Коэффициент мощности светодиодных ламп

Содержание

Таблица мощности светодиодных светильников

Коэффициент мощности светодиодных ламп

25.06.2018

Ежегодно во всем мире делаются разнообразные открытия, которые впоследствии предоставляют возможность намного упростить жизнедеятельность человечества. Одним из важнейших моментов современного человека является оплата коммунальных услуг. Не последнее место в этих платежах занимает электричество.

Не всегда получается расходовать электрическую энергию меньше собственных потребностей. С появлением светодиодной технологии освещения появилась возможность платить за электроэнергию гораздо меньше, при этом использовать свет в необходимом количестве.

Все это благодаря малой мощности светодиодных светильников, при которой они излучают аналогичный световой поток, к примеру, стандартных лампочек накаливания, мощность которых в разы больше.

Особенности, технические параметры светодиодного источника света

LED лампы на сегодняшний день активно вытесняют с рынка светотехнической продукции прочие световые источники. Они намного эффективнее и экономичнее в плане расходования электрической энергии, а также отличаются наиболее максимальным сроком эксплуатации.

Важно! Светодиодные элементы – это световые источники современного поколения, которые принципиально отличаются от стандартных лампочек с нитью накаливания и люминесцентных моделей светотехники.

Преимущества led осветителей

  • Достаточно продолжительный эксплуатационный период.
  • Безопасность использования.
  • Повышенная удельная мощность.
  • Высокая энергетическая эффективность.
  • Не представляют опасности для экологии окружающей среды.
  • Высокий коэффициент цветовой передачи.

Важно! Единственный минус лед-светотехники – это высокая цена изделия. Поэтому многие пользователи еще пока отдают предпочтение более дешевым источникам света.

Но если разобраться, то светодиодные светильники благодаря значительной экономии электрической энергии и продолжительному сроку эксплуатации полностью окупаются.

Характеристики LED источников света

  • Мощность светильника – от 1 Вт.
  • Напряжение – 170-240 В.
  • Световая передача – 88,8 Лм/Вт.
  • Цветопередача – теплый, белый холодный световой поток.
  • Цветовая температура – 2700 К.
  • Поток света – 800 Лм.
  • Эксплуатационный период – порядка 50 тысяч часов.

Важно! Основной параметр, по которому необходимо ориентироваться, покупая светодиодные приборы освещения – это мощность светового источника и коэффициент мощности, который также называют – косинус «Фи».

На что нужно обращать внимание при покупке ЛЕД оборудования

При замене в квартире или частном доме осветительной системы, организованной на основе потолочных люстр, настенных бра и прочих световых устройствах, на которых в качестве светового источника выступают лампочки накаливания, стоит учитывать мощность светодиодных изделий, а также ее коэффициент. Это базовые показатели освещения.

К сведению! Лампы разного типа, имеющие одинаковые характеристики, способны излучать абсолютно разный световой поток, в том числе и светодиодные светильники разных производителей.

Сравнительная таблица потока света разных типов световых источников

Лампа накаливания, ВтЛюминесцентная, ВтСветодиодная, ВтСветовой поток, Лм
25165,5250
40228400
603011630
753615900

Этот параметр предоставляет возможность понять, сколько электрической энергии будет расходовать светотехническое оборудование, что важно при смене одной осветительной системы на другую.

Таблица эквивалентности мощностей разных световых источников

Лампа накаливания, ВтЛюминесцентная, ВтСветодиодная, Вт
1531
3573
50115
70157
90199
1202512

Как видно из таблицы, при использовании ЛЕД осветителей мощностью всего лишь 5 Вт интенсивность освещения будет аналогична стандартной лампочке накаливания на 50 Вт. Соответственно, можно подсчитать возможную экономию электрической энергии.

К сведению! Все показатели, представленные в таблице, являются усредненными значениями. У разных производителей могут быть небольшие отклонения от этих цифр.

Также, чтобы понимать выгоду светодиодных источников, можно сравнить их эффективность светового излучения с лампами накаливания: LED – 100 Лм/Вт, ЛН – 12 Лм/Вт.

Правила выбора мощности светодиодных светильников

Коэффициент мощности светодиодных ламп

Ремонт в помещении заставляет задуматься над большим количеством вопросов. Одним из основных является выбор правильной системы освещения. Современные технологии позволяют добиться практически любого результата.

При этом желательно, чтобы светильники оказались экономными и обеспечивали необходимый световой поток. В этой статье мы постараемся подробно рассказать, с чего начать и как выполнить расчет мощности устройств освещения.

Что нужно знать о led светильниках?

Лампы накаливания относительно светодиодных элементов по мощности имеют соотношение приблизительно 1 к 9. Поэтому выбор очевиден.

В частности лампу «Ильича» можно заменить установкой светодиодного светильника на 10-12 Вт. Отметим, что внутри подобного устройства находятся специальные чипы, диоды, обеспечивающие излучение света.

Они не подлежат ремонту и после выхода из строя утилизируются. 

Простейший светильник светодиодный имеет ряд весомых достоинств, относительно любых других альтернативных источников освещения. Из наиболее существенных стоит отметить:

  • Длительный срок службы, до 30 – 50 тысяч часов бесперебойной работы, в то время как лампа накаливания рассчитана не более чем на 1000 часов;
  • Экономичность, поскольку led устройства потребляют электроэнергии в 9 раз меньше;
  • Наличие разных вариантов цоколя, типов монтажа, форм колб;
  • Настенное, потолочное, встраиваемое, накладное исполнение;
  • Внушительные гарантийные обязательства (в зависимости от производителя до 10 лет);
  • Широкий выбор цветовых температур, начиная от холодного и заканчивая теплым светом (можно сравнить с люминесцентными, которые заполняются вредными для окружающей среды компонентами, в том числе ртутью);
  • Безопасность эксплуатации, отсутствие любой опасности для здоровья человека;
  • Отличный дизайн, внешний вид позволит без проблем интегрировать устройство в любое пространство.

Все приведенные аргументы говорят о том, что настенные, потолочные светодиодные светильники стоят к себе повышенного внимания.

Правила просчета светодиодной системы освещения

Изначально следует определиться, что освещенность поверхности измеряется в Люксах. Вместе с этим световой поток выражается в Люменах.

Условно систему расчета можно поделить на два элементарных шага:

  • Определение требуемого СП;
  • Просчет мощности и числа спотов.

Вычислить СП просто. Для этого можно воспользоваться формулой F=E*S*k, где:

  • Е – показатель нормы освещенности в Лк, выбираемый из таблицы, представленной ниже;
  • S – площадь помещения, в м2;
  • k – поправочный коэффициент, учитывающий высоту h потолка.

Стандартной считается высота потолка в 2500 – 2700 мм, когда k=1. При h= 2700 – 3000 мм k=1.2, h= 3000 – 3500 мм k=1.5, h= 3500 – 4500 мм k=2. Таблица 1 – «Нормативы освещенности жилых и офисных пространств»

После того, как будет известен параметр F, можно определить число и мощность, например, ламп под трековые настенные светильники. С этой целью потребуется воспользоваться таблицей ниже.

Число, рассчитанное в первом шаге, достаточно будет разделить на значение светового потока для выбранного источника освещения. Итоговая цифра округляется в большую сторону. Собственно это и будет количество необходимых, например, трековых светильников для магазина одежды.

Пример и подробное решение расчета числа led светильников

Вычисления будем производить для проектировочного офиса. Потребуется определить оптимальное количество и мощность светильников. Допустим, площадь помещения будет 50м2, высота потолков 3 метра. Руководствуясь формулой F=E*S*k получаем: 

F=500*50*1.2=30 000 люмен.

По таблице 2 выбираем мощность предпочтительного светильника на шинопроводе или спот. С целью использования минимального количества ламп выберем на 16 Вт. Итак, делаем вычисления:

30 000/1400=21.42, округляем до 22.

То есть для помещения 50 м2 проектировочного офиса, с высотой потолков 3 метра понадобится использовать 22 светодиодные лампочки мощностью 16 Вт каждая. Необходимо добавить, что равномерность распределения света в большом помещении напрямую зависит от количества элементов освещения. Чем их больше – тем лучше. Важно располагать их на равном расстоянии друг от друга.

Предложенный способ расчета освещения считается достаточно удобным и точным в принципе. Его следует использовать для помещений, имеющих правильную форму, например, квадратную или прямоугольную.

Если речь идет о других вариантах, объем желательно делить на несколько участков. Это позволит выполнить корректный расчет.

В случае наличия недопонимания, вопросов, лучше обратиться за помощью к специалистам, способным просчитать, какой бытовой или промышленный светильник выбрать для конкретных условий.

Важные параметры и характеристики светодиодных ламп

Коэффициент мощности светодиодных ламп

Снижение розничных цен на светодиодные лампы привело к резкому росту их продаж. Однако ситуация с выбором качественного товара для многих по-прежнему остаётся тупиковой.

Если купить лампочку накаливания было просто, с появлением КЛЛ задача не значительно усложнилась за счет более широкого ассортимента и оттенков излучаемого света.

Параметры светодиодных ламп имеют значительно больше пунктов, чем у лампочек предыдущих поколений.

Но не стоит пугаться. Чтобы купить хорошую светодиодную лампу, углублённых познаний товара не понадобится. Достаточно один раз разобраться с основными параметрами, чтобы потом легко ориентироваться среди чисел, указанных на упаковке. Так что же нужно знать покупателю о светодиодных лампах, и на какие технические характеристики обратить внимание перед покупкой?

Основные характеристики

Следуя пословице: «Встречают по одёжке…» достаточно взять в руки коробку с лампочкой, чтобы ознакомиться с её основными техническими характеристиками. Обратить внимание следует не на крупные яркие цифры, а на напечатанное мелким шрифтом описание из 10 и более позиций.

Световой поток

Во времена, когда лампа накаливания была источником света №1, понятие светового потока мало кого интересовало. Яркость свечения определялась номинальной мощностью лампочки. С появлением светодиодов мощность потребления источников света снизилась в разы, а КПД вырос. За счет этого появилась экономия, о которой так часто напоминают рекламные ролики.

Световой поток (Ф, лм или lm) – величина, которая указывает на количество световой энергии, отдаваемой осветительным прибором. Опираясь на значение светового потока можно легко подобрать замену существующей лампочке со спиралью.

Для этого можно воспользоваться нижеприведенной таблицей соответствия. Наравне со световым потоком часто можно встретить понятие «световая отдача». Её определяют как отношение светового потока к потребляемой мощности и измеряют в лм/Вт.

Данная характеристика более полно отражает эффективность источника излучения. Например, светодиодная лампа нейтрального света мощностью 10 Вт излучает световой поток примерно в 900-950 лм. Значит, её светоотдача будет равна 90-95 лм/Вт.

Это примерно в 7,5 раз больше, чем у аналога со спиралью в 75 Вт с таким же световым потоком.

Бывает, что после замены лампы накаливания на светодиодную её яркость оказывается ниже заявленной. Первая причина такого явления – установка дешёвых китайских светодиодов. Вторая – заниженная мощность потребления. Эти обе причины говорят о товаре низкого качества.

Также величина светового потока зависит от цветовой температуры. В случае со светодиодами принято указывать световой поток для нейтрального света (4500°K). Чем выше цветовая температура, тем больше световой поток и наоборот. Разница в светоотдаче между однотипными светодиодными лампами теплого (2700°K) и холодного (5300°K) свечения может достигать 20%.

Мощность

Мощность потребления светодиодной лампы (P, Вт) – вторая по важности техническая характеристика, которая показывает на то, сколько электроэнергии потребляет светодиодная лампа за 1 час.

Суммарное энергопотребление складывается из мощности светодиодов и мощности драйвера.

Наиболее востребованы в наше время led осветительные приборы мощностью 5-13 Вт, что соответствует 40-100 ваттным лампам с нитью накала.

Качественные драйвера импульсного типа потребляют не более 10% энергии от общей мощности.

В качестве рекламы производители часто пользуются понятием «Эквивалентная мощность», которая выражается в надписи на упаковке наподобие 10 Вт=75 Вт. Это означает, что светодиодную лампу в 10 Вт можно вкрутить вместо обычной «груши» в 75 Вт, не потеряв при этом в яркости.

Разнице в 7-8 раз можно верить. Но если на коробке красуется надпись вроде 6 Вт=60 Вт, то зачастую это не более чем рекламный трюк, рассчитанный на рядового покупателя.

Это не значит, что изделие плохого качества, но реальная светоотдача будет, скорее всего, совпадать с лампой накаливания не в 60, а гораздо меньше.

Напряжение и частота питания

Напряжение питания (U, В) принято указывать на коробке в виде диапазона, в пределах которого производитель гарантирует нормальную работу изделия. Например, параметр 176–264В свидетельствует о том, что лампочка уверенно справится с любыми перепадами сетевого напряжения без существенной потери яркости.

Как правило, светодиодная лампа со встроенным токовым драйвером имеет широкий диапазон входных напряжений.

Если источник питания не содержит качественного стабилизатора, то перепады напряжения в сети питания будут сильно сказываться на светоотдаче и влиять на качество освещения. В России наибольшее распространение имеют led-лампы с питанием от сети переменного тока 230В частотой 50/60 Гц и от сети постоянного тока 12В.

Тип цоколя

Размер цоколя необходимо знать для того, чтобы подобрать лампочку в соответствии с существующим патроном в светильнике.

Основная масса светодиодных ламп выпускается под резьбовой цоколь Е14 и Е27, которые являются стандартом для настенных, настольных и потолочных светильников советского образца. Не редкость светодиодные лампы с цоколем GU4, GU5.

3, которые пришли на смену галогенным лампочкам, установленным в точечных светильниках и китайских люстрах с пультом дистанционного управления.

Цветовая температура

Цветовая температура (TC, °K) указывает на оттенок излучаемого света. Применительно к светодиодным лампам белого свечения всю шкалу условно делят на три части: с тёплым, нейтральным и холодным светом.

При выборе следует учесть, что тёплые тона (2700-3500°K) успокаивают и располагают к уюту, а холодные (от 5300°K) бодрят и возбуждают нервную систему. В связи с этим для дома рекомендуется использовать тёплого свечения, а на кухне, в ванной и для работы – нейтрального.

Светильники на светодиодах с TC≥5300°K пригодны только для выполнения специфической работы и в качестве аварийного освещения.

Угол рассеивания

По углу рассеивания можно судить о распространении светового потока в пространстве. Данный показатель зависит от конструкции рассеивателя и расположения светодиодов. Нормой для современных ламп широкого применения является значение ≥210°. Для эффективной работы с мелкими деталями лучше купить лампу с углом рассеивания 120° и установить её в настольный светильник.

Возможность диммирования

Возможность диммирования (управление яркостью освещения) светодиодной лампы подразумевает её корректную работу от светорегулятора (диммера). Диммируемые лампы стоят дороже, так как их электронный блок имеет более сложное устройство. Обычная led-лампочка при подключении к регулятору света не станет работать или будет моргать.

Коэффициент пульсации

Коэффициент пульсации (Кп) не всегда приводится в перечне характеристик, несмотря на то, что имеет первостепенное значение и оказывает влияние на здоровье.

Необходимость в измерении данного параметра возникла ввиду наличия в лампе электронного блока и высокого отклика светодиодов.

Низкокачественные источники питания не способны идеально сгладить пульсации выходного сигнала, в результате чего светодиоды начинают мерцать с некоторой частотой.

Коэффициент пульсации светодиодных ламп с питанием от сети стабильного постоянного тока равен нулю.

Наиболее качественными принято считать светодиодные лампы с Кп ниже 20%. В моделях с драйвером тока коэффициент пульсаций не превышает 1%. Определить данный параметр на практике несложно с помощью осциллографа. Для этого нужно измерить амплитуду переменной составляющей сигнала на светодиодах и разделить её на напряжение, измеренное на выходе блока питания.

По частоте переменного сигнала в нагрузке можно определить тип применённого драйвера.

Диапазон рабочих температур

Следует внимательно отнестись к данной характеристике, если предполагается эксплуатировать светодиодную лампочку в нестандартных условиях: на улице, в производственных цехах. Некоторые модели способны корректно работать только в узком диапазоне температур.

Индекс цветопередачи

С помощью индекса цветопередачи (CRI или Ra) можно оценить, насколько естественным виден цвет предметов, освещённых светодиодной лампой. Хорошим считается Ra≥70.

Степень защиты от влаги и пыли

Этот параметр выражается в виде обозначения IPXX, где ХХ – две цифры, указывающие на степень защиты от твёрдых предметов и воды. Его можно не обнаружить в перечне характеристик, если лампа предназначена исключительно для использования внутри помещений.

Срок службы изделия

Срок службы – весьма абстрактная характеристика светодиодной лампы. Дело в том, что под сроком службы производитель понимает общее время работы светодиодов, а не лампы. При этом наработка на отказ остальных деталей схемы остаётся под большим сомнением.

Кроме того, на время работы влияет качество сборки корпуса и пайки радиоэлементов. К тому же не один производитель, в связи с долгим сроком службы, не проводит полноценных тестов по деградации светодиодов в лампе. Так что заявленные 30 тыс.

часов и более – это теоретический показатель, а не реальный параметр.

Тип колбы

Несмотря на то что тип колбы для многих не является критичным техническим параметром, во многих моделях его указывают в первой строчке. Обычно тип и маркировка колбы выражается в цифробуквенном коде.

Масса

Весом изделия редко кто интересуется в момент покупки, но для некоторых облегчённых светильников он имеет значение.

Габариты

Сколько производителей – столько и корпусов, отличающихся внешним видом и габаритами. Например, светодиодные лампы мощностью 10 Вт от разных изготовителей могут отличаться в длину и ширину более чем на 1 см. Выбирая новую led лампу для освещения, не стоит забывать о том, что она должна поместиться в уже имеющийся светильник.

Рынок светодиодной продукции продолжает динамично развиваться, вследствие чего характеристики ламп изменяются и совершенствуются. Надеемся, что в ближайшее время применительно к светодиодным лампам будут выработаны стандарты качества, которые упростят покупателю задачу с выбором. Пока же собственные знания – это главная опора при выборе и покупке.

Понятие и показатели коэффициента мощности светодиодных ламп

Коэффициент мощности светодиодных ламп

Одним из важнейших параметров светодиодных светильников, определяющих их практическую эффективность, является коэффициент мощности.

Рассмотрим, что он характеризует, каковы особенности прогресса светодиодных ламп, главные закономерности в эксплуатации подобных приборов освещения, какое главное свойство нужно учитывать при выборе светоисточника и падает ли мощность лед-кристалла со временем.

Мощность и прогресс светодиодных ламп

По мере развития технологии производства лед-светильников совершенствовалась их энергоэффективность. Наряду с ростом мощности улучшался и ее удельный коэффициент, иначе называемый косинусом фи. Для расчета его величины применяется формула:

cosφ=P/S

Где P – реальная величина потребляемой нагрузки (затраченной на полезную работу), а S – полная мощность (по паспортным данным). Чем она выше, тем больше коэффициент КПД источника света, а, следовательно, и его энергоэффективность. Его значение в зависимости от экземпляра светильника может варьироваться в широких пределах от 0 до 1. У лучших светодиодных ламп он может достигать 0,95 и выше.

Не затраченная на полезную работу электроэнергия носит название реактивной мощности (в противоположность коэффициенту фи). Как правило, это обычные теплопотери.

Например, у стандартной лампы накаливания этот параметр может достигать 95%.

Это значит, что всего лишь 5% потребляемой мощности преобразуется в световое излучение, а основная – тратится на нагрев окружающего пространства!

Совершенно иная картина у светодиодных светильников. Их коэффициент мощности начинается как минимум с 0,85. Благодаря этому для достижения заданной яркости, сравнимой со стандартной лампой накала, потребляемую мощность можно снизить на порядок (наглядно это будет показано в ниже приводимых таблицах). Помимо этого показателя, среди их наиболее явных преимуществ выделяются:

  1. Срок службы до 100 тыс. часов.
  2. Максимальная энергоэффективность.
  3. Пожаробезопасность.
  4. Высокое качество цветопередачи.
  5. Широкий спектр температуры цвета.
  6. Экологичность.

Однако, чтобы параметры светодиодных светильников, в том числе коэффициент мощности, соответствовали принятым стандартам, производители должны строго соблюдать технологии изготовления. Поэтому распространенные многочисленные подделки и дешевые изделия фирм-однодневок не могут характеризоваться высоким качеством.

Обратите внимание! Современные светодиодные светильники с высоким показателем коэффициента мощности дают массу преимуществ – позволяют экономить на электроэнергии, минимизировать загрузку бытовой сети и одновременно повышать качество освещения.

Затраты электроэнергии меньше – света больше

При выборе лампочек для замены в системе освещения (люстрах, бра, фонарях, прожекторах и других видах светильников) нужно учитывать не просто мощность, но также и ее удельный коэффициент.

Это особенно актуально при большом числе приборов освещения, а также в тех случаях, когда требуется снизить затраты на электроэнергию, при этом сохранив силу светового излучения, а в некоторых случаях и увеличив его.

Для этого рассмотрим наглядное соотношение параметров для разных светоисточников.

Таблица соответствий показателя светового потока различных светоисточников

В таблице наглядно показано, сколько электроэнергии будет потребляться для обеспечения заданного светового излучения при использовании светильников различного типа, в том числе светодиодных.

Лампа накала, мощность, ВтЛюминесцентный, мощность, ВтЛед-элемент, мощность, ВтСветовой поток, люмен
27175,5255
45238420
653210650
804016930

При одинаковых параметрах лампочки разного типа будут излучать свой световой поток. Это правило касается в том числе светодиодных светильников различных линеек.

Потребляемая мощность

Еще одна таблица, показывающая реальную мощность потребления у различных источников света при заданном (эквивалентном) потоке света.

Лампочка накала, ВтЛюминесцентная, ВтЛед-кристалл, Вт
1541
3683
50125
75177
952110
1252713

Совет! Мощность – далеко не единственный параметр, который нужно учитывать при выборе альтернативного источника света. Например, чем выше показатель коэффициента (косинуса фи) при равном энергопотреблении, тем выше яркость. Кроме того, важно учитывать и угол рассеивания, напрямую определяющий площадь освещаемой территории.

Эффективность работы как важный параметр выбора

Еще одним важнейшим параметром работы светодиодного светильника является его энергоэффективность. Определяется он, как соотношение величины его светового потока к потребляемой мощности и задается в Лм/Вт.

На практике эффективность работы лед-прибора характеризует величину яркости при заданной мощности. Например, стандартное его значения для светодиодного источника – порядка 80 Лм/Вт, а для лампы накаливания – всего 11 Лм/Вт. Следовательно, при одинаковом энергопотреблении первый будет светить в 8 раз ярче второго.

Следует знать, что понятие эффективности работы нужно рассматривать раздельно для светодиода и самого светильника. Плафон, материал рассеивателя, система оптики и драйвер вносят свой вклад в потерю этого параметра. Это нужно обязательно учитывать при выборе лед-источника для того или иного типа прибора освещения.

Падает ли мощность светодиодной лампы со временем

Фирменные лед-светильники существенно улучшают освещенность объектов, территорий и помещений благодаря стабильности работы, отсутствию пульсации и хорошей цветопередачи предметов. Однако со временем и их основные характеристики требуют проверки на предмет ухудшения. Среди наиболее важных параметров, указываемых производителем в паспортных данных, выделяются:

  1. Световой поток светодиодных светильников (обозначается в люменах и определяет яркость свечения). Как правило, его значение несколько снижается после получасовой работы. Это нужно учитывать при изначальном его замере прибором – перед покупкой.
  2. Температура цвета. Сегмент спектра может быть теплым, холодным и нейтральным.
  3. Радиопомехи. При использовании качественных компонентов светодиодный светильник не испытывает возмущений. Для проверки его можно помесить вблизи радиоприемника.
  4. Пульсация. Это важнейший параметр, влияющий на комфорт пребывания под действием прибора освещения. Для различного назначения существуют свои пределы глубины этой характеристики. Для измерения используется пульсометр.
  5. Яркость. Изменяется со временем вследствие деградации лед-кристалла. Для определения применяется яркометр. Если величина ухудшилась более, чем на 30% от первоначального значения, лампочка требует замены.

Независимо от коэффициента мощности оттенок светового потока также изменяется. Цвет задается состоянием люминофора, который по мере эксплуатации может истончаться. В результате световой поток становится более холодным.

Основные выводы

Коэффициент мощности светодиодных светильников рассчитывается из соотношения реально потребляемой электроэнергии к значению мощности по паспортным данным. На практике он показывает процент энергии, пошедшей на полезную работу – преобразование в световой поток. У современных лед-элементов его значение достигает 0,95 и выше, в то же время как у обычных ламп накала едва превышает 0,05.

Со временем эксплуатации независимо от величины коэффициента мощности светодиодные светильники могут подвергаться следующим влияниям:

  1. Изменению силы и яркости светового потока.
  2. Воздействию радиопомех.
  3. Ухудшению величины пульсации.
  4. Деградации люминофора и переходу оттенка в холодную область.

При выборе светоисточника для замены в системе освещения и необходимости уменьшить затраты, по возможности сохранить, а в некоторых случаях повысить силу светового потока, необходимо прибегать к таблицам соответствия мощности различных приборов освещения и потребляемой мощности при эквивалентном световом потоке.

Коэффициент мощности светильника

Коэффициент мощности светодиодных ламп

Что такое коэффициент мощности и от чего он зависит, какой должен быть оптимальный коэффициент мощности, один из важных показателей энергоэффективности светодиодов. Читайте подробнее в статье.

С появлением светодиодного освещения представилась особая возможность – расходовать меньше электричества без нарушения качества производимого света. Такая особенность достигается благодаря техническим характеристикам светодиодных ламп, а именно коэффициенту мощности светодиодных светильников.

Важный показатель энергоэффективности светодиодов

Светодиоды на сегодняшний день пользуются огромным спросом из-за своей энергоэффективности в отличие от других типов осветительных приборов. Важной физической величиной, характеризующей показатель эффективности светодиода, является мощность и ее коэффициент, их параметры можно узнать с упаковки продукции.

Здесь стоит отметить тот факт, что похожие по параметрам светодиоды имеют разное качество и технические особенности. Это легко объяснить отличием технологией производства светодиодной продукции и требованиям, предъявляемым к ним.

Поэтому, чтобы сделать правильный выбор и приобрести прибор заявленным характеристикам, нужно найти проверенного поставщика, имеющего соответствующие сертификаты и лицензию.

Как уже говорилось, значимым параметром светодиодной лампы является коэффициент мощности, что характеризует ее эффективность.

Что такое коэффициент мощности и от чего он зависит?

Коэффициентом мощности называется физический параметр, определяемый отношением активной к полной мощности.

Активная мощность – это составляющая часть затраченной энергии, которая  тратится на полезную работу, в данном случае, вырабатывание освещения.

Остальная часть энергии  тратится на реактивную мощность, которая является холостой и не выполняет никакой полезной работы.

Реактивная мощность обычно превращается в тепло и теряется, иногда эта цифра достигает 80-95 % от мощности, потребляемой светильником. Как видно из формулы, полная мощность – это сумма активной и реактивной ее составляющей.

Простыми словами коэффициент мощности – это безразмерная величина,  которая определяет количественное отношение затраченной электроэнергии, которая выполняет полезную работу к полной мощности.

Коэффициентом мощности раньше называли косинус «ФИ», когда еще не было такого понятия как светодиодное импульсное освещение. Чем больше  cos φ, тем меньше потери электричества и выше энергосберегающие свойства оборудования.

Коэффициент мощности показывает искажения синусоидального напряжения или сдвиг значения тока по фазе. Этот параметр выражается относительным значением, и находится в пределах от 0 до 1.

Коэффициент «1» – идеальное значение параметра.

Коэффициент мощности нужен для того, чтобы подобрать энергоэффективный осветительный прибор и не платить за нерационально используемое электричество.

На сегодняшний день существует огромный выбор осветительной техники со своими достоинствами и недостатками, ценовой политикой и техническими параметрами.

Какой должен быть оптимальный коэффициент мощности?

Значение коэффициента мощностиВысокоеХорошееУдовлетворительноеНизкоеПлохое
cos φ0,95..10,8..0,950,65..0,80,5..0,650..0,5

Как упоминалось выше, что чем выше значение коэффициента, тем эффективней функционирует светильник. К примеру, косинус φ для лам ДРЛ с пускорегулирующим аппаратом некомпенсированного типа составляет всего 0,5, с компенсированным  дросселем- 0,85.

Это говорит о том, что от 15 до 50 % используемого электричества лампами ДРЛ тратится впустую.

Наивысший коэффициент мощности имеют светодиодные светильники. Согласно требованиям стандарта Украины для освещения должны использоваться светодиодные светильники с cos φ 0,9…1.

Применение осветительных приборов с высоким показателем коэффициента мощности позволяет Вам:

  • экономно и рационально использовать электричество;
  • снижать нагрузку на электрическую сеть;
  • увеличить качество света.

Можно что-то сделать, чтоб повысить коэффициент мощности?

В случае отклонения значения cos φ от принятых норм, можно выполнить его коррекцию и привести коэффициент мощности в соответствие со стандартами. Корректировка коэффициента мощности предназначена для равномерного потребления фазовой мощности и исключения перепадов напряжения. Коррекция выполняется при помощи установки дополнительных устройств – реактивного элемента или дросселя.

Для того чтобы светодиодные лампы соответствовали принятым стандартам, их производством должны заниматься профессионалы с учетом всех нюансов, которые в различной степени могут повлиять на качество готовой продукции.

Если некоторые элементы осветительной техники не будут соответствовать установленным техническим нормам или приборы будут использоваться не по назначению, все достоинства светодиодной продукции могут свестись на нет.

Еще один элемент светодиодной лампы, который может повлиять на эффективность применения современной продукции, является источник питания (драйвер). От его параметров будут зависеть технические характеристики светильника, в том числе, коэффициент мощности.

Относительно высокая цена светодиодов вполне нивелируется быстрым сроком окупаемости проекта по установке светодиодного освещения. Цифры говорят сами за себя:

  • коэффициент мощности, определяющий качество светодиода, приближен к единице;
  • нормативный срок эксплуатации более 90 000 часов в зависимости от производителя;
  • индекс цветовой передачи Ra = 85%;
  • срок окупаемости установки светодиодного освещения составляет от одного до двух лет.

Характеристики мощности света светодиодного типа ламп

Коэффициент мощности светодиодных ламп

Каждый год в мире происходят открытия, которые в дальнейшем позволяют несколько упростить жизнь обычных граждан. Одним из наиболее важных моментов нашей современной жизни – оплата коммунальных услуг.

И свет в платежках занимает не последнее место, так как не всегда получается его использовать меньше своих реальных потребностей.

Но с изобретением светодиодных ламп и светильников, наконец-то появилась возможность не уменьшать количество используемого света, но при этом платить в разы меньше.

В сегодняшней статье речь пойдет о таком важном параметре светодиодных источников света, как мощность (m), а так же коэффициент мощности и других важных особенностях данного типа освещения.

Особенности и главные технические характеристики

Светодиодные лампочки сегодня активно вытесняют другие типы ламп из повседневного обихода. Ведь они эффективнее остальных источников света.
Для светодиодных ламп характерна сама высокая энергоэффективность. Это означает, что такие лампочки потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем их предшественники.

Обратите внимание! Светодиодные лампочки – источники света нового поколения, принципиально отличающиеся от люминесцентных изделий и ламп накаливания.

Преимущества светодиодных лампочек заключается в следующем:

  • высокая удельная мощность;
  • длительный период службы;
  • высокая энергоэффективность;
  • отличный коэффициент цветопередачи;

Коэффициент цветопередачи LED

  • экологичность;
  • безопасность эксплуатации.

Но здесь имеются и минусы, которые заключаются в достаточно высокой стоимости светодиодных осветительных изделий. Поэтому такие лампочки пока еще полностью не вытеснили менее эффективные по мощности и качеству освещения источники света.
Для LED характерны следующие характеристики:

  • мощность – от 1 ВТ;
  • световая отдача – 88,8 Лм/Вт;
  • напряжение – 170-240 В;
  • цветовой эффект – теплый или холодный белый/желтый свет;
  • световой поток – 800 Лм;
  • t0 нагрева – 2700 К;
  • длительность (средняя) работы – 40000 ч.

Но самым главным параметром выбора данной продукции для замены типа освещения в доме является мощность и ее коэффициент.

Базовая характеристика светодиодного источника света

Осуществляя замену старых моделей на светодиодные лампочки, первое, на что следует обратить внимание, будет мощность (удельная) и ее коэффициент. Эти параметры для освещения являются базовыми. Для того, чтобы эффективно определить мощность и ее коэффициент, на упаковке приведена таблица с перечнем технических характеристик.

Обратите внимание! Разные лампы, несмотря на одинаковые показатели, могут давать разный свет. Это обстоятельство касается и светодиодных изделий, выпущенных различными производителями.

Две лампы, имеющие одинаковый показатель, могут обладать различным световым потоком, а также углом рассеивания и цветовой температурой. Все этим параметры содержит в себе таблица, указанная на упаковке любых видов ламп.

Под световым потоком понимается мощность излучения (сколько света излучает), которое дает источник света во всех направлениях.

Ниже представлена таблица, в которой приведены средние значения светового потока разных ламп.

Световой поток различных ламп

Как видим, данный параметр даст возможность оценить, сколько электроэнергии потребляет источник света. Это очень важно знать при замене одного типа освещения на другой. Для того чтобы правильно определить (m) светового потока и сколько потребляет выбранная модель, существует следующая таблица.

Таблица мощности

Из таблицы видно, что при использовании светодиодных ламп на 3 Вт, их светоотдача будет соответствовать лампам накаливания на 25 Вт. Из этой таблицы также видно, сколько экономии в плане потреблении электроэнергии может принести даже самый маломощный источник света.

Обратите внимание! Показатели, которые приведены в таблице, указаны в усредненные значения. Это означает, что на деле они могут немного расходиться с указанными цифрами, особенно у разных производителей.

Коэффициент мощностей светодиодной продукции

Как уже говорилось выше, потребляемая (m) является важным показателем эффективности применения для освещения того или иного источника света. Благодаря этой характеристике и появились светодиодные светильники. При одном и том же уровне светового потока, они потребляют гораздо меньшую (m), экономя тем самым электроэнергию и ваши деньги.

Обратите внимание! Нельзя рассматривать отдельно (m) лампы, ее эффективность и световой поток.

Потребляемая мощность измеряется в ваттах и всегда указывается производителями на упаковке каждого осветительного изделия. При этом имеется еще один показатель, о котором следует рассказать в данной ситуации – коэффициент (m).

Коэффициент мощности для светодиодных ламп

Данный коэффициент иначе еще называется как косинус фи. Но это более старое название параметра тех времен, когда еще не существовало импульсных источников питания. Он отражает степень искажения формы имеющегося в сети синусоидального напряжения.

Также этот коэффициент отражает сдвиг тока по отношению к напряжению. Он измеряется в относительных единицах и располагается в диапазоне от одного и меньше.
Обратите внимание! Идеальный вариант для освещения – коэффициент (m) равный единице.

Небольшой нюанс, о котором следует помнить

При оценке такого показателя, как эффективность следует различать, что есть эффективность светодиодов и отдельно осветительных приборов. Рост эффективности LED-светильников непрерывно увеличивается в связи с повышением эффективности самих светодиодов.

Светодиоды

Но при этом следует помнить, что плафон и драйвер осветительного прибора вносит определённую долю потерь. Об этом часто забывают люди при выборе источника света под определённые типы осветительных приборов.

Поэтому выбирая лампочку под конкретный тип прибора, следует обязательно помнить о таких потерях. Иначе выбранная модель, даже при одинаковой мощности с заменяемой, может давать световой поток меньшего значения.

В результате этого освещение помещения будет некачественным и не станет отвечать нормам, прописанным в регламентирующих этот вопрос документах.

При детальном рассмотрении эффективности, как отношения светового потока к потребляемой мощности, можно быстро определить степень эффективности применения LED как выгодного заместителя старых источников света (накаливания, галогеновые и люминесцентные лампочки).

Заключение

Проводя сравнительную оценку по мощности, эффективности и другим критериям оценки перспективности того или иного источника света, светодиодные лампы бесспорно занимают лидерские позиции по всем параметрам.

Их низкое потребление электричества при одинаковой мощности и световом потоке делает LED-продукцию наиболее перспективной плане применения для освещения дома и улицы.

Как только они подешевеют, старые модели наверняка станут достоянием истории.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.