ГЛАВНАЯ » Новости » Светодиодные светильники и их преимущества перед остальными
00:00 11/04/2016

Светодиодные светильники и их преимущества перед остальными

Светодиодное освещение — одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения, основанное на использовании светодиодов в качестве источника света. Активное использование данных источников света в России началось только в начале двухтысячных. Вскоре использование светодиодных ламп в освещении стало занимать не менее 6% рынка (по данным 2006 года). Развитие светодиодного освещения непосредственно связано с технологической эволюцией светодиода.

Разработаны сверхъяркие светодиоды, специально предназначенные для искусственного освещения. Светодиодные технологии освещения благодаря эффективному расходу электроэнергии и простоте конструкции нашли широкое применение в мощных промышленных светильниках, прожекторах, светодиодных лентах, декоративной светотехнике и в компактных осветительных приборах. Сегодня их применяют для освещения улиц и рекламных конструкций, торговых центров, офисных помещений, складов, производственных помещений, фонтанов, тоннелей, мостов. Надёжность светодиодных источников света придает им значительное преимущество при использовании в труднодоступных для замены местах. Кстати, здесь можно купить светодиодные светильники недорого.

При сравнении светодиодных светильников с традиционными (газоразрядными и люминесцентными), следует учитывать:

Светильники в сборе с лампами ДРЛ и ДНаТ — излучают световой поток меньший на 25-40%, в связи с потерями, возникающими на отражателе и защитном прозрачном колпаке;
Потребляемая мощность светильника в сборе с лампами ДРЛ и ДНаТ больше, на 15-20%, указанной для ламп ДРЛ и ДНаТ за счет потерь в ПРА светильника;
Индекс цветопередачи (Ra) светильников с ДНаТ — значительно ниже Ra светодиодных светильников. Высокий показатель Ra обеспечивает лучшую различимость объектов, освещаемых светильником, что способствует повышению безопасности выполняемых работ, дорожного движения и других действий, выполняемых на освещаемой территории.

Основные преимущества светодиодных светильников:

1. При оптимальной схемотехнике источников питания и применении качественных компонентов, средний срок службы светодиодных систем освещения может быть доведен до 100 тысяч часов — 25 лет эксплуатации при 10 часовой работе в день (в настоящее время производители заявляют срок службы 50 тысяч часов), что в 50-200 раз больше по сравнению с массовыми лампами накаливания и в 6-15 раз больше, чем у большинства обычных ламп. С течением времени такие его основные характеристики как световой поток и сила света практически не претерпевают изменений. Все элементы светильника долговечны, в отличии от ламп, где применяются нити накала. Для сравнения галогенная лампа работает 1000 часов, металлогалогенная лампа 8 – 15 тысяч часов.

2. Экономично используют энергию по сравнению с предшествующими поколениями электрических источников света — дуговых, накальных и газоразрядных. Так, световая отдача светодиодных систем уличного освещения с резонансным источником питания достигает 120 люменов на ватт, что сравнимо с отдачей натриевых газоразрядных ламп — 120-150 люмен на ватт. Люминесцентные лампы имеют световую отдачу 60-100 люмен на ватт, а лампы накаливания — 10-24 люмен на ватт (включая галогенные).

3. Отсутствие ртутных паров (в отличие от газоразрядных люминесцентных ламп и других приборов), что исключает отравление ртутью при переработке и при эксплуатации. Светодиодные светильники являются экологически чистыми и не требуют специальных условий по обслуживанию и утилизации.

4. Высокая надежность, механическая прочность, виброустойчивость светодиодных светильников. Конструкция светильника состоит из корпуса, выполненного из алюминиевого сплава и позволяет добиться степени защиты IP67, а отсутствие нити накаливания дает высокую виброустойчивость. Поликарбонатное стекло выдерживает значительные ударные нагрузки.

5. Отсутствие необходимости замены светодиодов и обслуживания светильников в течение всего срока эксплуатации позволяет значительно экономить на обслуживающих мероприятиях и персонале.

6. В светодиодных светильниках достигается высокая контрастность, что обеспечивает лучшую четкость освещаемых объектов (зданий, строений, подъездов, дворов, рекламных щитов, складов, охраняемых территорий, парков) и цветопередачу (индекс цветопередачи 75-85).

естественный дневной свет имеет показатель цветопередачи: 100 Ra;
газоразрядные (металлогалогенные) лампы: 80-95 Ra;
светодиоды: 75-85 Ra;
люминесцентные лампы полного спектра: 60-95 Ra;
стандартные лампы накаливания: 68 Ra;
натриевые лампы: 25 Ra.

Сегодня для освещения улиц и дорог наиболее широко используются лампы ДРЛ, ДНаТ, ДНаЗ. Лампы ДНаТ, ДНаЗ имеют узкий спектр излучения, который не обеспечивает приемлемой цветопередачи. Свет имеет характерную желтую окраску, что является существенным недостатком ламп этого класса.

7. В светодиодных прожекторах и других изделиях КПД использования светового потока равен ста процентам (в отличии от устарелых стандартных уличных светильников, где такой коэффициент равен всего 60-75 процентам). Другим важным преимуществом использования светодиодной продукции высочайшего качества – это возможность направлять световой поток, за счет специальной оптики.

8. Полное отсутствие вредного эффекта низкочастотных пульсаций в качественных светодиодных светильниках. Это позволяет исключить усталость глаз при работе в таком освещении, что немаловажно для таких сфер как школьное и вузовское обучение, проектная и офисная деятельность.

9. Отсутствует опасность перегрузки городских и муниципальных электросетей в момент включения светодиодных светильников (потребляемый ток равен 0,6-0,9А, в отличии от традиционных светильников с газоразрядной лампой, где потребляемый ток около 2,2А, а пусковой ток 4,5А).

10. Мгновенное зажигание при подаче питающего напряжения и стабильная работоспособность при низкой температуре (в том числе в условиях крайнего Севера). Экономически неэффективные и устарелые, но используемые в настоящее время светильники с лампами ДРЛ и ДНаТ для уличного освещения крайне неудовлетворительно запускаются при низких температурах от – 20°С. В отличие от них, светодиоды прекрасно зажигаются и работают при минусовых температурах до -60°С.

11. На практике зафиксировано значительное снижение светового потока газоразрядных ламп в процессе их эксплуатации. Снижение светового потока ламп ДНаТ, ДНаЗ, ДРЛ достигает 40-60% от показателей новой лампы. Причем наибольшая скорость спада светового потока наблюдается в первые 100-200 часов эксплуатации лампы, т.е. в течении первых месяцев работы. Одной из основных причин, влияющих на спад светового потока газоразрядных ламп и уменьшения их срока службы, является момент включения или кратковременного обесточивания, потому, что при подаче напряжения возникает моментальный рост пускового тока, разрушающий элементы конструкции лампы. С каждым включением лампы наблюдается ее ускоренное старение, объясняемое усиленным распылением материала электродов большими пусковыми токами, возникающими при установлении дугового разряда, что связано с переходными процессами, происходящими в горелке лампы. В результате перечисленных факторов электрические параметры лампы выходят за пределы возможностей пускорегулирующей аппаратуры, и лампа перестает работать. Заметьте, что нагрузка на кабели при этом повышается более чем в два раза.

12. При оценке экономии электроэнергии необходимо учитывать потери на проводах линий питания светильников. Потребляемый лампами ДРЛ и ДНаТ ток составляет 2.1-2.2А, потребляемый ток светодиодного светильника составляет 0.7-1.1А в зависимости от режима работы. Таким образом, достигается экономия на техническом обслуживании и при монтаже светодиодных уличных систем, где используется кабель меньшего сечения.

Недостатки светодиодных светильников:

1. Основной недостаток — высокая цена. Отношение цена/люмен у сверхъярких светодиодов больше, чем у традиционных ламп. Впрочем, данный недостаток компенсируется быстрой окупаемостью светодиодных ламп за счет серьезного снижения потребляемой электроэнергии и долгого срока службы (отсутствуют расходы по замене и обслуживанию ламп), а так же за счет отсутствия затрат на специальную утилизацию.

2. Низкая предельная температура: мощные осветительные светодиоды требуют внешний радиатор для охлаждения, потому что имеют неблагоприятное соотношение своих размеров к выделяемой тепловой мощности (физические размеры светодиодов малы при высокой мощности рассеиваемого излучения) и не могут без радиатора рассеять столько тепла, сколько выделяют (несмотря даже на более высокий КПД, чем у ламп накаливания). Радиатор не только удорожает конструкцию, но и в некоторых случаях с трудом может быть вписан в формат бытовых осветительных приборов.

3. Для питания светодиодов от сети необходим низковольтный источник питания постоянного тока, тоже с радиатором, что дополнительно увеличивает объём светильника, а его наличие дополнительно снижает общую надёжность и требует дополнительной защиты. Поэтому многие недобросовестные разработчики ограничиваются выпрямителем, а светодиоды включают последовательно, что дает высокий коэффициент пульсаций светового потока при питании напрямую от сети промышленной частоты без сглаживающего конденсатора, (при его наличии пульсации почти отсутствуют).

4. Дешёвые массовые LED имеют светоотдачу всего около 60 лм/Вт.

5. Несмотря на лёгкость регулировки яркости светодиода изменением питающего его постоянного напряжения, большинство ламп, предназначенных для сети 220-240 В, не приспособлены для питания их через диммер. Причина в конструкции встроенного в лампу вторичного источника питания. Однако, существуют специальные регулируемые диммером светодиодные лампы.