Comparaison des lampes drl, dnat et led

Le type de lampe le plus courant actuellement utilisé dans l'éclairage public et industriel. Développées plus tôt que les autres lampes et les moins laborieuses à fabriquer, les lampes DRL sont largement utilisées pour l'éclairage intérieur et extérieur. Les lampes DRL ont un rendement lumineux inférieur à celui des lampes HPS, mais contrairement à celles-ci, elles ne nécessitent pas de dispositifs de déclenchement haute tension supplémentaires pour l'allumage. Les indicateurs ergonomiques d'éclairage des lampes DRL (le coefficient de pulsation du flux lumineux, la correspondance du spectre d'émission au spectre solaire) sont légèrement moins bons que, par exemple, les lampes DRI, mais bien meilleurs que les lampes HPS.

Lampes tubulaires à arc sodium (HSS)

Actuellement, ils sont largement utilisés pour l'éclairage des rues, des autoroutes, des bâtiments publics, etc. Les lampes HPS ont l'efficacité lumineuse la plus élevée parmi les lampes à décharge de gaz et une valeur inférieure de réduction du flux lumineux avec une longue durée de vie. En raison du facteur d'ondulation très élevé et de la grande déviation du spectre d'émission de la lampe vers la région rouge, qui viole le rendu des couleurs des objets, il n'est pas recommandé d'utiliser des lampes HPS pour l'éclairage à l'intérieur de locaux industriels et résidentiels. La grande dépendance du rendement lumineux et de la tension d'allumage des lampes HPS à la composition et à la pression du gaz interne, au courant traversant la lampe et à la température du brûleur impose des exigences très élevées sur la qualité de fabrication et les conditions de fonctionnement des lampes HPS . Par conséquent, pour un fonctionnement efficace des lampes HPS, il est nécessaire de fournir des conditions de fonctionnement "confortables" - haute stabilité de la tension d'alimentation, température ambiante de -20 ° C à + 30 ° C. Tout écart par rapport aux conditions de fonctionnement "confortables" entraîne une forte réduction de la durée de vie de la lampe et une diminution du rendement lumineux. La durée de vie des lampes HPS est également affectée par la qualité des déclencheurs d'impulsions utilisés. Actuellement, il existe une idée fausse très répandue selon laquelle le remplacement des lampes DRL par des lampes HPS plus efficaces conduit à une meilleure qualité d'éclairage et à des économies d'énergie. Cela ne tient pas compte du fait qu'une lampe HPS de puissance similaire avec un flux lumineux plus élevé a une consommation de courant plus élevée. De plus, la prédominance du spectre rouge des lampes HPS détériore l'image globale de la visibilité des objets éclairés, ce qui est particulièrement dangereux pour l'éclairage des autoroutes à grande vitesse.

Lampes à LED (DEL)

En elles-mêmes, les LED sont utilisées depuis longtemps, principalement pour l'indication. Emission de lumière par une LED par recombinaison de photons dans la région de la jonction p-n d'un semi-conducteur lors du passage du courant. Contrairement à d'autres technologies, les LED ont un rendement très élevé - au moins 90% (95-98%). Dans la plupart des technologies existantes, il y a un chauffage d'un corps ou d'une zone, ce qui nécessite une quantité d'énergie décente. Grâce à son rendement élevé, la technologie LED garantit une faible consommation d'énergie et une faible génération de chaleur. De plus, en raison de la nature même de la réception du rayonnement, les LED présentent un ensemble de caractéristiques inaccessibles pour d'autres technologies. Stabilité mécanique et thermique, résistance aux chutes de tension, longue durée de vie, excellent contraste et rendu des couleurs. De plus, respect de l'environnement, pas de scintillement et même de lumière. C'est la qualité de la technologie moderne.

Paramètres des types de lampes considérés:

* Le flux lumineux de 5000 lumens pour l'analogue LED de la lampe DRL-250 est tout à fait suffisant. Cela s'explique par les caractéristiques de conception de la lampe et de la lampe DRL. La lumière est émise par la lampe dans presque toutes les directions : par conséquent, elle est perdue sur le réflecteur du corps de la lampe, car sur la lampe elle-même, va là où l'éclairage n'est pas nécessaire (plafonds, ciel, etc. sont éclairés). (Fig. 1).

Ainsi, parmi ceux déclarés dans la lampe DRL-250 13 000 lm, après avoir traversé le corps du luminaire, il reste un maximum de 9 000 lm. Et ce n'est que dans les premières semaines de fonctionnement. Et après 2-3 mois (selon l'intensité d'utilisation), le flux lumineux sur la lampe elle-même diminuera de moitié. Ceux. le flux lumineux résultant de la lampe sera de 4 500 lm (!). Et le niveau de consommation d'électricité restera au même niveau.

Caractéristiques comparatives :

Remarque : sous stabilité de la température cela implique à quel point le fonctionnement de la lampe et sa durée de vie dépendent des valeurs de température critiques. Par exemple, on sait que la lampe HPS est extrêmement sensible aux écarts par rapport aux valeurs de température "confortables". De tels écarts affectent négativement le rendement lumineux et entraînent une forte réduction de la durée de vie.

Analyse:

Il est important de souligner un autre point, qui n'a pas été mentionné ci-dessus. Les lampes DRL et HPS ont un effet vieillissant. On sait de manière fiable qu'après 400 heures de fonctionnement, la chute du flux lumineux des lampes DRL est supérieure à 20% et, à la fin de leur vie, supérieure à 50%. Pendant la majeure partie de sa durée de vie, la lampe n'émet que 50 à 60 % du flux lumineux nominal. Ceci est clairement visible sur la courbe de décroissance du flux lumineux. Avec HPS, la situation est encore plus triste, en raison de leur plus faible stabilité à la température. Les LED n'ont pas ça. Pendant toute leur durée de vie, les LED conservent leurs paramètres à leur niveau d'origine. Ce n'est qu'à la fin du mandat qu'il peut y avoir une légère baisse. C'est là qu'un point intéressant et important vient à la lumière. Il s'avère que si vous mesurez les paramètres, par exemple, tous les mois pendant toute la durée de vie, puis calculez la moyenne, alors ce sera environ (!) 60% de la valeur nominale. Les valeurs déclarées des paramètres se réfèrent uniquement à la période de fonctionnement initiale et tomberont constamment le long de la courbe dès le début. Ce n'est rien de plus que les coûts des technologies existantes. Ce qui précède peut être interprété comme suit. Pour les caractéristiques déclarées (on entend tout d'abord le flux lumineux), vous payez plus ou payez 100% pour les caractéristiques en réalité, ~ 40% de moins.

Efficacité de l'utilisation de ces types d'appareils.

DRL. La technologie la plus simple et la plus abordable. Le faible coût initial, à condition qu'il n'y ait pas d'exigences d'éclairage strictes, justifie son utilisation.

DNAT. Le meilleur rendement lumineux parmi les lampes à décharge est le seul avantage sérieux par rapport au DRL. Mais un indice de rendu des couleurs très faible et une forte sensibilité à la température font douter de la faisabilité d'un remplacement. HPS n'est pas recommandé pour l'éclairage intérieur et est même interdit dans certains pays. L'éclairage des routes, en particulier celles à grande vitesse, n'est pas non plus recommandé. Lors de l'éclairage d'autres zones, l'utilisation de lampes HPS peut être considérée comme justifiée par rapport aux DRL.

Lampe à LED. En fait, le seul inconvénient des lampes à LED peut être considéré comme la nécessité de fournir une évacuation de chaleur de haute qualité des LED elles-mêmes. Une surchauffe entraîne une dégradation prématurée du cristal et du phosphore. Le deuxième inconvénient est la présence de condensateurs électrolytiques dans les alimentations LED (drivers). La durée de vie moyenne de l'électrolyte est de 6000 à 10000 heures. Par la suite, les performances de l'alimentation électrique peuvent être imprévisibles et l'ensemble du système d'éclairage (luminaire) peut tomber en panne. Cependant, l'utilisation des nouvelles technologies a permis d'éviter ce désagrément. En particulier, il s'agit de pilotes à semi-conducteurs de la société sud-coréenne Seoul Semiconductor de la famille Acrich2, qui disposent de leur propre ressource de 85 000 heures, ce qui garantit une durée de vie de la lampe entière d'au moins 50 000 (Fig. 2) .

Riz. 2

En plus de ce qui précède, nous pouvons ajouter que les lampes à LED ne nécessitent pas de courants d'appel, et nécessitent donc une section de câble plus petite. Les inconvénients incluent le coût, dans le prix, ils sont décemment en avance. Mais en tenant compte de tous les facteurs liés aux coûts d'exploitation des lampes DRL ou HPS, la période de récupération des analogues LED est de 8 à 10 mois lorsqu'ils fonctionnent au moins 12 heures par jour. Après cela, vous économisez votre argent sur l'électricité, le remplacement des lampes et l'entretien des lampes.