question d'électricité et de lumière

Bonjour,
L'intensité lumineuse d'une ampoule 300 w en 125 volts utilisée avec un transfo sur du 220 volts sera t elle la même que celle d'une ampoule de même puissance en 220 volts?
Vous aurez peut-être deviné qu'il s'agit d'ampoules d'agrandisseurs introuvable en neuves..

Le Watt ne serait-t-il pas l'unité pour quantifier une puissance ?

J'imagine que 300 w c'est 300 w...

Bonjour Jean-Paul,
Si tu veux, je peux te prêter mon luxmètre pour vérifier ce qu'il en est réellement.

Cordialement.

A. A.

Pas de différence pour ce qui est de l'intensité en Lumens

JP

JP

www.jpbo.fr

Une lampe incandescence 300w/230v alimentee en 230v fait 5500 lumens environ
Une lampe incandescence 300w/115v alimentee en 115v avec un transfo fait 13000 lumens environ ,elle eclaire 2 fois plus mais a un courant de fonctionnement du double
Alimentee en 125v elle aura un flux encore plus fort.
Si tu veux travailler a flux lumineux constant prends une 150w/115v en rempacement de ta 300w/230v
Pour les caracteristiques des lampes aller sur le site DONS BULB.

a priori 300 w c'est 300 w.

Par contre ce qui peut changer c'est le voltage car tous les transfos ne donnent pas la même "transformation" et dépendent aussi du voltage d'entrée qui n'est peut être pas le même partout. Les vieux transfos sont des 220v ->110v (donc voltage divisé par deux) mais d'autres donnent d'autres tensions en sortie (donc à tester avant usage!). Et c'est cette tension de sortie qui va influer sur le rendu de la lampe (si sur- ou sous-voltage par rapport au voltage prévu)

Les variations de tension sur des lampes à incandescence, du simple au double c'est impressionnant, font varier la température du filament, donc le rendement lumineux, sur deux axes, la température de couleur et la puissance lumineuse, donc l'actinisme façon double peine.
Une variation de + - 10% de tension est déjà mesurable sur le plan actinisme, donc résultat, alors un - 50 % je penche pour de l'inexploitable, tout simplement.

Je crois rêver.
La lampe de 300W donnera les lumens qu'elle doit fournir si elle est alimentée proprement.
Donc si en 110 V il faut que le transfo réducteur 230/110 soit capable de sortir plus de 300W. C'est sûrement moins courant que les daubes chinoises autotransfo que l'on trouve partout.
Un des problèmes majeurs du 110 V c'est que la tension varie pas mal selon la longueur de la ligne qui sépare le point d'usage du transfo "EDF". Il n'est pas rare que le 110 fasse moins de 90V. Pour pallier à cela,chaque immeuble, grosse maison dispose de son propre transfo. Mais quand madame démarre la machine à laver,badaboum fait le voltage...
Donc, si j'étais vous, je trouverai à la casse ou dans un vide grenier (ou aux USA) un régulateur à fer saturé (la brique que nos parents mettaient sous la télévision) et achèterai un TRANSFORMATEUR 230/115 si possible fait sur mesure apte à fournir 500 W en sortie.
Le coût est élevé mais .....

Il n'existe plus beaucoup de lignes en 110 volts, me semble-t-il...
Et on est maintenant plus proche du 250 que du 220 volts ; dans ma région (lyonnaise), en tout cas. Et 420 plutôt que 380.
Il faut penser à cette surtension lorsqu'on utilise des appareils anciens.

Quant aux autotransfos, on en trouve encore qui sont de bonne qualité.

J'ai connu aussi le régulateur pour la télé, je ne me souviens pas de l'intensité supportée. Les gros postes à tubes avaient besoin de pas mal de courant ; il faut voir...

<<Je crois rêver.

Croire dans quel sens ?
Et rêver dans quel sens ?

L'exemple que j'ai donné concerne une même ampoule, que l'on utilise soit en 220 soit en 110

Bien sûr s'il s'agit de comparer des ampoule dédiées à un voltage précis, soir 220 soit 110 et que le filament est élevé à la même température, et produit la même température de couleur, la puissance actinique sera la même, mais les ampoules ne font pas toutes la même T°C, il y a des longues durées, des "normales" et des survoltées, à chaque fois l'actinisme varie beaucoup.

Reste la transformation fabrication d'une source à leds

La question c'est de savoir à quel paramère la puissance lumineuse émise par la lampe est proportionnelle. Il me semblerait logique que ce soit fonction de la puissance électrique consommée.

Dans cette hypothèse les deux ampoules utilisées à leurs caractéristiques de tension nominales devraient donner les mêmes résultats. L'ampoule 115 V sera parcourue d'une intensité deux fois plus forte que sa cousine 230V, mais elle a une résistance de filament 4 fois inférieure. Donc au final la puissance dissipée est identique (P= RI2)

Donc pour moi match nul entre les deux options. Jérôme, ce serait bien que tu argumentes le doublement du flux lumineux, car ta proposition implique que celui-ci ne serait proportionnel qu'au courant débité et non à la puissance. Mais j'ai peut-être tort.

Pour la puissance du transfo, nous sommes sur une charge uniquement résistive, donc pas de déphasage intensité- tension, je prendrai une marge de sécurité avec un auto transfo 500VA, que vous vous faites fabriquer sur mesure il y a des tas de PME qui font ça, c'est très courant, si j'ose dire. J'avais moi-même commandé un engin de ce genre pour ma tête Beseler de 800W qui était en 115V.

<<La question c'est de savoir à quel paramère la puissance lumineuse émise par la lampe est proportionnelle. Il me semblerait logique que ce soit fonction de la puissance électrique consommée.

Ce n'est pas la puissance lumineuse qui compte, mais la puissance actinique pour le procédé,
Celle ceci est proportionnelle à la température du filament et à la surface du filament, pour les lampes à incandescence.
La surface du filament dépend de la section du filament, donc de sa résistance électrique.
La température du filament dépendant de la puissance électrique consommé et de la résistance du filament,
Le matériau utilisé pour le filament permet de gérer la température du fusion du filament.
On peut aussi utiliser des ampoules teintées pour changer la T°C, mais le rendement chute.

On mélange tout cela dans un grand chaudron et on obtient tout une gamme d'ampoule en puissance, en T°C et en durée de vie, pour tous les usages photographique, du studio au labo, pour de la production comme pour de l'expérimentation.

La formule de base est P = U . I, c’est-à-dire la puissance (en Watt) est égale à la différence de potentiel (volt) multipliée par l'intensité (ampère).

"Ce n'est pas la puissance lumineuse qui compte, mais la puissance actinique pour le procédé,"
On n'a jamais dit le contraire, mais sur deux lampes pour agrandisseur on peut considérer que le ratio pouvoir actinique/puissance électrique est grosso modo similaire. L'imoprtant pour JP c'est de savoir s'il sera grosso modo dans les clous avec sa lampe 115V alimentée par un transfo je pense que oui.

"La température du filament dépendant de la puissance électrique consommé et de la résistance du filament,"
les deux sont liées par la loi d'Ohm (P = R x I ^2 ) donc cela revient à dire que c'est fonction de la puissance électrique.

Pour L : P = U.I et comme U= R. I donc P= R I^2

MarcN écrivait:
-------------------------------------------------------
> "Ce n'est pas la puissance lumineuse qui compte,
> mais la puissance actinique pour le procédé,"
> On n'a jamais dit le contraire, mais sur deux
> lampes pour agrandisseur on peut considérer que
> le ratio pouvoir actinique/puissance électrique
> est grosso modo similaire.

Non, comme expliqué plus haut

> L'imoprtant pour JP
> c'est de savoir s'il sera grosso modo dans les
> clous avec sa lampe 115V alimentée par un transfo
> je pense que oui.

C'est juste possible, rien de plus

> "La température du filament dépendant de la
> puissance électrique consommé et de la
> résistance du filament,"

> les deux sont liées par la loi d'Ohm (P = R x I
> ^2 ) donc cela revient à dire que c'est fonction
> de la puissance électrique.

Pas vraiment, la puissance n'est qu'un facteur parmi d'autres, si la puissance était le facteur unique, les lampes de même puissance auraient la même température de filament et la même T°C ce qui n'est pas le cas.

"Pas vraiment, la puissance n'est qu'un facteur parmi d'autres, si la puissance était le facteur unique, les lampes de même puissance auraient la même température de filament et la même T°C ce qui n'est pas le cas."

Ce n'est pas ce que je dis encore une fois. Mais bon..

MarcN écrivait:
-------------------------------------------------------
> "Pas vraiment, la puissance n'est qu'un facteur
> parmi d'autres, si la puissance était le facteur
> unique, les lampes de même puissance auraient la
> même température de filament et la même T°C ce
> qui n'est pas le cas."
>
> Ce n'est pas ce que je dis encore une fois. Mais
> bon..


Aucune importance, le sujet c'est l'actinisme et non la puissance consommée

Je ne pensais pas déclencher un débat aussi passionné avec ma question.
Pour moi elle était relativement simple, j'ai un agrandisseur qui fonctionne avec une ampoule 300 w (220volts) qui n'est pas éternelle, j'ai la possibilité d’acquérir un lot d'ampoules 110 volts/300w et 125 volts/500 w et je me demandais si c'était une solution de remplacement avec un transfo.
Que le résultat ne soit pas exactement le même en termes d'actinisme et de température n'est pas bien grave dans une certaine mesure, je m'adapterai.
Mais j'avoue que j'avais pensé à un tranfo pas cher "made in China", s'il faut investir dans un sur mesure (à quel prix) peut-être faut il envisager d'autres solutions, ampoule 220 volts ou autre source lumineuse.

à Alain: merci, mais ces ampoules je ne les ai pas, c'est pour cela que je posais la question.

Il y a pas mal de DIY avec des led dont l'actinisme est plutôt élevé,
Mais il fait bricoler un peu,
Par contre beaucoup de problème de chaleur.,
Et très peu de maintenance.

Il ne faut pas melanger la puissance electrique Watts et la quantité de lumiere qu'emmet une lampe (Lumens).
une lampe a incandescence c'est une résistance pure.
Loi d'ohm U=RI et P=UI .
Dans les caractéristiques d'une lampe la résistance du filament est la seule constante , les autres parametres peuvent varier.
donc une lampe de 300w/230v aura un courant de 1.30A , une lampe de 300w/115V aura un courant de 2.60A si elles sont alimentées sous leurs tensions respectives.
Le flux lumineux étant fonction uniquement de la température du filament (et donc du courant qui le traverse) on peut en conclure que le flux d'une lampe recevant un courant de 2.60A est du double de celui recevant un courant de 1.30A .
Il y a des relations complexes entre le flux lumineux et les autres paramètres qui sont fonction des matériaux du filament ,des gaz utilisés dans la lampe...

Quand on parle d'éclairage , on oublie la partie électrique (watts) pour se concentrer uniquement sur les valeurs de photometrie , c'est la photométrie qui produit l'actinisme et le temps d'expo dont on a besoin , ce n'est pas le systéme électrique qui n'est qu'un accessoire du systéme d'éclairage , les systémes d'éclairages électriques (Incandescence , Fluorescence , décharge , led , Oled...) ont des rendements trés divers suivant les technologies , ce qui nous interresse c'est la lumiere POINT.
Lorsque vous envisagez une substitution de lampe , faites comme les éclairagistes (dont moi) , regardez deux choses : Le flux de la lampe en lumens et son spectre pour juger de son actinisme (identique sur toutes les incandescences) et bien entendu ses caracteristiques géometriques de façon a ce qu'elle s'adapte aux systémes optiques utilisés - Attention en particulier en utilisant des lampes d'origine US ou le culot E26 au lieu de E27 (Europe) donne souvent des mauvais contacts source d'échauffements dans les appareils.

Pour ce qui est de la sur alimentation d'une lampe incandescence , on augmente le flux de façon a peu prés proportionnel a la tension c'est a dire qu'une lampe du marché US 115V alimentée en 125V par un transformateur (et non un mauvais autotransfo) produira 10% environ de flux lumineux en plus , par contre sa durée de vie diminuera de plus de 10%.

Les leds chauffent?, je pensais moins proportionnellement que les lampes à incandescence classique, je n'ai aucune expérience avec ces sources d'éclairage modernes.

<<Le flux de la lampe en lumens et son spectre pour juger de son actinisme (identique sur toutes les incandescences)

Vous voulez dire que les incandescences sont toutes identique ?

<<Les leds chauffent?

La led quasiment pas, mais la lumière produite n'est pas éternelle, une partie se transforme en chaleur.

à Jérôme: dans votre premier message vous sembliez dire qu'il fallait que j'utilise une ampoule 150 w (avec un bon transfo) pour avoir la même intensité LUMINEUSE qu'avec ma 300w/220volts??Cela il me semble que vous le seul à le dire ou alors je ne vous ai pas bien compris.


>>La led quasiment pas, mais la lumière produite n'est pas éternelle, une partie se transforme en chaleur

Mais pas celle produite par une lampe à incandescence?

Jean-Paul Mahé écrivait:
-------------------------------------------------------
> à Jérôme: dans votre premier message vous
> sembliez dire qu'il fallait que j'utilise une
> ampoule 150 w (avec un bon transfo) pour avoir la
> même intensité LUMINEUSE qu'avec ma
> 300w/220volts??Cela il me semble que vous le seul
> à le dire ou alors je ne vous ai pas bien
> compris.
>
>
> >>La led quasiment pas, mais la lumière produite
> n'est pas éternelle, une partie se transforme en
> chaleur
>
> Mais pas celle produite par une lampe à
> incandescence?


Si bien sûr, mais en plus la lampe chauffe, cela fait 2 sources de chaleur.

"Le flux lumineux étant fonction uniquement de la température du filament (et donc du courant qui le traverse) on peut en conclure que le flux d'une lampe recevant un courant de 2.60A est du double de celui recevant un courant de 1.30A ."

Je suis d'accord avec la première partie de la phrase, mais pas avec la deuxième.On est bien d'accord que c'est la température du filament qui va générer son incandescence (dont le spectre d'émission est fonction de sa métallurgie, sans compter le traitement éventuel du globe, etc etc)

Mais la température du filament est à mon avis fonction de sa résistance. C'est la résistance qui crée ce phénomène de dissipation de chaleur. Tu peux -heureusement- faire circuler un courant de 2.3 A sans échauffement. Si ton circuit n'a pas de résistance tu n'auras pas plus d' échauffement avec 2.6 que 1.3A. L'analogie résistance avec frein mécanique est assez parlante à ce sujet: plus tu freines plus tu chauffes. Il me semble que c'est pour les mêmes raisons que l'on augmente la tension des lignes HT plutôt que l'intensité pour transporter la même puissance.

Donc tu as bien un courant deux fois plus fort dans ton ampoule 115V (ok avec tes calculs) mais sa résistance est quatre fois plus faible que celle de l'ampoule 230V (resp. 44 ohms pour la 115V et 176 ohms pour la 230V). Donc je dis match nul entre les deux versions 125-230 de la même ampoule.

Bonsoir,

Je suis en accord avec Marc. Je vais toutefois pinailler en disant qu'en généal. Une lampe 1xxV à un filament plus court que celle de même puissance en 2xxV. Donc il peut exister une petite différence spectrale.

Bruno

Vous semblez oublier que la relation entre courant et éclairage est très très loin d'être linéaire.
Idem pour celle entre la résistance et éclairage. Quand à la valeur de la résistance elle varie entre froid et chaud dans des proportions énormes... Et pas linéaires en fonction de la température !
Bref, vos spéculation ne résistent pas à la réalité des ampoules.
Une 300 W prévue pour du 115 V éclairera pareil que celle prévue pour 300 W 220V. (si elles sortent du même fabriquant).

<<Une 300 W prévue pour du 115 V éclairera pareil que celle prévue pour 300 W 220V. (si elles sortent du même fabriquant).

Uniquement si elles ont le même type, la même T°C

sans compter le traitement éventuel du globe,

Surtout si c'est un globe à 3 ans !

E.B.

J'ai trouvé sur le wiki anglais ...
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_efficacy
... un tableau comparatif intéressant (hélas qui ne figure pas das le wiki français correspondant) des efficacités d'émission lumineuse (en lumens par watt électrique en entrée) : c'est qui une vraie jungle touffue.

Rien qu'entre différents modèles d'ampoules à filament de tungstène, on a des vartiations de cette efficacité qui va du simple au double si on compare une lampe ordinaire à usage familial du siècle dernier [désormais bannie par nos bons règlement européens] avec une lampe photographique survoltée. Dans mon souvenir, on disait au siècle dernier que les ampoules pour agrandisseur étaient un peu survoltées pour être un peu plus actiniques que les ampoules ménagères.

Dans le principe, le tungstène se comporte presque comme le comme le corps noir de la théorie, avec une correspondance gravée dans le marbre entre température et spectre d'émission.
En réalité pour les étalonnages fins on doit avoir recours à une table de correction de l'émissivité du tungstène, laquelle dépend de la longueur d'onde et de la température, c'est un coefficient correcteur à appliquer à la loi du corps noir pour avoir une simulation la plus précise possible du spectre émis par un filament de tungstène à une température donnée.
De plus lors du vieillissement de l'ampoule, tout va varier, à la fois la quantité de lumière émise et son spectre.
La température d'équilibre du filament pour une puissance électrique consommée à l'entrée, même en l'absence de transfo, est déjà le résultat d'un ensemble de processus impossibles à maîtriser finement pour l'amateur, fût-il un galerie-photoïste passionné. Par exemple, si en un point du filament, le diamètre de fil est un peu plus petit, il y aura une surchauffe locale donc un spectre localement émis qui est différent, et donc on ne sait pas très bien ce qui est émis au final en quantité de lumière et en spectre, pour un wattage donnée à l'entrée. (** note 1). Et le verre de l'ampoule de l'agrandisseur prélève sa dîme sur le flux, ça peut varier avec le vieillissement de l'ampoule, bref ... j'abrège pour ne pas décourager le lecteur.

Donc la seule façon de travailler avec un couple (lumens / spectre) un peu maîtrisé (c'est à dire donnant la même dose pour la surface sensible) consiste à faire des essais en bougeant un peu la tension d'alimentation .. transfo 110/220 ou pas, d'ailleurs.

Mais sur le fond, je ne vois pas où est le problème d'utiliser une ampoule 110V à travers un transfo. Faut y aller sans se poser trop de questions, mais être prêt à rajouter un transfo variable pour ajuster la tension d'alimentation.
Il faut se méfier des variateurs traditionnels qui hachent le courant d'entrée ; si ça ne pose pas de problème avec l'alimentation directe d'une ampoule à filement, je ne brancherais pas un transfo 110/220 derrière ce type de variateur-hacheur. La solution de luxe c'est le transfo (ou l'autotransfo, il y a une finesse électrotechnique, l'auto-transfo est un truc très astucieux) variable avec un bouton de réglage de tension. Du moins c'était la solution au siècle dernier ;-)

De même que, selon Fernand Raynaud, le fût du canon après le tir met un certain temps à se refroider, ladite ampoule, entre ce qu'elle émettait branchée sur du 110 chez son propriétaire précédent en Amérique du Nord et son propriétaire européen actuel qui l'alimente à travers un transfo, il y aura certaines différences dans la lumière émise ;-)

** note 1 pour la beauté de la chose, on peut signaler que les ampoules-étalon pour la pyrométrie ont des filaments de tungstène en forme de ruban plat pour que leur géométrie soit la mieux connue possible, on les alimente sous très basse tension ; on mesure la température des fours très chauds par comparaison avec ce qui est émis par ce filament spécial, une technique très astucieuse, la seule utilisable là où les métaux des thermocouples seraient en fusion dans le four.

E.B.



Modifié 1 fois. Dernière modification le 22/06/14 10:26 par Emmanuel Bigler.