Vorschaltgerät - Mathematischer Zusammenhang

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Knogle

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Ich grüße euch liebe Community.
Aktuell versuche ich die mathematischen Zusammenhänge von einem Vorschaltgerät bei Leuchtstofflampen zu erfassen.

Warum genau steigt die Spannung so massiv an? Hat das etwas mit dem eventuellen Schwingkreis zwischen Entstörkondensator und Spule zu tun?

Oder liegt das einfach daran, dass Netzspannung an der Spule anliegt, und dazu dann noch die selbstinduktion kommt?

Kann jemand mir eventuell erklären, warum es zu der hohen Zündspannung kommt, und warum es Störungen im Radiowellenbereich gibt?

Liegt das eventuell an der hohen Resonanzfrequenz durch das LC-Glied aus Spule (Vorschaltgerät) und Entstörkondensator?
 
Also beim KVG wirkt nur die Induktivität der Drossel . Die Störungen kommen in erster Linie vom Starter.
 
Die Zusammenhänge bei KVG und Leuchtstofflampe sind komplex.
Details sind beschrieben in: C.H.Sturm/E.Klein Betriebsgeräte und Schaltungen für elektrische Lampen.
 
Für den Zündvorgang einer Leuchtstofflampe ist kein Kondensator notwendig sondern nur die Spule.

1. Einschalten
2. Durch die nicht gezündete Leuchte ist die Spannung über den leicht geöffneten Kontakten des Startes 230V (Netzspannung)
3. Am Starter springt ein Funke -> 0Ohm->0V -> über der Spule liegen 230V (Netzspannung) an
4. Bimetall im Starter wird warm und vergrößert den Luftspalt am Starter der Stromkreis wird unterbrochen
5. Durch das Abschalten wird durch die Spule eine hohe Spannung induziert welche ausreicht um die Röhre zu zünden.
6. Durch die gezündete Röhre ist die Spannung am Starter nur noch gering und somit reicht auch bei abgekühltem Bimetall der Luftspalt zur Isolation aus, die Spule fungiert nun als Spannungsbegrezung für die gezündete Röhre
 
3. Am Starter springt ein Funke -> 0Ohm->0V -> über der Spule liegen 230V (Netzspannung) an
4. Bimetall im Starter wird warm und vergrößert den Luftspalt am Starter der Stromkreis wird unterbrochen
Unsinn. Die Spannung liegt am Starter an. Dadurch leuchtet die Glimmlampe und diese erhitzt den Bimetall. Der schließt daraufhin den Kontakt. Der Strom fließt durch das Vorschaltgerät und die Glühwendeln der Röhre. Der Bimetall kühlt derzeit wieder ab. Wenn der Kontakt öffnet, wird durch das Abschalten des Stromes im Vorschaltgerät eine hohe Spannung induziert. Und diese startet dann die Röhre. Das Vorschaltgerät begrenzt dann als induktiver Vorwiderstand den Strom durch die Röhre.
 
Also wenn du das Licht einschaltest fließt der Strom durch das Vorschaltgerät über die erste Heizwendel in der Leuchtstoffröhre , den Starter und über die zweite Heizwendel. Das Vorheizen der Leuchtstoffröhre soll ein gewisses Plasma in der Röhre erzeugen , damit diese überhaupt zünden kann. Der Strom zum Vorheizen steigt dabei langsam an und wird hauptsächlich durch den Glimmlampenstrom bestimmt. Eine Leuchtstoffröhre benötigt etwa 300 bis 400V zum Zünden hat aber eine Brennspannung zwischen 50 und ca 120V je nach Länge.
Der Starter ist eine Glimmlampe mit beweglichen Elektroden , die als Bimetall ausgeführt ist. Die Zündspannung dieser Glimmlampe liegt bei etwa 120V-140V
Hat die Glimmentladung eingesetzt erwärmt sich das Bimetall und verringert den Abstand der Elektroden soweit bis die Glimmentladung abreist. In diesem Moment steigt der Stromfluss in der Drossel "schlagartig" an und es wird eine Induktionsspannung mit einer Spannungsspitze erzeugt, die der Ursprungsspannung entgegen wirkt. Das Bimetall öffnet nun den Stromkreis und in diesem Moment entsteht in der Drossel die Hohe Spannungsspitze die zum Zünden der Röhre führt. Die Glimmentladung kann nicht mehr einsetzen und das Bimetall bleibt offen. Damit wird die Spannung über dem Starter nicht mehr ausreichen um die Glimmentladung im Starter zu zünden und der Strom fließt dann nur über die Drossel und die Leuchtstoffröhre. Die Drossel wirkt dann nur noch als Induktiver Blindwiderstand und begrenzt den Stromfluss. Parallel zur Glimmlampe (im Starter ) liegt ein Entstörkondensator dieser soll Störungen durch das Schalten des Starters auf ein erträgliches Maß reduzieren. War der Start erfolglos so setzt die Glimmentladung im Starter erneut ein und der Vorgang beginnt von Vorn .
 
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Das Vorheizen der Leuchtstoffröhre soll ein gewisses Plasma in der Röhre erzeugen , damit diese überhaupt zünden kann. Der Strom zum Vorheizen steigt dabei langsam an und wird hauptsächlich durch den Glimmlampenstrom bestimmt.
Die Glimmlampe ist aus, wenn der Vorheizstrom fließt. Und den Strom bremst das Vorschaltgerät und der Widerstand der Heizwendeln. Und der Strom steigt demzufolge auch nicht an. Wenn die Wendeln heiß sind, ist der Widerstand höher.
Der Starter ist einfach ein spannungsgesteuerter Schalter mit Rückfallverzögerung. Der bei Spannungen über 100 oder 120V einschaltet, weil die Glimmlampe durchs Glimmen den Bimetall erwärmt. Wenn die Röhre Leuchtet, wird die Zündspannung der Glimmlampe unterschritten und der Bimetallschalter bleibt geöffnet
 
Nein erst wenn die Glimmlampe Zündet kann ein Strom fließen! Die Drossel und die Heizwendeln sind der Vorwiderstand für die Glimmlampe! Entferne mal den Starter und schau nach ob da die Wendeln vorgeheizt werden! Den Hauptanteil des Vorheizstromes hast du bei Kurzgeschlossener Glimmlampe, nur wird der unterbrochen , wenn das Bimetall öffnet.
 
Nö, wenn die Glimmlampe zündet, heizt sie den Bimetall, der schließt den Kontakt und dann fließt der richtige Strom
 
Thema: Vorschaltgerät - Mathematischer Zusammenhang
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