Dalam bidang penerangan, lampu fluorescent atau dikenal juga
dengan lampu TL telah digunakan secara luas baik di dalam industri maupun
digunakan oleh rumah tangga. Lampu jenis fluorescent atau lampu TL merupakan
jenis lampu yang paling banyak digunakan dari semua jenis lampu yang mempunyai
prinsip kerja yang sama yaitu pelepasan muatan listrik.
Lampu fluorescent merupakan lampu jenis lampu yang cukup
efisien dalam mengubah energi listrik menjadi energi cahaya, terutama jika
dibandingkan dengan lampu jenis kawat pijar. Tetapi dengan semakin mahalnya
harga energi listrik, akhir–akhir ini telah banyak diperkenalkan lampu–lampu
jenis fluorescent dengan berbagai bentuk dan ukuran yang ternyata cukup hemat
akan penggunaan energi listrik. Salah satunya adalah lampu fluorescent dengan
ballast kumparan berinti besi.
Lampu fluorescent adalah lampu dengan yang prinsip kerjanya
dalam mengubah energi listrik menjadi energi cahaya berdasarkan pada
berpendarnya radiasi ultra violet pada permukaan yang dilapisi dengan serbuk
fluorescent misalnya jenis phospor. Radiasi ultra violet akan terjadi bilamana
elektron–elektron bebas hasil dari emisi elektron pada elektroda bertumbukan
dengan atom–atom gas yang terdapat dalam tabung pelepas muatan.
Agar elektroda–elektroda dapat memancarkan elektron, maka
perlu bagi elektroda untuk mendapatkan mekanisme pembantu proses tersebut. Pada
lampu fluorescent biasa, maka proses emisi elektron ini dilakukan dengan proses
pemanasan elektroda–elektroda terlebih dahulu, proses ini dilakukan oleh alat
yang kita kenal dengan nama starter (penganjak). Untuk dapat menyala maka lampu
tabung fluorescent memerlukan tegangan yang cukup tinggi yaitu kurang lebih 400
Volt, jadi tegangan ini jauh lebih tinggi dari tegangan jala–jala yang
tersedia, oleh karena itu fungsi starter selain membantu memanaskan elektroda,
juga berfungsi sebagai alat untuk menciptakan tegangan penyalaan bagi lampu.
Jika penyalaan telah selesai dilakukan, arus listrik akan
mengalir melalui tabung lampu fluorescent, dan karena tegangan pada starter
lebih besar sehingga bimetal pada starter akan terbuka. Oleh karena lampu fluorescent
memiliki karakteristik arus – tegangan negatif, artinya tegangan pada lampu
akan turun bila arus naik dan sebaliknya tegangan pada lampu akan naik bila
arus turun, maka setelah proses penyalaan berlangsung, arus yang lewat pada
tabung akan naik sampai tegangan kerja pada lampu tercapai. Tegangan ini jauh
lebih rendah dari tegangan jala–jala.
Untuk memelihara tegangan kerja inilah maka pada lampu jenis
fluorescent digunakan alat bernama ballast. Fungsi utama dari ballast adalah
membatasi besar arus dan mengoperasikan lampu pada karakteristik listrik yang
sesuai.Seperti yang telah dijelaskan didepan, lampu fluorescent
banyak digunakan oleh masyarakat karena apabila dibandingkan dengan lampu jenis
pijar, maka lampu jenis fluorescent tampak mempunyai efisiensi yang lebih
tinggi yaitu dengan besar daya yang sama, diperoleh kuat penerangan yang lebih
besar, selain itu pada lampu jenis pijar, banyak energi listrik yang diubah
menjadi energi panas saja.
Walaupun lampu jenis fluorescent mempunyai efisiensi lebih
tinggi dari pada lampu jenis pijar, tetapi lampu ini masih mempunyai kerugian –
kerugian yang cukup berarti yaitu :
Harga lebih mahal, hal ini tidak terlalu menjadi masalah,
sebab masih terjangkau oleh masyarakat kalangan tertentu. Memerlukan ballast,
dengan adanya ballast ini akan menimbulkan kerugian daya pada ballast sendiri,
yang kerugian cukup besar, dan juga rendahnya harga faktor kerja ( Cos φ )
karena pada lampu jenis fluorescent yang konvensional digunakan ballast jenis
induktor (kumparan ).
Karena semakin mahalnya energi listrik, maka dimulailah
beberapa cara untuk menghemat energi listrik, sehingga semakin banyak misalnya
digunakan lampu – lampu jenis tabung fluorescent karena dianggap lebih efisien
dalam mengubah energi listrik menjadi energi cahaya, tetapi kendala timbul
setelah digunakan dalam jumlah yang banyak dan beban yang cukup besar
mengakibatkan menurunya faktor daya sumber yang berakibat tidak tercapainya
jumlah beban dan jumlah daya tersedia dari sumber, akibatnya penggunaan lampu
jenis ini akan menurunkan jumlah daya yang tersedia dari sumber, juga kesulitan
lain berupa sulit menyala dengan normal pada saat terjadi beban puncak dan
menurunya tegangan sumber.
Untuk mengatasi hal ini maka penggunaan lampu jenis
fluorescent yang tetap dapat dioperasikan seimbang antara jumlah beban (jumlah
lampu) dengan jumlah daya yang tersedia dari sumber. Dengan kata lain kita
berusaha agar daerah atau rentangan beban (lampu TL) yang masuk pada sistem
mempunyai faktor daya lebih tinggi mendekati faktor daya dari sumber agar
tercapai efisiensi penggunaan daya listrik, sehingga akan sama atau mendekati
sama antara daya nominal beban dengan daya nominal sumber.