ЭЛЕКТРОНИЗАЦИЯ ОСВЕЩЕНИЯ И ЕЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Равномерная освещенность рабочей зоны, хороший контраст, экономичность и оптимальный срок службы осветительных систем, эстетика обстановки, минимальное потребление энергии — таковы основные требования к современному освещению. Почти во всех индустриально развитых странах основное внимание сосредоточено на разумном энергопотреблении при минимуме освещения, т. е. на нижнем приемлемом уровне освещенности и комфорте зрительных восприятий.

Требования к высокому качеству освещения помещений должны сочетаться с необходимостью дополнительно учитывать влияние фона помещений — бликов, ослепления, зеркального отражения и т. д. В связи с этим необходимо принимать во внимание соотношение направленных и рассеянных световых потоков. Лампы накаливания с достаточно малым ультрафиолетовым излучением имеют большую инфракрасную составляющую, а люминесцентные лампы — наоборот.

Противоречивость требований к световым характеристикам светильников предполагает более широкое использование локального освещения рассеянным потоком света. Результаты психологических исследований указывают на то, что настро­ение и поведение людей зависят от условий освещения помещения, тем более, что современный человек проводит в помещении, в зависимости от образа жизни и условий труда, от 52 до 85 % суточного времени. Таким образом, решение вопросов качества освещения и энергосбережение являются сегодня одними из приоритетных.

Согласно теории современного дизайна, в архитектурном строительстве необходимо стремиться к оптимальному уровню естественного освещения и минимуму поступающей при этом теплоты для зданий, возводимых в жарком климате. Для холодного климата предпочтительно максимальное использование естественного теплового излучения.

Оптимальность освещенности должна оцениваться на основании общего энергетического коэффициента полезного действия системы «источник света — световой прибор». Поэтому люминесцентному освещению в современных условиях придается большое значение. В экономически развитых странах, таких как Япония, Северная Америка, на освещение, в пересчете на одну семью, приходится в 6 раз больше люминесцентных ламп, чем в России. В нашей стране около 13 % всей электроэнергии расходуется на освещение, поэтому вопросы энергосбережения приобретают здесь первостепенное значение. Экономически источники света оцениваются соотношением суммарных энергозатрат на производство и эксплуатацию (получение световой энергии). Показатели экономичности обычных ламп накаливания и люминесцентных ламп отличаются в 5—6 раз в пользу последних.

Применение электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) значительно увеличило экономичность люминесцентных ламп. Параметры ЭПРА обеспечивают режим работы люминесцентной лампы, ее пуска (зажигания), подавление радиопомех и улучшение коэффициента мощности. Параметры ЭПРА определяют величину температуры поджига электродов, напряжение пробоя межэлектродного пространства, скорость протекания переходных стадий разряда и сроки службы ламп. Жесткие требования к ЭПРА, связанные с тепловыми режимами, давлением и родом наполненного газа, длиной и диаметром трубки, температурой и влажностью окружающей среды, разбросом потенциала зажигания, также значительно усложняют схемотехнику ЭПРА.

Основными преимуществами ЭПРА по сравнению с электромагнитными ПРА являются: — повышенная светоотдача благодаря высокочастотному функционированию люминесцентных источников света;

— незначительная тепловая нагрузка;

— минимальные габариты и масса;

— увеличенный срок службы лампы благодаря высокочастотному питанию и режиму подогрева катодов лампы с гарантированным временем включения 0,4сек без дополнительного стартера;

— легко воспринимаемый глазом и не мигающий свет, получаемый благодаря высокочастотному функционированию люминесцентного источника света даже при относительно низких температурах;

— отсутствие мигания и мерцания, дефектных или отработавших свой ресурс ламп, отрицательно влияющих на зрение;

— отсутствие стробоскопического эффекта;

— отсутствие необходимости в дополнительной компенсации коэффициента мощности;

— снижение влияния на светоотдачу колебаний сетевого напряжения;

— отсутствие электромагнитных возмущений при освещении медицинских помещений;

— фильтрация помех от сети в режиме включения—выключения или перенапряжений;

— возможность применения при температуре окружающей среды -40 - +50°С;

— экономия электроэнергии до 80 % по сравнению с лампами накаливания.

ЭПРА выполняются в виде единого блока, не требуют дополнительных пускателей, габаритные и крепежные точки соответствуют стандартным крепежным расстояниям для традиционных электромагнитных приборов, что позволяет легко модернизировать стандартные светильники любых фирм-производителей.

ЭПРА подразделяются на некомпенсированные, компенсированные, работающие с системой управления освещением, с регулировкой светового потока. Последние представляют, так называемое, «интеллектуальное» освещение и предназначены для создания комфортных условий: дистанционного включения, управления в зависимости от естественного освещения и пребывания человека в этой зоне и индивидуальных особенностей физиологии человека.

Встроенные ЭПРА нашли широкое применение в светильниках с зеркально-матовыми дифракционными решетками параболической или треугольной формы, пользующихся большим спросом в современном строительстве при устройстве подвесных потолков. Светильники с ЭПРА рекомендованы Институтом медицины труда, в первую очередь, для освещения дошкольных, школьных, лечебных и медицинских учреждений, рабочих мест с вращающимися и движущимися механизмами и при проведении работ с высокой точностью исполнения. Встроенные ЭПРА часто встречаются в компактных люминесцентных лампах с цоколем Е27 (аналог лампы накаливания), предназначены для замены ламп накаливания. Компактные лампы выполняются с витыми или многоканальными тонкими трубками и имеют мощность 13—18 Вт, при этом световой поток, излучаемый этими лампами, эквивалентен лампе накаливания мощностью 75—100 Вт. Экономия электроэнергии в этом случае очевидна и достигает 80 % и, кроме того, срок службы этих ламп в 5-10 раз больше, чем у ламп накаливания.

Стоимость электронного ПРА несколько выше стоимости обычного дросселя, однако следует учитывать непрерывную тенденцию увеличения цен на сталь и медь, что постепенно сокращает разрыв в стоимости. Уменьшение эксплуатационных расходов и увеличение срока службы ламп позволяют значительно сократить срок окупаемости.

При выборе зарубежных ЭПРА необходимо обращать внимание на диапазон допустимых колебаний се­тевого напряжения, диапазон температур окружающей среды, обеспечение режима «холодного» или «горячего» запуска, а также тип ламп, с которыми они надежно работают. При применении ламп отечественного производства с иностранными ЭПРА необходима дополнительная проверка их совместимости.

Одним из основных направлений энергетической политики на ближайшие 10 лет является перевод экономики России от принципа энерговооруженности на энергосберегающий путь развития, высвобождение энергоресурсов, снижение инвестиции в топливно-энергетический комплекс и, наконец, уменьшение негативного воздействия на окружающую среду. Широкое использование электронных пускорегулирующих устройств в системах «интеллектуального» освещения, в светильниках промышленного и бытового назначения способствует повышению эффективности светоотдачи, улучшению комфортности при одновременном сокращении расхода электроэнергии при строительстве новых объектов, модернизации и переоснащении существующих предприятий и производств.

По заданию Госстроя РФ разработана методика применения элек­тронных ЭПРА в электролюминесцентном освещении, в которой более подробно описаны все преимущества этого освещения, особенности люминесцентных ламп, проведен анализ применения ЭПРА отечественного и зарубежного производства для различных категорий помещений. Консультации можно получить по тел./факс (095) 263-24-56.

Список литературы

Справочная книга по светотехнике. Под ред. Ю.Б. Айзенберга, М.: Энергоатомиздат. 1983

Трембач В. В. Световые приборы М.: Высшая школа. 1990