual a la relación entre el flu0o luminosos contenido en

un ángulo sólido cualquiera y el valor de dicho ángulo sólido e4presado en

estereorradianes.

F I ; m

%f& #.

FI

m

%f& '.

!onde

@ H @ntensidad luminosa

H lu0o luminoso

ω = ángulo sólido cualquiera.

En una superficie determinada, la cual se va a ser iluminada, hay que tener en

cuenta los lugares donde se realiza más actividad o una actividad determinada, ya

que la intensidad luminosa no se distribuye por igual en el espacio debido a que las

fuentes no son puntiformes como indica la figura >. a forma más sencilla de

hallar la distribución de la luz emitida por una fuente es representar gráficamente

dicha distribución mediante las curvas fotomtricas.



<NEC2@B$9:;CE EE&2%@& &:%?:%"2@:B, -#anual de alumbradoV, 1Y75, pág. 5K=



Figura #. 6istri0ución espacial de la intensidad luminosa de una fuente de lu.

El área de este cuerpo de distribución de intensidad luminosa produce la curva de

distribución de intensidad luminosa que

luminosa en un nivel.describe la distribución de intensidad

“+a intensidad luminosa se anotacon ello normalmente en un sistema de

coordenadas polares como función del ángulo de irradiación" 7ara poder comparar

directamente la distribución de la intensidad luminosa de diferentes fuentes de lu/,

las indicaciones se refieren cada ve/ a 1;;; lm del flu0o luminoso.<

2.4.#.1 M*todo de medición.

?ara obtener mediciones precisas de

laintensidad luminosa se debe acudir a

laboratorios especializados, puesto que para dicho cálculo se requiere de equipos

especializadosW pero se pueden realizar

maneracálculos apro4imados de la siguiente

&on un lu4ómetro colocado a una distancia de la lámpara que sea como mínimo

cinco veces la má4ima dimensión de la misma, orientando la clula del lu4ómetro

directamente a la fuente luminosa y multiplicando el valor obtenido por el

cuadrado de la distancia e4presado en metros.

I E ; D2

%f& 4.

!onde



=9:#"BB y $"BC"B!2, -#anual K &ómo planificar con luzV,1era edición, editorial/ertelsmann @nternational ,España, p. =1



1L

@ H @ntensidad luminosa en candelas.

E H Bivel de iluminación en lu4

! H !istancia de la fuente luminosa a la superficie iluminada en m2.

2.4.' Flu7o luminoso

8 El flu0o luminoso es la cantidad de lu/ emitida por una fuente luminosa en la

unidad de tiempo segundo-" +a unidad de medida es el +=E>".9

;n umen es la cantidad de flu0o luminoso que incide sobre una superficie de 1

metro de una fuente de luz que emite una intensidad luminosa de 1 candela en

todas direcciones.

a diferencia entre umen y candela es que el primero mide el flu0o luminoso sin

considerar la dirección.

a siguiente fórmula muestra como calcular a los l3menes incidentes sobre una

superficie.

F E ; S

%f& 9.

!onde

H lu0o luminoso en l3menes.

E H Bivel de iluminación en lu4.

C H Cuperficie en m2.

2.4.'.1 M*todo de medición.

“?e tiene ! obtener las lecturas en +=@ en varios puntos de la superficie por

medio de un lu&ómetro, de esta manera se obtiene el valor promedio de las

mediciones, despus se multiplica el valor promedio de las mediciones por la

superficie iluminada en m2".1;



1I

>9"%?E% EB%'U;E* 9arper, -El "/& del alumbrado y las instalaciones elctricas en ba0atensiónV,1er Edición, @C/B YLIY7I1I7>7LI, 566=, p. YI.

10?ESTIN@HOUSE ELECTRIC CORPORATION, Ma+*a- de a-*mBrado”,

1>:2, "& 29



2.4.4 Ni:el de iluminación

“Es la densidad de flu0o luminoso sobre una superficie."11

a iluminación es el principal dato de proyecto para una instalación de alumbrado.

El nivel de iluminación o iluminancia de una superficie es la relación entre el flu0o

luminoso que recibe la superficie y su área. Ce simboliza por la letra E, y su unidad

es el lu4 Al4F

F

E

DLUS%f& ;.

!onde

E = nivel de iluminación en lu4 Al4F,

F = flu0o de la lámpara en l3menes AlmF

S H Cuperficie en m2.

;n lu4 es la iluminación en un punto dado sobre un plano a una distancia de un

metro en dirección perpendicular, con respecto a una fuente luminosa de una

candela.

?ara realizar proyectos de iluminación se utiliza las mediciones tomadas por un

lu4ómetro en un punto o el promedio de las mediciones en un área determinada,

para dicho efecto se emplea el mtodo punto por punto, el cual se basa en la ley

inversa del cuadrado de la distancia y la ley del coseno.

os niveles de iluminación son el punto de partida para el cálculo del alumbrado y,

seg3n las normas de Electrotecnia y 2ecnológicas de la edificación, se encuentran

tabulados en función de la tarea a realizar.



11?ESTIN@HOUSE ELECTRIC CORPORATION, Ma+*a- de

a-*mBrado”, 1>:2, "& 2:



a medida del nivel de iluminación se efect3a con el lu4ómetro. El sensor está

calibrado de fábrica con una luz de 2ungsteno de 5IJ7Z<. ?ara cualquier variación

en la temperatura del color de la lámpara se deberá utilizar la siguiente tabla.

/ipo de

Fuente

)l :alor en

pantalla

ámpara de mercurio [1.1=

ámpara fluorescente [1.6I

uz diurna [1.66

ámpara de sodio [1.55

9alógenos [1.66

/a0la 2. %Factor de multiplicación de la :ariación en la temperatura del color&

2.4.4.1 <e( in:ersa del cuadrado de la distancia

as iluminancias producidas por las fuentes luminosas disminuyen inversamente

con el cuadrado de la distancia desde el plano a iluminar a la fuente.

Esta condición se e4presa mediante la siguiente fórmula

IE -*;

d

2

%f& =.

!onde

E H nivel de iluminación en lu4 Al4F.

@ H intensidad de la fuente en candelas AcdF.



d H es la distancia de la fuente al plano receptor perpendicular.



2

Figura '. <e( in:ersa del cuadrado de la distancia.12

“Esta

le se cumple

cuando

se

trata

de una fuente puntual de superficies

perpendiculares a la direccióndel flu0o luminoso cuando la distancia de la

lámpara es cinco veces maor a la dimensión de la lámpara" 7ara fuentes luminosas

lineales, la citada fórmula solo da una apro&imación."1

2.4.4.2 <e( del coseno

a ley del cosenoes utilizada cuando la superficie a iluminar no se encuentra

perpendicular a la fuente luminosa, la Ecuación del nivel de iluminación hallada

anteriormente hay que multiplicarla por el coseno del ángulo [, que forman la

normal a la superficie con la dirección de los rayos luminosos.

a fórmula a aplicar para estas nuevas condiciones es

I

E

,o'D2

%f& >.



2

12LASZLO Carlos, “Manual de Luminotecnia para interiores”, p. 53.

1 %:C"C #u0al, -2ecnología ElctricaV, edición upc X 5666, p. 5IY



1= LASZLO Carlos, “Manual de Luminotecnia para interiores”, p.

2

Figura 4. <e( de coseno

2.4.9 )fecto electromagn*tico.

“El universo por do!uier se encuentra rodeado por Andas Electromagnticas de

diversas longitudes" +a lu/ es la porción de este espectro !ue estimula la retina del o0o (umano permitiendo la percepción de los colores" Esta región de las ondas

electromagnticas se llama Espectro Bisible ocupa una banda mu estrec(a de

este espectro".14

Espectro se denomina a la luz separada en sus diversas longitudes de onda.

?ara separar la luz se utiliza un prisma transparente, en el cual se pueden observar

los espectros formados de colores ro0o, naran0a, amarillo, verde, azul, índigo y

violeta, en donde se puede observar que el ro0o es la longitud de onda más larga y

el violeta es la más corta.

El o0o humano percibe las diferentes longitudes de onda como colores.



1J LASZLO Carlos, “Manual de Luminotecnia para interiores”, p.

2

Figura 9. )spectro electromagn*tico14

as sensaciones luminosas o imágenes que se producen en nuestra retina al enviarlas

al cerebro, son interpretadas como un con0unto de

componentes que constituyen el color de la luz.sensaciones monocromáticas

El sentido de la vista no analiza individualmente cada radiación o sensación

cromática. " cada radiación le corresponde una denominación de color, seg3n la

clasificación del espectro de frecuencias indicado en la igura 7.

El o0o humano distingue a los ob0etos por sus propiedades ópticas, pero ellos no

tienen ning3n color.

as propiedades ópticas que tienen los

absorber los colores de la luz que

reciben.

ob0etos son las de refle0ar, refractar y

?or lo tanto el color de determinado ob0eto depende de la composición espectral de

la luz que reciben.



5>

“*ue >ewton, el primero en descubrir la descomposición de la lu/ blanca en el

con0unto de colores !ue forman el arco iris.16 " "l hacer pasar un haz de luz blanca

a travs de un prisma obtuvo el efecto que se indica en la igura 7.

2.4.; ?endimiento de color

&on los gráficos del espectro de electromagntico de las distintas lámparas se

puede se puede seleccionar la lámpara adecuada para la iluminación del ob0eto o la

superficie a iluminar.

“En base a este criterio se clasifican las fuentes de lu/ artificial" ?e dirá !ue una

lámpara tiene un rendimiento cromático óptimo si el 8C) está comprendido entre

<5 1;;, bueno si está entre 7; <5 discreto si lo está entre 5; 7;".17

En las siguientes gráficas se muestra el rendimiento de color de una lámpara

incandescente y de una fluorescente de trifósforo cálida, en donde se puede

apreciar que los ob0etos se verán de diferente color dependiendo de la lámpara, esto

se puede ver más adelante con el índice de reproducción cromática @%&.

Figura ;. %?endimiento del color de una l$mpara incandescente@ referido a

1AAA <menes&1=

1:%:C"C #u0al, -2ecnología ElctricaV, edición upc X 5666, p. 5Y=

1<LASZLO Carlos, “Manual de Luminotecnia para interiores”, p. 9.



5=

1=LASGLO Car-o', O"& C(!& , "86& >



Figura =. %?endimiento del color de una l$mpara fluorescente de trifósforo

c$lida@ referido a 1AAA <menes&1>

2.4.= /emperatura de color

“=n cuerpo negro emite una radiación con una longitud de onda determinada, !ue

dependerá de su temperatura".3;

?ara determinar la temperatura del color de una lámpara se realiza la siguiente

prueba de laboratorio

aF Ce enciende la lámpara ba0o estudio, despus se eleva la temperatura

de un cuerpo negro cuando las tonalidades de la lámpara y el cuerpo negro

son las mismas, esa es la temperatura del color de la lámpara ba0o prueba.a siguiente tabla muestra una graduación de los colores en función de la

temperatura

2@?: !E&::%

2E#?E%"2;%"

!E &::%

\Z<]

&::% EC

F?BO R J666 )erde, azul y

IN/)?M)6IO

>>66 R 2 R J666 "marillo y

algunas tonalidades

C<I6O Q >>66 %o0o y naran0a

/a0la #. %/ipo de color ( su temperatura&

1>LASZLO Carlos, “Manual de Luminotecnia para interiores”, p. 9.

20%:C"C #u0al, -2ecnología ElctricaV, edición upc X 5666, p. 5YJ



51 %:C"C #u0al, -2ecnología ElctricaV, edición upc X 5666, p.

2

&uando la temperatura del color es menor, es llamado cálido, y cuando es mayor se

le llama frío.

?or tanto los colores cálidos son los que disponen de menos temperaturaW mientras

que los colores fríos alcanzan altas temperaturas.

"l asignar la temperatura del color a las lámparas encontramos una dificultad,debido a que no se puede comparar el color emitido por un cuerpo negro en

incandescencia con una lámpara de descarga como son las de vapor de sodio,

mercurio o con las mismas fluorescentes, razón por la cual se les otorga una

temperatura apro4imada.

“+a temperatura de color define 'nicamente el color tono- de la lu/, pero no su

composición espectral".31

a siguiente tabla muestra la temperatura de color de algunas lámparas que son

utilizadas frecuentemente así como algunas de luz natural en diferentes

condiciones atmosfricas.

;EB2E ;#@B:C" 2E#?E%"2;%" !E

&::% \Z<]

Cielo aul 16666 a

Cielo nu0lado L666

<u solar de d5a 7666

ámparas

Ae4cepto

de

descarga

<u del d5a

7666

Dlanco neutral >666 a J666

Dlanco c$lido Q >666

<$mpara de descarga Na 5Y66<$mpara incandescente 5166 a >566

<$mpara fotogr$fica >=66

<lama de :ela 1I66




2

/a0la '. %/emperatura del color de diferentes l$mparas&




2

&omo nos podemos dar cuenta muchas lámparas fluorescentes compactas tienen

una temperatura de 7666 <, esto quiere decir que pertenecen al grupo de lámparas

cuya temperatura es como la luz del díaW otras se encuentran en el grupo de blanco

cálido

Q >666 <.

2.4.> Bndice de reproducción crom$tica

Bo es suficiente para conocer la calidad con la cual será iluminado un ob0eto

3nicamente el dato de la temperatura del color, ya que si se tienen dos lámparas

con similares temperatura de color, hace falta el dato del índice de reproducción de

propiedades cromáticas.

Esto nos indica que el mismo ob0eto se puede ver de diferente color al ser

iluminado por dos lámpara con índice de reproducción cromática diferente, ya que

como se trató anteriormente los ob0etos no tienen color, el o0o humano distingue a

los ob0etos por sus propiedades ópticas, pero los mismos no tienen ning3n color.

“#l someter un cuerpo de muestra a la lu/ !ue se !uiere anali/ar, nos da el despla/amiento de color o $ndice de reproducción cromática !ue se produce" Dste

puede alcan/ar el valor má&imo de 1;;, !ue se toma para la lu/ de referencia del

cuerpo negro".33

?ara deducir el índice de reproducción de las propiedades cromáticas de lámparas

con temperatura Q a J666 < se usa como referencia un cuerpo negro, y para

lámparas con temperaturas R J666 < se utiliza el sol como referencia.

En la siguiente tabla podemos observar el índice de reproducción de las

propiedades cromáticas de algunas lámparas y de algunas fuentes de luz natural.



5> %:C"C #u0al, -2ecnología ElctricaV, edición upc X 5666, p.

2

;EB2E;#@B:C"

@B!@&E !E

%E?%:!;&&@D

B &%:#(2@&"

Cielo aul IJ a

Cielo nu0lado IJ a<u solar de d5a IJ a

ámparas de

descarga

<u del d5a Y7 a

Dlanco neutral L6 a

Dlanco c$lido =6 a

<$mpara de descarga Q =6

<$mpara incandescente IJ a

<$mpara fotogr$fica IJ a

<lama de :ela =6 a

/a0la 4. %Bndice de reproducción de las propiedades crom$ticas de

diferentes fuentes de iluminación&

?ara apreciar de me0or manera los colores, las lámparas deben tener un índice dereproducción cromática cercano a 166 y poseer una luz pró4ima a la blanca.

;na comparación muy 3til es la de una lámpara incandescente y una de vapor de

sodio de ba0a presión, debido a que su temperatura de color es similar, pero su

índice de reproducción cromática en la lámpara incandescente es 166, y la de vapor

de sodio 16, por eso la apreciación de los colores será superior con la lámpara

incandescente.

!e la misma manera, el índice de reproducción cromática de las lámparas

fluorescentes compactas en cercano a 166, por esa razón la apreciación de los

colores refle0ados por los ob0etos va a ser casi tan bueno como con las lámparas

incandescentes.



2.4.1A Cur:as fotom*tricas

as curvas fotomtricas son llamadas tambin curvas de distribución luminosa, estas

son el “resultado de tomar medidas de intensidad luminosa en diversos ángulos

alrededor de una fuente de lu/ o lámpara de transcribirla en forma gráfica,

generalmente en coordenadas polares.3

?ara lámparas con distribución luminosa simtrica se las puede representar con una

sola curva de distribución luminosa, como e0emplo los focos incandescentes.

a iluminación puede ser calculada para una superficie con la información de la

curva de distribución luminosa, esta información generalmente es proporcionada

por el fabricante de la lámpara.

os factores de conversión de l3menes de cada zona suman de 6 a 1I6Z = ^ o

15,JL, entonces una fuente luminosa que emite una candela tendrá 15,JL l3menes.?ara lámparas con distribución luminosa asimtrica, se requieren de por lo menos

tres curvas de distribución, una en planoal e0e longitudinal a la lámpara, otra

perpendicular, y una tercera a =JZ del e0e de la lámpara, este es el caso de la mayoría

de lámparas fluorescentes compactas, como se muestran en las siguientes figuras

tomadas del manual tcnico de :C%"#.5=

" continuación se

lámpara

indican curvas fotomtricas que dependen del diseño de la

Figura >. <$mpara OE?M 6U<UG E@ OE?M 6U<UG E)@ OE?M

6U<UG <

%6istri0ución de intensidad luminosa aHial ( radial referida a 1AAA&



2NEC2@B$9:;CE EE&2%@& &:%?:%"2@:B, -#anual de alumbradoV, 1Y75, p. 5K1L

24:C%"#, - &ompact luorescent amps :C%"# !;;[ $uía tcnicaV, p. 5I



Figura 1A. <$mpara OE?M 6U<UG F


Figura 11. <$mpara OE?M 6U<UG /@ OE?M 6U<UG /)


Figura 12. <$mpara OE?M 6U<UG 6@ OE?M 6U<UG 6)




2.4.11 Normas so0re iluminación

Es difícil proporcionar las bases para definir el nivel luminoso que corresponde en

cada caso, la siguiente tabla muestra el nivel luminoso mínimo recomendado para

cualquier punto, por esa razón para realizar cualquier proyecto se deben tener en

cuenta factores de mantenimiento en función del lugar a ser iluminado para que elnivel de iluminación no ba0e de los requerimientos mínimos dados a continuación.

2.4.11.1 Ni:eles de iluminación recomendados

&onocer cuáles son los niveles de iluminación necesarios en una residencia son

claves para realizar el estudio de iluminación de los focos ahorradores ba0o prueba,

ya que se utilizará las lámparas en una habitación de una residencia com3n, y se

observará si el nivel de iluminación de los focos ahorradores es similar o

apro4imado a los niveles óptimos, a continuación se tiene la siguiente tabla con losniveles de iluminación adecuados.

?)EI6)NCIE

lum0rado general

NI)< <UMINOEO

?)COM)N66O )N <U

%MBNIMO )N CU<JUI)?

est50ulo 166

Kall 166

)scaleras 166

6escansillo 166

Cuarto de estar 166

Comedor 166

6ormitorios 166

Di0lioteca 166

Eala de 7uego 166

Cocina >66<a:ander5a >66

Cuarto de 0aLo >66

/a0la 9. Ni:eles de iluminación residenciales en lugares generales re3ueridos24

02 Funcionamiento Focos Ahorradores

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