La bombilla se quema, ¿por qué hay un arco en el interruptor?

Uso bombillas (incandescentes comunes) en la habitación y se queman periódicamente, ca. una bombilla en 4 meses se quema. Muy a menudo, exactamente en el momento en que sucede, veo un arco (flash de luz azulada) en el interruptor, por lo que la bombilla siempre se quema cuando se enciende. No veo un arco cada vez que la bombilla está normalmente encendida, pero solo cuando la bombilla se quema.

Pregunta: ¿la bombilla se quema después de que aparece el arco, o es al revés, cuando el filamento se quema, provoca el arco en el interruptor?
Mi idea es que la bombilla se quema simplemente porque el filamento está desgastado, pero ¿por qué casi siempre hay un arco en el interruptor en este momento?

solo debe encender el interruptor en los cruces por cero para evitar que se fundan las bombillas...
Oleada de irrupción. Considere un atenuador de tipo interruptor, a medida que lo enciende, la potencia aumentará desde cero a un ritmo más lento y lo mismo para el apagado.
En Alemania es común separar el interruptor de pared de la lámpara mediante un relé. Quiero decir que hay una caja de relés dedicada en casi todos los hogares. Esto reduce el rebote. También evita la instalación de interruptores de pared defectuosos.
@Sean87 Estoy en Alemania, así que creo que mi casa no es común :)
@MikhailV Supongo que no estás en un territorio DDR: D
@ Sean87 Sí, es Ost-Berlin, una gran casa tipo soviética de "barco"

Respuestas (3)

Cuando las lámparas fallan, a menudo ocurre que el delicado filamento se colapsa sobre sí mismo, provocando un cortocircuito. Esto provoca un pico momentáneo de corriente. Tanta corriente que el cortocircuito casi de inmediato vuelve a abrirse en circuito abierto, debido a una pequeña explosión.

La lámpara suele fallar cuando se enciende porque la resistencia de la mayoría de los materiales, incluido el filamento de la lámpara, aumenta con la temperatura. Cuando está frío, consume mucha más corriente que cuando está caliente: 10 o 15 veces más. Entonces, es cuando el filamento está bajo mayor tensión, ya que se calienta muy rápidamente, por lo que es, con mucho, el momento más probable para que se rompa. Además, se debe a que la onda de CA está a mitad de camino en lugar de pasar por cero, lo que provoca una acumulación repentina del campo electromagnético, lo que provoca una descarga física que también afecta al filamento.

Las lámparas de filamento incandescente duran mucho más si nunca las apaga y enciende, por estas razones.

Entonces, para responder a la pregunta, el destello en el interruptor es causado por la falla.

Esta respuesta explica por qué la falla de la lámpara ocurre en el momento particular en que se enciende, pero no la pregunta real: ¿cómo crea eso un arco en el interruptor? La gran corriente que describe no comienza hasta que cierra el interruptor, ¿verdad? Y una vez que se cierra el interruptor, la corriente debe pasar por el interruptor cerrado en lugar de formar un arco allí .
@HenningMakholm: El rebote de contacto, como sugirió Tony Stewart, podría explicarlo. (O, como explicación alternativa, tal vez el filamento de la lámpara ya podría haber fallado la última vez que se apagó, por lo que el interruptor se formará tan pronto como los contactos se acerquen lo suficiente como para que salte una chispa. Entonces, presumiblemente , el filamento en cortocircuito actúa como un fusible y se abre rápidamente antes de que el fusible o el disyuntor tengan tiempo de activarse. Pero eso es solo una suposición descabellada, y no tengo ni idea de si tiene sentido).
Está bien, bueno, la corriente comienza a fluir muy levemente antes de que los contactos hagan debido a un pequeño arco a través del aire mientras hacen. Esta es una de las razones por las que los contactos de interruptores y relés se deterioran con el tiempo. (Paradójicamente, las corrientes muy muy bajas a través de los contactos también causan deterioro ya que no hay una pequeña explosión de ese arco para limpiar la suciedad del área de contacto). Entonces su arco ya ha comenzado cuando se hacen los contactos. Entonces, tiene una corriente muy alta que fluye a medida que los contactos hacen que el filamento falle simultáneamente, un arco suficiente para causar un destello visible.
Con los contactos relativamente toscos de un interruptor eléctrico doméstico, las cargas de alta corriente pueden mostrar un destello visible en un entorno oscuro cada vez que los cambia, no solo cuando hay una falla. Por supuesto, puede simular esto en cualquier momento (tomando precauciones de seguridad) golpeando un cable cargado y vivo en un contacto de latón. No intentes esto en casa si no sabes lo que estás haciendo, kidz.
"cuando el filamento está bajo la mayor tensión, ya que se calienta muy rápidamente, por lo que es, con mucho, el momento más probable para que se rompa". ¿Significaría esto que la instalación de "atenuadores" que aumenten y disminuyan lentamente la corriente para que las luces se enciendan y apaguen en lugar de un interruptor duro aumentaría significativamente la vida útil de las bombillas?
@Robotnik: los interruptores de atenuación comunes en realidad no funcionan al limitar la corriente; utilizan un dispositivo semiconductor llamado triac para "cortar" la forma de onda sinusoidal en una determinada parte del ciclo. Atenuar una luz disminuirá la potencia promedio y, por lo tanto, la temperatura del filamento, pero no afectará necesariamente la corriente máxima.

Rebote de contacto a 10x de corriente nominal con líneas inductivas = arco + fuerzas de sobrecorriente para separar el filamento. Dado que romper una corriente inductiva provoca un arco, el interruptor ahora está en el filamento, por lo que el arco se produce en el interruptor durante el rebote del contacto durante un encendido de filamento frío.

Esta es la breve explicación del arco del interruptor y la falla durante el encendido. (MARICÓN).

La mejor manera de prolongar la vida útil es permitir el enfriamiento por convección y nunca mantenerlos en recintos sellados (deje un espacio para la ventilación de aire). La siguiente mejor manera es un inserto NTC roscado que permite un arranque suave pero aún tiene el envejecimiento acelerado debido a las temperaturas elevadas. (pero estos son bastante raros ahora)

Una lámpara fría que usa un ZCS sin rebote de contacto durará hasta 10 veces más, pero luego necesita un ventilador con buena velocidad de aire detrás de la lámpara. Se llama efecto Arrhenius. pero malo para las ventas de bombillas.

Hay varias cosas que causan un arco en el interruptor.

Uno de ellos son los contactos desgastados. Esto se puede ver en los interruptores de uso repetido/frecuente.

Otro es la carga excesiva. Los filamentos de las lámparas incandescentes tienen una resistencia muy baja cuando están fríos. Cuando lo encienda, consumirá mucha corriente (p. ej., 5 veces la corriente nominal) durante un momento (es decir, hasta que el filamento se caliente). Y si el filamento está muy desgastado (debido al uso frecuente), puede generar corrientes extremadamente altas justo antes de romperse. Por lo tanto, esta carga excesiva de corta duración puede causar un arco.

La bombilla se quema, ¿por qué hay un arco en el interruptor?
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