Teoría de electricidad y cómo sustituir tubos fluorescentes por tubos led

Una de las primeras cosas que hice hace tiempo en casa fue reemplazar todas las bombillas incandescentes por bombillas led para ahorrar en luz y mantenimiento. Hace un par de años reemplacé todos los mecanismos eléctricos visibles por unos nuevos ya que algunas luces me hacían arco y provocaba que algunas bombillas titilasen ligeramente y al final se estropeasen con cierta facilidad aun siendo luces led.

De luces no lo había pensado pero en la cocina me quedaban fluorescentes por cambiar por led. A diferencia del resto de las estancias las luces de la cocina las tengo con dos tubo de 60 cm de unos 900 lúmenes. También me estaban haciendo un zumbido bastante perceptible así que con un poco de tiempo disponible por mi parte y ya que me he puesto a mirar este problema al final las he reemplazado por tubos led. Con esto ahora toda la luminaria la tengo al completo led.

El cambio no es complicado… teniendo unos mínimos conocimientos, sin conocimientos es un pequeño mundo y es que hay que saber unas pocas cosas básicas sobre las luces fluorescentes que son en su funcionamiento y tecnología muy diferentes de las luces incandescentes y led.

Advertencia de seguridad antes de manipular elementos eléctricos

Hay muchas fuentes vídeos y artículos que muestran cómo realizar ciertas manipulaciones eléctricas pero sin enseñar la teoría en la que se basa esos ejemplos prácticos en vídeos y artículos, y algunos empleando malas prácticas de seguridad. En algunos vídeos he visto auténticas ñapuzas odas para el desastre que asustarían a cualquier electricistas profesional, bombero o aseguradora. Como sugerir hacer empalmes de cables con cable rígido y luego ponerles cinta aislante o reutilizar un cebador de fluorescente y crearle un puente en sus patitas con cable pelado para simular un cebador led. Por favor, los empalmes de cables se hacen con clemas que son baratas comparadas con un problema eléctrico y las luces led solo con cebador led que también los venden sueltos.

Es importante conocer la teoría básica de electricidad porque es muy posible que en tu caso no sea exactamente igual a como se muestra en un vídeo en concreto. La teoría sobre electricidad es la base que permite comprender que se está haciendo realmente y asegurarse de que lo que se está haciendo es correcto y no va a generar ningún problema.

Manipular electricidad es peligroso incluso en el hogar. Por ello hay que tomar unas mínimas recomendaciones de seguridad como ante la duda cortar completamente la luz del cuadro eléctrico o de la estancia en la que se va hacer la manipulación y comprobando que realmente no hay electricidad, si ocurre algo que solo sean daños materiales.

También está el comprender cómo funcionan los elementos eléctricos a manipular, que en el hogar serán interruptores, interruptores dobles, conmutadores y de cruzamiento y en el caso de este artículo de las fluorescentes. En la electricidad conocer que es la fase, línea o fuerza, el neutro y tierra sabiendo cómo identificarlos por sus códigos de colores y comprobar los cables independientemente de los colores de los cables sin dar por supuesto la instalación y verificarla, por si un cable con el color de neutro realmente es uno de fase porque alguien se equivocó en la instalación.

Es recomendable plasmar en papel lo que se va hacer para comprobarlo y visualizarlo. Finalmente, comprobar varias veces todo y puede en diferentes momentos de tiempo por si en un momento no se da con algo que se está pasando por alto.

Los riesgos son son varios desde provocar un cruce, mal funcionamiento con daños materiales en dispositivos eléctricos, fuego, incendio o hasta electrocutación.

Tengo unos mínimos conocimientos de electricidad por lo que el contenido de este artículo aunque está escrito con el ánimo de que sea correcto puede no ser completo o ser inexacto, en caso de duda es mejor solicitar los servicios de un electricista cualificado y con experiencia que estará encantado de realizar el servicio.

Elementos eléctricos de las luces fluorescentes

Una luz fluorescente tiene un circuito eléctrico algo más complejo que el de una bombilla incandescente y led, además de utilizar elementos eléctricos adicionales.

Los elementos de una luz fluorescente son los siguientes:

• Cebador: es un elemento que permite inicia el encendido de la fluorescentes. Una vez encendida la fluorescente ya no es necesario y queda desactivado por sí mismo.
• Fluorescente: el interior del tubo tiene diversos elementos químicos y de gas que son los que generan la luz sometidos a electricidad. Entre esos elementos está una pequeña cantidad de mercurio que es un elemento extremadamente tóxico para la salud y el medio ambiente. Por lo que hay que evitar romper los tubos fluorescentes que son delicados al ser de cristal, manipularlos con cuidado y una vez finalizada su vida útil no hay que tirarlos a la basura sino que hay que llevarlos a un punto de recogida de residuos para su tratamiento y recuperación.
• Balastro electromagnético: es un elemento necesario para las luces fluorescentes. El balastro electromagnético necesita de cebador. La combinación de cebador y balastro electromagnético es lo que provoca el característico parpadeo e inicio lento de la iluminación de las fluorescentes. Es un elemento que aunque bajo tiene un pequeño consumo de electricidad y puede generar calor y un leve zumbido, por lo que en las luces led idealmente es mejor retirarlo ya que es innecesario en las luces led.
• Balastro electrónico: tiene algunas ventajas sobre el electromagnético como que no necesita cebador, menor consumo, menor calor y menos propenso a fallos que el electromagnético. Además de en los avanzados poder variar la intensidad de la iluminación.
• Condensador: algunas luminarias fluorescentes incorporan un condensador para reducir algo el consumo pero no es imprescindible.
• Soporte (G13): es el elemento físico sobre el que se colocan los tubos y a través de los cuales se les proporciona electricidad, pueden ser shunted o non-shunted.

Diagrama eléctrico de una fluorescente

Este es el diagrama de una fluorescente con los elementos descritos anteriormente. Algunas luminarias incorporan dos tubos y pueden tener uno o dos balastros.

Elementos eléctricos de las luces led

El diagrama de las luces led es mucho más sencillo utilizando menos elementos. Sin embargo hay que tener en cuenta que las luces led son elementos en los que hay que respetar la polaridad y hay que proporcionarles la corriente de su forma apropiada.

El anterior esquema es el más apropiado en una luminaria led de fábrica, al reconvertir una luminaria fluorescente a led hay tres opciones:

• No tocar el circuito eléctrico de las fluorescentes, basta con utilizar un cebador led y sustituir el tubo fluorescente por uno led. En este caso no se consigue el máximo ahorro ya que no se elimina el balastro que tiene un pequeño consumo de entre 1W y 3W. El cebador led es simplemente un fusible, muy diferente a un cebador fluorescente, y son totalmente incompatibles.
• Para eliminar el balastro pero hacer la mínima manipulación de cables posible se puede aprovechar el circuito eléctrico de la fluorescente. Hay que reemplazar el cebador de fluorescente por el cebador led, desconectar los cables del balastro y empalmarlos con una clema.
• Recablear completamente el circuito eléctrico de la fluorescentes y dejar el que utilizaría una luminaria led de fábrica. Se utiliza menos cable y no es necesario el cebador, pero requerirá desmontar la luminaria y recablear todo el circuito eléctrico.

La cuarta opción es reemplazar la luminaria entera y poner una luminaria led de fábrica pero esto tiene más coste y requiere fijar la nueva luminaria en el techo, también requiere soltar los cables de la luminaria antigua y unir los cables de electricidad a la nueva luminaria.

Tubos led

Según el fabricante y modelo los tubos led tiene diferentes características entre ellas algunos ser compatibles con balastros electromagnéticos pensados para no tocar el circuito eléctrico y facilitar la sustitución para alguien sin conocimientos de electricidad o que quieran hacer el mínimo cambio al pasar a utilizar tubos led.

Otros tubos son compatibles con balastros electrónicos y otros tubos universales compatibles con ambos tipos de balastros, y también se pueden conectar directamente a la red eléctrica. Pero esto creo depende de cada fabricante e incluso entre diferentes modelos del mismo fabricante con lo que hay que leer las instrucciones del producto.

Algunos tubos tienen el polo de linea y el neutro en el mismo lateral, uno en cada uno de los pines del conector G13 que utilizan los antiguos tubos fluorescentes. Otros tubos tienen los polos en cada uno de los extremos del tubo. Hay que consultar esto según la descripción proporcionada por el fabricante para el modelo en concreto. De ambos pines cual es el polo de linea y el neutro seguramente esté serigrafiado e indicado por el fabricante en el propio tubo junto con la potencia que consume y lúmenes que produce.

Los tubos led que tienen las conexiones en un solo lateral, para hacerlos compatibles con los circuitos de las fluorescentes en el otro extremo suelen tener un puente eléctrico, con lo que evitaría conectar ese extremo a la línea de fuerza y neutro ya que a falta de que sepa algo más crearía un cortocircuito.

Ventajas de las luces led

Por normativa ya no se venden más tubos fluorescentes con lo que en el momento que deje de funcionar algo de una fluorescente hay que realizar la sustitución por una led. Esto si no se hace antes ya que en cualquier caso las luces led proporcionan varias ventajas:

• Tienen menos consumo y permiten ahorrar en luz con lo que el coste de realizar el reemplazo se compensa con el tiempo.
• Los led se iluminan inmediatamente y no tienen el problema de parpadeos de las fluorescentes.
• Los led no tienen un elemento tan tóxico como el mercurio. Como los tubos fluorescentes son de vidrio podría ser que uno se rompiese. Algunos tubos led son de plástico menos frágil que el vidrio.
• Los led tienen más duración y necesitan menos mantenimiento y sustituciones de los tubos en el largo plazo, lo que compensa su coste.
• No necesitan cebador ni balastro, por tanto no tienen problemas derivados de un mal funcionamiento de estos.
• Las led permiten diferentes tonalidades de luz como cálida, neutra o fría. Aunque en la cocina se suele utilizar una luz fría de 6500K que es la luz de las fluorescentes.
• Esta es una suposición mía pero dado el funcionamiento de los fluorescentes con esos parpadeos provocados por el cebador e inicio de la fluorescente debe causar un pequeño «terremoto» eléctrico que quizá sientan para mal los demás aparatos eléctricos.

Cambio de luces fluorescentes a led

Al principio mi motivación era ver que estaba provocando un zumbido en la luminaria fluorescente. Para ver que era quité la tulipa y me imagino que será alguno de los balastros. Quité la tulipa y arreglando ya de paso un mala nivelación que tenía la luminaria que afectaba un poco a nivel estético, toque algo los cables para ver las conexiones de los cables, cambié una fluorescente y sin saber porque arregle el zumbido o era apenas perceptible, sensiblemente mejor que antes.

Ya puesto a revisar las fluorescentes me propuse reemplazarlas por tubos led. Mi luminaria es con dos tubos fluorescentes, dos balastros, dos cebadores y sin condensador. Antes de nada he tratado de obtener una mínima base teórica obtenida de leer y ver numerosos vídeos en YouTube haciéndome una idea de cómo funcionan las fluorescentes y de su circuito eléctrico, aunque lo ideal sería obtener esta información de un profesional cualificado.

Una de las primeras cosas que hice fué tomar unas fotos en el estado original e identificar si el balastro es electromagnético o electrónico ya que de ello depende los tubos led, y al usar cebador supuse que era electromagnético además de por las conexiones eléctricas. Me hice un diagrama en papel para visualizarlo y tenerlo como referencia fuera de mi cabeza.

Todavía tengo algunas dudas que si alguien con más conocimientos agradecería que dejase un comentario a las siguientes preguntas:

• ¿Qué pasa si al tubo led en el pin de línea se le pone el neutro y en el pin de neutro se le pone la línea? ¿el tubo la led funciona? ¿genera algún problema?
• ¿Qué pasa si en un tubo en el que la línea y el neutro están en el mismo extremo se conecta el extremo puenteado a la línea y neutro? ¿se crea un corto circuito?

También ya puesto a reemplazar las fluorescentes por led mi opción entre las posibles era eliminar los balastros que aunque requiere tocar un poco el circuito eléctrico es mínimo para conseguir la máxima eficiencia.

Con todo esto ya solo me ha quedado comprar los tubos y unas clemas de conexión rápida para hacer la eliminación de los balastros. Así que me he pasado por Leroy Merlín para comprar ambos elementos e intentar resolver las dudas pero entiendo que no me hayan contestado a las preguntas sobre como manipular electricidad, solo me han contestado las del producto y no tenían claro si era un tubo de conexión en un solo extremo o en ambos, tengo la sensación de que me informo mejor de otras formas y para eso salvo casos concretos, no tener que esperar al envío, algún principio u otros motivos muchas veces compro mejor por internet. Aunque solo he necesitado una clema de dos conectores y otra de tres, es curioso que me han costado más las clemas que los tubos led. En total unos 23 €.

Ya con todo claro en un alto grado he realizado el cambio que ha consistido desconectar la luz de la luminaria de la conocida desde el cuadro de electricidad, comprobar que no hay electricidad en la luminaria, retirar los cebadores de fluorescente y sustituirlos por los cebadores led incluidos junto con el tubo led, colocar los tubos led, ver si funciona aún si quitar los balastros ni cambiar nada más en el circuito eléctrico, hasta aquí es lo que instruye el fabricante.

Esta primera forma de reemplazar las fluorescentes por led ya es usable y me ha funcionado a la primera pero mi propósito ya puesto era quitar los balastros ya que posiblemente es la fuente del zumbido que notaba y que ha originado todo. Para ello el cambio del circuito ha sido simplemente extraer los cables de los balastros y unirlos respectivamente con sus clemas.

Finalmente desmontaré los balastros y los llevaré a un punto de recogida de residuos junto con los tubos fluorescentes y los cebadores fluorescentes. Realmente en mano de obra de hacer el reemplazo han sido no más de 30 minutos y a un profesional no le habría costado más de 10, la mayor parte del tiempo que he empleado en esto ha estado en documentarme unos días.

Y ya solo me resta volver a colocar la tulipa y fijar un poco mejor los cables. A partir de aquí es disfrutar de un encendido de la lud instantáneo, sin parpadeo inicial y sin zumbido, no creo que el ahorro en luz sea mucho no para notar algo en la factura, es pasa de dos tubos fluorescentes de 18W cada uno con sus dos balastros a dos tubos de 6.6W cada uno y sin balastros en ambos casos con unos 900 lúmenes por tubo, ganar en tranquilidad por quitar un elemento con mercurio y no menos importante sentirme satisfecho por haber aprendido sobre todo esto y hacerlo bien que me hadado un buen rato de entretenimiento.

Esperando que todo esto sea útil para quien lo lea, en este tema me ha costado encontrar buenos artículos ahora que priman los vídeos de YouTube sobre el contenido escrito de los blogs como este, los vídeos que adjunto en el artículo son los mejores entre mucha de la morralla que he visto con la que hay que tener cuidado de hacer algo inapropiado siguiendo las indicaciones de algunos.

Aquí una pequeña galería de la sustitución. Primero sustituyendo y poniendo solo los cebadores led y tubos led, luego anulando el balastro izquierdo con las clemas y luego el balastro derecho. Lo dicho ya solo me queda desmontar los balastros inutilizados que ya no tienen ninguna utilidad y volver a poner la tulipa, finalmente llevar a un punto de recogida de residuos los tubos fluorescentes, cebadores y balastros.

Nada más, me voy a ver que siguiente chapuza casera me surge y fijo mi atención 🧑🏻‍🔧.

Artículos sobre fluorescentes y led

Algunos de los mejores artículos que he tomado como referencia son los siguientes.

• ¿Cómo funcionan las lámparas fluorescentes?
• Cómo instalar un tubo LED T8 (una y dos conexiones)
• Instalación Tubos LED T8
• ¿Como cambiar los fluorescentes por Tubos LED?
• Tubo led
• Cómo sustituir un tubo fluorescente por led
• Philips MASTER tubo LED EM/230V T8
• Philips UniversalFit (UL Type-A) T8

Vídeos sobre fluorescentes y led

También he consultado muchos vídeos siendo estos los que más me han ayudado.