ДИНАМІКА ЕЛЕКТРИЧНИХ, СВІТЛОВИХ ТА КОЛІРНИХ ПАРАМЕТРІВ СВІТОДІОДНИХ ЛАМП (частина І)

автор **Admin** Вт Бер 24, 2015 1:27 pm

Сорокін В.М., д.т.н., проф,

ІФН ім. В.Є. Лашкарьова НАНУ

Кожушко Г.М., .д.т.н., проф.;

Басова Ю.О. к.т.н.

ПУЕТ, м. Полтава

ДИНАМІКА ЕЛЕКТРИЧНИХ, СВІТЛОВИХ ТА КОЛІРНИХ ПАРАМЕТРІВ СВІТОДІОДНИХ ЛАМП В ПРОЦЕСІ СТРОКУ СЛУЖБИ

Серед усіх заходів, що мають потенціал щодо зменшення споживання електроенергії (ЕЕ) будівлями, енергоекономічність освітлення знаходиться на першому місці в країнах, що розвиваються, на другому – в країнах з перехідною економікою і на третьому місці в індустріально розвинених країнах [1]. Одним із основних шляхів економії ЕЕ на освітлення є використання світловипромінювальних діодів (СВД) – найбільш ефективних джерел світла.

Світловипромінювальні діоди в наш час стають основною освітлення майбутнього, тому дослідження параметрів світлодіодних ламп і світильників є актуальною задачею в галузі світлотехніки і важливою інформацією для споживачів.

Метою даної роботи є дослідження параметрів світлодіодних ламп побутового призначення для прямої заміни ламп розжарювання на відповідність вимогам постанови КМУ № 992 від 15.10.2012 р. [2], якою встановлені мінімальні світлові віддачі для світлодіодних ламп та світильників та змінення їх параметрів в процесі строку служби.

Об’єктом дослідження були електричні, світлові та колірні параметри світлодіодних ламп в процесі строку служби. Предметом дослідження – світлодіодні лампи для прямої заміни ламп розжарювання потужністю 3–11 Вт різних торгівельних марок, які були присутні на ринку України в 2012-2013 рр.

Вимірювання електричних параметрів та світлового потоку проводили у відповідності з [3, 4], колірних параметрів – згідно з [5], прогнозування спаду світлового потоку та оцінювання ресурсних характеристик – згідно з рекомендаціями [4, 6]. Вимірювання здійснювали після 0, 100, 500 год і далі через кожні 500 год до 6 тис. год (окремі партії випробовували до 8 тис. год).

Результати досліджень представлені у табл. 1. та на рис. 1, 2.

Початкові значення параметрів досліджуваних партій ламп та спад світлового потоку через 6 тис. год горіння наведені у табл. 1. З метою дотримання конфіденційності та уникнення реклами торгівельні марки досліджуваних ламп не називаються, а позначаються номерами партій.

Таблиця 1 – Параметри досліджених партій СВД ламп

Номер партії	Потужність, Вт	Коефіцієнт потужності, відн. од.	Початкова світлова віддача лм/Вт	Падіння світлового потоку за 6000 год	Ткол, К (задекларована, виробником)	Ткол, К (фактичні дані)	Ra, відн. од.
1	3	0,588	79,7	7,3	2700	2785	83,5
2	3	0,3143	80,1	3,9	4000	4163	82,4
3	7	0,951	66,6	5,4	2700	2672	82,6
4	10	0,956	70,5	3,1	2700	2680	82,3
5	10	0,466	80,8	9,2	3000	2938	83,0
6	111	0,490	83,0	8,3	5700	5410	82,1

Для оцінювання технічного рівня досліджених СВД ламп, нами проведені порівняння отриманих результатів з мінімальними значеннями світлових віддач (табл. 2) та значеннями колірних параметрів (табл. 3), які встановлені Постановою КМУ [2].

Таблиця 2 - Мінімальні значення світлової віддачі світлодіодних ламп

Діапазони номінальних значень корельованої колірної температури, К	Мінімальні значення світлової віддачі, лм/Вт
	2013 р	2014 р
2700–3500	60	70
4000–5000	70	80
5700–6500	80	90

Таблиця 3 – Номінальні значення корельовано колірної температури

Значення корельовано колірної температури, К
номінальні	нормовані разом з допусками	номінальні	нормовані разом з допусками
2700	2725 ± 145	4500	4503 ± 243
3000	3045 ± 175	5000	5028 ± 283
3500	3465 ± 245	5700	5665 ± 355
4000	3985 ± 275	6500	6530 ± 510

Цією ж Постановою встановлені і мінімальні значення коефіцієнтів потужності для ламп і світильників для житлово-комунального господарства. Він має бути не менше ніж 0,8 (потужність від 5 до 25 Вт) і не меншим 0,9 (потужність більше 25 Вт).

Показано, що на період реалізації ламп (2012-2013 рр.) вони в основному відповідали встановленим вимогам за світловою віддачею, але в більшості мали низький коефіцієнт потужності і великий розкид колірних параметрів в межах партії. За новими вимогами (які діють з 01.07.2014) більшість досліджених партій ламп уже не відповідають [2], але технічний рівень світлотехнічної продукції постійно зростає і це буде предметом наступних досліджень.

Зниження світлового потоку в процесі тривалості горіння становить 0,5 – 1,5 % за 1 тис. год горіння. До 6 тис. год у всіх партій ламп спад світлового потоку (світлової віддачі) не перевищує 10 %. Екстраполяція результатів дослідження світлового потоку на тривалість, яка відповідає 4-хкратному значенню часу випробування (до 24 тис. год) згідно з [6] показує, що у всіх партій зниження цього параметру не буде перевищувати 30 %. Це дозволяє декларувати середній строк служби ламп 24 тис. год з коефіцієнтом збереження світлового потоку не менше 0,7.