Definitie
Wegverlichting is een belangrijk onderdeel van stadsverlichting. Vaak worden traditionele straatlantaarns gebruikt. Hogedruknatriumlampen zenden licht uit bij 360 graden. Het nadeel van groot lichtverlies veroorzaakt een enorme energieverspilling. Momenteel verslechtert het mondiale milieu en ontwikkelen alle landen schone energie. Met de snelle groei van de nationale economie wordt de tegenstelling tussen vraag en aanbod van energie in China steeds prominenter en er is een ernstig tekort aan elektriciteitsvoorziening. Energiebesparing is een dringend probleem dat moet worden opgelost. Daarom is de ontwikkeling van nieuwe hoogrenderende, energiebesparende, lange levensduur, hoge kleurweergave-index en milieuvriendelijke LED-straatlantaarns van groot belang voor de energiebesparing van stedelijke verlichting.
Wegverlichting is nauw verwant aan de productie en het leven van mensen' Met de versnelling van het verstedelijkingsproces van China' profiteren LED-straatverlichting geleidelijk van gerichte lichtemissie, laag stroomverbruik, goede rijeigenschappen, snelle respons, hoge weerstand tegen aardbevingen, een lange levensduur en groene milieubescherming. Mensen binnenkomen' s gezichtsveld en de wereld worden' s nieuwste energiebesparende lichtbron met de voordelen van het vervangen van traditionele lichtbronnen, daarom worden LED-straatverlichting de beste keuze voor energiebesparende wegverlichting transformatie.
Kenmerken
Het verschil tussen led-straatlantaarns en conventionele straatlantaarns is dat de led-lichtbron een laagspanningsgelijkstroomvoeding, hoogrenderend wit licht, gesynthetiseerd door op GaN gebaseerde powerblauwe leds en geel gebruikt. Unieke voordelen kunnen op grote schaal worden gebruikt in wegen. De buitenhoes kan worden gemaakt met een hoge temperatuurbestendigheid tot 135 graden en een lage temperatuurbestendigheid tot -45 graden.
voordeel
1. Zijn eigen kenmerken - het unidirectionele licht, geen diffusie van licht, om verlichtingsefficiëntie te verzekeren.
2. De LED-straatlantaarn heeft een uniek secundair optisch ontwerp, dat het licht van de LED-straatlantaarn verlicht tot het gebied dat nodig is voor verlichting, en de verlichtingsefficiëntie verder verbetert om het doel van energiebesparing te bereiken.
3. De LED heeft 110-130lm / W bereikt en er is nog veel ruimte voor ontwikkeling, met een theoretische waarde van 360lm / W. Het lichtrendement van hogedruknatriumlampen neemt alleen toe met de toename van het vermogen. Daarom is de algehele lichtefficiëntie van LED-straatlantaarns sterker dan die van hogedruknatriumlampen; ).
4. De kleurweergave van led-straatlantaarns is veel hoger dan die van hogedruknatriumlampen. De kleurweergave-index van hogedruknatriumlampen is slechts ongeveer 23, en de kleurweergave-index van LED-straatlantaarns bereikt meer dan 75. Vanuit het perspectief van de visuele psychologie, om dezelfde helderheid te bereiken, kan de gemiddelde verlichting van LED-straatverlichting meer dan 20% lager zijn dan hogedruknatriumlampen.
5. Het lichtbederf is klein, minder dan 3% in één jaar, en het voldoet nog steeds aan de wegvereisten na 10 jaar gebruik, en de hogedruknatriumlamp is vervallen, die in ongeveer één jaar met meer dan 30% is gedaald jaar. Kan lager zijn dan hogedruknatriumlampen.
6. De LED-straatlantaarn heeft een automatisch energiebesparend apparaat, dat een maximale stroomvermindering en energiebesparing kan bereiken wanneer aan de verlichtingseisen van verschillende periodes wordt voldaan. Het kan gehumaniseerde functies realiseren zoals computerdimmen, tijdverdelingsregeling, lichtregeling, temperatuurregeling en automatische inspectie.
7. Lange levensduur: het kan meer dan 50.000 uur worden gebruikt en biedt een kwaliteitsgarantie van drie jaar. Nadeel is dat de levensduur van de voeding niet kan worden gegarandeerd.
8. Hoge lichtopbrengst: het gebruik van chips met ≥100LM of meer kan meer dan 75% energie besparen in vergelijking met traditionele hogedruknatriumlampen.
9. Eenvoudige installatie: u hoeft kabels of gelijkrichters, enz. Niet te begraven, de lampstang direct te installeren of de lichtbron in de originele lampbehuizing te plaatsen.
10. Uitstekende beheersing van warmteafvoer: de temperatuur in de zomer wordt onder de 45 graden gehouden, passieve warmteafvoer wordt toegepast en de garantie op warmteafvoer in de zomer is onvoldoende.
11. Betrouwbare kwaliteit: De voeding van het circuit maakt gebruik van hoogwaardige componenten en elke LED heeft een afzonderlijke overstroombeveiliging zonder zich zorgen te hoeven maken over schade.
12. Uniforme lichtkleur: er wordt geen lens toegevoegd, uniforme lichtkleur wordt niet opgeofferd om de helderheid te verbeteren, om een uniforme lichtkleur zonder diafragma te garanderen.
13. LED bevat geen schadelijk metaalkwik, dat bij sloop geen schade toebrengt aan het milieu.
Het energiebesparende effect op basis van het bovenstaande principe is opmerkelijk en het kan meer dan 60% elektriciteit besparen door de hogedruknatriumlamp te vervangen.
Lage onderhoudskosten: In vergelijking met traditionele straatlantaarns zijn de onderhoudskosten van LED-straatlantaarns extreem laag. Na vergelijking kunnen de totale inputkosten in minder dan 6 jaar worden terugverdiend.
Nadelen
1. Laag vermogen met één led. Om een hoog vermogen te verkrijgen, is meervoudig parallel gebruik vereist.
2. Lage kleurweergave. De kleur die wordt weergegeven onder LED-verlichting is niet zo echt als een gloeilamp. Dit is een technisch probleem om te analyseren vanuit de spectrale verdeling.
3. Lichte plek. Vanwege de gebreken in het fabricageproces van de witte LED zelf en de aanpassingsfout met de reflecterende beker of lens, is het gemakkelijk om het GG-quotum te veroorzaken; gele cirkel GG-quot; probleem.
4. Uniformiteit van LED-straling. Als het secundaire optische ontwerp niet wordt uitgevoerd, is de verlichting van de LED relatief geconcentreerd, dus het secundaire optische ontwerp moet worden uitgevoerd zodat het lichtsterkteverdelingsdiagram vleermuisvormig is.
5. Het lichtverval van LED. In vergelijking met energiezuinige LED's zal de lichtverzwakking van krachtige LED-straatlantaarns veel beter zijn. Maar de warmteafvoer van low-power LED is erg klein. Krachtige LED's hebben het probleem dat er geen oplossing is voor warmteafvoer en dat de helderheid na verwarming aanzienlijk wordt verminderd, dus het vermogen kan niet worden verhoogd. De grootste Spark LED-straatlantaarn op de markt is 360W.
Ontwerp voorwaarden
Het grootste kenmerk van LED's voor verlichting is de functie van gerichte lichtemissie, omdat bijna alle power-LED's zijn uitgerust met reflectoren en het rendement van dergelijke reflectoren aanzienlijk hoger is dan dat van lampen. Daarnaast is de efficiëntie van de zelfreflector meegenomen in de detectie van LED-lichtefficiëntie. Weglampen die leds gebruiken, moeten volledig gebruik maken van de kenmerken van het gerichte uitgestraalde licht van de leds, zodat elke led in de weglampen het licht rechtstreeks naar elk gebied van het verlichte wegoppervlak leidt en vervolgens de extra lichtverdeling van de lampreflector te bereiken Zeer redelijke uitgebreide lichtverdeling van weglampen. Er moet worden gezegd dat weglichten echt moeten voldoen aan de verlichtingssterkte- en verlichtingsuniformiteitseisen van de CJJ45-2006- en CIE31- en CIE115-normen. De armatuur moet de functie van driemaal de lichtverdeling bevatten om beter te bereiken. Leds met reflectoren en redelijke stralingshoeken zelf hebben echter een goede primaire lichtverdelingsfunctie. In de lamp kunnen de installatiepositie van elke LED en de richting van het uitgestraalde licht worden ontworpen op basis van de hoogte van de wegverlichting en de breedte van het wegdek om een goede secundaire lichtverdelingsfunctie te bereiken. De reflector in dit type lamp wordt alleen gebruikt als extra derde lichtverdelingsmethode om een betere uniformiteit van de wegverlichting te garanderen.
Bij het ontwerp van echte wegverlichtingsarmaturen kan elke LED op de armatuur worden bevestigd met een cardanische ophanging onder het uitgangspunt om in principe de richting van elke LED in te stellen. Wanneer het armatuur op verschillende hoogtes en instralingsbreedtes wordt gebruikt Op dit moment kan de sferische cardanische ophanging worden aangepast om een bevredigend resultaat te bereiken in de stralingsrichting van elke LED. Bereken bij het bepalen van het vermogen en de straaluitgangshoek van elke LED, volgens E (lx)=I (cd) / D (m) 2 (de wet van de omgekeerde vierkante verhouding van lichtintensiteit en verlichtingssterkte afstand), de basisselectie van elk LED afzonderlijk Het vermogen dat beschikbaar moet zijn bij de stralingshoek en de lichtopbrengst van elke LED kan de verwachte waarde bereiken door het vermogen van elke LED en het verschillende uitgangsvermogen van het LED-aandrijfcircuit voor elke LED aan te passen. Deze afstelmethoden zijn uniek voor weglampen die LED-lichtbronnen gebruiken. Door volledig gebruik te maken van deze functies kan het doel worden bereikt om de verlichtingsvermogensdichtheid te verminderen en het doel te bereiken om energie te besparen en tegelijkertijd te voldoen aan de verlichtingssterkte en uniformiteit van het wegdek. Het voedingssysteem van LED-straatlantaarns verschilt ook van traditionele lichtbronnen. Het constante stroomaandrijfvermogen dat LED's nodig hebben, is een hoeksteen om hun normale werking te garanderen. Eenvoudig schakelende voedingsoplossingen veroorzaken vaak schade aan LED-apparaten. Hoe u een groep leds stevig dicht op elkaar kunt zetten, is ook een indicator voor het onderzoeken van led-straatverlichting. De vereiste van de LED voor het stuurcircuit is om de kenmerken van een constante stroomoutput te garanderen. Omdat het relatieve veranderingsgebied van de verbindingsspanning wanneer de LED in voorwaartse richting werkt, klein is, wordt de constante van de LED-aandrijfstroom in principe gegarandeerd om de constante van het LED-uitgangsvermogen te garanderen. Voor de huidige situatie van onstabiele stroomvoorziening in China is het zeer noodzakelijk dat het stuurcircuit van de weglicht-LED een constante stroomopbrengst heeft, die een constante lichtopbrengst kan garanderen en kan voorkomen dat de LED overweldigt.
Om ervoor te zorgen dat het LED-aandrijfcircuit constante stroomkarakteristieken vertoont, moet de interne uitgangsimpedantie hoog zijn vanaf het uitgangseinde van het aandrijfcircuit. Tijdens bedrijf gaat de belastingsstroom ook door deze interne uitgangsimpedantie. Als het aandrijfcircuit is samengesteld uit een gelijkstroombroncircuit met gelijkstroom na buck, rectificatie en filtering, of een algemene schakelende voeding plus een weerstandscircuit, moet het er ook veel actief vermogen op verbruiken. Vermogen, dus de efficiëntie van deze twee soorten aandrijfcircuits kan niet hoog zijn onder het uitgangspunt dat het in wezen voldoet aan de constante stroomoutput. Het juiste ontwerpschema is om actieve elektronische schakelcircuits of hoogfrequente stromen te gebruiken om LED's aan te sturen. Het gebruik van de bovenstaande twee schema's kan ervoor zorgen dat het stuurcircuit nog steeds een hoge conversie-efficiëntie heeft terwijl goede constante stroomuitgangskarakteristieken worden behouden
De weglampen in China gebruiken in feite de modus van HID-lichtbron plus trigger en inductieve ballast. Hoewel deze modus de problemen heeft van lage energie-efficiëntie en flitser. Een belangrijk aspect dat de plasticiteit van LED-lampen die elektronische aandrijfcircuits gebruiken bij gebruik in buitenverlichting in gevaar brengt, is het probleem van blikseminslag.
Zoals we allemaal weten, zendt de bliksem in de lucht een breed spectrum van radiogolven uit, en de voedingslijn van de bovengrondse weglamp wordt algemeen geaccepteerd voor draadloos. De radiogolven die worden uitgezonden door dezelfde bliksem die wordt ontvangen door de twee hoogspanningslijnen, zijn common-mode stoorsignalen naar het stuurcircuit. Deze common-mode-interferentie kan honderden volt tot duizenden volt naar de grond bereiken en het is gemakkelijk om door het aandrijfcircuit te breken. EMC-aardingscondensatoren of kleine elektrische afstanden tot de grond (tot de behuizing) veroorzaken schade aan het aandrijfcircuit.
Bovendien, omdat de voedingslijn van China' een driefasige vierdraads neutrale lijn geaarde polaire voeding is, op het moment dat een radiogolven van bliksem wordt opgewekt op elk deel van de twee bovengrondse voedingslijnen, door de twee voedingslijnen naar de aarde Het verschil in momentane impedantie veroorzaakt een differentiële modus interferentiespanning tussen de twee voedingslijnen. Deze onmiddellijke interferentiespanning in differentiële modus kan ook honderden volt tot meer dan 3000 volt bereiken. Deze spanning breekt vaak de voedingsgelijkrichterdiode en de gedrukte schakeling van het stuurcircuit. De LED-controller zal ook het aandrijfcircuit beschadigen als gevolg van de elektrische opening tussen de elektroden met verschillende polariteiten op de printplaat.
Om dit probleem op te lossen, is het nodig om een snel reagerende varistor aan te sluiten op het ingangseinde van het LED-aandrijfcircuit om de vrijgave van differentiële modusinterferentie te verzekeren. Aangezien de geïnduceerde interferentie van bliksem vele malen wordt herhaald, kan de varistor, wanneer de interferentiespanning hoog is, een grote hoeveelheid stroom geleiden. De varistor moet niet alleen een snelle respons hebben, maar ook een onmiddellijke geleiding hebben. Passeer tientallen ampère van ontladingscapaciteit zonder schade. Naast het gebruik van varistor, moet het ingangseinde van het LED-aandrijfcircuit ook worden gecombineerd met de bescherming van geleide interferentie (EMI) en wordt een samengesteld LC-netwerk ontworpen, zodat deze LC-netwerken niet alleen de interne EMI kunnen hinderen lekkage naar het elektriciteitsnet, maar ook Het stoorsignaal van bliksem heeft een duidelijk onderdrukkend effect.
Bovendien moet de elektrische afstand van elk punt van het LED-aandrijfcircuit tot de grond op 7 mm of meer worden gehouden. De aardingscapaciteit van de EMI-bescherming en de isolatiesterkte van het aandrijfcircuit naar de grond moeten voldoen aan de vereisten van versterkte isolatie (4V + 2750V). Het aandrijfcircuit heeft een goede weerstand tegen differentiële modus en blikseminductie in de gewone modus.
Koop punten
Lichtopbrengst
De technologie wordt steeds volwassener, een krachtige LED-lichtbron die kan voldoen aan de behoeften van algemene straatlantaarns. De algemene hogedruknatriumlamp heeft een lichtrendement van 100LM / W en de veelgebruikte high-power LED is 50-60LM / W. Het gebruik van vreemde LED-chips kan 80LM / W bereiken. Hoe hoger het lichtrendement, hoe beter de energiebesparend effect, dat is ook de keuze Een van de belangrijkste indicatoren van LED-straatverlichting. De LED-standaard specificeert dit echter niet duidelijk, dus u moet zorgvuldig bevestigen bij de aankoop van LED-straatverlichting.
Licht verval
Om de kosten te verlagen, gebruiken sommige bedrijven honderden laagvermogen-LED's van 0,5 W. De lichtverzwakking van deze energiezuinige LED is echter zeer ernstig en de lichtverzwakking tot 80% van de levensduur is slechts 1000 uur. Daarom is het als straatlantaarn die lang moet worden gebruikt, absoluut niet toegestaan om deze energiezuinige LED te gebruiken. Als u een krachtige LED kiest (verwijst doorgaans naar meer dan 30 W), zal de lichtdemping veel beter zijn.
Gewichtsprobleem
Vanwege het hoge technische gehalte en de complexe samenstelling van led-straatlantaarns zullen sommige krachtige lampenkoppen veel meer wegen dan gewone hogedruknatriumlampen, waardoor de eisen voor de bijbehorende ondersteunende materialen hoger zijn. Sommige fabrikanten van LED-straatverlichting hebben echter geprobeerd het gewicht van de LED-lampkop zoveel mogelijk te verminderen, van de originele enkele lampkop van ongeveer 30 kg tot meer dan 10 kg, en de gewichtsvermindering heeft een verdere neerwaartse trend.
Warmteafvoer
Omdat LED een halfgeleidercomponent is, wordt de wafel door temperatuur gereduceerd tot 30% van de initiële lichtstroom, en verliest het de betekenis van verlichting, dat wil zeggen het einde van de levensduur. Theoretisch is de levensduur van krachtige LED-straatlantaarns 3-50000 uur. Het belangrijkste uitgangspunt is een goede warmteafvoer. Het is vermeldenswaard dat binnenlandse fabrikanten de toonaangevende naaldkoeltechnologie van&# 39 hebben overgenomen.
Kostenvergelijking
Stel dat een stad drie secties wegen heeft met een lengte van 3 km, 5 km en 10 km, en de straatverlichting wordt elke 30 meter aangelegd, en aan elke kant een. , 668, traditionele straatlantaarns zijn gebaseerd op hogedruknatriumlampen met een vermogen van 250W, en LED-straatlantaarns worden vergeleken met een vermogen van 50W.
De eenheidsprijs van traditionele straatlantaarns is 1.000 yuan per lamp en de eenheidsprijs van led-straatlantaarns is 3.000 yuan. * 1000=668.000 yuan, de kosten van lichtbronnen die nodig zijn om de wegen te leggen met drie lengtes LED-straatverlichting zijn: 202 * 3000=606.000 yuan, 334 * 3000=1.002 miljoen yuan, 668 * 3000=2.004 miljoen yuan
Laat' s de kosten analyseren van het leggen van kabels met twee lichtbronnen op drie delen van de weg. De belasting van de hoofdlijn van de traditionele straatlantaarn op de weg van 3 km is I=P / U=202 * 250/220=230A. Voor kabel is de eenheidsprijs 120 yuan / meter, de kabelkosten zijn 120 * 3000=360.000 yuan, de laadstroom van de LED-straatlantaarnboomkabel l=P / U=202 * 50/220=44A, het heeft een doorsnedeoppervlak van 1Omm2 koperen kernkabel, het heeft een koperen kernkabel nodig met een doorsnede van 12mm2, de eenheidsprijs is 12 yuan / meter, de kabelkosten zijn 12 * 300=36.000 yuan en de laadstroom van de 5 km weg traditionele straatlantaarn kofferlijnkabel is I=P / U=333 * 250/220=377A, het heeft een koperen kernkabel nodig met een doorsnede van 90 mm2, de eenheidsprijs is 180 yuan / m, de kabel kost 980 * 5000=900.000 yuan, de laadstroom van de hoofdkabel van de LED-straatlantaarn I=P / U=333 * 50/220=73A, het heeft een koperen kabel met een doorsnede van 20 mm2 nodig, de eenheidsprijs is 25 yuan / kosten zijn 25 * 5000=12,5 miljoen, en de kabelstroom van de hoofdlijn van de traditionele straatlantaarn op 10 kilometer weg I=P / U=666 * 250/220=680A, het heeft een koperen kabel nodig met een dwarsdoorsnede op van 400m2, de eenheidsprijs is 360 yuan / meter, de kabelkosten zijn 360 * 10000=3,6 miljoen yuan, de laadstroom van de LED-straatlantaarnlijnkabel is I=P / U=666 * 50220=1 46A, het heeft een koperen kabel nodig met een doorsnede van 42mm2, de eenheidsprijs is 60 yuan / m en de kosten zijn 600.000 yuan.
