La lampadina si brucia - perché c'è un arco nell'interruttore?


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Uso le lampadine (a incandescenza comune) nella stanza e si bruciano periodicamente, ca. una lampadina in 4 mesi si brucia. Molto spesso, esattamente nel momento in cui accade, vedo un arco (luce bluastra) nell'interruttore, quindi la lampadina brucia sempre quando viene accesa. Non vedo un arco ogni volta che la lampadina viene normalmente accesa, ma solo quando la lampadina si brucia.

Domanda: la lampadina si brucia dopo la comparsa dell'arco o viceversa - quando il filamento brucia provoca l'arco nell'interruttore?
Il mio pensiero è che la lampadina bruci semplicemente a causa del filamento consumato, ma perché quasi sempre c'è un arco nell'interruttore in questo momento?


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dovresti solo accendere l'interruttore a zero incroci per evitare le lampadine saltate ...
dandavis

Sbalzo di picco. Considera un dimmer di tipo switch, quando lo accendi la potenza salirà da zero a una velocità più lenta e lo stesso per l'arresto.
Optionparty,

In Germania è comune separare l'interruttore a parete dalla lampada mediante un relè. Voglio dire, c'è una scatola relè dedicata in quasi tutte le case. Questo riduce il rimbalzo. Previene anche la fitalità da interruttori a parete difettosi
Sean87

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@ Sean87 Sono in Germania, quindi penso che la mia casa non sia comune :)
Mikhail V

@MikhailV Suppongo che non ti trovi in ​​un territorio DDR: D
Sean87

Risposte:


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Quando le lampade si guastano, spesso accade che il delicato filamento collassi su se stesso, causando un corto circuito. Ciò provoca un picco momentaneo di corrente. Tanta corrente che il corto esplode quasi immediatamente di nuovo a circuito aperto, a causa di una piccola esplosione.

La lampada di solito si guasta quando viene accesa perché la resistenza della maggior parte dei materiali, incluso il filamento della lampada, aumenta con la temperatura. Quando è freddo, assorbe molta più corrente rispetto a quando è caldo, 10 o 15 volte di più. Questo è quando il filamento è più stressato mentre si riscalda molto rapidamente, quindi è di gran lunga il momento più probabile che si rompa. Inoltre, è perché l'onda CA è in parte piuttosto che passare attraverso lo zero, causando un improvviso accumulo del campo elettromagnetico, causando anche uno shock fisico che influenza il filamento.

Per queste ragioni, le lampade a incandescenza a incandescenza durano molto più a lungo se non le si spengono e si accendono mai.

Quindi, per rispondere alla domanda, il flash nell'interruttore è causato dall'errore.


Questa risposta spiega perché il guasto della lampada si verifica nel momento particolare in cui viene accesa, ma non la vera domanda: come si crea un arco nell'interruttore? La grande corrente che descrivi non inizia fino a quando non chiudi l'interruttore, giusto? E una volta che l'interruttore è chiuso, la corrente dovrebbe passare attraverso l'interruttore chiuso anziché arco .
Hmakholm ha lasciato Monica l'

@HenningMakholm: il rimbalzo dei contatti, come suggerito da Tony Stewart, potrebbe spiegarlo. (O, come spiegazione alternativa, forse il filamento della lampada avrebbe potuto guastarsi quando è stato spento l'ultima volta, in modo che l'interruttore si inneschi non appena i contatti si avvicinano abbastanza da consentire a una scintilla di saltare il divario. Quindi, presumibilmente , il filamento in cortocircuito funge da miccia e si interrompe rapidamente prima che il miccia o l'interruttore automatico abbia il tempo di innescarsi. Ma è davvero solo un'ipotesi selvaggia, e non ho idea se abbia nemmeno senso.)
Ilmari Karonen

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Va bene, bene, la corrente inizia a fluire leggermente prima che i contatti si formino a causa di un piccolo arco nell'aria mentre si formano. Questo è uno dei motivi per cui i contatti dei relè e dei relè si deteriorano nel tempo. (Paradossalmente, anche le correnti molto basse attraverso i contatti causano la detoriazione in quanto non vi è alcuna piccola esplosione da quell'arco per pulire la superficie del contatto). Quindi il tuo arco è già iniziato quando i contatti si stabiliscono. Quindi hai una corrente molto alta mentre i contatti si formano mentre il filamento fallisce contemporaneamente, abbastanza un arco per causare un lampo visibile.
Ian Bland,

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Con i contatti relativamente grezzi su un interruttore elettrico domestico, i carichi ad alta corrente possono mostrare un lampo visibile in un ambiente buio ogni volta che li si commuta, non solo in caso di guasto. Ovviamente puoi simularlo in qualsiasi momento (prendendo precauzioni di sicurezza) toccando un filo carico e carico su un contatto di ottone. Non provarlo a casa se non sai cosa stai facendo, ragazzo.
Ian Bland,

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"quando il filamento è più stressato perché si riscalda molto rapidamente, quindi è di gran lunga il momento più probabile che si rompa". Ciò significherebbe che l'installazione di "dimmer" che aumentano e diminuiscono lentamente la corrente in modo che le luci si accendano e si spengano invece di un interruttore rigido aumenterebbero significativamente la durata delle lampadine?
Robotnik,

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Rimbalzo del contatto alla corrente nominale di 10x con linee induttive = Arc + forze di corrente di picco per separare il filamento. Poiché l'interruzione di una corrente induttiva provoca un arco, l'interruttore si trova ora sul filamento, quindi l'arco si verifica sull'interruttore durante il rimbalzo del contatto durante l'accensione del filamento freddo.

Questa è la breve spiegazione dell'arco e del guasto dell'interruttore durante l'accensione. (POOF).

Il modo migliore per prolungare la durata è consentire il raffreddamento per convezione e non tenerlo mai in involucri sigillati (lasciare uno spazio per lo sfiato dell'aria). Il prossimo modo migliore è un inserto NTC filettato che consente un avvio graduale ma ha ancora l'invecchiamento accelerato da temperature elevate. (ma questi sono piuttosto rari ora)

Una lampada fredda che utilizza uno ZCS senza rimbalzo di contatto durerà fino a 10 volte più a lungo, ma è necessario un ventilatore con una buona velocità dell'aria dietro la lampada. Si chiama effetto Arrhenius. ma male per le vendite di bulbi.


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Ci sono diverse cose che causano un arco nello switch.

Uno di questi è contatti usurati. Questo può essere visto su interruttori usati ripetutamente / frequentemente.

Un altro è un carico eccessivo. I filamenti delle lampade a incandescenza hanno una resistenza molto bassa quando sono freddi. All'accensione, assorbirà una corrente elevata (ad es. 5 volte la corrente nominale) per un momento (cioè fino a quando il filamento si surriscalda). E se il filamento è molto usurato (a causa dell'uso frequente), può assorbire correnti estremamente elevate proprio prima di rompersi. Quindi, questo carico eccessivo di breve durata può causare un arco.

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