Параметры электрических источников света Основные параметры электрических

Параметры электрических источников света

Основные параметры электрических источников света НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ UH (В) Электрические: НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ РН (Вт) НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК IН (A) РОД ТОКА (AC/DC) СВЕТОВОЙ ПОТОК ЛАМПЫ Ф (лм) ОСВЕЩЕННОСТЬ Е = Ф / SОСВЕЩ. (лк) Световые: СИЛА СВЕТА I = Ф / ω (кд) ЯРКОСТЬ L = IОТРАЖ. / SВИДИМ. (кд/м 2) КОЭФФИЦИЕНТ ПУЛЬСАЦИИ KП (%) ЦВЕТ Цветовые: ДЛИНА ВОЛНЫ λ (нм) ЦВЕТОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА TЦВ (°К) ИНДЕКС ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ Ra (%) СВЕТОВАЯ ОТДАЧА Ψ = Ф / РН (лм/Вт) Эксплуатационные КПД СВЕТИЛЬНИКА (%) СРОК СЛУЖБЫ (ч) СПАД СВЕТОВОГО ПОТОКА ТИП ЦОКОЛЯ Конструктивные: ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ РАБОЧЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ

Электрические параметры: Номинальное напряжение UH (В), т. е. напряжение, при котором лампа должна работать; Номинальная мощность РН = UH ∙ IН (Вт), т. е. расчетная электрическая мощность, потребляемая лампой при ее включении на номинальное напряжение (для ГРЛ с ПРА); Номинальный ток IН (A) – ток, который потребляет лампа при работе в режиме номинальной мощности при включении на номинальное напряжение; Род тока (AC/DC): переменный, постоянный.

Световые параметры: Световой поток Ф (лм) – часть мощности лучистой энергии, воспринимаемой человеческим глазом как световое ощущение. Сила света I = Ф / ω (кд) – пространственная плотность светового потока (интенсивность света) в определенном направлении.

Сравнение светоотдачи различных типов осветительных приборов Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. Измеряется в люменах на ватт (лм/вт). Служит характеристикой источников как таковых и их экономичности, показывая какое количество затраченной энергии переходит в тепло или какие-либо другие виды энергии кроме электромагнитной.

Экономия электроэнергии ЛН ДНа. Т ГЛН SOX ДРВ ДРЛ МГЛ ЛЛ 6 -19 10 -30 20 -30 40 -60 50 -100 25 -104 70 -

Освещенность Е = Ф / Sосвещ. (лк) – плотность светового потока, падающего на поверхность. Уровни освещенности (полдень, солнечный день) Коэффициент пульсации освещенности Кп (%) – критерий глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока (на РМ<20%).

Цветовые параметры ламп: Цвет, длина волны λ (нм): УФ (200 – 380) Бактерицидное 254 – 257 290 – 330 Видимая часть спектра (380 – 760) Эритемное 380 – 450 – 480 – 510 – 550 – 575 – 590 ИК 590 – 610 – 760 – 100000 4500 – 5000 – 6000 – 6500 Цветовая температура Tцв (°К) менее 1950 – 2500 – 2700 – 3000 – 3300 ДНа. Т ЛН 4000 – 4500 Холодно-белый (нейтрально-белый) Тепло-белый SOX 3300 – 4000 ГЛН ДРВ ДРЛ ЛЛ, КЛЛ, Э/СЛЛ, ИЛЛ (б/э) Для тепловых источников света Тцв ≈ Тº тела накала МГЛ Дневной

Разная цветовая температура в люминесцентных лампах достигается изменением в люминофоре процентного соотношения сурьмы (синий максимум – 480 нм) и марганца (желтый максимум – 580 нм)

Спектральная чувствительность зрения человека Непрерывный спектр излучения ЛН 1, 0 Марганец-580 нм Сурьма-480 нм Линейный спектр ЛЛ 0, 8 447 нм 0, 6 542 нм 610 нм Спектр «белого» LED 0, 4 555 нм 0, 2 0 Смешение цветов Натрий-589 нм 400 500 600 700 800 Длина волны (нм)

Цветовая температура:

Общий индекс цветопередачи Ra (%) – отражает уровень соответствия видимого цвета тела, освещенного источником, с естественным цветом этого тела, освещенного идеальным источником света (солнцем, лампой накаливания). 100 Группа Эталонный ЛН, ГЛН, Солнце 100 – 90 1 А Отличный ЛЛ ПЦП 90 – 80 1 В Очень хороший 80 – 70 2 А Хороший 2 В Удовлетворительный 3 Приемлемый 4 Плохой 70 – 60 60 – 50 50 – 40 ИЛЛ МГЛ ЛЛ, КЛЛ, Э/СЛЛ ДРВ ДРЛ 40 – 30 30 – 20 20 – 10 10 – 0 ДНа. Т SOX

Общий индекс цветопередачи Ra (%) Стандартная ЛЛ – Ra=60%: однокомпонентный люминофор – галофосфат натрия с добавками сурьмы и марганца ЛН ЛЛ с ПЦП – Ra=90% трехкомпонентный люминофор SOX

Маркировка цветности ламп Цветность ламп обозначается трехзначным числом, например « 640» . Первая цифра определяет индекс цветопередачи, например: « 6» соответствует Ra порядка 60%. Вторые 2 цифры определяют цветовую температуру, например: « 40» соответствует Tцв=4000°К (холодно-белый свет). Для ламп Philips некоторое время в обозначении ламп будет присутствовать как старое (двухзначное), так и новое обозначение, например « 33 -640» .

Срок службы лампы (ч) – время от начала эксплуатации источника света до его выхода из строя. Сроки службы бывают различные. Наиболее часто встречаются: Средний срок службы – количество часов, в течение которых при работе на номинальном напряжении выйдет из строя определенный процент ламп из достаточно большой проверяемой партии (ЛН: 1000 ч – K<50%). Полезный срок службы – количество часов, в течение которых при работе на номинальном напряжении средний спад светового потока лампы не должен превысить определенного процента (ЛЛ: 12000 ч – ССП<40%). ССС (тыс. ч) ЛН ГЛН ЛЛ ЭСЛЛ ДРВ ДРЛ МГЛ ДНа. Т SOX ИЛЛ LED До 1 2 18 12 13 16 20 28 18 60 50

Конструктивные параметры ламп Тип цоколя: - Е – резьбовой: Е 14 – «миньон» , Е 27 – «Эдисон» , Е 40 – «Голиаф» . - S – без удерживающих элементов -В – штифтовой, (байонетный), фиксация поворотом на 90° - R – с заглубленными контактами - G – штырьковый (2 и более) Название цоколя состоит из: 1 -й элемент – тип, 2 -й элемент – модификация (может не быть), 3 -й элемент – размер, 4 -й элемент – количество контактов: s, d, t, g, p (может не быть). Геометрические размеры: диаметр (лампы, отражателя, трубки), длина, ширина, высота. Рабочее положение:

- Е – резьбовой: Е 14 – «миньон» , Е 27 – «Эдисон» , Е 40 – «Голиаф» .

- S – без удерживающих элементов

- G – штырьковый (2 и более)

- R – с заглубленными контактами

Электрические источники света

ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ (ЛОН) ТЕПЛОВЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ (ЛН) МЕСТНОГО ОСВЕЩЕНИЯ (МО): 12 В, 24 В, 36 В ЛИНЕЙНЫЕ КРИПТОНОВЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ: неодимовые, ИК, желтые и т. д. КВАРЦЕВЫЕ ГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ (ГЛН) ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ЛАМПЫ (ГРЛ) ЗЕРКАЛЬНЫЕ (ЗЛН) ЛИНЕЙНЫЕ КАПСУЛЬНЫЕ: с отражателем, без отражателя 220 В 12 В Фото ЛИНЕЙНЫЕ (ЛЛ) КОМПАКТНЫЕ (КЛЛ) ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ (КЛЛ и инт. ЭПРА) УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЕ: Эритемные, бактерицидные ДУГОВЫЕ РТУТНО-КВАРЦЕВЫЕ ЛАМПЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ДРЛ) ДУГОВЫЕ РТУТНО-ВОЛЬФРАМОВЫЕ ЛАМПЫ СМЕШАННОГО СВЕТА (ДРВ) МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ РТУТНЫЕ ЛАМПЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (МГЛ, ДРИ) НАТРИЕВЫЕ ЛАМПЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ДНа. Т, SON) НАТРИЕВЫЕ ЛАМПЫ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ (SOX). ИНДУКЦИОННЫЕ (безэлектродные) люминесцентные лампы низкого давления. Под заказ. Неоновые лампы: тлеющего свечения, с холодными и подогревными электродами (не торгуем). Ксеноновые лампы высокого и сверхвысокого давления. Не торгуем. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЛАМПЫ (LED - светодиодные). Неэлектрические: фотолюминесцентные, химические, радиолюминесцентные и т. д. Не торгуем.

ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ (ЛН) Вольфрам (Tпл=3600ºК) Аргон Биспираль Достоинства ламп накаливания: низкая стоимость; компактность; простота включения; мгновенное включение; сплошной спектр излучения, обеспечивающий идеальную цветопередачу; практическая независимость параметров от температуры окружающей среды; очень низкий коэффициент пульсации светового потока (благодаря большой тепловой инерции нити накала составляет 5 -10%), что меньше утомляет зрение, а значит и повышает работоспособность. Основные недостатки ламп накаливания: низкая экономичность, только 2 -4 % потребляемой электроэнергии преобразуется в видимое излучение (световая отдача Ψ<19 лм/Вт); малый срок службы (1000 ч); большая доля теплового излучения в спектре ламп; сильная зависимость световых и эксплуатационных параметров от колебаний сетевого напряжения.

ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ (ЛН) ЗЛН Линейная При ↑U на 1%: Ф↑ на 4, 7%, Ψ ↑ на 3, 1%, СС↓ на 13% Мат. /опал. МО 12/24/36 В PAR Неодимовая Мини ИК

ГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ (ГЛН)

ГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ (ГЛН) Вольфрамово-галогенный цикл: - при ↓tº до 1200°C галогениды соединяются с летучий вольфрам, - при ↑tº выше 1600°C галогениды «освобождают» вольфрам, который оседает обратно на нить накала. Общие тенденции: при ↑Тº нити (до 3200ºК): ↑ Ф и Ψ; при ↑Р: ↑ Ф и Ψ; ΨГЛН 12 В > ΨГЛН 230 В. Достоинства по сравнению с ЛН: увеличенный средний срок службы (до 5000 часов); пониженный коэффициент пульсации (КП до 1%); повышенная световая отдача (до 30 лм/Вт).

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ (ЛЛ) Достоинства люминесцентных ламп низкого давления: высокая экономичность работы, (световая отдача до 104 лм/Вт); относительно большой срок службы (CCC: до 18000 часов). Недостатки люминесцентные лампы низкого давления: большие габариты; световой поток люминесцентных ламп сильно зависит от окружающей температуры (значительно снижается при 0°C); в лампах содержится ртуть — очень ядовитый металл, что делает их экологически опасными; световой поток ламп устанавливается не сразу после включения, а спустя некоторое время, зависящее от конструкции светильника, окружающей температуры и самих ламп; коэффициент пульсаций светового потока значительно выше (35 -55%), чем у ламп накаливания; люминесцентные лампы, как и все газоразрядные приборы, требуют для включения ПРА.

Схемы включения + Эм. ПРА ЭПРА = Стартер + Дроссель

Преимущества ЭПРА перед Эм. ПРА Экономия электроэнергии до 30% при том же световом потоке; Увеличение срока службы ламп на 50%; Стабильный световой поток; Защита от перегрузок; Отсутствие стробоскопического эффекта; Отсутствие электромагнитных помех; Низкая температура самонагрева; Автоматическое выключение при выходе из строя лампы; Возможность диммирования люминесцентных ламп.

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ – КЛЛ с интегрированной ЭПРА Достоинства энергосберегающих ламп перед ЛН: - Экономят до 80% электроэнергии по сравнению с ЛН такой же яркости; - Служат в 8 -12 раз дольше, чем обычные лампы накаливания; - Низкая температура нагрева лампы - возможность использования в закрытых светильниках; - Встроенный ЭПРА - возможность прямой замены ламп накаливания; - Универсальное рабочее положение; - Включение без мерцания; - Отсутствие стробоскопического эффекта при работе; - Равномерное распределение света по колбе - мягкий свет не слепит глаза; - Возможность выбора света различного цветовой температуры; - Компактные размеры - возможность использовать практически в любых светильниках, где применяются лампы накаливания; - Широкая линейка всех типов и мощностей. Недостатки энергосберегающих ламп: - Наличие в своем составе ртути; - Большая зависимость светового потока от температуры окружающей среды (например, при снижении температуры с 20ºС до 10ºС световой поток падает на 20 -30%); - Задержка включения иногда на 2 -3 -х секунд; - Ограничения в использовании выключателей с подсветкой; - Большая зависимость размеров ламп от мощности, невозможность создания точечного источник света большой мощности; - Ограничения использования по высоте (до 3 м).

ДУГОВЫЕ РТУТНЫЕ ЛАМПЫ (ДРЛ) Достоинства ртутных ламп высокого давления: высокая световая отдача — до 60 лм/Вт; большой срок службы — 16000 часов; относительная компактность; простота включения; широкий диапазон мощностей; очень слабая зависимость параметров от окружающей температуры. Недостатки ртутных ламп высокого давления: низкое качество цветопередачи (Ra = 45 – 55%); большие пульсации светового потока (65 – 75 %); большое время разгорания (до 10 минут); невозможность повторного включения горячей лампы – если лампа случайно погасла, снова включить ее можно только после остывания горелки (через 1015 мин); высокая температура на внешней колбе (250 - 300 °С). 1 – кварцевая горелка; 2 – держатели; 3 – ножка; 4 – пружинящий держатель; 5 – внешняя колба; 6 – слой люминофора; 7 – самокалящиеся электроды в виде спиралей, навитых на вольфрамовые стержни (керны) и покрытые активирующим веществом; 8 – поджигающие электроды, расположенные вблизи основных и электрически соединенные с противоположными электродами через ограничительные сопротивления 9; 10 – резьбовой цоколь; 11 – слюдяной тепловой экран.

ДУГОВЫЕ РТУТНО-ВОЛЬФРАМОВЫЕ ЛАМПЫ (ДРВ) Конструкция аналогично ДРЛ, но в качестве дросселя используется вольфрамовая нить накала, т. е. является лампой смешанного света, не требует ПРА, используется для прямой замены ЛН. По сравнения с ЛН Достоинства: повышенная световая отдача — от 20 до 40 лм/Вт (КПД до 9%), но ниже, чем у ДРЛ; больше срок службы — до 13000 часов, но меньше, чем у ДРЛ. Недостатки: ниже качество цветопередачи (Ra = 50 – 60), но выше, чем у ДРЛ; не регулируется; время включения на полный световой поток (фаза стабилизации) до 3 минут;

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ (МГЛ, ДРИ) Достоинства: большая световая отдача (до 100 лм/Вт), лучшая цветопередача (Ra до 96%); срок службы до 20000 часов. Лампы выпускаются с различной цветностью излучения и с разным качеством цветопередачи. Недостатки: Время разгорания до 10 минут; большая глубина пульсаций с Эм. ПРА; необходимость применения ПРА; невозможность быстрого повторного включения; высокая стоимость; зависимость цветности от колебаний напряжения и срока эксплуатации (эффект «разбегания цвета» ). Геттер (Zr. Al) Керамическая горелка (Al 2 О 3)

Схемы включения ИЗУ Дроссель +

НАТРИЕВЫЕ ЛАМПЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ДНа. Т) Разновидность МГЛ, в которых в качестве светоизлучающей добавки используется натрий. Используются те же Эм. ПРА, что и для МГЛ (но разные ЭПРА). Достоинства: Одни из самых экономичных источников света (световая отдача ламп мощностью 600 Вт достигает 150 лм/Вт); большой срок службы (до 28000 часов). Недостатки: Время разгорания 5 - 7 минут; низкая цветопередача (желтого света); большая пульсация с Эм. ПРА (80% и больше); рост напряжения на лампе в течение срока службы; невозможность быстрого повторного включения.

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЛАМПЫ (LED) Светодиоды Достоинства: большой срок службы; высокая надежность; очень высокая устойчивость к внешним воздействующим факторам; малые габариты; легкая управляемость; полная экологическая безопасность из-за отсутствия ртути и стекла; широкая цветовая гамма. Недостатками светодиодов являются: малая единичная мощность, приводящая к необходимости использования большого их количества для создания необходимых уровней освещенности; довольно высокая цена, особенно белых и синих.

Неоновые лампы тлеющего разряда

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ СВЕТИЛЬНИКОВ Б 1 Б 2 Б 3 NN - K х P – MMM КИ Ц IP… Б 1 — тип источника света: Б 2 — способ установки светильника: Б 3 — назначение светильника: Н — ЛН; И — ГЛН (устаревшее – «йодные» ); С — лампы-светильники; Л — прямые ЛЛ; Ф — фигурные (КЛЛ); Э — эритемные ЛЛ; Б — бактерицидные ЛЛ; Р — ДРЛ; Г — ДРИ (МГЛ); Ж — ДНа. Т ( «желтые» ); К — ксеноновые трубчатые; Д — светодиодные. С — подвесные; П — потолочные; В — встраиваемые; Д — пристраиваемые; Н — настольные, опорные; К — консольные, торцевые; Б — настенные (от слова «бра» ); Т — напольные, венчающие ( «торшер» ); Ф — ручные аккумуляторные (фонари); Р — ручные сетевые; Г — головные. П — для промышленных и производственных зданий; У — для уличного (наружного) освещения; Б — для бытовых (жилых) помещений; О — для общественных зданий; Р — для рудников и шахт; Т — для телевизионных и кинематографических студий. NN — код производителя или номер серии. K — количество ламп в светильнике (если 1, то не пишется). Р — число, обозначающие мощность ламп в Вт. МММ — модификация (может не быть). Ц — категория размещения изделия: КИ — климатическое исполнение: У ХЛ — для районов с умеренным климатом; — для районов с холодным климатом (исп. в др. районе экономически невыгодно); УХЛ — для районов с умеренным и холодным климатом; М — для районов с умеренно-холодным морским климатом; Т — для районов с сухим и влажным тропическим климатом; О — для всех (!) районов суши, кроме (!) районов с очень холодным климатом. 1 — для эксплуатации на открытом воздухе; 2 — для эксплуатации под навесом; 3 — для эксплуатации в закрытых помещениях с природной вентиляцией; 4 — для эксплуатации в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями; 5 — для эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью. IP — Степень защиты изделия от попадания твердых тел и жидкости.