Einschaltstrom von Glühbirnen begrenzen?

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,

mir ist bekannt, dass z.B. beim Einschalten von 230V Glühbirnen für einen kurzen Moment ein ca. 10fach höherer Strom fließt als normal für die Glühbirne zulässig. Das liegt daran, dass sich der Widerstand des Wolframdrahtes mit der Temperatur erhöht und dann der normal zulässige Strom fließt.
Solche Einschaltvorgänge machen verkürzen die Lebensdauer dieser Glühbirnen doch ungemein. Wäre es da nicht von Vorteil, wenn man einen Heißleiter zur Glühbirne in Reihe schalten würde?

Ich habe noch nie etwas davon gehört, dass ein Heißleiter in Reihe geschaltet wurde. Woran liegt das und was haltet ihr von meiner Idee?

Grüße, Matthias.

#2

Ich habe noch nie etwas davon gehört, dass ein Heißleiter in
Reihe geschaltet wurde. Woran liegt das und was haltet ihr von
meiner Idee?

Betrachte es aus der Sicht eines Herstellers:
Die Lampe, die nicht mehr getauscht werden muss, wurde schon vor langer Zeit konstruiert. Das ist kein Geheimnis, obwohl es kaum jemand weiß. Aber wozu sollte ein Hersteller von Leuchtmitteln solche Produkte auf den Markt bringen? Um sich selbst mit jeder verkauften Funzel etwas näher in die Zukunftslosigkeit zu bringen?

Gruß!
Tino

#3

Hi Tino,

danke für Deine schnelle Antwort.

Ja das war mir auch bekannt. Das ist halt ein großer Nachteil des Kapitalismus in dieser Form.

Wir belasten die Umwelt unnötig mit den Resourcen die wir unnötigerweise verbrauchen. Energie kostet die ganze Produktion ja auch noch. Und das übelste ist, das uns diese unnötige Produktion Lebenszeit stielt, die wir Menschen bestimmt anderweitig viel lieber nutzen wollten.

Ich finde dieses System sehr widersprüchlich und bin der Meinung man sollte es ändern.
Kein Lebewesen auf derWelt zerstört die Natur und damit seinen eigenen Lebensraum so konsequent wie der Mensch.

Und dann solche Sprüche wie sozial ist das was Arbeit schafft. Na klar.
Damit die Ausbeuter noch mehr an den Arbeitssklaven verdienen können.

Was meinst Du denn dazu Tino?

Einen schönen Sonntag noch.

Ich habe noch nie etwas davon gehört, dass ein Heißleiter in

Reihe geschaltet wurde. Woran liegt das und was haltet ihr von
meiner Idee?

Betrachte es aus der Sicht eines Herstellers:
Die Lampe, die nicht mehr getauscht werden muss, wurde schon
vor langer Zeit konstruiert. Das ist kein Geheimnis, obwohl es
kaum jemand weiß. Aber wozu sollte ein Hersteller von
Leuchtmitteln solche Produkte auf den Markt bringen? Um sich
selbst mit jeder verkauften Funzel etwas näher in die
Zukunftslosigkeit zu bringen?

Gruß!
Tino

#4

Was meinst Du denn dazu Tino?

Das hier ist fraglos das falsche Brett für solche Überlegungen. Und an Diskussionen dieser Art beteilige ich mich nicht in der Öffentlichkeit, die seit jeher nicht Anderes ist als ein weltfremdes Schlachtfeld von Dogmaten aller Couleur.

Gruß!
Tino

@MODs: Ihr habt freie Hand, was diesen Artikel betrifft. :wink:

#5

Urban legends

Die Lampe, die nicht mehr getauscht werden muss, wurde schon
vor langer Zeit konstruiert. Das ist kein Geheimnis, obwohl es
kaum jemand weiß.

Halte ich für urban legend. Die gleiche Abteilung, wie die 1-Liter-Autos, die angeblich von der OPEC aufgekauft und unter Verschluß gehalten werden.

Aber wozu sollte ein Hersteller von
Leuchtmitteln solche Produkte auf den Markt bringen? Um sich
selbst mit jeder verkauften Funzel etwas näher in die
Zukunftslosigkeit zu bringen?

  1. Bis der Weltmarkt an unkaputtbaren Glühlampen gesätigt ist, vergeht die eine oder andere Generation.
  2. Wenn man zu lange warter, werden unkaputtbare Glühlampen von anderen Technologien überholt und überflüssig. Wie soeben mit Energiesparlampen und LEDs gerade passiert.

MfG

C.

#6

Hallo,

mir ist bekannt, dass z.B. beim Einschalten von 230V
Glühbirnen für einen kurzen Moment ein ca. 10fach höherer
Strom fließt als normal für die Glühbirne zulässig. Das liegt
daran, dass sich der Widerstand des Wolframdrahtes mit der
Temperatur erhöht und dann der normal zulässige Strom fließt.
Solche Einschaltvorgänge machen verkürzen die Lebensdauer
dieser Glühbirnen doch ungemein. Wäre es da nicht von Vorteil,
wenn man einen Heißleiter zur Glühbirne in Reihe schalten
würde?

Ich habe noch nie etwas davon gehört, dass ein Heißleiter in
Reihe geschaltet wurde. Woran liegt das und was haltet ihr von
meiner Idee?

Hi Matthias.
Heißleiter hat einen kleinen Nachteil: er muss erst mal heiß werden, um gutleitend zu werden - und dafür braucht man dann auch wieder Leistung, die dann dem Leuchtmittel nicht mehr zur Verfügung seht. Es sei denn, man bastelt den Heißleiter gleich direkt hinter den Glühdraht und nutzt dessen Wärme …

Alternativ könnte ich mir prinzipiell auch eine induktive Strombegrenzung vorstellen - was dann an anderen Orten (z.B. im Schalter) Probleme bereiten kann.

Wenn ich damit leben kann, dass es mit der Strombegrenzung länger dauert, bis die volle Lichtausbeute zur Verfügung steht, spricht nix dagegen, sowas zu realisieren. Ob dann allerdings die Ersparnis beim Lampenkauf den Aufwand der Strombegrenzung ausgleicht, soll jemand anders beurteilen.

Gruß
peherr

#7

[mod]: Teilthread abgeschlossen, weil o.T. (owt)

@MODs: Ihr habt freie Hand, was diesen Artikel betrifft. :wink:

Danke, schon passiert. :wink:

#8

Hallo Matthias,

mir ist bekannt, dass z.B. beim Einschalten von 230V
Glühbirnen für einen kurzen Moment ein ca. 10fach höherer
Strom fließt als normal für die Glühbirne zulässig. Das liegt
daran, dass sich der Widerstand des Wolframdrahtes mit der
Temperatur erhöht und dann der normal zulässige Strom fließt.

Das ist richtig.

Solche Einschaltvorgänge machen verkürzen die Lebensdauer
dieser Glühbirnen doch ungemein.

Das ist nicht richtig. Die Lebensdauer einer Glühlampe orientiert sich an der tatsächlichen Betriebsdauer, nicht an der Anzahl der Einschaltvorgänge. Einer intakte Glühwendel schadet der Einschaltstrom nicht. Erst gegen Ende der regulären Lebensdauer tritt beim Einschalten verstärkter Verschleiß an den bereits entstandenen Schwachstellen der Wendel auf. Deshalb brennen Glühbirnen bevorzugt beim Einschalten durch. Das dürfte auch der Grund dafür sein, dass sich die Geschichte von der Lebensdauerverkürzung von Glühlampen durch häufiges Einschalten so hartnäckig hält.

Wäre es da nicht von Vorteil,
wenn man einen Heißleiter zur Glühbirne in Reihe schalten
würde?

Das macht nur bei großen Lampen Sinn, damit die Sicherung nicht rausfliegt.

Ich habe noch nie etwas davon gehört, dass ein Heißleiter in
Reihe geschaltet wurde. Woran liegt das und was haltet ihr von
meiner Idee?

Da es wenig Sinn macht, wird es auch nicht gemacht. Die Lebenserwartung läßt sich durch Absenkung der Wendeltemperatur drastisch erhöhen, natürlich unter Einbuße von Wirkungsgrad und Farbtemperatur.

Jörg

#9

Hallo Matthias,

die klassische Allgebrauchs-Glühlampe wird anteilsmässig nicht mehr ganz so oft verwendet. In vielen Bereichen werden da als Ersatz schon ESL oder Kompaktleuchtstofflampen verwendet.
Für viele Anwendungen gibt es aber kaum eine Alternative zur guten alten Allgebrauchslampe.
Denn die ist billig, überall erhältlich, für jeden leicht zu tauschen, es Bedarf keinerlei weiterer Technik (Vorschaltgerät) und in stossfester Ausführung ist sie recht robust.
Auf Schiffen z.B. wird sie noch sehr viel eingesetzt.
Und dort wo eine Alternative aufgrund der räumlichen Gegebenheiten nicht machbar ist.
Während früher die AGL noch 60mm Durchmesser hatten, so haben die heute nur noch 55mm. Wenns eng ist passt da keine Energisparlampe rein.
Sicherlich könnte man langlebigere Konstruktionen auf den Markt bringen. Aber da wird der preisliche Unterschied zu den Alternativen nicht mehr interessant genug sein.
Wann hast Du zuletzt Deine Glühlampe im Kühlschrank gewechselt?
Es gibt immer noch Anwendungen wo die klassische Wendeltechnik eindeutige Vorzüge bietet.

Gruss Sebastian

#10

In der Praxis schon erprobt
Hallo Matthias,

eine Einschaltstrombegrenzung mittels NTC (= Heissleiter) wirkt meines
Erachtens Lebensdauerverlängernd auf die nachgeschaltete Glühbirne. Zum einen weil alte Glühbirnen immer beim Einschalten kaputt gehen, und zweitens, weil die an der Glühbirne anliegende Spannung um ca. 1 bis 2 Volt geringer ist als die Netzspannung, und sich jede Verringerung der Betriebsspannung lebensdauerverlängernd auswirkt.

Ich selbst habe meine Flurbeleuchtung aus 4 x 25 Watt Halogen-Strahlern (solche für 230 Volt) schon seit Monaten mit vorgeschaltetem NTC in Betrieb. Bis die Glühbirnen ihre volle Helligkeit erreichen (der NTC muss erst auf ca. 85°C erhitzt werden), vergehen ca. 0,3 Sekunden, sprich, diese kurze Aufwärmzeit für den NTC ist völlig vernachlässigbar, zumal die Glühbirnen während dieser Zeit ja schon hochgedimmt werden, also schon anfangen Licht abzugeben. Ich habe den Heissleiter im Elektronik-Versand gekauft. Es ist ein Bauteil, welches ca. so groß wie ein 20 Cent Stück ist, mit zwei langen, blanken Anschlussdrähten. So ein Ding kostet ca. 2,50 EUR. Der Widerstand bei Raumtemperatur solch eines NTC´s liegt zwischen 20 und 40 Ohm. Im heissen Zustand sinkt der Widerstand auf ca. 0,5 bis 0,9 Ohm ab (je nach Typ).

Bei der Installation musst Du Dir dessen bewusst sein, dass blanke Drähte zusammen mit 230 Volt Netzspannung immer Lebensgefahr bedeuten. Besorge Dir also auch einen temperaturfesten (Teflon-) Isolierschlauch, den Du über die blanken Anschlussdrähte schiebst. Dann kannst Du den NTC mit Hilfe einer Lüsterklemme in den Lampenstromkreis anschließen, falls Du überhaupt noch Platz in der Anschlussdose hast. Die Drähte des NTC kürzt Du natürlich nicht, damit die Lüsterklemme möglichst nicht erwärmt wird. Beachte auch, dass der NTC heiss wird und Du folglich Abstand zu brennbaren Materialien, sprich anderen, isolierten Drähten halten musst. Die Anschlussdose meiner Lampe ist aus Metall, weshalb hier keine Brandgefahr besteht. Generell muss ich noch erwähnen, dass Du immer mit einem Bein im Knast stehst, wenn jemand aufgrund Deiner Basteleien am 230V-Netz Schaden nimmt, bzw. schlimmstenfalls umkommt. Wenn Du es richtig machen willst, solltest Du einen Elektrofachmann zu Rate ziehen, wie Du so einen NTC vorschriftsmäßig in einem eigenen Gehäuse vor die (Decken-)Lampe schaltest.

Gruß, Alexander

#11

Danke für die Antwort Alexander owT

ohne weiteren Text

#12

Hallo Matthias,

Solche Einschaltvorgänge machen verkürzen die Lebensdauer
dieser Glühbirnen doch ungemein.

Das ist Unsinn. Ich will dir eine kleine Geschichte erzählen.

Ich habe 1998 eine Lichterorgel gebaut, die über Triacs richtige Glühbirnen betreibt. Damals hatte ich die gleiche Angst und habe die billigsten Glühbirnen gekauft, die es damals gab und noch einen ganzen Satz neue, falls die Glühbirnen nach kurzer Betriebsdauer den Geist aufgeben.

Seither tun die Glühbirnen in der Lichterorgel nichts anderes, als an und ausgeschaltet zu werden. Das Teil läuft etwa 2 Stunde pro Woche und in diesem Sommer habe ich die erste (!!!) Glühbirne gewechselt. Nach acht Jahren! Und das, obwohl das Teil auch öfters durch die Gegend geschleppt wird und das Teil letztes Jahr samt Glühbirnen umgefallen ist.

Also nur keine Angst, das ist alles nicht so schlimm, wie es immer geglaubt wird. Am Ende gehen die Dinger kaputt, weil sie benutzt werden und nicht, weil du dreimal am Tag den Knopf drückst.

Günther

#13

Hallo,

in einer Lichtorgel werden die Lampen zwar permanent ein- und ausgeschaltet, sie sind außer vor dem ersten Einschalten jedoch mitnichten kalt. Sie haben gar keine Zeit, zwischen zwei Lichtblitzen wieder abzukühlen. Was dann die lebensdauer auch nicht verküzen kann.

Und da die Lichtblitze auch noch relativ kurz sind, erreichen die Lampen andererseits nichtmal ihre normale Betriebstemperatur bei Dauerbetrieb, was die Lebensdauer dann unglaublich verlängert.

Gruß
loderunner

#14

Logisch, TRIACs schalten ja auch im Nulldurchgang

Hallo Matthias,

Solche Einschaltvorgänge machen verkürzen die Lebensdauer
dieser Glühbirnen doch ungemein.

Das ist Unsinn. Ich will dir eine kleine Geschichte erzählen.

Ich habe 1998 eine Lichterorgel gebaut, die über Triacs
richtige Glühbirnen betreibt. Damals hatte ich die gleiche
Angst und habe die billigsten Glühbirnen gekauft, die es
damals gab und noch einen ganzen Satz neue, falls die
Glühbirnen nach kurzer Betriebsdauer den Geist aufgeben.

Seither tun die Glühbirnen in der Lichterorgel nichts anderes,
als an und ausgeschaltet zu werden. Das Teil läuft etwa 2
Stunde pro Woche und in diesem Sommer habe ich die erste (!!!)
Glühbirne gewechselt. Nach acht Jahren!

Hallo Günther,

Deine Geschichte beweist genau, dass man Lampen am besten
dann einschaltet, wenn die Sinusspannung des Netzes genau
0V beträgt. Und genau dies tut eine TRIAC-Ansteuerung!

Wieviel Strom wird geschaltet bei einem Widerstand nahe
0 Ohm bei einer Spannung von 0 Volt. NULL Ampere!
Und damit läuft die Lampe langsam hoch.

Folge: Wenn Euch das Leben der Lampen lieb ist,
baut einfach überall Lichtorgeln ein

Ähm, irgendwie doch doof…

ABER

überall NullAchtFünfzehn Lichtdimmer einbauen.
Mann muss die ja auch gar nicht regeln.
Meist haben die auch einen Schalter, der aufs TRIAC
wirkt.

Und wenn man doch regelt spart man ein kleines
Sümmchen Geld.

Ansonsten NTC
AberVorsicht:
Wenn die Lampe einen Schluss hat, wird der NTC
heisser und heisser. Die Folge: Er leitet immer besser!
Der NTC fängt an zu brennen!
In Reihe mit dem NTC gehört ein Temperturbegrenzer
z.B. „LIMITOR“, der thermisch an den NTC gekoppelt
werden muss (80Grd z.B.)

Gruss

Uwe

#15

Absolut korrekt Aber Hier Abhilfe Brandgefahr!

Beachte auch, dass
der NTC heiss wird und Du folglich Abstand zu brennbaren
Materialien, sprich anderen, isolierten Drähten halten musst.
Die Anschlussdose meiner Lampe ist aus Metall, weshalb hier
keine Brandgefahr besteht.

AberVorsicht:
Wenn die Lampe einen Schluss hat, wird der NTC
heisser und heisser. Die Folge: Er leitet immer besser!
Der NTC fängt an zu brennen!
In Reihe mit dem NTC gehört ein Temperturbegrenzer
z.B. „LIMITOR“, der thermisch an den NTC gekoppelt
werden muss (80Grd z.B.)

Gruss

Uwe

#16

Hallo Uwe!

Wenn die Lampe einen Schluss hat, wird der NTC
heisser und heisser.

Eine Glühlampe einen „Schluss“ ?

Wie hat man sich das vorzustellen?

*amkopfkratz*

Gruß

Michael

#17

TRIACs schalten nicht im Nulldurchgang ein
Hallo,

Deine Geschichte beweist genau, dass man Lampen am besten
dann einschaltet, wenn die Sinusspannung des Netzes genau
0V beträgt. Und genau dies tut eine TRIAC-Ansteuerung!

Sorry, Du hast offensichtlich noch nie ein Lichtorgel besessen. Es gibt keine, die im Nullpunkt einschaltet (außer vielleicht mir unbekannt Profigeräte).
Ein Triac schaltet nicht im Nulldurchgang ein, sondern aus. Genauer: wenn der Haltestrom unterschritten wird, was nicht immer der Spannungs-nulldurchgang sein muss.
Eine Lichtorgel hat aber auch eh’ keinen Nulldurchgangsdetektor, sondern schaltet genau dann ein, wenn der passende Geräuschanteil ‚vorbeikommt‘. Völlig asynchron zum Netz.

Wieviel Strom wird geschaltet bei einem Widerstand nahe
0 Ohm bei einer Spannung von 0 Volt. NULL Ampere!
Und damit läuft die Lampe langsam hoch.

Das ist ebenfalls nicht richtig. Innerhalb einer Halbwelle erreicht die Lampe keineswegs ihre Betriebstemperatur.
Muss auch gar nicht. Schau Dir einfach mal einen Dimmer mit Sanftanlauf an.

Folge: Wenn Euch das Leben der Lampen lieb ist,
baut einfach überall Lichtorgeln ein
Ähm, irgendwie doch doof…

Stimmt.

überall NullAchtFünfzehn Lichtdimmer einbauen.
Mann muss die ja auch gar nicht regeln.
Meist haben die auch einen Schalter, der aufs TRIAC
wirkt.

Du weißt offenbar auch nicht, wie ein Dimmer wirkt. Der schaltet grade nicht im Nulldurchgang ein, sondern wesentlich später - das ist grad das Prinzip eines Phasenanschnitts.
Etwas völlig anderes ist ein Phasenabschnitt-dimmer. Aber den hat kaum einer in der Wand, weil der wesentlich teurer und aufwändiger ist (dafür kann er aber auch manche elektronischen Trafos dimmen).

Wenn die Lampe einen Schluss hat, wird der NTC
heisser und heisser. Die Folge: Er leitet immer besser!
Der NTC fängt an zu brennen!

Wenn die Lampe einen Kurzschluss hat, fliegt die Sicherung, bevor der NTC brennt (was er auch nicht macht - der schmort nur. Brennen könnte nur das Gehäuse, in dem er eingebaut ist. Und das muss man durch ein geeignetes Gehäuse eh’ verhindern).

Gruß
loderunner

#18

Inrush Current Limiters mit ÜbertempSicherung
Hallo Michael,

es gibt dabei zwei Varianten:

Die Lampe hat sich so durchlegiert, dass ihr elektrisches
Verhalten nicht mehr dem eines PTC-Widerstandes entspricht.
Hier kann eine 16A Sicherung möglicherweise auch nicht helfen,
wenn z.B. dann dauerhaft 10A oder näherungsweise 2KW fliessen.

In diesem Fall kann es zu einem Schmorbrand des NTCs kommen.
Das Gemeinste was so passieren kann. Alles versaut und die Versicherung zahlt so gut wie nichts.
Deshalb gibt es auch spezielle NTCs (manchmal als Inrush-Current Limiter NTCs bezeichnet), die eine interne Übertemperatur-Sicherung besitzen (was man natürlich mit einem angekoppelten ÜT-Schalter auch
erreichen kann)

Oder aber, der NTC ist defekt und er fährt nicht in den niederohmigen
Bereich herein.

Dann fällt zu viel Spannung und damit zuviel Verlustleistung
an ihm ab bzw. an, was zur Erwärmung und zum auf jeden Fall zu verhindernden Schmoren führt.

Die Übertempertursicherung kann zwar auch kaputtgehen, ist aber
als zusätzliche Sicherheitsinstanz absolut notwendig.

Ich hoffe dass Dein armer Kopf vom kratzen nicht allzusehr überstrapaziert wurde. Dann schon mal Entschuldigung dafür.

Im übrigen: 70% aller Brände gehen aufs Konto mangelhafter
Übertempertursicherung in elektrischen Geräten vorwiegend aus
China - oder muss Dein Handy-Ladegerät wirklich so stinken?

Mit freundlichem Gruß

Uwe

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#19

Oh jeh: Da hatte ich wohl einen ‚Phasenfehler‘
Hallo Loderunner,

du hast recht.

Ich mache mit Phasenanschnittsteuerungen mit Nullspannungschaltern
rum. Die gibts nicht im Bauhaus und schon gar nicht in einer
Lichtorgel.

Dann ist für mich das Argument „Lampen werden gar nicht durchgefahren“
wohl die richtige Erklärung für das Lichtorgel-Lebenslang-Phänomen.

Mit freundlichem Gruß

Uwe

Du weißt offenbar auch nicht, wie ein Dimmer wirkt. Der
schaltet grade nicht im Nulldurchgang ein, sondern wesentlich
später - das ist grad das Prinzip eines Phasenanschnitts.
Etwas völlig anderes ist ein Phasenabschnitt-dimmer. Aber den
hat kaum einer in der Wand, weil der wesentlich teurer und
aufwändiger ist (dafür kann er aber auch manche elektronischen
Trafos dimmen).

Gruß
loderunner

#20

???
Hallo!

Ich verstehe deine Antwort nicht so ganz. Warum schreibst du mir das? Meine Bemerkung bezog sich eindeutig auf die Gluehlampe und nicht auf den NTC.

Gruss

Michael