«Элек.ру» — специализированная интернет-площадка, посвященная исключительно вопросам, касающимся электротехнического рынка в целом и отдельных его отраслей в частности.

Определение коэффициента эксплуатации на светодиодные светильники

Опубликовано: 26 мая 2015 г. в 15:58, 88 просмотровКомментировать

Эксплуатационные изменения качества дорожного освещения связаны со старением и загрязнением источниками света и оптических частей СДО (рассеивателей и отражателей). 

Старение рассеивателей и отражателей при эксплуатации – результат структурных изменений материалов. Старение — процесс необратимый и зависящий от качества применяемых материалов, конструктивного решения светильников для дорожного освещения и химического состава окружающей его воздушной среды.

За время эксплуатации происходит медленное осаждение пыли и загрязнений на ИС и пассивных оптических элементах светильников для дорожного освещения. Этот процесс частично обратим при проведении регулярного технического обслуживания (ТО). Степень и скорость загрязнения зависят от конструкции светильников для дорожного освещения (в основном от степени защиты IР) и параметров окружающей атмосферы (интенсивности промышленных загрязнений и дорожного движения, плотности придорожных лесонасаждений). Фотометрические и прочие эксплуатационные параметры ИС меняются в зависимости от их типа, номинальной мощности, производителя и условий эксплуатации. Эти изменения необратимы и в основном известны из каталогов в виде кривых спада светового потока и выхода из строя ИС в процессе горения (при определённых условиях).

Все светильники дорожного освещения меняют свои фотометрические и прочие эксплуатационные показатели в процессе эксплуатации, тем самым снижая зрительную надёжность вождения. Коэффициент u, принимаемый на стадии проектирования ОУ дорожного освещения, должен учитывать эксплуатационные изменения фотометрических параметров СДО, а также вид и частоту регламентных операций технического обслуживания . Для оценки u необходима намётка операций ТО СДО.

Расчётно-аналитическим путём автор пришёл к мнению, что наиболее подходящий вариант технического обслуживания СДО – сочетание чистки светильников для дорожного освещения с групповой заменой ИС в них для традиционных светильников. Из-за необходимости зрительной надёжности для всех участников дорожного движения следует проводить индивидуальную замену выходящих из строя ИС между последовательными чистками СДО. Для светодиодных источников света, ТО обслуживание гораздо меньше, чем у традиционных.

Комплексное техническое обслуживание с определённой цикличностью позволяет сдерживать расходы на дорожное освещение, использовать меньшие u на стадии проектирования осветительного оборудования и поддерживать при этом заданные показатели дорожного освещения в течение всего срока эксплуатации этого оборудования. Чистка светильников для дорожного освещения с параллельной заменой в них ИС сдерживает необходимость частого вскрытия СДО и, соответственно, снижает вероятность их механических повреждений.

Величиной, обычно учитываемой в проектировании дорожного освещения, служит средняя яркость дорожного покрытия (Lav). При этом коэффициент эксплуатации ОУ дорожного освещения (u) в момент времени t с начала эксплуатации (u(t)) определяется отношением соответствующей Lav в этот момент к Lav в начале эксплуатации (при t=0):

Упрощённо полагая, что отражающие свойства дорожного покрытия и взаимные пропорции фотометрических параметров СДО при эксплуатации не меняются, правая часть в (1) может быть заменена отношением светового потока соответствующего СДО (Ф) в момент времени t с начала эксплуатации (Ф(t)) к Ф в начале эксплуатации (при t=0):

где η(t) и η(0), Фs(t) и Фs(0) – соответствующие значения КПД СДО (η) и светового потока используемого ИС (Фs).

Если считать, что характер временного изменения η при эксплуатации постоянен, независимо от проведения ТО, и что в результате ТО Ф возрастает, то – согласно (2) и рис. 2–4 – u(t) может быть выражено как

где t'c — время первой чистки СДО, годы; t'r — время первой замены ИС, годы; tmax — максимальный срок службы СДО, годы (по польским нормам — около 20 лет); Фc – световой поток «чистого» СДО — после операции ТО, лм; Фp – световой поток загрязненного СДО — до операции ТО, лм; ηc — КПД «чистого» СДО — после операции ТО.

В случае комплексного ТО, включающего чистку СДО и замену ИС в них одновременно (t'c=t'r и Фs(t'c)=Фs(t'r)), u(t)может быть выражен как

ТО может проводиться с разными временными циклами и включать каждый раз чистку СДО и замену ИС или только лишь чистку СДО, проводя замену ИС с другими циклами.

Разным вариантам ТО соответствуют разные оптимальные u, в соответствии с чем были рассмотрены следующие подобные варианты:

  • комплексное ТО (чистка светильника и замена драйвера или светильника целиком. 
  • В традиционных источниках света также замена отдельно — лампы) с одногодичным, двухгодичным, трёхгодичным и четырёхгодичным циклами (вар. А);
  • ТО, включающее чистку светильника и замену драйвера с двухгодичным и четырёхгодичным циклами соответственно (вар. Б).

При этом оптимальные u определялись для ОУ со светодиодами, типа:
УСС — 150 (потребление 150 Вт) КСС типа «Д»
УСС - 180 Магистраль (потребление 180 Вт) КСС типа «Ш»
УСС — 240 Магистраль (потребление 240 Вт) КСС типа «Ш»
при разных условиях окружающей среды.
Расчётные u соответствуют времени tmax(u(tmax).

Для каждого лабораторного испытания отбирались случайным образом по 5 светильников с какой-либо улицы и определялись их КПД в сравнении с КПД новых. Исследования проводились с 2010 года по 2014 г.

Для уличного применения (освещение дорог и магистралей)

Условия окружающей среды
Коэффициент эксплуатации (u)
1 2 3 4

Условия (варианты) окружающей среды, в которой эксплуатировались СДО, были следующими:
I — улицы малого транспортного значения с малой СЕПД (от 6000 транспортных единиц в сутки (ТЕС)) и СГВП около 92 г/м2;

II — улицы большого транспортного значения со средним уровнем СЕПД (от 16 000 ТЕС) и СГВП около 78 г/м2;

III — улицы большого транспортного значения с высокой СЕПД (от 22 000 ТЕС) и СГВП около 86 г/м2;

IV — улицы большого транспортного значения с очень высокой СЕПД (от 34 000 ТЕС) и СГВП около 92 г/м2.

Ресурсные требования к светодиодным светильникам:

В течение гарантийного срока эксплуатации, снижение светового потока относительно первоначального не должно превышать 30%. 

Когда происходит 30% падение светового потока, то светодиодные светильники должны заменять на новый или производить замену светодиодного модуля, в том числе защитного стекла и оптики.

Из данного исследования, видно, что за 4 года работы светильников (ФОКУС) при различных условиях окружающее среды падение светового потока не превысило 10 — 15%. В светотехнических расчетах необходимо учитывать коэффициент эксплуатации отличный от других источников света. 

Автор: Прохоров Игорь
Источник: www.axiomasveta.com

Информация о компании

Философия качества — лидерство технологий. ООО «Аксиома Электрика» — это электротехнический бренд, объединяющий высокое качество оказания услуг и поставок надежной продукции. Бренд, который стремится сделать доступными для каждого человека самые современные изделия в освещении и электрике. Надежность оборудования и эффективность от его внедрения — девиз бренда. Мы рекомендуем только проверенные и эффективные решения в области энергосберегающего освещения. География реализованных проектов…

Контакты:

Ф.И.О. Иванов Олег  нет отзывов
Должность: Генеральный директор
Компания: ООО "Аксиома Электрика"
Страна:  Россия
Телефон: +7 495 504 73 82
Сообщите, что нашли информацию на сайте «Элек.ру»
Web: http://www.axiomaelectrika.ru/
Зарегистрирован: 18 апреля 2014 г.
Последний раз был на сайте 18 дней назад
  Отправить сообщение

Рекомендуем почитать

27 июня 2013 г. в 15:00
Последние три года мы постоянно слышим о теме энергосбережения. И в основе его — экономия ресурсов. Действительно, это реальная возможность оптимизации бюджетов за счет сокращения издержек, а также модернизации различных систем и инфраструктуры.
25 мая 2016 г. в 08:45
Качественное освещение автодорог обеспечивает комфорт и безопасность участников дорожного движения. Чтобы добиться максимальной безопасности, вопросы, связанные с оптимизацией освещения того или иного дорожного участка, начинают решаться еще на стадии проектирования.
11 марта 2015 г. в 11:05
В данной статье представлены материалы, на которые необходимо обратить внимание потребителям. Полезные статьи, сравнения, обзоры, информация о подделках и другое.
10 декабря 2014 г. в 10:22
​С началом 2014-го стартовал пятый год существования 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» и четвертый год реализации Государственной программы Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года».
19 марта 2014 г. в 12:30
Шагая в ногу со временем, и желая экономить на электроэнергии, руководители многих компаний постепенно приходят к мысли о замене традиционных промышленных и офисных светильников на светодиодные.

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.