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LED Leuchtmittel
Mit diesen
LED Leuchtmitteln mit E14 oder E27 Sockel für den
Anschluss an 230 Volt können Sie Ihre Leuchtmittel einfach
austauschen und damit viel Strom und Geld sparen.
Leuchtdioden: Mit 13.000 mcd pro Diode sind
diese LEDs mit hochwertigen InGaN Chips heller als andere
weisse LEDs, die nicht über diesen Chip verfügen. Die
Anzahl der LEDs pro Leuchtmittel ist kein Indiz für dessen
Helligkeit. Wussten Sie, dass die neue K2 LED von Lumilens
ca. 120 Mal heller ist als eine Standard LED. Helligkeit
ist keine Frage der Anzahl, sondern eine Frage der
Qualität der LED. Anders als in anderen
Beleuchtungstechnologien gilt für die LED Technik: Je
heller es werden soll, desto teurer wird es. Anders herum
gilt dieser Satz leider nicht.
Beleuchtungsstärke: 360 Lux bei 0,5 Meter. Die
Angabe der Lichtstärke in mcd ist stark abhängig vom
Abstrahlwinkel. Wussten Sie dass ein Leuchtmittel mit
350.000 mcd und 60° Abstrahlwinkel genauso hell ist wie
ein Leuchtmittel mit 5.000.000 mcd und 10° Abstrahlwinkel.
Wussten Sie, dass es keine vorgeschriebene Messmethode
gibt, um die Lichtstärke in mcd zu messen und daher
Messergebnisse unterschiedlicher Hersteller nicht so ohne
weiteres verglichen werden können. Wir geben daher die
Beleuchtungsstärke in Lux an, denn diese kann jeder
Anwender mit einem einfachen Luxmeter nachmessen. Woher
können Sie sonst wissen, ob drin ist was drauf steht?
Lichtfarbe: warm-weiß (3500 K, Halogen-weiss),
bietet Ihnen eine gemütliche, warme Wohnzimmerbeleuchtung
Schutzglas: Die Dioden befinden sich hinter
einem klaren Schutzglas, das das Leuchtmittel nicht nur
ästhetischer macht, sondern auch vor Verunreinigung und
Spritzwasser schützt.
Diese Leuchtmittel dienen als Ersatz
für Ihre Halogen-Lampen. Ideale Anwendungen dieses
Leuchtmittels sind:
- Langzeit- / Dauerbetrieb
(Nachtbeleuchtung),
- Räumlichkeiten, in denen das Licht
ständig ein- und ausgeschaltet wird (Flure)
- Umgebungen, in denen eine geringe
Wärmeentwicklung aufgrund von Verbrennungs- bzw.
Brandgefahr eine Rolle spielt (Kinderzimmer)
- Objekte jeder Art, die angestrahlt
und in Szene gesetzt werden sollen
- Bewegte Objekte, da diese Lampen
stoß- und erschütterungsresistent sind etc.
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Lampen: |
LED |
SPAR |
GLÜH |
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Verbrauch in Watt |
0,5-5 W (1,5 W) |
7-(20 W) |
25- (50
W) |
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Betriebszeit Stunden |
50.000 |
8.000 |
1.000 |
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Stromverbrauch über die Zeit |
75
kW/h |
1000
kW/h |
2500
kW/h |
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Stromkosten bei 0,15€/kW/h |
11,25€ |
150€ |
375€ |
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Lampenpreis |
3 -
20€ |
~ 4€ |
~
0,70€ |
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Gesamtkosten |
( 14 - 33€) |
~ (178€) |
~ (410€) |
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Leuchtdioden |
Leuchtdioden
18 x
UHB InGaN LEDs (sehr effizient) |
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Lichtstärke |
13.000 mcd pro LED erbringen eine Gesamtlichtstärke
von 240.000 mcd |
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Lichtfarbe |
warm-weiss (3500K, Halogen-weiss) |
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Beleuchtungsstärke |
Bis
360 Lux (bei 0,5 m) |
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Abstrahlwinkel |
20° -
100° |
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Sockel |
E14,
E27, GU5,3 und GU10 |
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Gehäuse |
Glasgehäuse, ausgestattet mit einem Chromreflektor,
Dioden sind meist abgedeckt mit einem Schutzglas |
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Leistungsaufnahme der LEDs |
ca.
0,5 - 5 Watt (entspricht bis zu 95 % Stromersparnis) |
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Lebensdauer |
50.000 bis 100.000 h |
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Betriebsspannung |
12 V
und 230 V |
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sonstige Besonderheiten |
neu Epoxy-Harz Verguss um
die Dioden herum, der den Wärmeabtransport optimiert
und dadurch die Lebensdauer der Lampe wesentlich
erhöht |
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Leuchtstofflampen
Leuchtstofflampen bestehen aus einer Lampenfassung mit
eingebautem Vorschaltgerät (Drossel, Kondensator), Starter
sowie einer oder zwei Gasgefüllten Leuchtstoffröhren. Die
Lichterzeugung geschieht nach dem physikalischen Prinzip
der Gasentladung. Die mit einem Leuchtgas gefüllte Röhre
besitzt dazu an jedem Ende eine Elektrode, die mit einer
kleinen Heizwendel versehen ist. Letztere ist nur während
des nicht ganz unkomplizierten Startvorgangs aktiv, um die
Röhre für das Zünden vorzubereiten. Der Zündvorgang einer
Leuchtstofflampe (vgl. Abbildung 1) geht folgendermaßen
vor sich: Nach dem Einschalten des Versorgungsstroms liegt
zwischen den beiden Elektroden nahezu die volle
Netzspannung an. Sie gelangt dahin durch das
Vorschaltgerät (Drossel- spule und ggf. Kondensator). Der
in Reihe mit den Heizwendeln geschaltete Starter besteht
aus einer Glimmlampe mit Elektroden, die als
Bimetallkontakte ausgeführt sind. Neuere Starter sind mit
einem Triac ausgestattet funktionieren aber vom Prinzip
her analog. Die Glimmlampe besitzt eine Zündspannung von
etwa 100 Volt und beginnt bei der hohen Spannung sofort zu
leiten. Der dabei fließende Strom erhitzt die
Bimetallkontakte und bringt sie zum Schließen. Bereits
durch den Glimmlampenstrom konnten sich die beiden
Heizwendeln der Leuchtstoffröhre gut erwärmen, das
Schließen des Bimetallkontakts bringt sie nun richtig zum
Glühen. Von den glühenden Heizwendeln werden jede Menge
freie Elektronen an das umgebende Edelgas abgegeben. Wenn
sich nach etwa 0,2 Sekunden die Bimetallkontakte aufgrund
von Abkühlung wieder öffnen, sorgt die plötzliche
Unterbrechung des Stromflusses dafür, dass an der
Drosselspule eine (mehr oder weniger) kräftige
Induktionsspannung entsteht und lawinenartig die
Gasentladung zwischen den beiden Elektroden der Röhre in
Gang bringt.
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Abb.
1: Schaltbild einer Leuchtstofflampe
Wenn die Gasentladung beim ersten Mal noch nicht über den
nächsten Nulldurchgang der Phase hinweg erhalten bleibt
oder der Bimetallkontakt genau um den Nulldurchgang her um
geöffnet hat (und keine rechte Induktionsspannung
hervorbringt), wiederholt sich das Spiel so oft - meist
zwei bis drei Mal -‚ bis die Gasentladung schließlich
stabil ist. Der Widerstand der sich fortlaufend
entladenden ist sehr gering. Da die Röhre in Serie zum
Vorschaltgerät betrieben wird, fällt nun der größte Teil
der Spannung (verlustlos) am Vorschaltgerät ab (ca. 150
V). An den Elektroden verbleiben etwa 70 V, die die
Glimmlampe des Starters nicht mehr zum Zünden bringen
können - der Starter „schweigt“. Das Vorschaltgerät kann
rein kapazitiver Natur sein (Abbildung 1 links) oder rein
induktiver Natur (Abbildung 1 rechts oben). Beim Einsatz
eines kapazitiven oder induktiven Vorschaltgeräts ergibt
sich durch den Blindwiderstand eine Phasenverschiebung
zwischen Strom und Spannung (cosφ). Der Vorteil eines
Blindwiderstands ist allerdings, dass er keine
Verlustleistung in Wärme umsetzt, was bei einem ohmschen
Widerstand die Folge wäre. Die Phasenverschiebung (vgl.
Fußnote 2 auf Seite 40) gleicht sich bei richtiger
Dimensionierung im Duo-Betrieb (Abbildung 1 rechts unten)
zwischen Kondensator und Spule einigermaßen (zu cosφ
= 1) aus. Nicht selten findet man auch kapazitiv
kompensierte induktive Vorschaltgeräte. Der
Kompensationskondensator ist dann parallel zum
Netzanschluss geschaltet (typisch gilt dann etwa cosφ
= 0,95).
Hinweise
-
Es ist wichtig, beim Einsatz mehrerer Leuchtstofflampen
für einen möglichst guten „Phasenwinkel“ (cosφ
= 1) zu sorgen. Das heißt in der Praxis, dass etwa
ebenso viele induktive wie kapazitive Vorschaltgeräte
verwendet werden sollten bzw. nur Doppel- Leuchten im
Duo-Betrieb.
-
Bei transportablen Leuchtstofflampen kleinerer Leistung
ist das Vorschaltgerät meist in Form eines speziellen
Zuleitungskabels als ohmscher Widerstand ausgeführt. Bei
solchen Lampen darf das Zuleitungskabel weder gekürzt
noch gegen ein „normales“ ausgewechselt werden, da die
Leuchtstoffröhre dann zerstört wird.
-
In einer Leuchtstofflampe sind Vorschaltgerät, Röhre und
Starter genau aufeinander abgestimmt. Ersetzen Sie daher
Röhren nur gegen solche der richtigen — auf dem
Vorschaltgerät vermerkten — Leistung. Moderne Starter
sind etwas toleranter und weisen oft einen
Leistungsbereich zwischen 20 und 65 Watt auf.
Halogenlicht
Halogenlampen geben ein sehr schönes weißes und
natürliches Licht ohne das geringste Flimmern. Sie sind
extrem hell und werden sehr heiß. In 230 V-Ausführung
kommen sie hauptsächlich für hohe Standleuchten und
kräftige Reflektorstrahler zum Einsatz. Ein Austausch
wird nur im kalten, stromlosen Zustand vorgenommen.
Dabei dürfen Sie den Glaskörper nicht mit den Fingern
berühren, da auch kleinste Flecken einen Hitzestau
hervorrufen, der die Lampe schneller altern lässt.
Verwenden Sie also ein sauberes Tuch zum Anfassen - und
wenn es doch passiert ist, reinigen Sie den Glaskörper
mit Spiritus. Gängiger ist allerdings die
transformatorbetriebene 12 V-Reflektor-Ausführung. Sie
darf heute in keinem Stielbewussten Haushalt oder Büro
mehr fehlen. Der Handel bietet die verschiedensten — im
Preis nicht ganz unerheblichen — Halogen-Sets und
-Systeme an, die der „Do-it-yourself“-
Beleuchtungsdesigner dann gefahrlos in den verrücktesten
Konfigurationen aufspannen und montieren kann. Die offen
liegenden, klobigen Stromzuführungen sind völlig harmlos
(selbst für Kinder) und bieten eine nie da gewesene
Flexibilität in der Lichtgestaltung.

Abb.
2: Drei Halogenlampen mit Transformator
Die Klobigkeit der Zuleitungsdrähte hat eine technische
Ursache. Bedingt durch die niedrige Versorgungsspannung
müssen die Leiter bei gegebener Leistung eine recht hohe
Strombelastung bewältigen. Das reicht von 5 Ampere bei 60
Watt (= 3 Lampen ä 20 Watt) bis zu 50 Ampere bei 600 Watt
(= 30 Lampen ä 20 Watt) für Saal- oder
Galeriebeleuchtungen. Zudem ist ein geringer
Eigenwiderstand der Leitungen wünschenswert, da ein zu
großer Spannungsabfall in den Strombahnen zu
unterschiedlicher Helligkeit der Lampen führen kann.
Dennoch, bis zu 16 A kann man - in freier Verspannung -
prinzipiell auch noch einen Adernquerschnitt von 1,5 mm
verwenden, solange die zu überbrückende Strecke nicht
allzu groß wird.
Hinweis:Ein durch einen Transformator abgetrennter
Sekundärstromkreis d nicht in leitender Verbindung mit den
230 V-Netz stehen. Er darf also auch insbesondere nicht
geerdet werden. Das bedeutet auch, dass Sie problemlos
bereits in der Wand liegende 1,5 mm² Zuleitungen verwenden
können. Dafür müssen Sie aber unbedingt alle verwendeten
Adern vom 230 V-Netz trennen. Eine gemischte Führung von
230 V- und 12 V-Leitungen in einem Kabel oder Kabelrohr
ist nicht zulässig.
Problematisch ist dann nur noch die Zugfestigkeit.
Den springenden Punkt bildet der Transformator. Er liefert
den Strom für die parallelgeschalteten Lampen und begrenzt
damit die anschließbare Lampenleistung. Konsequent ist es,
zu seinem Schutz auf der 12 Volt- oder 230 Volt-Seite eine
Sicherung einzubauen, die bei Kurzschluss oder Überlastung
auslöst. Spezielle Halogentransformatoren sind oft mit
einer Überstromschutzeinrichtung (meist Schmelzkontakt)
versehen. Der Handel bietet hübsch aussehende
Ringkerntransformatoren für größere Leistungen, die sich
durch eine geringe Eigenverlustleistung, wenig Summen,
aber auch durch gesalzene Preise auszeichnen. Da die 230
V-Primärwicklung innen liegt und die 12 V Sekundärwicklung
außen, dürfen diese offen montiert werden, wenn eine
perfekte Isolation der Netzzuführung gewährleistet ist.
Jeder andere 230/12 V-Transformator tut es aber auch,
solange nur seine Leistung stimmt. Die Lösung für größere
Anlagen ist aber in Schaltnetzteilen, die seit ein paar
Jahren im Handel angeboten werden und oft sogar eine
Dimmfunktion besitzen.
Achtung
Die Summe der Lampenleistungen muss immer kleiner gleich
der maximalen Transformatordauerleistung sein. Die
Strombelastung eines 230/1 2 V-Transformators ist auf der
230 V-Seite rund zwanzig Mal geringer. Einer 12 V-seitigen
Absicherung mit 10 A kommt daher eine 230 V-seitige von
0,6 A gleich. Der Einschalter für eine Halogenbeleuchtung
ist immer auf der 230 V-Seite anzubringen, damit der
Transformator nach dem Ausschalten stromlos ist. Ein
durcheinen Transformator abgetrennter Sekundärstromkreis
darf nicht in leitender Verbindung mit dem 230 V-Netz
stehen. Er darf also auch nicht geerdet werden.
Vor- und Nachteile der gebräuchlichen Beleuchtungsarten
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Beleuchtungskörper und typische Leistung |
Vorteile |
Nachteile |
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Glühlampe 25 - 100 Watt |
warmes Licht; billig; überall erhältlich; verschiedene
Formen; dimmbar; normale oder kleine Standardfassung |
geringer Wirkungsgrad „altmodisch‘, mittlere
Lebensdauer |
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Reflektorglühlampe 40 - 150 Watt |
gerichtetes Licht; dimmbar; geringer Wirkungsgrad; normale
oder kleine Standardfassung |
Glühlampe, meist geringe Lebensdauer |
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Edelgasglühlampe 40 - 75 Watt (= 60 — 100 Watt) |
weißes Licht; dimmbar; verbesserter Wirkungsgrad |
weniger als normale Glühlampe, mittlere Lebensdauer |
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Energiesparlampe 7 - 15 Watt ( 35 — 75 Watt) |
weißes; fahles Licht; bester Wirkungsgrad; hohe Lebens
dauer, zahlt sich aus |
immer
noch teuer, flackert oft beim Einschalten; spezielles
Vorschaltgerät erforderlich; Entsorgung notwendig;
nicht dimmbar |
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Leuchtstofflampe 20 - 60 Watt ( 60 — 180 Watt) |
helles, flächiges Licht; sehr guter Wirkungsgrad;
relativ hohe Lebensdauer |
Licht
unangenehm flimmernd oft fahl; flackert beim
Einschalten; summt, Entsorgung notwendig; schlecht
dimmbar |
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LED Leuchtmittel 0,5 - 3 Watt
(20-40 Watt) |
geringe Wärmeentwicklung ,hohe Lebensdauer,
gerichtetes Licht |
nicht dimmbar |
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Halogenlampe 20 - 1000 Watt ( 30 — 1500 Watt) |
schönes weißes, angenehmes Licht; punktförmig; volles
Spektrum; hohe Lebensdauer; mittlerer Wirkungsgrad; in
Niedervoltausführung individuell gestaltbar |
sehr
heiß; teuer; in Niedervoltausführung teurer
Transformator notwendig; bei Verschmutzung (Insekten,
Rauch, Fingerabdrücke) schnell defekt |
Der Wert in Klammern nennt den Leistungsbedarf einer
normalen Glühbirne bei gleicher Lichtstärke.
Am
Sicherungskasten
Manipulationen am Sicherungskasten gehören zu den
verantwortungsvollsten Aufgaben bei der
Elektroinstallation. Sie dürfen eigentlich nur von
ausgebildeten Elektrikern vorgenommen werden - bzw. die
fertige Arbeit muss vor Inbetriebnahme von einem
konzessionierten Elektriker abgenommen werden. Der
grundsätzliche Aufbau von Hauptverteilungen für
Hausanschlüsse wird durch die Abbildungen 3 und 4
verdeutlicht. Die Stromwege bis zum Zähler sind vom
Elektrizitätsunternehmen her verplombt. Eine Beschädigung
der Plomben kann hohe Geldstrafen nach sich ziehen, da Sie
sich dem Verdacht des Stromdiebstahls aussetzen. Arbeiten
am Sicherungskasten sind damit nur hinter den
Vorsicherungen möglich.
Achtung
Bei allen Arbeiten am Sicherungskasten, die über das
Auswechseln von Sicherungen hinausgehen, müssen Sie
grundsätzlich die Vorsicherungen herausschrauben. Ein
Auslösen des FI-Schalters genügt nur dann, wenn dieser
alle Stromkreise (also auch die Lichtstromkreise)
schaltet. Aber auch dann ist der Sicherungskasten noch
nicht stromlos (die Zuleitungen sind natürlich noch „heiß
Stellen Sie in jedem Fall mit dem Phasenprüfer fest, wo
noch Spannung anliegt.

Abb.3: Hauptverteilung für mehrere Wohnungsanschlüsse
mit Wechselstromzähler

Abb.4: Hauptverteilung für mehrere Wohnungsanschlüsse
mit Drehstromzähler- die Sicherungen im Sicherungskasten
sind in Dreiergruppen angeordnet und können je Groupe
einen Drehstromkreis absichern oder drei einzelne
Wechselstromkreise.
Abb.5:Wechselstromverteilung
mit
Abb.6:Drehstromverteilung mit
FI-Schalter
und Schutzerdungsschiene FI-Schalter und Schutzerdungsschiene
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Wechselschaltung
Etwas
trickreicher wird das Schaltungsprinzip, wenn es darum
geht, einen Verbraucher von zwei Stellen aus zu schalten.
Sie benötigen dann zwei speziell als Wechselschalter
gekennzeichnete Schaltereinsätze Diese Schalter schalten
die Phase zwischen zwei Leitungen hin und her, sodass wir
es also mit zwei geschalteten Phasen zu tun haben. Einer
der drei Anschlüsse eines Wechselschalters ist besonders
gekennzeichnet (meist mit P oder L) und wird mit der
ungeschalteten Phase des Stromkreises bzw. mit der
Phasenzuleitung zum Verbraucher verbunden. Abbildung 7
zeigt das Schaltbild.

Abb.7: Mit einer Wechselschaltung kann ein
Verbraucher von zwei Stellen aus unabhängig geschaltet
werden.
Kreuzschaltung
Die
Erweiterung auf beliebig viele unabhängige Schalterstellen
lässt sich durch Einfügen so genannter Kreuzschalter in
bestehende Wechselschaltungen eneichen. Kreuzschalter
schalten immer gleichzeitig beide geschalteten Phasen -
wie der Name schon sagt - jeweils über Kreuz. In Abbildung
8 sind die nicht eingenommenen Schalterzustände
gestrichelt gezeichnet. Benötigt werden zwei
Wechselschalter an den Enden der doppelt geführten
geschalteten Phasen sowie ein oder mehrere Kreuzschalter.
Weitere Kreuzschalter lassen sich nach dem gleichen
Prinzip in die Schaltung einbinden. Sie können die
Schaltung einfach durchdenken, wenn Sie sich einen festen
Schaltzustand für jeden Schalter wählen und dann einen im
Geiste umschalten — welchen Schalter Sie auch wählen, Sie
schalten den Verbraucher immer einmal ein und einmal aus,
ganz so, wie es sein soll. Wie die Schaltbilder zeigen,
benötigt ein Wechselschalter drei Adern für den Anschluss
und ein Kreuzschalter vier. Auf keinen Fall darf eine
davon gelbgrün sein — auch wenn die Versuchung groß ist.
Im Handel gibt es mehradrige Kabel, zum Beispiel in der
Ausführung NYM-O (ohne Schutzleiter), aber auch 5-adrige
Drehstromkabel lassen sich verwenden. Am vorteilhaftesten
ist natürlich bei der Unterputzinstallation die Verwendung
von Kabelrohren, in die Sie dann die benötigte Anzahl
Adern einziehen können. Beim Anschluss der Schalter ist
auf die Anschlussbezeichnung (meist in Form einer
Zeichnung) zu achten. Falsches Anschließen von Kreuz- oder
Wechselschaltern ist mit keinen Risiken verbunden - die
Schaltung funktioniert dann einfach nicht so, wie sie
soll.

Abb.8: Mit einer Kreuzschaltung lässt sich ein
Verbraucher theoretisch von beliebig vielen Stellen aus
unabhängig schalten. |
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