Definiție
Iluminatul rutier este o parte importantă a iluminatului urban. Lămpile stradale tradiționale sunt adesea folosite. Lămpile de sodiu de înaltă presiune emit lumină la 360 de grade. Dezavantajul pierderilor mari de lumină provoacă o pierdere uriașă de energie. În prezent, mediul global se deteriorează și toate țările dezvoltă energie curată. Odată cu creșterea rapidă a economiei naționale, contradicția dintre oferta de energie și cererea din China devine din ce în ce mai importantă, existând o deficiență gravă de aprovizionare cu energie electrică. Conservarea energiei este o problemă urgentă care trebuie rezolvată. Prin urmare, dezvoltarea de noi eficiențe, cu consum redus de energie, de viață lungă, de indici de redare a culorilor și de lămpi stradale cu protecție ecologică are o importanță deosebită pentru economia de energie a iluminatului urban.
Iluminatul rutier este strâns legat de producția și viața oamenilor' Odată cu accelerarea procesului de urbanizare China' luminile stradale LED profită treptat de emisii de lumină direcțională, consum redus de energie, caracteristici bune de conducere, răspuns rapid, rezistență mare la cutremur, durată lungă de viață și protecție ecologică ecologică. Intrarea în câmpul vizual' s și a deveni cea mai nouă sursă de lumină de economisire a energiei' cu avantajele înlocuirii surselor de lumină tradiționale, prin urmare, luminile stradale cu LED-uri vor deveni cea mai bună alegere pentru iluminarea rutieră cu economie de energie transformare.
Caracteristici
Diferența dintre lămpile stradale cu LED și lămpile de stradă convenționale este că sursa de lumină LED folosește o sursă de curent continuu de joasă tensiune, o lumină albă de înaltă eficiență sintetizată de LED-uri albastre de culoare albă și galbenă. Avantajele unice pot fi utilizate pe scară largă pe drumuri. Capacul exterior poate fi realizat cu rezistență la temperaturi ridicate până la 135 grade și rezistență la temperatură scăzută până la -45 grade.
avantaj
1. Caracteristicile proprii - lumina unidirecțională, nici o difuzie a luminii, pentru a asigura eficiența iluminatului.
2. Lampa de iluminare LED are un design optic secundar unic, care luminează lumina lămpii cu LED-uri în zona necesară iluminării și îmbunătățește în continuare eficiența iluminării pentru a atinge scopul de a economisi energie.
3. LED-ul a ajuns la 110-130lm / W și mai există încă mult spațiu de dezvoltare, cu o valoare teoretică de 360lm / W. Eficiența luminoasă a lămpilor de sodiu de înaltă presiune crește doar odată cu creșterea puterii. Prin urmare, eficiența luminoasă generală a lămpilor stradale cu LED este mai puternică decât cea a lămpilor de sodiu de înaltă presiune; ).
4. Redarea culorilor lămpilor stradale cu LED este mult mai mare decât cea a lămpilor de sodiu de înaltă presiune. Indicele de redare a culorilor lămpilor de sodiu de înaltă presiune este de aproximativ 23, iar indicele de redare a culorilor lămpilor stradale cu LED ajunge la peste 75. Din perspectiva psihologiei vizuale, pentru a obține aceeași luminozitate, iluminarea medie a lămpilor stradale cu LED poate să fie cu mai mult de 20% mai mici decât lămpile cu sodiu de înaltă presiune.
5. Carișa ușoară este mică, mai mică de 3% într-un an și încă îndeplinește cerințele rutiere după 10 ani de utilizare, iar lampa de sodiu de înaltă presiune s-a descompus, care a scăzut cu peste 30% în aproximativ unul an. Poate fi mai mică decât lămpile de sodiu de înaltă presiune.
6. Lampa de iluminat cu LED are un dispozitiv de control automat pentru economisirea energiei, care poate realiza reducerea maximă a puterii și economisirea de energie la îndeplinirea cerințelor de iluminare din diferite perioade. Poate realiza funcții umanizate, precum întunecarea computerului, controlul divizării timpului, controlul luminii, controlul temperaturii și inspecția automată.
7. Durată de viață lungă: poate fi utilizat pentru mai mult de 50.000 de ore și oferă o garanție de calitate de trei ani. Dezavantajul este că durata de viață a alimentării nu poate fi garantată.
8. Eficiență luminoasă ridicată: utilizarea cipurilor cu ≥100LM sau mai mult poate economisi energie cu peste 75% în comparație cu lămpile tradiționale de înaltă presiune de sodiu.
9. Instalare ușoară: nu este nevoie să îngropați cabluri sau redresoare etc., instalați direct stâlpul lămpii sau cuibăriți sursa de lumină în carcasa originală a lămpii.
10. Control excelent de disipare a căldurii: temperatura în vară este controlată sub 45 de grade, iar disiparea pasivă a căldurii este adoptată, iar garanția de disipare a căldurii în timpul verii este insuficientă.
11. Calitate de încredere: sursa de alimentare a circuitului folosește componente de înaltă calitate, iar fiecare LED are o protecție de supraîncărcare separată, fără a vă face griji cu privire la avarii.
12. Culoare uniformă a luminii: nu se adaugă lentile, nu se sacrifică culoarea uniformă pentru a îmbunătăți luminozitatea, astfel încât să se asigure o culoare uniformă a luminii fără deschidere.
13. LED-ul nu conține mercur metalic dăunător, ceea ce nu va provoca daune mediului atunci când este eliminat.
Efectul de economisire a energiei bazat pe principiul de mai sus este remarcabil și poate economisi mai mult de 60% din energie electrică înlocuind lampa de sodiu de înaltă presiune.
Cost redus de întreținere: în comparație cu lămpile stradale tradiționale, costul de întreținere al lămpilor stradale cu LED este extrem de scăzut. După comparație, costul total de intrare poate fi recuperat în mai puțin de 6 ani.
Dezavantaje
1. Putere redusă a unui singur LED. Pentru a obține o putere mare, este necesară o utilizare paralelă multiplă.
2. Redare de culoare scăzută. Culoarea afișată sub iluminarea LED nu este la fel de reală ca o lampă cu incandescență. Aceasta este o problemă tehnică de analizat din distribuția spectrală.
3. Punct de lumină. Datorită defectelor procesului de fabricație a LED-ului alb în sine și a erorii de potrivire cu paharul sau lentila reflectorizantă, este ușor să provocați GG; cercul galben" problemă.
4. Uniformitatea iradierii cu LED-uri. Dacă nu se realizează proiectarea optică secundară, iluminarea LED-ului este relativ concentrată, deci proiectarea optică secundară trebuie realizată astfel încât diagrama de distribuție a intensității luminii să fie în formă de bâtă.
5. Declinarea luminii a LED-urilor. În comparație cu LED-urile cu consum redus, atenuarea luminii a lămpilor stradale cu LED-uri de mare putere va fi mult mai bună. Dar disiparea de căldură a LED-urilor cu putere redusă este foarte mică. LED-urile de mare putere au problema că nu există nicio soluție pentru disiparea căldurii și luminozitatea va fi redusă semnificativ după încălzire, deci puterea nu poate fi crescută. Cea mai mare lampă stradală LED Spark de pe piață este de 360W.
Cerințe de design
Cea mai mare caracteristică a LED-urilor pentru iluminat este funcția de emisie de lumină direcțională, deoarece aproape toate ledurile de putere sunt echipate cu reflectoare, iar eficiența acestor reflectoare este semnificativ mai mare decât cea a lămpilor. În plus, eficiența autorefletului a fost inclusă în detectarea eficienței luminii LED. Lămpile rutiere care folosesc LED-uri trebuie să utilizeze pe deplin caracteristicile luminii direcționate emise de LED-uri, astfel încât fiecare LED din lămpile rutiere direcționează lumina direct către fiecare zonă a suprafeței de drum iluminate, apoi să folosească distribuția auxiliară a luminii reflector pentru lămpi pentru a realiza o distribuție completă rezonabilă a luminii de lămpi rutiere. Trebuie spus că lămpile rutiere trebuie să îndeplinească cu adevărat cerințele de uniformitate și iluminare din standardele CJJ45-2006 și CIE31 și CIE115. Corpul de iluminat trebuie să includă funcția de distribuție a luminii de trei ori pentru a obține mai bine. Cu toate acestea, LED-urile cu reflectoare și unghiuri rezonabile de ieșire a fasciculului în sine au o bună funcție primară de distribuție a luminii. În lampă, poziția de instalare a fiecărui LED și direcția luminii emise pot fi proiectate în funcție de înălțimea lămpii rutiere și lățimea suprafeței drumului pentru a obține o funcție de distribuție a luminii secundare bune. Reflectorul din acest tip de lampă este utilizat doar ca o a treia metodă auxiliară de distribuție a luminii pentru a asigura o mai bună uniformitate a iluminării drumului.
În proiectarea corpurilor de iluminat rutiere efective, fiecare LED poate fi fixat pe corp cu un balon cu bilă sub premisa setării practic a direcției fiecărui LED. Când aparatul este utilizat la diferite înălțimi și lățimi de iradiere În acest moment, gimbalul sferic poate fi reglat pentru a obține un rezultat satisfăcător în direcția de iradiere a fiecărui LED. La determinarea unghiului de ieșire a puterii și fasciculului fiecărui LED, conform E (lx)=I (cd) / D (m) 2 (legea raportului pătrat invers al intensității luminii și distanței de iluminare), calculați selecția de bază a fiecăruia LED separat Puterea care ar trebui să fie disponibilă la unghiul de ieșire a fasciculului și puterea de lumină a fiecărui LED poate atinge valoarea așteptată prin reglarea puterii fiecărui LED și a puterii diferite de la circuitul de acționare a LED-ului la fiecare LED. Aceste metode de reglare sunt unice pentru lămpile rutiere care utilizează surse de lumină LED. Profitând din plin de aceste caracteristici poate atinge scopul de a reduce densitatea puterii de iluminat și de a îndeplini obiectivul de economisire a energiei, în același timp satisfăcând iluminarea și uniformitatea suprafețelor rutiere. Sistemul de alimentare cu lămpi stradale cu LED este diferit de sursele de lumină tradiționale. Puterea de acționare constantă necesară de LED-uri este o piatră de temelie pentru a asigura funcționarea lor normală. Soluțiile simple de alimentare cu alimentare pot provoca adesea daune dispozitivelor LED. Cum să faci un grup de LED-uri strâns ambalate în siguranță este, de asemenea, un indicator pentru investigarea luminilor stradale cu LED-uri. Cerința LED-ului pentru circuitul de conducere este de a asigura caracteristicile de ieșire a curentului constant. Deoarece aria de schimbare relativă a tensiunii de joncțiune când LED-ul funcționează în direcția de înaintare este mică, constantă a curentului de acționare a LED-ului este practic garantată pentru a asigura constanta puterii de ieșire a LED-ului. Pentru situația actuală a alimentării instabile din China, este foarte necesar ca circuitul de conducere al lămpii de drum LED să aibă o caracteristică de ieșire constantă a curentului, care poate asigura o ieșire constantă a luminii și împiedică supraîncărcarea LED-ului.
Pentru ca circuitul de unitate LED să prezinte caracteristici de curent constant, impedanța internă de ieșire trebuie să fie ridicată de la capătul de ieșire al circuitului de antrenare. În timpul funcționării, curentul de sarcină trece și prin această impedanță internă de ieșire. Dacă circuitul de acționare este compus dintr-un circuit de sursă continuă de curent continuu, după bucle, rectificare și filtrare sau o sursă generală de comutare, plus un circuit de rezistență, acesta trebuie să consume, de asemenea, multă putere activă pe acesta. Putere, deci eficiența acestor două tipuri de circuite de antrenare nu poate fi ridicată sub premisa de a satisface practic ieșirea curentă constantă. Schema corectă de proiectare este de a utiliza circuite de comutare electronice active sau curenți de înaltă frecvență pentru a conduce LED-uri. Utilizarea celor două scheme de mai sus poate face ca circuitul de antrenare să aibă o eficiență de conversie ridicată, menținând în același timp caracteristici bune de ieșire a curentului constant
Lămpile rutiere din China adoptă practic sursa de lumină HID, plus declanșatorul și balastul inductiv. Deși acest mod are probleme de eficiență energetică scăzută și stroboscop. Un aspect important care amenință plasticitatea lămpilor cu LED-uri care folosesc circuite de acționare electronică atunci când sunt utilizate în iluminatul exterior este problema inducerii fulgerului.
După cum știm cu toții, fulgerul în aer emite un spectru larg de unde radio, iar linia de alimentare a lămpii de aer este bine acceptată pentru wireless. Undele radio emise de același fulger primit de cele două linii de alimentare sunt semnale de interferență în modul comun în circuitul de acționare. Această interferență în modul obișnuit poate atinge sute de volți până la mii de volți până la sol și este ușor să treci prin circuitul de acționare. Condensatoarele de împământare EMC sau mici spații electrice la sol (la carcasă) provoacă deteriorarea circuitului de acționare.
În plus, deoarece linia de alimentare a Chinei' este o sursă polară trifazată cu patru fire de patru fire, în momentul în care o undă radio de fulger este indusă la fiecare secțiune a celor două linii de alimentare electrice aeriene, datorită celor două linii de alimentare la sol Diferenta de impedanță instantanee determină o tensiune de interferență în modul diferențial între cele două linii de alimentare. Această tensiune de interferență în modul diferențial instantaneu poate atinge, de asemenea, sute de volți la mai mult de 3000 de volți. Această tensiune rupe adesea dioda redresorului de alimentare și circuitul imprimat al circuitului de acționare. Controlerul LED va deteriora, de asemenea, circuitul de antrenare din cauza golului electric dintre electrozii cu polarități diferite de pe placa de circuit.
Pentru a rezolva această problemă, este necesar să conectați un varistor cu răspuns rapid la capătul de intrare al circuitului de acționare LED pentru a asigura eliberarea interferenței modului diferențial. Deoarece interferența indusă de trăsnet se repetă de mai multe ori, când tensiunea de interferență este mare, varistorul poate conduce o cantitate mare de curent. Varistorul nu trebuie să aibă doar o capacitate de răspuns rapid, ci și o conducere instantanee. Treceți zeci de amperi de capacitate de descărcare fără deteriorare. Pe lângă utilizarea varistorului, capătul de intrare al circuitului de acționare cu LED-uri ar trebui să fie combinat și cu protecția interferenței conduse (EMI), iar o rețea LC compusă este proiectată, astfel încât aceste rețele LC nu pot împiedica numai EMI-ul intern scurgeri la rețeaua electrică, dar și semnalul de interferență al fulgerului are un efect evident de suprimare.
În plus, distanța electrică a fiecărui punct al circuitului de acționare a LED-ului la pământ trebuie menținută la 7 mm sau mai mult. Capacitatea la sol a protecției EMI și rezistența de izolare a circuitului de acționare la sol trebuie să îndeplinească cerințele de izolare armată (4V + 2750V). Circuitul de antrenare are o rezistență bună la modul diferențial și la inducția fulgerului în modul comun.
Puncte de cumpărare
Eficiență luminoasă
Tehnologia devine din ce în ce mai matură, o sursă de lumină LED de mare putere poate satisface nevoile lămpilor stradale generale. Lampa de sodiu de înaltă presiune generală are o eficiență luminoasă de 100LM / W, iar LED-ul de mare putere utilizat este de 50-60LM / W. Folosind cipuri străine cu LED-uri se poate obține 80LM / W. Cu cât este mai mare eficiența luminoasă, cu atât mai bine efect de economisire a energiei, care este și alegerea Unul dintre cei mai importanți indicatori ai luminilor stradale cu LED. Cu toate acestea, standardul LED nu specifică clar acest lucru, așa că trebuie să confirmați cu atenție atunci când achiziționați faruri LED.
Degradare ușoară
Pentru a reduce costurile, unele companii utilizează sute de LED-uri cu putere redusă de 0,5 W. Cu toate acestea, atenuarea luminii acestui LED cu putere redusă este foarte serioasă, iar atenuarea luminii sale la 80% din viață este de numai 1000 de ore. Prin urmare, ca lampă stradală care trebuie folosită mult timp, nu este absolut permisă utilizarea acestui LED cu consum redus. Dacă alegeți un LED de mare putere (în general se referă la mai mult de 30W), atenuarea luminii sale va fi mult mai bună.
Problema cu greutatea
Datorită conținutului tehnic ridicat și compoziției complexe a lămpilor stradale cu LED, unele capete de lampă de mare putere vor cântări mult mai mult decât lămpile obișnuite de sodiu de înaltă presiune, astfel încât cerințele pentru materialele de susținere corespunzătoare sunt mai mari. Cu toate acestea, unii producători de lămpi stradale cu LED-uri au încercat să reducă cât mai mult greutatea capului lămpii cu LED, de la capătul original al lampii de aproximativ 30 kg la mai mult de 10 kg, iar reducerea greutății are o tendință descendentă în continuare.
Disiparea căldurii
Deoarece LED-ul este o componentă semiconductor, placa sa este redusă la 30% din fluxul luminos inițial datorită temperaturii, va pierde semnificația iluminatului, adică sfârșitul vieții. Teoretic, durata de viață a lămpilor stradale LED de mare putere este de 3-50000 ore, premisa importantă este disiparea căldurii bune. De menționat este faptul că producătorii autohtoni au adoptat tehnologia mondială de răcire a acului'
Compararea costurilor
Să presupunem că un oraș are trei secțiuni de drumuri cu lungimi de 3 km, 5 km și 10 km, iar luminile stradale sunt puse la fiecare 30 de metri și câte una pe fiecare parte. , 668, lămpile stradale tradiționale se bazează pe lămpi de sodiu de înaltă presiune cu o putere de 250W, iar lămpile stradale cu LED sunt comparate cu o putere de 50W.
Prețul unitar al lămpilor stradale tradiționale este de 1.000 de yuani pe lampă, iar prețul unitar al lămpilor stradale cu LED este de 3.000 de yuani. * 1000=668.000 de yuani, costul surselor de lumină necesare pentru amplasarea drumurilor cu trei lungimi de lumini stradale cu LED sunt: 202 * 3000=606.000 de yuani, 334 * 3000=1.002 milioane de yuani, 668 * 3000=2.004 milioane de yuani
GG # 39; analizați costul instalării cablurilor cu două surse de lumină pe trei secțiuni de drum. Fluxul de sarcină al liniei principale a lămpii stradale tradiționale de pe drumul de 3 km este I=P / U=202 * 250/220=230A. Pentru cablu, prețul unitar este de 120 de yuani / metru, costul cablului este de 120 * 3000=360.000 de yuani, fluxul de încărcare al cablului de iluminare stradală LED l=P / U=202 * 50/220=44A, are nevoie de suprafață de secțiune a cablului de miez de cupru de 1Omm2, are nevoie de un cablu de miez de cupru cu o secțiune transversală de 12 mm2, prețul unitar este de 12 yuani / metru, costul cablului este de 12 * 300=36.000 de yuani, iar fluxul de sarcină al Cablul de linie stradală tradițional de 5 km a lămpii stradale este I=P / U=333 * 250/220=377A, are nevoie de un cablu cu miez de cupru cu o secțiune transversală de 90mm2, prețul unitar este de 180 de yuani / m, costul cablului este de 980 * 5000=900.000 de yuani, debitul de sarcină al cablului de iluminat cu LED-ul cablului principal I=P / U=333 * 50/220=73A, are nevoie de un cablu de miez de cupru cu o secțiune transversală de 20mm2, prețul unitar este de 25 yuani / costul este de 25 * 5000=12,5 milioane, iar fluxul de cablu al liniei principale a lămpii stradale tradiționale pe 10 kilometri de drum I=P / U=666 * 250/220=680A, are nevoie de un cablu cu miez de cupru cu o sectă încrucișată la 400m2, prețul unitar este de 360 de yuani / metru, costul cablului este de 360 * 10000=3,6 milioane de yuani, fluxul de sarcină al cablului de linie stradală cu lampă LED este I=P / U=666 * 50220=1 46A, are nevoie de un cablu cu miez de cupru cu o secțiune transversală de 42mm2, prețul unitar este de 60 de yuani / m, iar costul este de 600.000 de yuani.
