La variation de
l’éclairage fluorescent
La conception moderne de l’éclairage entraîne la nécessité
de sa gestion. Pour des raisons de décoration, de confort ou d’énergie, la simple commande allumage-extinction ne suffit plus.
Les installations tertiaires sont en quasi-totalité équipées, entre autres, de sources fluorescentes.
AFFAIRES EN COURS Juin 1998
Graduation
des sources fluorescentes :
Actuellement, deux techniques permettent la variation de sources fluorescentes :
➦ la variation de phase, ou contrôle de phase
➦ la variation de la tension de contrôle 1-10 V
Sources fluorescentes :
L’éclairage fluorescent s’articule autour :
➦ des tubes standards diamètre 26 mm
➦ des lampes compactes
Les sources fluorescentes sont équipées de ballasts :
➦ ferromagnétiques ou conventionnels
➦ ou électroniques
L’association de ballasts électroniques aux tubes
et aux lampes fluorescentes a pour objectif de
réduire la consommation d’énergie et d’obtenir
une qualité supérieure d’éclairage.
La variation de lumière est réalisée par une variation de l’amplitude de la tension efficace aux bornes des sources lumineuses. Cette variation est créée par le hachage du signal de tension d’alimentation 50 Hz. Cela revient à considérer que le variateur permet la conduction pendant un temps variable, suivant le niveau lumineux souhaité. Il existe deux manières de hacher la tension d’alimentation :
En fermeture de phase :
➦
La fermeture de phase est adap- tée à la variation de charges à carac- tère inductif, telles que les sources lumi- neuses incandescentes traditionnelles BT, incandescentes aux halogènes BT et TBT à transformateur ferromagné- tique, aux sources fluorescentes (tubes linéaires et lampes fluorescentes) à ballast ferromagnétique et électro- nique.Variation de lumière par variation de phase :
En ouverture de phase :
➦
L’ouverture de phase est adap- tée à la variation de charges à carac- tère capacitif, telles que les sources lumineuses incandescentes aux halo- gènes TBT à transformateur électro- nique.N
N
N N
N
N L
L
Variateur Ballast
N
N
N N
L
L
Variateur Ballast 401 53 / 55
2 1 3 4
401 51
2 1 3 4
5 6
Précharge 40148
Précharge 40148 40153
Ballasts électroniques
pour variation de phase. Réf. 401 48
Précharge résistive.
Réf. 401 51
Ballast électronique pour variation.
Réf. 400 81
Télévariateur universel en platine
2500 ou 5000 W.
Réf. 036 70
Télévariateur universel 1000 W.
Réalisation :
Cette 2èmetechnique de variation est la plus répandue. Elle consiste à utiliser des variateurs de lumière type Legrand réf. 036 70 ou les platines de puis- sance réf. 400 81 et 400 83 et des ballasts électroniques à variation pour tubes fluorescents standards diamètre 26 mm. Les lampes fluorescentes com- pactes dites « à économie d’énergie » sont graduables de la même maniè- re, en utilisant des ballasts électroniques adaptés.
Recommandations de câblage :
La variation de sources fluorescentes nécessite IMPERATIVEMENT la pré- sence d’une précharge résistive type Legrand réf. 401 48 aux bornes du variateur. Les caractéristiques de cette précharge dépendent UNIQUEMENT des caractéristiques du variateur utili- sé et non du nombre et de la nature des ballasts et sources lumineuses uti- lisés. La précharge dissipe de l’éner- gie et doit donc être installée dans un lieu non confiné.
Recommandations d’installation :
➦
Afin de réduire les problèmes d’interférences, il est nécessaire de tenir éloignés les câbles d’alimenta- tion des ballasts (sorties du variateur) et les câbles de la source lumineuse.Ils peuvent cependant se croiser.
➦
Pour assurer une bonne variation, le ballast doit être installé dans le lumi- naire avec un câblage ballast-lampe ou tube le plus court possible.➦
Le (ou les) variateur(s) doivent être installés dans des lieux non confinés où une convection naturelle existe.Lorsque des variateurs type Legrand réf. 036 70 ou 400 81/83 sont uti- lisés en maître/esclave afin d’alimenter de plus puissantes installations fluores- centes, il est IMPERATIF de veiller à une bonne dissipation de la puissance, en laissant l’espace d’un module (environ 20 mm) entre chaque variateur. Le principal risque est d’assister à un auto échauffement des variateurs, ce qui conduirait à faire intervenir les pro- tections thermiques des produits ; le couplage filaire (entre maître et escla- ve) sera le plus court possible.
Recommandations dans l’exploitation :
➦
Par principe, les tubes et lampes fluorescents se désamorcent lorsque la tension efficace appliquée aux bal- lasts correspondants est trop faible.Cela constitue la limite à partir de laquelle la variation ne se fait plus.
Les ballasts électroniques à gradua- tion type Legrand réf. 401 51/
52/53/54/55/57 permettent une variation entre 10 et 100 % du flux lumineux maximal des lampes. Les variateurs type Legrand réf. 036 70,
400 81/83 spécialement conçus pour ce type de variation, permettent le réglage du seuil minimum par une commande en face avant. Il n’est pas nécessaire de rechercher un niveau lumineux trop bas, cela peut engendrer des scintillements dans les tubes, gênants pour les occupants des lieux.
Une position de la molette entre 9 et 11 permet d’obtenir une plage de variation suffisante et très appré- ciable lorsque le luminaire est installé au plafond.
➦
L’homogénéité de l’éclairage et une réaction uniforme de l’éclairage à une commande de variation ne seront possible que si les variateurs, les ballasts et les sources lumineuses sont de même type, voire de même marque. Ainsi, il est recommandé, pour une installation donnée, d’ins- taller des variateurs du même fabri- cant et de s’assurer que les lumi- naires équipés proviennent d’un même fabricant. De plus, il est éga- lement important de veiller à ce que chaque ballast soit correctement chargé (par exemple ballast 2 x 36 W pour duos 36 W).Variation de lumière par commande 0-10 V :
Dans le cas de la commande 0-10 V Legrand réf. 744 04, la consomma- tion totale des ballasts ne doit pas excéder 40 mA, ce qui pour des bal- lasts consommant typiquement 1 mA, limite le nombre de ballasts connec- tables à 40.
Ainsi, la consommation en courant à travers « la résistance variable » ou
commande 0-10 V conduit à l’appli- cation d’une tension de 1 à 10 V sur le ou les ballasts,
tension qui se concrétise par un niveau lumineux sur les sources lumineuses.
Réf. 744 04
Commande de variation 0-10 V.
Réf. 401 60
Ballast électronique à variation 1-10 V.
La commande 0-10 V consiste en la variation de la tension de commande de « ballasts 1-10 V » pour sources fluorescentes. En connectant une résis- tance variable (commande 0-10 V) aux bornes + & - du ballast, se crée une consommation du ou des ballasts connectés en parallèle. La capacité de la commande 0-10 V est donc directement liée à la consommation des ballasts.
Réalisation :
La variation de tension 0-10 V consis- te à faire varier le niveau d’éclaire- ment d’un luminaire équipé d’une source fluorescente par une com- mande délivrant une tension de 1 V à 10 V. La coupure ON/OFF est faite entre 0 et 1 V. Ce principe implique que le ballast électronique soit spécifiquement adapté, tels les produits Legrand réf. 401 60/
61/62/63. La commande rotative type Legrand réf. 744 04 ou 841 48 permet alors la variation des tubes ou lampes fluorescentes dans une plage qui est définie par le minimum d’éclai- rement, à régler sur la commande 0-10 V et les caractéristiques des ballasts (de 5 % à 100 % du flux maximal des luminaires pour les bal- lasts électroniques à variation de tension 1-10 V Legrand).
Recommandations de câblage :
Une commande 0-10 V intègre un dis- positif pour fournir une tension continue de 1 à 10 V à un ou des ballasts en 2 fils et un dispositif de coupure (fonc- tion interrupteur) de l’alimentation sec- teur des ballasts (0-1V). Ces 2 fonctions sont regroupées dans les commandes Legrand en un bouton rotatif avec inter- rupteur en fin de course. Il est fréquent de constater des erreurs de câblage.
La confusion dans le câblage entre les courants forts et les courants faibles entraîne souvent la destruction de la commande et des ballasts.
Recommandations d’installation :
Les conditions d’installation doivent prendre en compte l’isolation néces- saire entre les câbles de contrôle (1-10 V) et les câbles d’alimenta- tion. Ils doivent être tenus écartés les uns des autres, afin de réduire de possibles perturbations dans la commande de l’éclairage. Plus géné- ralement, les câbles de contrôle 1-10 V doivent être tenus à l’écart de tous les autres câbles de l’installation (secteur, tubes et lampes).
➦
En cas d’utilisation de dispositifs infrarouges à proximité de l’installation éclairage (luminaires), il est indispen- sable de laisser au moins 1,50 m entre la cellule infrarouge et les luminaires environnants.Recommandations dans l’exploitation :
Le minimum d’éclairement au-dessous duquel l’utilisateur ne souhaite pas descendre est réglable sur la com- mande de variation 0-10 V type Legrand réf. 744 04/841 48. (Le réglage est équivalent à celui pos- sible par la molette, en face avant des variateurs modulaires et en plati- ne type Legrand réf. 036 70 et 400 81/83).
➦
Pour des installations plus impor- tantes nécessitant le contrôle d’unnombre supérieur de ballasts, il est nécessaire de relayer afin d’assurer la coupure de l’alimentation des bal- lasts électroniques à variation de tension 1-10 V de l’installation. Il faut toutefois veiller à ce que l’in- tensité du courant consommé par la totalité des ballasts contrôlés soit inférieure au courant capable d’être délivré par la commande 0-10 V.
La commande Legrand réf. 744 04 / 841 48 permet de gérer une ins- tallation de ballasts équivalente à 400 VA, extensible par relayage, et délivre un courant de commande maximal de 40 mA.
N
N L
L
Commande de variation 0 - 10 V réf. : 744 04 841 48
Ballast électronique à variation de tension 1- 10 V
Tube 18 W ou 36 W
Tube 18 W ou 36 W 401 61 / 63
6 5
3 4 8
14 13
15 16 10
9
11 12
+ +
N
N L
L
Commande de variation 0 - 10 V réf. : 744 04 841 48
Ballast électronique à variation de tension 1- 10 V
Tube 36 W ou 58 W 401 60 / 62
6 5
3 4 8
10 9
11 12
+ +
Ballasts électroniques pour variation 1-10 V.
Pour 1 tube fluorescent Ø 26 mm.
Pour 2 tubes fluorescents Ø 26 mm.
