Tesis:
Predicción del tiempo de vida de las lámparas fluorescentes. Aplicación a usos fotovoltáicos.
- Autor: GARCIA ROSILLO, Félix Santiago
- Título: Predicción del tiempo de vida de las lámparas fluorescentes. Aplicación a usos fotovoltáicos.
- Fecha: 2011
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACION
- Departamentos: ELECTRONICA FISICA
- Acceso electrónico: http://oa.upm.es/10020/
- Director/a 1º: EGIDO AGUILERA, Miguel Angel
- Director/a 2º: CASTEJON MAGAÑA, Francisco
- Resumen: El propósito principal del presente trabajo es la predicción del tiempo de vida de lámparas fluorescentes mediante la propuesta de un modelo. El modelo relaciona el tiempo de vida con una variable que describe el encendido y otra variable que describe el funcionamiento continuo. Este modelo fue contrastado con datos de tiempo de vida de lámparas fluorescentes funcionado con diferentes balastos y en ciclos de funcionamiento diferentes. Se analizó la relación entre ensayos convencionales y acelerados de tiempo de vida, mostrando que lo que se suponía hasta ahora que eran ensayos acelerados, no siempre son de duración más corta que los ensayos convencionales. En particular, se analizó un ejemplo de un ensayo supuestamente acelerado respecto a un ensayo convencional, para diferentes valores del daño durante el encendido y el funcionamiento continuo. Se propuso un método para la predicción del tiempo de vida de las lámparas fluorescentes basado en el mínimo número posible de ensayos acelerados. Este método suministra una predicción para el tiempo de vida de la lámpara en funcionamiento continuo, sin el conocimiento previo de su tiempo de vida nominal. Se evaluó la posibilidad de efectuar la predicción a partir de dos ensayos acelerados, encontrándose que este método no es en general recomendable. Es preferible realizar la predicción basándose en tres ensayos acelerados, mediante el ajuste de los datos obtenidos mediante un método iterativo. Se concluye que bajo ciertas condiciones, el método suministra una predicción razonable del tiempo de vida de una lámpara fluorescente funcionando con determinado balasto. Se propone un modelo analítico para predecir el tiempo de vida de lámparas fluorescentes, cuyas variables independientes están constituidas por parámetros eléctricos. El resultado es que la integral de la corriente que fluye por la lámpara antes de que la lámpara funcione en el modo de arco y la tensión de arco de la lámpara normalizada a la tensión de arco nominal se muestran como las variables independientes que describen la influencia del encendido y el funcionamiento continuo respectivamente. La expresión analítica propuesta explica un 92 % de la variabilidad de los datos de tiempo de vida. Se propone un modelo alternativo más VII completo, que incluye la tensión de calentamiento de los electrodos. Se analiza el grado de acuerdo de los dos modelos con los datos experimentales y su rango de aplicación. Se analizó el efecto del calentamiento de los electrodos en la caída catódica de la lámpara fluorescente, a diferentes valores de la tensión de arco. Se analizó el comportamiento de dos lámparas fluorescentes casi idénticas alimentadas por balastos electrónicos muy diferentes, de aplicación en instalaciones fotovoltaicas. En particular se analiza el efecto de la variación de la tensión de entrada al balasto en las características eléctricas y luminosas de la lámpara, así como en el tiempo de vida de las lámparas. Finalmente se estimó la temperatura de operación de los electrodos de varias lámparas fluorescentes, así como el tiempo necesario para que los electrodos se enfríen después de apagar la lámpara fluorescente.