sujet

TP PLASMA 2:
COMPORTEMENT D’UNE COLONNE POSITIVE BASSE PRESSION ET
ETUDE DE SON BILAN ENERGETIQUE
Objectifs du Tp
Ce Tp a pour but d’étudier le bilan énergétique d'une colonne positive d’une
décharge électrique basse pression hors d'équilibre thermodynamique. Nous profiterons
de cette étude pour analyser également les zones proches des électrodes appelées
« gaines ». Le système à étudier est une lampe fluorescente similaire à celles qu'on
utilise pour l'éclairage domestique.
A la fin du Tp, l’étudiant devra être en mesure :
- d’expliquer le fonctionnement du starter et d’un ballast,
- de donner les avantages et les inconvénients des ballasts ferromagnétiques et
électroniques ainsi que leur influence sur l’efficacité lumineuse et la durée de
vie d’une lampe,
- de faire le bilan énergétique de la colonne positive d’une décharge
- de justifier la présence d’instabilités dans la décharge
Liste du matériel
1 lampe fluorescente sans poudre PHILIPS TL-D 18W/83
1 lampe fluorescente avec poudre POLYLUX XL F18W/840
1 ballast ferromagnétique OSRAM SE 118N
1 ballast électronique 4 entrées, 2 sorties, Tridonic ATCO.PC 1/18 T8 Pro
1 câble d’alimentation, 1 autotransformateur, 1 oscilloscope.
2 voltmètres, 1 ampèremètre numériques/analogiques et 1 wattmètre numérique
1 maquette didactique et un phototransistor monté sur la maquette
Manipulation sur la lampe fluorescente blanche
Considérons un tube en verre de diamètre externe D=36mm et de longueur
L=80cm (fig.1). Chaque extrémité du tube est munie d'électrodes. La décharge qui
s'amorcera entre ces électrodes occupera pratiquement la totalité de l'espace interélectrodes.
Figure 1 : Schéma du tube fluorescent en verre
Avant l'amorçage, le tube contient 3 Torr d'argon et une (ou plusieurs)
gouttelette(s) de mercure condensée(s) à l'endroit le plus froid de la paroi. Étant donné
que même à température ambiante le mercure liquide a une tension de vapeur saturante,
une faible quantité de mercure à l'état gazeux existera dans le tube. La pression partielle
du mercure, contrairement à celle de l'argon qui reste constante, dépend fortement de la
température de la paroi du tube. La figure 2 donne la pression de la vapeur saturante du
mercure en fonction de la température de son point de condensation.
Pression du mercure (mTorr)
100
10
1
0.1
-20
0
20
40
60
80
100
Température de la paroi (°C)
Figure 2 : Variation de la pression de mercure en fonction de la température de paroi.
Le tube est maintenant raccordé, via ses électrodes, à un circuit électrique. Ce circuit
alimente le tube avec un courant Iarc. Quelques instants après l’amorçage de l’arc via le
starter ou le ballast électronique), une décharge, stationnaire et axialement homogène (à
l'exception d'une zone très mince au voisinage de chaque électrode) s'établit dans le
tube. Dans les conditions décrites ci-dessus, et étant donné que le seuil d'ionisation du
mercure (10.43eV) est plus faible que celui de l'argon (15.76eV), le mercure est le seul
élément "actif" de la décharge. Le rôle de l'argon consiste à limiter le libre parcours
moyen (distance entre deux électrons) des électrons afin qu'ils puissent exciter et ioniser
efficacement le mercure. Les atomes excités de mercure peuvent se désexciter
spontanément en émettant des photons à des longueurs d'onde propres à la structure
atomique du mercure (émission de raies atomiques). Dans ce type de décharge, la raie
du mercure la plus intense se situe dans l'ultraviolet et plus précisément autour d'une
longueur d'onde centrale de 254 nm. Ce rayonnement excitera la poudre fluorescente
qui recouvre la paroi interne du tube et sera réémis par elle dans un large domaine de
longueur d'ondes visibles (lumière blanche).
• Avec le ballast ferromagnétique
Dans cette partie, on utilisera le ballast ferromagnétique (fig.3) et la maquette (fig.4).
- Brancher le câble de l’alimentation 220V sur le ballast et la maquette pour alimenter
le ballast et le phototransistor.
- Relier le ballast à la maquette (sortie n°1 du ballast vers n°2 en entrée de la maquette
et sortie n°2 du ballast vers n°6 en sortie de la maquette).
Figure 3 : Ballasts ferromagnétique (en haut) et électronique (en bas)
Figure 4 : Platine « lampes fluo »
Figure 5 : Schéma électrique du montage
Etude de la phase d’allumage :
- Avant de mettre la lampe sous tension, mesurer à l'aide du thermocouple la
température To de la surface du tube clair. En déduire la pression partielle du
mercure et la pression totale du gaz.
- En utilisant une méthode volt-ampèremétrique, mesurer la résistance Ohmique du
ballast ferromagnétique Rb (il ne faut pas que ce dernier soit connecté au reste le
circuit).
- Brancher le circuit de la décharge. Mettre la lampe sous tension. Relever le courant
IStarter qui traverse le starter. Que constatez-vous ?
- Sachant que le starter est construit autour d'un bilame et que la capacité joue un rôle
de filtre, essayez d'expliquer le fonctionnement et le rôle du starter.
Etude du spectre d’émission :
- Laisser la décharge se stabiliser pendant 3-4 min. Pendant ce temps, à l’aide d’un
petit spectroscope, observez le spectre d’émission de la décharge. Relevez les
longueurs d’ondes correspondant aux raies les plus intenses. Quelles sont vos
conclusions ?
Caractérisation de la décharge :
- Observez à l’œil nu la décharge. La partie centrale dite « colonne positive » occupe
la majeure partie du volume du tube et est axialement homogène. Cependant, une
zone fortement inhomogène apparaît à proximité des électrodes : ce sont les
« gaines ». Pour quantifier vos observations, nous utiliserons le phototransistor.
- Balader lentement le phototransistor le long de l’axe du tube et tracer la variation de
sa réponse en fonction de la distance x de déplacement. Sa réponse correspond à la
luminosité de la décharge que l’on mesurera avec un voltmètre continu relié au
phototransistor. On fixera l’origine (x=0) sur l’extrémité du tube.
- En utilisant ce tracé, identifier les différentes zones de la décharge et déduisez-en la
longueur de la colonne positive. Quelle est la proportion de l’espace inter-électrodes
occupée par cette colonne positive ?
- Utiliser l’oscilloscope comme appareil de mesure (position AC pour supprimer la
composante continue) afin d’observer la variation temporelle de la luminosité de la
décharge.
- Positionner le phototransistor dans la région de la colonne positive. Quelle est la
fréquence du signal ? Mesurer la tension crête et déduire le taux d’ondulation.
Quelles sont vos remarques ?
- Positionner le phototransistor dans la région de la gaine. Quelle est la fréquence du
signal ? Quelles sont vos conclusions ?
Etude du bilan énergétique:
Une fois la décharge stabilisée :
- Observer à l'oscilloscope l'évolution de la forme de la tension et le courant d'arc
Varc(t) et I(t).
- Mesurer le courant d’arc Iarc. Connaissant le rayon du tube (Cf partie théorique),
déterminer la densité du courant J dans ce dernier.
- Calculer la puissance électrique apparente, Sin, injectée au système.
- Mesurer la chute de potentiel, ΔVb, aux bornes du ballast. Si sa résistance Rb est
négligeable (en réalité elle est ~1-2Ω), déterminer son inductance Lb.
- Mesurer la tension Varc aux bornes de la décharge.
- Calculer la puissance électrique apparente Sarc injectée à la décharge.
Une partie de l’énergie électrique injectée dans la décharge est consommée dans les
gaines à la proximité des électrodes. Cette consommation d’énergie se traduit par une
chute de potentiel ΔVg. Dans le cas d’un tube fluorescent comme celui utilisé dans cette
expérimentation, cette chute de potentiel est de l’ordre de Vg=15V.
- Essayer de proposer une méthode de mesure de cette quantité.
- En utilisant vos mesures, la valeur de ΔVg estimée et les dimensions du tube,
calculer le champ électrique axial, Ecp, dans la colonne positive. Quelles hypothèses
avez-vous fait pour réaliser ce calcul ?
- Déterminer la puissance électrique apparente Scp qui arrive à la conne positive et
celle qui est perdue dans les gaines Sg.
- Calculer l’efficacité du système défini par :
ε cp =
S cp
S in
× 100%
(1)
- Mesurer la température de la paroi Tp à plusieurs endroits sur la surface cylindrique
du tube. En déduire la valeur moyenne de la température ainsi que la pression
partielle de mercure et la pression totale correspondantes.
- Expliquer qualitativement comment l’énergie injectée dans la colonne positive est
dissipée.
- Sans éteindre la lampe, modifier la tension Vin (170V et 200V) et après stabilisation,
répéter les mesures de ce paragraphe. Tracer Ecp(Vin) et εcp(Vin).
• Avec le ballast électronique
Couper l’alimentation et remplacer le ballast ferromagnétique par le ballast électronique
(respecter le schéma de montage indiqué sur le boîtier du ballast). On utilisera la lampe
blanche. Prendre soin de débrancher le starter car le ballast électronique contient son
propre starter électronique. Pour cela, retirer les 2 cavaliers. Faire vérifier le
montage.
Figure 6 : Schéma du montage avec ballast électronique
Caractérisation électrique de la décharge:
- En laissant l’interrupteur sous cache en position ouverte (circuit ouvert), allumer
la lampe. Que constatez-vous ?
- En laissant l’interrupteur sous cache en position fermée (circuit fermé), allumer
la lampe. Que constatez-vous ? Expliquez votre observation.
-
Laisser la décharge se stabiliser 3-4 minutes. Relever alors les valeurs efficaces
Iarc et Varc. Calculer la puissance active absorbée par la lampe. Mesurer la
puissance apparente Sin à l’entrée du circuit. Calculer le cosφ. Comparer aux
valeurs obtenues à celles obtenues avec le ballast ferromagnétique.
-
Observer à l'oscilloscope l'évolution de la tension d’arc Varc(t) et du courant
d'arc Iarc(t). Quelle est la fréquence d’alimentation ? Comparer ces courbes à
celles obtenues avec le ballast ferromagnétique. Qu’en pensez-vous ?
-
Passer l’oscilloscope en mode XY. Que pouvez-vous dire sur la résistance
dynamique de la lampe dans ce contexte ?
-
Mesurer les températures de la lampe (colonne positive et électrodes).
Comparer-les à celles obtenues avec le ballast ferromagnétique.
-
Mesurer la tension de sortie du phototransistor placé au centre du tube. Mesurer
avec l’oscilloscope la fréquence du signal au même endroit. Déplacer le
phototransistor en face de l’électrode. Observez-vous des phases anodique et
cathodique comme avant ?
Conclusions sur les types de ballast utilisés:
Que pouvez-vous dire sur l’efficacité générale du système quand on passe du ballast
ferromagnétique au ballast électronique ?
Manipulation sur la lampe fluorescente en verre transparent
-
Reprendre la partie expérimentale avec le ballast électronique.
Observez la décharge avec le spectromètre
Conclusions sur les deux types de décharges avec un ballast électronique
Electronic ballasts for fluorescent lamps
Professional electronic ballast
T8
PC T8 PRO, 18 – 70 W
T8 fluorescent lamps
Product description
•Average life = 50,000 hours (at max ta.
with a failure rate ≤ 0.2 % per 1,000 hours)
•Large temperature range (for values see table)
•Safety shutdown of defectvive lamps
•Automatic start after replacement of defective lamps
•For emergency lighting systems as per EN 50172
•Constant luminous flux irrespective of fluctuations in mains voltage
•For luminaires of protection class 1 and protection class 2
•For luminaires with F or M and MM as per EN 60598,
VDE 0710 and VDE 0711
•Insulation Displacement Connection (IDC) terminal
for rapid automatic or manual wiring
•Temperature protection as per EN 61347-2-3 C5e
Technical data
AC voltage range
198 – 264 V
DC voltage range
176 – 280 V (Lamp start ≥ 198 V DC)
Overvoltage protection
320 V AC, 1 h
Defined warm start
≤ 1.5 s
Operating frequency
≥ 40 kHz
Type of protection
IP20
È
Ordering data
Type
Article number
Standards, page 3
For luminaires with 1 lamp
Wiring diagrams and installation examples, page 5
PC 1/18 T8 PRO
22176093
PC 1/30 T8 PRO
22176077
PC 1/36 T8 PRO
22176217
PC 1/58 T8 PRO
22176094
PC 1/70 T8 PRO
22176171
For luminaires with 2 lamps
PC 2/18 T8 PRO
22176107
PC 2/30 T8 PRO
22176078
PC 2/36 T8 PRO
22176218
PC 2/58 T8 PRO
22176215
PC 2/70 T8 PRO
22176232
For luminaires with 3 lamps
PC 3/18 T8 PRO
22176187
PC 3/36 T8 PRO
22176231
For luminaires with 4 lamps
PC 4/18 T8 PRO
22176163
Packaging 234 mm casing: 10 pieces/carton, 630 pieces/pallet
Packaging 360 mm casing: 10 pieces/carton, 420 pieces/pallet
Packaging PC 1/36 T8 PRO, PC 2/36 T8 PRO, PC 2/58 T8 PRO: 10 pieces/carton, 640 pieces/pallet
Data sheet 01/11-708-12
Subject to change without notice.
www.tridonic.com
1
Electronic ballasts for fluorescent lamps
Professional electronic ballast
Specific technical data
Lamp Lamp
wattage type
Type
Length L
Hole
spacing D
Weight
Lamp
wattage
Circuit
power
EEI
Current at 50 Hz
λ at 50 Hz
220 V
240 V
220 V
240 V
tc point
Ambient
temperature ta
For luminaires with 1 lamp
1 x 18 W
T8
PC 1/18 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
16 W
18.2 W
A2
0.08 A
0.08 A
0.99
0.98
70 °C
-25 ... 60 °C
1 x 30 W
T8
PC 1/30 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
24 W
28.0 W
A2
0.13 A
0.12 A
0.97
0.96
75 °C
-25 ... 60 °C
1 x 36 W
T8
PC 1/36 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
32 W
35.0 W
A2
0.16 A
0.15 A
0.98
0.98
75 °C
-25 ... 60 °C
1 x 58 W
T8
PC 1/58 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
50 W
54.0 W
A2
0.26 A
0.24 A
0.98
0.98
75 °C
-25 ... 50 °C
1 x 70 W
T8
PC 1/70 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.20 kg
60 W
65.6 W
A2
0.30 A
0.28 A
0.99
0.98
75 °C
-25 ... 55 °C
For luminaires with 2 lamps
2 x 18 W
T8
PC 2/18 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
32 W
36.0 W
A2
0.17 A
0.16 A
0.98
0.97
75 °C
-25 ... 60 °C
2 x 30 W
T8
PC 2/30 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
50 W
56.0 W
A2
0.26 A
0.24 A
0.97
0.96
75 °C
-25 ... 60 °C
2 x 36 W
T8
PC 2/36 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
64 W
69.8 W
A2
0.32 A
0.29 A
0.99
0.98
75 °C
-25 ... 55 °C
2 x 58 W
T8
PC 2/58 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
100 W 106.8 W
A2
0.49 A
0.45 A
0.99
0.99
80 °C
-25 ... 50 °C
2 x 70 W
T8
PC 2/70 T8 PRO
360 mm
350 mm
0.32 kg
120 W 136.8 W
A2
0.62 A
0.57 A
0.99
0.99
70 °C
-25 ... 50 °C
For luminaires with 3 lamps
3 x 18 W
T8
PC 3/18 T8 PRO
234 mm
220 mm
0.28 kg
48 W
52.5 W
A2
0.24 A
0.23 A
0.98
0.97
70 °C
-25 ... 60 °C
3 x 36 W
T8
PC 3/36 T8 PRO
360 mm
350 mm
0.31 kg
96 W 106.5 W
A2
0.51 A
0.47 A
0.99
0.98
70 °C
-25 ... 50 °C
234 mm
220 mm
0.28 kg
64 W
A2
0.33 A
0.30 A
0.98
0.97
70 °C
-25 ... 55 °C
For luminaires with 4 lamps
4 x 18 W
T8
PC 4/18 T8 PRO
70.1 W
Data sheet 01/11-708-12
Subject to change without notice.
www.tridonic.com
2
Electronic ballasts for fluorescent lamps
Professional electronic ballast
Standards
EN 55015
EN 61347-2-4
EN 61347-2-3
EN 60929
EN 61000-3-2
EN 61547
in accordance with EN 50172
IEC 68-2-64 Fh
IEC 68-2-29 Eb
IEC 68-2-30
Lamp starting characteristics
Warm start
Starting time 1.5 sec. with AC and DC operation
Cathode heating will be reduced after preheat time
AC operation
Mains voltage:
220–240 V 50/60 Hz
198–264 V 50/60 Hz including safety
tolerance (±10 %)
202–254 V 50/60 Hz including performance
tolerance (+6 % / -8 %)
DC operation
220–240 V 0 Hz
198–280 V 0 Hz certain lamp start
176–280 V 0 Hz operating range
Light output level in DC operation: 100 %
Emergency lighting
Use in emergency lighting installations according
to EN 50172 or for emergency luminaires
according to EN 61347-2-3 appendix J.
Instant start after mains interruption < 0.5 s
Intelligent Voltage Guard
Intelligent Voltage Guard is the name of the new
electronic monitor from Tridonic. This inno­vative
feature of the PC PRO family of control gear from
Tridonic immediately shows if the mains voltage
rises above or falls below certain thresholds. Measures can then be taken quickly to
prevent damage to the control gear.
• If the mains voltage rises above approx. 306 V
(voltage depends on the ballast type), the lamp
starts flashing on and off.
• This signal “demands” disconnection of the
power supply to the lighting system.
• If the mains voltage falls below 150 V the control
gear automatically disconnects the lamp circuit
to protect the control gear from being irreparably
damaged.
Smart Heating
Innovative heating circuit. Reduced filament
heating after lamp has struck.
Mains currents in DC operation
Type
PC 1/18 T8 PRO
PC 2/18 T8 PRO
PC 3/18 T8 PRO
PC 4/18 T8 PRO
PC 1/30 T8 PRO
PC 2/30 T8 PRO
PC 1/36 T8 PRO
PC 2/36 T8 PRO
PC 3/36 T8 PRO
PC 1/58 T8 PRO
PC 2/58 T8 PRO
PC 1/70 T8 PRO
PC 2/70 T8 PRO
Wattage
1x18 W
2x18 W
3x18 W
4x18 W
1x30 W
2x30 W
1x36 W
2x36 W
3x36 W
1x58 W
1x58 W
1x70 W
2x70 W
Lamp type
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
Wattage
1x18 W
2x18 W
3x18 W
4x18 W
1x30 W
2x30 W
1x36 W
2x36 W
3x36 W
1x58 W
1x58 W
1x70 W
2x70 W
THD
at 230 V / 50 Hz
< 12 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
< 10 %
Lamp type
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
Wattage
1x18 W
2x18 W
3x18 W
4x18 W
1x30 W
2x30 W
1x36 W
2x36 W
3x36 W
1x58 W
1x58 W
1x70 W
2x70 W
Uout
300 V
300 V
250 V
300 V
250 V
250 V
300 V
300 V
250 V
300 V
300 V
250 V
250 V
Lamp type
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
Wattage
1x18 W
2x18 W
3x18 W
4x18 W
1x30 W
2x30 W
1x36 W
2x36 W
3x36 W
1x58 W
1x58 W
1x70 W
2x70 W
AC/DC-BLF
bei U = 198–254 V, 25 °C
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.05
1.00
1.00
1.00
1.00
Harmonic distortion in the mains supply
Type
PC 1/18 T8 PRO
PC 2/18 T8 PRO
PC 3/18 T8 PRO
PC 4/18 T8 PRO
PC 1/30 T8 PRO
PC 2/30 T8 PRO
PC 1/36 T8 PRO
PC 2/36 T8 PRO
PC 3/36 T8 PRO
PC 1/58 T8 PRO
PC 2/58 T8 PRO
PC 1/70 T8 PRO
PC 2/70 T8 PRO
Working voltage
Type
PC 1/18 T8 PRO
PC 2/18 T8 PRO
PC 3/18 T8 PRO
PC 4/18 T8 PRO
PC 1/30 T8 PRO
PC 2/30 T8 PRO
PC 1/36 T8 PRO
PC 2/36 T8 PRO
PC 3/36 T8 PRO
PC 1/58 T8 PRO
PC 2/58 T8 PRO
PC 1/70 T8 PRO
PC 2/70 T8 PRO
Ballast lumen factor (EN 60929 8.1)
Type
PC 1/18 T8 PRO
PC 2/18 T8 PRO
PC 3/18 T8 PRO
PC 4/18 T8 PRO
PC 1/30 T8 PRO
PC 2/30 T8 PRO
PC 1/36 T8 PRO
PC 2/36 T8 PRO
PC 3/36 T8 PRO
PC 1/58 T8 PRO
PC 2/58 T8 PRO
PC 1/70 T8 PRO
PC 2/70 T8 PRO
Data sheet 01/11-708-12
Subject to change without notice.
Mains current at
Un = 240 VDC
0.07 A
0.15 A
0.22 A
0.29 A
0.15 A
0.25 A
0.14 A
0.29 A
0.46 A
0.24 A
0.46 A
0.28 A
0.57 A
Mains current at
Un = 220 VDC
0.08 A
0.17 A
0.24 A
0.32 A
0.16 A
0.27 A
0.16 A
0.31 A
0.51 A
0.26 A
0.50 A
0.30 A
0.61 A
Lamp type
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
T8
www.tridonic.com
3
Electronic ballasts for fluorescent lamps
Professional electronic ballast
PC PRO with xitec processor
Is the very latest in lighting management design technology. The lamp friendly
warm start is delivering maximum T8 lamp life and enables high switching
frequency applications. Smallest power loss and new freedom in the lamp design
thanks to convincing thermal management.
PC 3/18 T8 PRO, PC 4/18 T8 PRO
15 mm
tc
143 mm
174 mm
144 mm
175 mm
PC 3/36 T8 PRO, PC 2/70 T8 PRO
PC 1/30 T8 PRO, PC 2/30 T8 PRO
PC T8 PRO is designed for an average service life of
50,000 hours under reference conditions and with
a failure probability of less than 10 %. This corresponds to an average failure rate of 0.2 %
for every 1,000 hours of operation.
tc
15 mm
tc
19 mm
The nominal ta and tc point are related to the
ballast life duration.
The relation of tc to ta temperature depends
also on the luminaire design. If the measured
tc temperature is approx. 5 K below tc max.,
ta temperature should be checked and eventually
critical components (e.g. ELCAP) measured.
Detailed information on request.
tc
20 mm
PC 1/xx T8 PRO, PC 2/xx T8 PRO
Energy class CELMA
PC T8 PRO ignition technology (smart heating) optimises lamp start and
ensures no energy is wasted. After the lamp has struck the filament heating is
reduced automatically to a defined minimum value. This reduction in filament
heating, saves energy, yet maintains the proper operating conditions for the
lamp. The lamp is always operated within specification.
228 mm
260 mm
140 mm
170 mm
Humidity:
Ambient Temperature
-25 °C to +50 °C resp. 55 °C resp. 60 °C
5 % up to max. 85 %,
not condensed
(max. 56 days/year at 85 %)
Storage temperature:-40 °C up to max. +80 °C
The devices have to be within the specified temperature range (ta) before they can be operated.
Maximum loading of automatic circuit breakers
Automatic circuit
Installation Ø
C10
C13
C16
C20
B10
B13
B16
B20
1.5 mm2
1.5 mm2
1.5 mm2
2.5 mm2
1.5 mm2
1.5 mm2
1.5 mm2
2.5 mm2
PC 1/18 T8 PRO
44
62
74
104
22
31
37
52
PC 2/18 T8 PRO
36
50
60
72
18
25
30
36
PC 3/18 T8 PRO
40
60
80
92
20
30
40
46
PC 4/18 T8 PRO
30
40
52
64
15
20
26
32
PC 1/30 T8 PRO
40
52
60
72
19
26
30
36
PC 2/30 T8 PRO
22
30
38
42
11
15
19
21
PC 1/36 T8 PRO
38
52
60
72
19
26
30
36
PC 2/36 T8 PRO
24
32
38
44
12
16
19
22
PC 3/36 T8 PRO
18
24
32
40
9
12
16
20
PC 1/58 T8 PRO
36
50
60
70
18
25
30
35
PC 2/58 T8 PRO
16
22
26
30
8
11
13
15
PC 1/70 T8 PRO
20
26
34
42
10
13
17
21
PC 2/70 T8 PRO
10
14
18
20
5
7
9
10
Wiring advice
The lead length is dependant on the capacitance of the cable.
For safety reasons, the PC T8 PRO must only be earthed in the case of a safety class 1 luminaire.
Earthing is not required for the device to operate. Connection to earth reduces radio interference.
Ballast
Terminal
Type
Maximum capacitance allowed
Cold
Hot
Kalt
Heiß
11, 12
9, 10
200 pF
100 pF
PC 2xx T8 PRO
11, 12, 13, 14
9, 10
200 pF
100 pF
PC 3xx T8 PRO
11, 12, 13, 14, 15, 16
9, 10
200 pF
100 pF
PC 4xx T8 PRO
5, 6, 11, 12, 13, 14, 15, 16
9, 10
200 pF
100 pF
PC 1xx T8 PRO
With standard solid wire 0.5/0.75 mm2 the
capacitance of the lead is approx. 80 pF/m. This
value is influenced by the way the wiring is made.
In borderline cases the capacitance must be
measured inside the luminaire.
Keep lamp wires short. Lamp connection with twin
ballast should be made with symmetrical wiring.
Hot leads and cold leads should be separated as
much as possible.
To avoid the damage of the control gear, the wiring must be protected against short circuits to earth (sharp
edged metal parts, metal cable clips, louver, etc.)
Data sheet 01/11-708-12
Subject to change without notice.
www.tridonic.com
4
Electronic ballasts for fluorescent lamps
Professional electronic ballast
Installation instructions
IDC interface
•solid wire with a cross section of 0.5 mm²
according to the specification from WAGO
Horizontal interface
•solid wire with a cross section of 0.5–1.5 mm²
according to the specification from WAGO
•strip 7.5–8.5 mm of insulation from the
cables to ensure perfect operation of the
push terminals
wire preparation:
0.5 – 1.5 mm²
7.5 – 8.5 mm
Defective lamp
If a lamp is defective, the ballast switches off and
goes into standby. There is an automatic restart
once the lamp has been changed.
Isolation and electric strength testing of luminaires
Electronic devices can be damaged by high voltage.
This has to be considered during the routine testing of
the luminaires in production.
According to IEC 60598-1 Annex Q (informative only!)
or ENEC 303-Annex A, each luminaire should be submitted to an isolation test with 500 V DC for 1 second.
This test voltage should be connected between the
interconnected phase and neutral terminals and the
earth terminal.
The isolation resistance must be at least 2 MΩ.
As an alternative, IEC 60598-1 Annex Q describes a
test of the electrical strength with 1500 V AC (or 1.414
x 1500 V DC). To avoid damage to the electronic devices
this test must not be conducted.
RFI
Tridonic ballasts are RFI protected in accordance
with EN 55015:2006 and A1:2007. To operate the
luminaire correctly and and to minimise RFI we recommend the following instructions:
•Connection to the lamps of the “hot leads” must
be kept as short as possible (marked with *)
•Mains leads should be kept apart from lamp leads
(ideally 5–10 cm distance)
•Do not run mains leads adjacent to the
electronic ballast
•Twist the lamp leads
•Keep the distance of lamp leads from the
metal work as large as possible
•Connect functional earth, either over the terminal
or over the mounting screw of the ballast
•Mains wiring to be twisted when through wiring
•Keep the mains leads inside the luminaire as short
as possible
Additional information
Additional technical information at
www.tridonic.com → Technical Data
Guarantee conditions at
www.tridonic.com → Services
Loosen wire
No warranty if device was opened.
T8 lamp information
wattage
18 W
30 W
900 mm
36 W
1200 mm
58 W
1500 mm
70 W
1800 mm
3
3
4
12
11
10
9
leads 9, 10 max. 1.0 m (< 100 pF)
leads 11, 12 max. 2.0 m (< 200 pF)
Protection class I - luminaires: earth of ballast housing required (according to IEC 598)
Protection class II - luminaires: no earth required
PC 1x18–70 W T8 PRO
leads 9, 10 max. 1.0 m (< 100 pF)
leads 11, 12, 13, 14, 15, 16 max. 2.0 m (< 200 pF)
Protection class I - luminaires: earth via fixing of ballast housing (according to IEC 60598)
Protection class II - luminaires: no earth required
PC 3x18–36 W T8 PRO
length
590 mm
4
leads 9, 10 max. 1.0 m (< 100 pF)
leads 11, 12, 13, 14 max. 2.0 m (< 200 pF)
Protection class I - luminaires: earth of ballast housing required (according to IEC 598)
Protection class II - luminaires: no earth required
PC 2x18–70 W T8 PRO
leads 9, 10 max. 1.0 m (< 100 pF)
leads 5, 6, 11, 12, 13, 14, 15, 16 max. 2.0 m (< 200 pF)
Protection class I - luminaires: earth via fixing of ballast housing (according to IEC 60598)
Protection class II - luminaires: no earth required
PC 4x18 W T8 PRO
Data sheet 01/11-708-12
Subject to change without notice.
14
13
12
11
10
9
www.tridonic.com
5
GE Consumer & Industrial
Lighting
™
Polylux XLR
Triphosphor fluorescent tubes
Switch to Polylux XLR™ lamps for enhanced performance!
Improved Polylux XLR™ for cost-efficiency, energy-saving and a better
quality of light.
Good lighting brings you many benefits:
• Energy efficiency up to 93 lm/W
• Extra long life 20,000 hours*
• High performance, excellent colour rendering
and superior lumen maintenance
Less lamps - more light
GE Polylux XLR™ lamps with excellent lumen output,
energy efficiency up to 93lm/Watt:
Standard T8
18 W
1150
36 W
2850
58 W
4600
Lm/W
63
79
79
Polylux XLR™ Lm/W
1350
75
3350
93
5200
90
• Up to 18% more light
• Fewer lamps are required to achieve
the same illumination level
Service life
100
Average service life
90
% of original light output
• Superior service life 13,000 hours
on 3 hours burning cycle! Excellent
lumen maintenance and precise
mercury dosing system push early
failure level down to a minimum.
• Extended relamping cycles
• Increased performance reliability
between relamping cycle
• Less waste over time - lamp
disposal and packaging
80
The service life at 90%
confidence is 13000 hours
70
60
Service life at 90% lower
confidence level
50
0
3
6
9
12
Life (1000 hours)
15
18
Shown example for 58 W
Service life on electromagnetic gear
Service life - average number of burning hours at 80% of original light output
measured according to IEC standard IEC60082/EN60081.
*15,000 hours life on conventional gear - Average rated life to 50% survival based on 3 hours switching cycle in accordance with International Standard IEC60082/EN60081.
2
Polylux XLRTM
GE’s environment conscious approach
For safer lamp disposal GE has invested heavily in reducing mercury content across all of
its fluorescent lamp range:
• Mercury content is less than 5 mg
• Below any existing or proposed European legislation on dose level
All lamp components can be recycled at the end of life.
Blue cap for easy identification of old and new lamps when
replacing the old tubes into the Take Care System™ box.
Re-usable packaging means
GE’s Take Care System™
• No extra packaging requirements
• Less risk of pollution or injury due to breakage
• Easier handling and transportation for lamps to be recycled or disposed of
COLOUR CHOICE
Colour 830
Colour 827
GE Polylux XLR™ is available in a
comprehensive choice of colours
from very warm light to very
cool light, to create the
desired ambience.
Colour 835 (White)
- General Commercial /
Industrial
Colour 835
Colour 827 (Extra Warm)
- Restaurants
- Hotels
- Theatre Foyers
Colour 830 (Warm White)
- Retail
- Schools, gyms
- Reception Areas
Colour 840 (Cool White)
- Offices
- Sport Halls
- Hospitals
- Fast Moving Retail
Colour 860 (Daylight)
- Display/Galleries
- Specialist Industries
(e.g. Textiles, Printing)
Colour 840
Colour 860
Polylux XLRTM
3
T8 Polylux XLR™ - Reduced mercury and recyclable
Watt
Length
Ft
T8 ( ø26mm - 1”)
18
2ft
30
3ft
36
4ft
58
5ft
70
6ft
Polylux XLR™
Length
mm
Product
Description
Product
Type
CCT K
CRI
Ra
F18W/827
Polylux XLR 827
2700
2950
F18W/830
Polylux XLR 830
F18W/835
Polylux XLR 835
3400
F18W/840
Polylux XLR 840
4000
6500
Polylux XLR 860
F18W/860
900
F30W/827
Polylux XLR 827
2700
Polylux XLR 830
2950
F30W/830
F30W/840
Polylux XLR 840
4000
1200
F36W/827
Polylux XLR 827
2700
F36W/830
Polylux XLR 830
2950
Polylux XLR 835
3400
F36W/835
F36W/840
Polylux XLR 840
4000
Polylux XLR 860
6500
F36W/860
1500
F58W/827
Polylux XLR 827
2700
F58W/830
Polylux XLR 830
2950
F58W/835
Polylux XLR 835
3400
F58W/840
Polylux XLR 840
4000
F58W/860
Polylux XLR 860
6500
1800
F70W/830
Polylux XLR 830
2950
F70W/835
Polylux XLR 835
3400
F70W/840
Polylux XLR 840
4000
Rated Average Life on HF Electronic gear: 20000 hrs
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
600
Rated
Initial
Average Life lumens
Hours
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
15000
Pack
Qty
1350
1350
1350
1350
1300
2450
2450
2450
3350
3350
3350
3350
3250
5200
5200
5200
5200
5000
6300
6300
6300
EE
Product
Class Code
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
93315
93319
93311
93317
12606
18138
18141
18142
19977
18192
19991
16856
12608
37557
37558
37615
37559
12609
39450
39451
39452
System Performance - T8 Electronic Ballasts
A range of GE electronic ballasts have been introduced to complement the Polylux XLR™
linear fluorescent range.
Product
Description
Nr of
Lamps
Lamp
Type
W
BLS/E/1x18W/T8
1
18
BLS/E/2x18W/T8
2
18
18
BLS/E/3x18W/T8
3
BLS/E/4x18W/T8
4
18
BLS/E/1x36W/T8
1
36
36
BLS/E/2x36W/T8
2
58
BLS/E/1x58W/T8
1
BLS/E/2x58W/T8
2
58
70
BLS/E/1x70W/T8
1
70
BLS/E/2x70W/T8
2
* Lamp lumens based on Polylux XLR™
GE Consumer & Industrial
Lighting
www.GELighting.com
and General Electric are both registered trademarks of the
General Electric Company
© General Electric Company 2004
Total
Lumens
lm*
System
Power
W
System
Efficacy
lm/W
Input
Current
A
PF
Ambient
Temp.
°C
Max
Tc
°C
Product
Code
1350
2700
4050
5400
3350
6700
5200
10400
6300
12600
lamps
18
35
53
74
35
71
55
110
66
133
75
77
76
73
96
94
95
95
95
95
0.08
0.16
0.23
0.32
0.16
0.31
0.25
0.49
0.28
0.57
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
> 0.99
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
-15...+50
65
65
70
70
65
75
70
75
65
75
19862
19867
19869
19870
19874
19875
19881
19883
22578
22580
GE Lighting is constantly developing and improving its products. For this reason, all product descriptions in this brochure are intended as a general guide, and we may change specifications from time to time in the interest of product development , without prior notification or public announcement . All descriptions in this publication present only general particulars of the goods to which they refer and shall not form part of any contract .
Data in this guide has been obtained in controlled experimental conditions. However, GE Lighting cannot accept any liability arising from the
reliance on such data to the extent permitted by law.
Polylux XLR™ - Eng - August 2004