INSTALAÇÕES ELÉTRICAS I ENE 065 Prof.: Arlei Lucas de Souza Rosa

UNIDADE Iv

luminotécnica Índice de Reprodução de Cores IRC – Também chamado de Índice de Rendimento Cromático Corresponde ao valor numérico que compara o rendimento cromático de uma lâmpada com relação a uma luz tomada como amostra com índice de 100 (luz solar); Exprime a capacidade da fonte luminonsa em fazer um objeto iluminado exibir suas cores verdadeiras.

luminotécnica Índice de Reprodução de Cores

luminotécnica Temperatura de Cor Trata-se de uma classificação da cor emitida pelas fontes luminosas. É dada em Kelvins (K). Cores Quentes (Baixa Temperatura de Cor) Relacionam-se ao aconchego; Cores Frias (Alta Temperatura de Cor) Transmitem a idéia de impessoalidade, de um ambiente mais frio. Conforme a TC aumenta, a luz emitida perde a coloração avermelhada e ganha coloração azulada.

luminotécnica Temperatura de Cor Não tem vinculação com a eficiência energética da lâmpada, não sendo válida a impressão de que quanto mais clara a lâmpada, mais potente.

LÂMPADAS São fontes artificiais de Luz e classificam-se em três grandes categorias: Lâmpadas Incandescentes (Efeito Térmico); Lâmpadas de Descarga; Lâmpadas de Estado Sólido (LED de auto brilho)

LÂMPADAS Lâmpadas Incandescentes Compostas por filamentos de tungstênio em espiral (1, 2 ou 3 vezes espiralado), que são aquecidos até a incandescência. Para evitar que o filamento se oxide, o interior do bulbo é preenchido por um gás inerte (geralmente o argônio ou nitrogênio) ou pelo vácuo. A temperatura do filamento pode chegar a 2500ºC (ponto de fusão do tungstênio é de 3400ºC).

LÂMPADAS Lâmpadas Incandescentes Geralmente são montadas sobre uma base de rosca ou sobre soquetes (bipino); As roscas são identificadas pela letra “E” (rosca de Édson), seu diâmetro externo (mm) e pelo comprimento (mm): E 10/13; E 14/20; E 27/25; E 40/45.

LÂMPADAS Lâmpadas Incandescentes Eficiência: extremamente baixa; Vida útil: 800 horas; Índice de reprodução de cores (IRC): 100%; Uso: geral, residencial, abajures, luminárias; Tensão de rede: 110 ou 220V

LÂMPADAS Lâmpadas Incandescentes Vantagens: Ligação imediata; Podem ser dimmerizadas; Não há a necessidade de equipamentos auxiliares; Tamanho reduzido; Baixo custo; Não há limitação quanto à posição de funcionamento; Ótimo ICR; Baixa temperatura de cor (mais aconchegante).

LÂMPADAS Lâmpadas Incandescentes Desvantagens: Baixa eficiência; Alta produção de calor; Alta luminância (ofuscamento); Baixa vida útil

LÂMPADAS Lâmpadas Halógenas Estas lâmpadas possuem bulbo tubular de quartzo no qual são colocados aditivos de Iodo ou Bromo (halógenos). Em temperaturas próximas a 1400ºC o halogênio adiciona-se ao gás contido no bulbo e, através de uma reação cíclica, reconduz o tungstênio volatizado de volta ao filamento (processo de convecção); São lâmpadas de alta potência, mais duráveis, de menor rendimento luminoso, menores dimensões e de menor IRC. São entretanto mais caras.

LÂMPADAS Lâmpadas Halógenas Eficiência: alta eficiência (baixa tensão de rede); Vida útil: 2.500 horas; Índice de reprodução de cores (IRC): 100%; Uso: residencial decorativo e comercial; Tensão de rede: 110 ou 220V

LÂMPADAS Lâmpadas Halógenas Podem ser dimmerizadas, aumentam a vida útil, reduz consumo, reduz fluxo luminoso e a luz fica mais amarelada; São amplamente utilizadas em retroprojetores, refletores de filmagens, faróis de carros, etc.

LÂMPADAS Lâmpadas Dicróicas São lâmpadas montadas sobre espelho dicróico, que tem a caracterísitca de refletir a luz mas não o calor, que é eliminado na parte de trás do conjunto; Alguns modelos necessitam de transformadores auxiliares; Tem excelente IRC.

LÂMPADAS Lâmpadas Infravermelhas Não são apropriadas para a utilização como iluminação, pois possuem espectro radiante com frequências na escala do infravermelho (ondas de calor 780 – 1400 nm); Vida útil média de 5000 hs. Principais aplicações: Produção de calor; Secagem de tintas; Estufas; Fisioterapia.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga A luz emitida por essas lâmpadas ocorre na forma de radiação não-visível, onde através da excitação de gases ou vapores metálicos é produzido luz visível; A radiação emitida depende de vários fatores, dentre eles: Pressão interna da lâmpada; Natureza do gás presente em seu interior; Presença ou não de partículas metálicas ou halógenas no interior do tubo.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga Podem ser de vários tipos: Fluorescentes; Vapor de sódio; Vapor metálico; Vapor de mercúrio; Multivapor metálico; Luz mista; Luz de neon; Etc...

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas Fluorescentes São geralmente tubulares e revestidas internamente de um material fluorescente (cristais de fósforo); A descarga elétrica no tubo provoca a excitação dos átomos do gás presente (geralmente vapor e mercúrio), o que libera energia na forma de radiação ultravioleta. Essa radiação ao atravessar a camada fluorescente do tubo transforma-se em radiação visível.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas Fluorescentes Eficiência: alta eficiência; IRC: 85%; Vida útil: de 7.500 à 10.000 hs; Tensão da rede: 110 ou 220 V; Uso: residencial e comercial.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas Fluorescentes Essas lâmpadas necessitam de acessórios adicionais para funcionar: Reatores: garantem a tensão necessária para partir a lâmpada e funcionam como limitadores de corrente. Existem basicamente 3 tipos: Convencionais: consistem essencialmente de uma bobina com núcleo de ferro (indutor). Necessitam de starter para a ignição das lâmpadas. Tem alto consumo de energia (20 a 30% da potência da lâmpada); Partida rápida: não necessitam de starter para ignição; Eletrônicos: São mais leves e eficientes que os reatores convencionais (~5% da potência da lâmpada). Possuem alto fator de potência e elevada vida útil. Produzem uma partida rápida e suave, operando em alta frequência (> 30kHz)

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas Fluorescentes Compactas Possuem características semelhantes às fluorescentes tubulares, mas com várias inovações em relação a estas: Reatores incorporados; Possuem uma única extremidade com rosca padrão E27; Menores e com fluxo lumino difuso. Essas lâmpadas também apresentam elevada vida útil, boa reprodução de cores, além de grande eficiência luminosa. Possuem modelos em várias faixas de temperatura de cores.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas Fluorescentes Compactas Exemplos:

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas mistas São lâmpadas que reúnem as vantagens das lâmpadas incandescentes e das de vapor de mercúrio. Elas possuem, dentro da mesma lâmpada, um filamento de tungstênio e um tubo de descarga, a vapor de mercúrio; Não necessitam de nenhum equipamento auxiliar para funcionamento. O filamento funciona como limitador de corrente e como elemento de partida, o que dispensa o uso de reatores; O tubo é revestido de material fluorescente; Possuem base de rosca, IRC médio de 60 e temperatura de cor de 3.500 K.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas mistas

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Vapor de sódio O tudo de descarga da lâmpada de sódio é constituído de sódio e uma mistura de gases inertes (neônio e argônio) a determinada pressão (associada à tensão de ignição). A descarga ocorre num invólucro de vidro tubular a vácuo, coberto na superfície interna por uma camada de óxido de índio Existem 2 tipos básicos Lâmpadas de vapor de sódio a baixa pressão; Lâmpadas de vapor de sódio a alta pressão.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Vapor de sódio a baixa pressão Tem como vantagens a elevada eficiência, grande vida útil e uma luminância de 7,5 a 14 cd/cm2; Como desvantagem tem a radiação luminosa quase monocromática (luz amarela), o que resulta em um baixíssimo IRC(~20), alterando a cor dos corpos; Atinge 80% de seu fluxo luminoso em aproximadamente 5 min. Dada sua alta luminância, deve ser instalada de 8 a 15 m de altura.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Vapor de sódio a alta pressão São lâmpadas com uma maior quantidade de sódio. Tem a necessidade de se utilizar ignitor para a partida(~3kV); A luz emitida é “branco-ouro”, com razoável IRC; Possui elevada vida útil; Tem como desvantagem a elevada luminância, de 300 a 600 cd/cm2; As lâmpadas de 250/400W são montadas entre 6 e 10 m de altura e de 15 a 30 m para potências superiores.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Vapor de Mercúrio São formadas por um tubo de quartzo ou vidro duro, contendo uma pequena quantidade de mercúrio e gás argônio, com 4 eletrodos (2 principais e 2 auxiliares para partida); A radiação proveniente da descarga sob alta pressão de vapor de mercúrio situa-se principalmente na zona visível, o que muitas vezes dispensa o uso da camada fluorescente. Mas, caso exista, melhora o IRC e distribui a luz mais uniformemente e reduz o ofuscamento; A partida plena demora cerca de 3 min. Quando apagada, necessita ser resfriada para o novo acionamento.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Vapor de Mercúrio Necessitam de reatores, ignitores e capacitores (para aumentar o fator de potência); Possuem grande fluxo luminoso e elevada vida útil; Para lâmpadas de 250 W a altura da montagem deve estar entre 5 e 8 m, por causa do ofuscamento (para potências maiores pode ser necessário maior altura).

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas a multivapores metálicos A adição de certos compostos metálicos halogenados ao mercúrio (iodetos e brometos) permite tornar contínuo o espectro radiante, obtendo um excelente IRC. As lâmpadas podem ou não possuir material fluorescente no bulbo e possuem alto rendimento e vida útil.

LÂMPADAS Lâmpadas de Descarga: Lâmpadas a multivapores metálicos São especialmente recomendadas quando se requer uma boa reprodução de cor associado a um elevado fluxo luminoso, como estádios, ginásios, iluminação de fachadas, etc; Requer ignitor de partida e eventual capacitor para melhorar o fator de potência.

LÂMPADAS LEDs LED: Light Emissor Diode (diodo emissor de luz); Há menos de cinco anos, o led só era usado como indicador luminoso em aparelhos; Com a evolução, ele deixou de ser um marcador para se transformar num emissor de luz visível, e a cada ano os módulos de LED aumentam cada vez mais seu fluxo luminoso.

LÂMPADAS LEDs Características Não possuem filamentos nem descarga elétrica; Trabalham em baixa tensão, normalmente 5 ou 12 volts; Grande eficiência energética; Vantagem de não emitir radiações infravermelhas* e ultravioleta; Cores variadas

LÂMPADAS Eficiência luminosa

LÂMPADAS Temperatura de cor: