Beleuchtung
üK EIT.basel - 3.Lehrjahr - BiVo 5.1.12.001
üK EIT.basel - 3.Lehrjahr - BiVo 5.1.12.001
Was ist eine Lampe?
Leuchtmittel (Leuchtquelle)
Was für Kriterien werden bei Leuchten unterschieden auf Grund ihrer Anwendung und Beanspruchung?
- Funktion (was soll beleuchtet oder ausgeleuchtet werden)
- Raumart (Eindringschutz von Fremdkörper und Wasser)
- Brandschutz (Einbau und Abstände von brennbaren Stoffen)
- mechanischer Festigkeit (Mechanische Beanspruchung)
- Montage (Untergrund, Einbau)
- Wirtschaftlichkeit (Grund-, Montage-, Betriebskosten)
Was ist der Unterschied zwischen direkte und indirekte Belechtung?
- direkt: die Lichtausstrahlung geht direkt auf die beleuchtete Stelle z.B. Deckenlampe
- indirekt: die Lichtausstrahlung geht zuerst über Decke und Wände und dann auf die beleuchtete Stelle z.B. Stehlampe
In was für drei Arten werden die Lichtquellen eingeteillt?
- Glühlampen / Temperaturstrahler: Lichterzeugung durch Glühwendel
- Gasentladungslampen: Lichterzeugung durch Stoss-Ionisation
- Leuchtdioden (LED): Lichterzeugung erfolgt durch das Halbleitermaterial
Wie unterscheiden sich Glühlampen und Halogenlampen?
Um eine höhere Lichtausbeute und eine längere Lebensdauer bei Glühlampen zu erzielen, werden dem Füllgas die Halogene Brom oder Jod beigemischt.
Wie gibt eine Glühlampe Licht ab?
Bei Glühlampen erhitzt ein elektrischer Strom einen Wolframdraht, dass er Licht ausstrahlt. Damit der Wolframdraht (Schmelzpunkt ca. 3380°C) nicht verbrennt, wird der Lampenkolben luftleer gepumpt oder bei Lampen ab 40 W mit Stickstoff und einem Edelgas (Argon oder Krypton) gefüllt.
Um eine höhere Lichtausbeute zu erhalten, werden bei gasgefüllten Lampen Doppelwendel eingesetzt.
Wie lange ist die Lebensdauer von:
- Glühlampen
- Halogenglühlampen
- ca. 1'000 h
- ca. 2'000 h
Wie lange ist die Lebensdauer von Gasentladungslampen:
- Leuchtstofflampen
- Entladungslampen
- LED
- 8'000 - 10'000 h
- 15'000 - 24'000 h
- 50'000 h
Wie Gross ist der Wirkungsgrad von:
- Glühlampen
- Halogenlampen
- ca. 5 %
- ca. 15%
Wie Gross ist der Wirkungsgrad von:
- Leuchtstofflampen
- Entladungslampen
- LED
- ca. 25%
- ca. 20 - 30%
- ca. 25%
Wie hoch ist die Lichtausbeute bei:
- Glühlampen
- Halogenglühlampen
- 12 - 14 lm/W
- 25 lm/W
Wie hoch ist die Lichtausbeute bei:
- Leuchtstofflampen
- Entladungslampen
- LED
- > 105 lm/W
- > 100 lm/W
- bis 130 lm/W
Was bedeutet "Mittlere Lebensdauer" bei LED?
- Das die LED 80% des Lichtstrom erreicht hat und somit nicht mehr genügend Lichtstrom abgibt
- Das Leuchtmittel muss somit ersetzt werden, wenn der Anlagenlichtstrom erhalten bleiben soll
Was für Lampensockelarten werden unterschieden?
- Gewindesockel (Edisongewinde)
- Bajonettsockel
- Stecksockel
Was für Gewindesockel-Grössen gibt es und wie heissen diese?
- E 10, Zwerg
- E 14, Mignon
- E 27, Edison
- E 40, Goliath
Welche Lampensockel werden / wurden standardmässig, am meisten in Leuchten verbaut?
E27, Edisongewinde
Was für Bauformen werden bei Glühlampen unterschieden?
Welche beiden Arten von Halogenlampen werden unterschieden?
Hochvolt und Niedervolt
Was ist allgemein ein grosser Nachteil von Niedervolthalogenlampen?
Bei den 6/12/24-V-Anlagen können die Ströme relativ hoch sein, was einen hohen Spannungsfall zur Folge hat.
Was ist wichtig beim Einsetzen einer neuen Halogenlampe?
Halogenlampen dürfen nicht mit blossen Händen angefasst werden, da der Schweiss und die fetthaltigen Fingerabdrücke bei den hohen Temperaturen mit dem Kolbenglas reagieren und die Eigenschaften des Quarzglases beeinträchtigen. Dies reduziert die Lebensdauer beträchtlich.
Was hat die Halogenlampe mit Alu-Reflektor für Eingenschaften?
Auf was muss geachtet werden?
- Leitet den grössten Teil der Abwärme nach vorne ab
- das keine Kaltlichtreflektorlampen eingesetzt werden, überhizung der Leuchte
Was ist ein Kaltlichtreflektor?
Ist eine Halogenlampen, die den grössten Teil ihrer Wärme auf der Rückseite abgeben
Was für Dimmer-Arten gibt es?
- Phasenanschnitt-Dimmer
- Phasenabschnitt-Dimmer
- Universal-Dimmer
Welches Diagramm wir gezeigt?
A. Phasenabschnitt-Dimmer
B. Phasenanschnitt-Dimmer
Was bedeuten diese Symbole?
Das Keil-Symbol zeigt die Möglichkeit zur Helligkeitssteuerung
- R, für ohmsche Lasten z.B. Glühlampen
- L, für induktive Lasten z.B. konventionelle
- C, für kapazitive Lasten z.B. elektr. Trafos für NV
Wofür brauchen Leuchtstofflampen ein Vorschaltgerät?
Leuchtstofflampen benötigen zur Erzeugung der Zündspannung und zur Strombegrenzung ein Vorschaltgerät.
Wie funktioniert der Startvorgang einer FL-Leuchte?
- Wird die Leuchte eingeschaltet, wird an den Starter 230V angelegt. Das Vorschaltgerät und die Leuchtenelektroden der FL-Röhre sind zwar in Serie geschaltet, da aber fast kein Strom fliesst, haben wir auch keinen Spannungsabfall. Der Starter beginnt wegen der Spannung von 230V zu glimmen, so entsteht Wärme, wodurch sich das Bimetall biegt und den Schaltkontakt kurzschliesst.
- Nun fliesst ein Strom durchs Vorschaltgerät und die Lampenelektroden. Der Vorheizstrom erwärmt die Elektroden auf ca. 800°C. Das Vorschaltgerät übernimmt jetzt die Funktion des Strombegrenzer's. Der Starter ist in dieser Zeit kurzgeschlossen und glimmt (leuchtet) nicht mehr, wodurch er sich abkühlen kann und den Vorheizstrom durch öffnen des Bimetallkontaktes unterbricht.
- Der plötzliche Stromabfall erzeugt im Vorschaltgerät eine hohe Zündspannung von über 1000V (Selbstinduktionsspannung), welche sich nur über die Röhre entladen kann und so die Zündung des Gases in der Röhre auslöst. Nach der Zündung begrenzt das Vorschaltgerät den Betriebsstrom. Kommt es nicht zur Zündung der Leuchte, wird der Vorgang wiederholt.
Gründe für mehrfache Zündvorgänge können kalte Umgebungstemperaturen (Gas braucht länger bis es vorgewärmt ist) oder alte Starter und Röhren sein.
Wie sind Leuchtstofflampen aufgebaut und wie funktionieren sie?
Bei Leuchtstofflampen wird als Füllgas Quecksilberdampf und eine geringe Menge Argon verwendet. Als Elektroden dienen mit Metalloxid beschichtete Wolframwendel. Bei der Gasentladung entsteht nur wenig sichtbares Licht. Der grösste Teil der Strahlung liegt im ultravioletten Bereich, die durch Leuchtstoffe auf der Kolbeninnenwand in sichtbares Licht umgewandelt wird. Die Leuchtfarbe kann durch die chemische Zusammensetzung des Leuchtstoffbelages bestimmt werden.
Wie müssen FL-Röhren entsorgt werden?
- Einzelne Röhren könnten mit dem Haushaltabfall mitgegeben werden
- weil sie aber Quecksilber enthalten sollten diese als Sondermüll bei der Entsorgungstelle abgegeben werden (Gratis)
- Firmen müssen diese fachgerecht entsorgen
Was sind Kompaktleuchtstofflampen?
Kompaktleuchtstofflampen werden auch als Energiesparlampen bezeichnet. Es sind kompakt gebaute Leuchtstofflampen kleiner Leistung und funktionieren genau gleich wie normale Fluoreszenzlampen. Sie sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich.
Wo wird die Tandemschaltung verwendet?
Sie finden vor allem für Spiegelbeleuchtungen und quadratische Leuchten Verwendung.
Was ist der Vor- und Nachteil einer Tandemschaltung
Vorteil: Es können 2 Leuchten mit einem Vorschaltgerät betrieben werden.
Nachteil: Es müssen unbedingt spezielle Serie-Starter verwendet werden (2x4...22W)
Beschreiben Sie die Tandemschaltung.
Bei der Tandemschaltung werden zwei kurze Lampen gleicher Leistung (z.B. 2 x 18 W) in Serie geschaltet und mit nur einem Vorschaltgerät betrieben. Die beiden Lampen benötigen spezielle Starter für den Seriebetrieb.
Nennen Sie einige Vorteile von elektronischen Vorschaltgeräten.
- höhere Lichtausbeute
- geringere Verlustleistung
- flackerfreier Sofortstart
- keine stroboskopischen Effekte
- geringere Oberflächentemperatur
- automatische Abschaltung bei defekter Röhre
- geringe magnetische Streufelder
Beschreiben Sie die Natriumdampf-Niederdrucklampen.
Die Natriumdampf-Niederdrucklampe besteht aus einem u-förmig gebogenen Entladungsrohr, das nebst Neon vor allem Natriumdampf enthält. Der Brenner ist von einem Wärmeschutzglas umschlossen. Da diese Lampen nur gelbes Licht aussenden, können ausser gelb keine Farben erkannt werden. Im einfarbigen Licht ist jedoch die Kontrastwahrnehmung erhöht.
Warum sollten Metallhalogendampflampen nicht an einem PIR betrieben werden?
Sie benötigt mehrere Minuten bis zur vollen Lichtleistung
Was ist ein stroboskopischer Effekt?
Bei einem drehendem Antrieb (Rad / Scheibe / Propeller usw.) glaubt man zu sehen wie es sich verlangsamt oder beschleunigt, obwohl die Drehzahl sich nicht ändert (Bewegungstäuschung)
Was bedeutet dieses Symbol?
Das Leuchtmittel darf nur in Leuchten mit Schutzglas eingesetzt werden.
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Cartes-fiches
Was ist eine Lampe?
Leuchtmittel (Leuchtquelle)
Was für Kriterien werden bei Leuchten unterschieden auf Grund ihrer Anwendung und Beanspruchung?
- Funktion (was soll beleuchtet oder ausgeleuchtet werden)
- Raumart (Eindringschutz von Fremdkörper und Wasser)
- Brandschutz (Einbau und Abstände von brennbaren Stoffen)
- mechanischer Festigkeit (Mechanische Beanspruchung)
- Montage (Untergrund, Einbau)
- Wirtschaftlichkeit (Grund-, Montage-, Betriebskosten)
Was ist der Unterschied zwischen direkte und indirekte Belechtung?
- direkt: die Lichtausstrahlung geht direkt auf die beleuchtete Stelle z.B. Deckenlampe
- indirekt: die Lichtausstrahlung geht zuerst über Decke und Wände und dann auf die beleuchtete Stelle z.B. Stehlampe
In was für drei Arten werden die Lichtquellen eingeteillt?
- Glühlampen / Temperaturstrahler: Lichterzeugung durch Glühwendel
- Gasentladungslampen: Lichterzeugung durch Stoss-Ionisation
- Leuchtdioden (LED): Lichterzeugung erfolgt durch das Halbleitermaterial
Wie unterscheiden sich Glühlampen und Halogenlampen?
Um eine höhere Lichtausbeute und eine längere Lebensdauer bei Glühlampen zu erzielen, werden dem Füllgas die Halogene Brom oder Jod beigemischt.
Wie gibt eine Glühlampe Licht ab?
Bei Glühlampen erhitzt ein elektrischer Strom einen Wolframdraht, dass er Licht ausstrahlt. Damit der Wolframdraht (Schmelzpunkt ca. 3380°C) nicht verbrennt, wird der Lampenkolben luftleer gepumpt oder bei Lampen ab 40 W mit Stickstoff und einem Edelgas (Argon oder Krypton) gefüllt.
Um eine höhere Lichtausbeute zu erhalten, werden bei gasgefüllten Lampen Doppelwendel eingesetzt.
Wie lange ist die Lebensdauer von:
- Glühlampen
- Halogenglühlampen
- ca. 1'000 h
- ca. 2'000 h
Wie lange ist die Lebensdauer von Gasentladungslampen:
- Leuchtstofflampen
- Entladungslampen
- LED
- 8'000 - 10'000 h
- 15'000 - 24'000 h
- 50'000 h
Wie Gross ist der Wirkungsgrad von:
- Glühlampen
- Halogenlampen
- ca. 5 %
- ca. 15%
Wie Gross ist der Wirkungsgrad von:
- Leuchtstofflampen
- Entladungslampen
- LED
- ca. 25%
- ca. 20 - 30%
- ca. 25%
Wie hoch ist die Lichtausbeute bei:
- Glühlampen
- Halogenglühlampen
- 12 - 14 lm/W
- 25 lm/W
Wie hoch ist die Lichtausbeute bei:
- Leuchtstofflampen
- Entladungslampen
- LED
- > 105 lm/W
- > 100 lm/W
- bis 130 lm/W
Was bedeutet "Mittlere Lebensdauer" bei LED?
- Das die LED 80% des Lichtstrom erreicht hat und somit nicht mehr genügend Lichtstrom abgibt
- Das Leuchtmittel muss somit ersetzt werden, wenn der Anlagenlichtstrom erhalten bleiben soll
Was für Lampensockelarten werden unterschieden?
- Gewindesockel (Edisongewinde)
- Bajonettsockel
- Stecksockel
Was für Gewindesockel-Grössen gibt es und wie heissen diese?
- E 10, Zwerg
- E 14, Mignon
- E 27, Edison
- E 40, Goliath
Welche Lampensockel werden / wurden standardmässig, am meisten in Leuchten verbaut?
E27, Edisongewinde
Was für Bauformen werden bei Glühlampen unterschieden?
Welche beiden Arten von Halogenlampen werden unterschieden?
Hochvolt und Niedervolt
Was ist allgemein ein grosser Nachteil von Niedervolthalogenlampen?
Bei den 6/12/24-V-Anlagen können die Ströme relativ hoch sein, was einen hohen Spannungsfall zur Folge hat.
Was ist wichtig beim Einsetzen einer neuen Halogenlampe?
Halogenlampen dürfen nicht mit blossen Händen angefasst werden, da der Schweiss und die fetthaltigen Fingerabdrücke bei den hohen Temperaturen mit dem Kolbenglas reagieren und die Eigenschaften des Quarzglases beeinträchtigen. Dies reduziert die Lebensdauer beträchtlich.
Was hat die Halogenlampe mit Alu-Reflektor für Eingenschaften?
Auf was muss geachtet werden?
- Leitet den grössten Teil der Abwärme nach vorne ab
- das keine Kaltlichtreflektorlampen eingesetzt werden, überhizung der Leuchte
Was ist ein Kaltlichtreflektor?
Ist eine Halogenlampen, die den grössten Teil ihrer Wärme auf der Rückseite abgeben
Was für Dimmer-Arten gibt es?
- Phasenanschnitt-Dimmer
- Phasenabschnitt-Dimmer
- Universal-Dimmer
Welches Diagramm wir gezeigt?
A. Phasenabschnitt-Dimmer
B. Phasenanschnitt-Dimmer
Was bedeuten diese Symbole?
Das Keil-Symbol zeigt die Möglichkeit zur Helligkeitssteuerung
- R, für ohmsche Lasten z.B. Glühlampen
- L, für induktive Lasten z.B. konventionelle
- C, für kapazitive Lasten z.B. elektr. Trafos für NV
Wofür brauchen Leuchtstofflampen ein Vorschaltgerät?
Leuchtstofflampen benötigen zur Erzeugung der Zündspannung und zur Strombegrenzung ein Vorschaltgerät.
Wie funktioniert der Startvorgang einer FL-Leuchte?
- Wird die Leuchte eingeschaltet, wird an den Starter 230V angelegt. Das Vorschaltgerät und die Leuchtenelektroden der FL-Röhre sind zwar in Serie geschaltet, da aber fast kein Strom fliesst, haben wir auch keinen Spannungsabfall. Der Starter beginnt wegen der Spannung von 230V zu glimmen, so entsteht Wärme, wodurch sich das Bimetall biegt und den Schaltkontakt kurzschliesst.
- Nun fliesst ein Strom durchs Vorschaltgerät und die Lampenelektroden. Der Vorheizstrom erwärmt die Elektroden auf ca. 800°C. Das Vorschaltgerät übernimmt jetzt die Funktion des Strombegrenzer's. Der Starter ist in dieser Zeit kurzgeschlossen und glimmt (leuchtet) nicht mehr, wodurch er sich abkühlen kann und den Vorheizstrom durch öffnen des Bimetallkontaktes unterbricht.
- Der plötzliche Stromabfall erzeugt im Vorschaltgerät eine hohe Zündspannung von über 1000V (Selbstinduktionsspannung), welche sich nur über die Röhre entladen kann und so die Zündung des Gases in der Röhre auslöst. Nach der Zündung begrenzt das Vorschaltgerät den Betriebsstrom. Kommt es nicht zur Zündung der Leuchte, wird der Vorgang wiederholt.
Gründe für mehrfache Zündvorgänge können kalte Umgebungstemperaturen (Gas braucht länger bis es vorgewärmt ist) oder alte Starter und Röhren sein.
Wie sind Leuchtstofflampen aufgebaut und wie funktionieren sie?
Bei Leuchtstofflampen wird als Füllgas Quecksilberdampf und eine geringe Menge Argon verwendet. Als Elektroden dienen mit Metalloxid beschichtete Wolframwendel. Bei der Gasentladung entsteht nur wenig sichtbares Licht. Der grösste Teil der Strahlung liegt im ultravioletten Bereich, die durch Leuchtstoffe auf der Kolbeninnenwand in sichtbares Licht umgewandelt wird. Die Leuchtfarbe kann durch die chemische Zusammensetzung des Leuchtstoffbelages bestimmt werden.
Wie müssen FL-Röhren entsorgt werden?
- Einzelne Röhren könnten mit dem Haushaltabfall mitgegeben werden
- weil sie aber Quecksilber enthalten sollten diese als Sondermüll bei der Entsorgungstelle abgegeben werden (Gratis)
- Firmen müssen diese fachgerecht entsorgen
Was sind Kompaktleuchtstofflampen?
Kompaktleuchtstofflampen werden auch als Energiesparlampen bezeichnet. Es sind kompakt gebaute Leuchtstofflampen kleiner Leistung und funktionieren genau gleich wie normale Fluoreszenzlampen. Sie sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich.
Wo wird die Tandemschaltung verwendet?
Sie finden vor allem für Spiegelbeleuchtungen und quadratische Leuchten Verwendung.
Was ist der Vor- und Nachteil einer Tandemschaltung
Vorteil: Es können 2 Leuchten mit einem Vorschaltgerät betrieben werden.
Nachteil: Es müssen unbedingt spezielle Serie-Starter verwendet werden (2x4...22W)
Beschreiben Sie die Tandemschaltung.
Bei der Tandemschaltung werden zwei kurze Lampen gleicher Leistung (z.B. 2 x 18 W) in Serie geschaltet und mit nur einem Vorschaltgerät betrieben. Die beiden Lampen benötigen spezielle Starter für den Seriebetrieb.
Nennen Sie einige Vorteile von elektronischen Vorschaltgeräten.
- höhere Lichtausbeute
- geringere Verlustleistung
- flackerfreier Sofortstart
- keine stroboskopischen Effekte
- geringere Oberflächentemperatur
- automatische Abschaltung bei defekter Röhre
- geringe magnetische Streufelder
Beschreiben Sie die Natriumdampf-Niederdrucklampen.
Die Natriumdampf-Niederdrucklampe besteht aus einem u-förmig gebogenen Entladungsrohr, das nebst Neon vor allem Natriumdampf enthält. Der Brenner ist von einem Wärmeschutzglas umschlossen. Da diese Lampen nur gelbes Licht aussenden, können ausser gelb keine Farben erkannt werden. Im einfarbigen Licht ist jedoch die Kontrastwahrnehmung erhöht.
Warum sollten Metallhalogendampflampen nicht an einem PIR betrieben werden?
Sie benötigt mehrere Minuten bis zur vollen Lichtleistung
Was ist ein stroboskopischer Effekt?
Bei einem drehendem Antrieb (Rad / Scheibe / Propeller usw.) glaubt man zu sehen wie es sich verlangsamt oder beschleunigt, obwohl die Drehzahl sich nicht ändert (Bewegungstäuschung)
Was bedeutet dieses Symbol?
Das Leuchtmittel darf nur in Leuchten mit Schutzglas eingesetzt werden.
