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Charakteristisch für Leuchtstofflampen ist ihre röhrenartige Form aus Glas, die von innen mit einem Leuchtstoff beschichtet ist. Das Innere des Glases ist mit Quecksilber und Argon gefüllt. Durch den Stromfluss kommt es zur Gasentladung und es entsteht Quecksilberdampf (daher auch die Bezeichnung Metalldampflampe oder Niederdruck-Gasentladungsröhre) der UV-Licht emittiert. Die Leuchtstoff-Beschichtung sorgt dafür, dass das UV-Licht sichtbar gemacht wird – und es leuchtet.

Leuchtstofflampen kommen überwiegend als lange, schmale Röhren zum Einsatz, aber auch Sonderformen, wie z.B. Ringe oder U-Formen sowie speziell farbige oder beschichtet (für Anwendungen in der Industrie) sind erhältlich. Ihre Durchmesser haben standardisierte Größen, z.B. T4, T5 oder T16. Das T steht dabei für tube (aus dem Engl. für Röhre), die Ziffern für etwa 1/8-Zoll. Eine T4-Leuchtstofflampe hat demnach einen Durchmesser von ca. 4/8-Zoll, also 13 mm (4 / 8 x 2,54 cm = 1,27 cm ergibt aufgerundet 13 mm). T5 = Ø 16 mm, T8 = Ø 26 mm. Im Handel werden oftmals Zoll und Millimeterangaben verwendet, sodass es zu Bezeichnungen wie T5/T16 für eine Lampe kommt.

Die Lampen können nur mit Hilfe von Vorschaltgeräten betrieben werden, die heute meist im Leuchtenkörper eingebaut sind. Unterschieden werden:

Konventionelle Vorschaltgeräte (KVG) mit Eisenkern und Spule (die sogenannte „Drosse“) sind relativ schwer und verursachen Energieverluste – sie werden für Neuanlagen nicht mehr verwendet. Leuchtstofflampen mit Drosseln erzeugen Blindstromkomponenten im Netz. Ein Maß dafür ist der Leistungsfaktor cos phi, der in solchen Fällen auf Werte von cos phi = 0,4 ... 0,6 heruntergeht. Zur Verbesserung des Leistungsfaktors auf etwa cos phi = 0,95 müssen Kompensationskondensatoren parallel zum Netz geschaltet werden. Die TAB (Technische Anschlussbedingungen der Elektrizitätsversorger) schreiben die Blindstromkompensation grundsätzlich vor. Ausnahmen: Lampen bis zu 22 W in Einzelschaltung oder 14 W in Tandemschaltung.

Elektronische Vorschaltgeräte (EVG) sind wesentlich leichter und verlustarmer (Energieeinsparung), begrenzen den Einschaltstrom und haben eine stabile Ausgangsspannung. Damit wird eine wesentlich höhere Lebensdauer der Leuchtstofflampen erreicht. Eine Lichtsteuerung (Dimmen) ist wirtschaftlich überhaupt nur mit elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) möglich. Neue Leuchtenanlagen mit Leuchtstofflampen (Langfeldleuchten, die zu Lichtbändern zusammengesetzt werden), werden heute nahezu ausnahmslos mit elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) mit Leistungsfaktor cos phi = 0,95 geliefert, so dass sich eine Blindstromkompensation erübrigt. Weitere Vorteile der EVG-betriebenen LS-Lampen sind die flackerfreie und geräuschlose Zündung, kein Elektrodenflimmern und kein stroboskopischer Effekt, geringere Leistungsaufnahme bei gleichem Lichtstrom (Energieeinsparung), Sicherheitsabschaltung bei defekter Lampe und es ist kein separater Starter notwendig.

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