EFEKTYWNE UŻYTKOWANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ

(1)

IEEE EPQU2011

11

^th

International Conference Lisbon, 17 to 19 October 2011 Studia Podyplomowe

EFEKTYWNE UŻYTKOWANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ

w ramach projektu

Śląsko-Małopolskie Centrum Kompetencji Zarządzania Energią

Badania porównawcze nowoczesnych źródeł światła. Program PELP

mgr inż. Krzysztof Chmielowiec

(2)

Badania porównawcze

nowoczesnych źródeł światła.

Program PELP.

Studia podyplomowe

Efektywne Użytkowanie Energii Elektrycznej

mgr inż. Krzysztof Chmielowiec 15 luty 2013r.

(3)

Agenda Agenda

1. Wstęp

2. Przegląd obecnie stosowanych źródeł światła 3. Badania porównawcze

• efektywność energetyczna

• własności strumienia świetlnego

• generacja wyższych harmonicznych

• wytrzymałość na częste załączanie

• wrażliwość na wahania napięcia zasilającego

4. Wnioski

(4)

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

Źródło światła Główne własności

Tradycyjna żarówka

• najstarsze źródło światła,

• opierające się na zjawisku żarzenia – ciało o wysokiej temperaturze emituje energię w formie promieniowania widzialnego

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego

• skuteczność świetlna – około 12 lm/W (60W)

Lampa halogenowa

• opierające się na zjawisku żarzenia

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego oraz domieszek gazów z grupy halogenowej (jod, brom, itd.)

• zwiększona trwałość dzięki halogenowemu cyklowi regeneracyjnemu

• skuteczność świetlna – około 18 lm/W (60W)

(5)

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

Źródło światła Główne własności

Tradycyjna żarówka

• najstarsze źródło światła,

• opierające się na zjawisku żarzenia – ciało o wysokiej temperaturze emituje energię w formie promieniowania widzialnego

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego

• skuteczność świetlna – około 12 lm/W (60W)

Lampa halogenowa

• opierające się na zjawisku żarzenia

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego oraz domieszek gazów z grupy halogenowej (jod, brom, itd)

• zwiększona trwałość dzięki halogenowemu cyklowi regeneracyjnemu

• skuteczność świetlna – około 18 lm/W (60W)

(6)

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

Źródło światła Główne własności

Tradycyjna żarówka

• najstarsze źródło światła,

• opierające się na zjawisku żarzenia – ciało o wysokiej temperaturze emituje energię w formie promieniowania widzialnego

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego

• skuteczność świetlna – około 12 lm/W (60W)

Lampa halogenowa

• opierające się na zjawisku żarzenia

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego oraz domieszek gazów z grupy halogenowej (jod, brom, itp.)

• zwiększona trwałość dzięki halogenowemu cyklowi regeneracyjnemu

• skuteczność świetlna – około 18 lm/W (60W)

(7)

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

Źródło światła Główne własności

Tradycyjna żarówka

• najstarsze źródło światła,

• opierające się na zjawisku żarzenia – ciało o wysokiej temperaturze emituje energię w formie promieniowania widzialnego

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego

• skuteczność świetlna – około 12 lm/W (60W)

Lampa halogenowa

• opierające się na zjawisku żarzenia

• żarnik znajduje się w otoczeniu gazu obojętnego oraz domieszek gazów z grupy halogenowej (jod, brom, itp.)

• zwiększona trwałość dzięki halogenowemu cyklowi regeneracyjnemu

• skuteczność świetlna – około 18 lm/W (60W)

(8)

Źródło światła Główne własności

CFL

• wyładowcze źródło światła

• opierające się na zjawisku luminescencji –

światło jest wytwarzane inną metodą niż poprzez rozgrzanie ich do odpowiednio wysokiej

temperatury

•dwa główne elementy (wypełniona gazem bańka oraz elektroniczny balast),

• skuteczność świetlna – około 55‐65 lm/W

Lampa LED

• wykorzystuje diody LED jako źródło światła

• najczęściej w dwóch wykonaniach: jedna high‐

power LED lub jako obwód złożony z wielu diod LED małej mocy

• wyposażona w układ zasilający

• skuteczność świetlna – zależnie od modelu może osiągać nawet 140 lm/W

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

(9)

Źródło światła Główne własności

CFL

• wyładowcze źródło światła

• opierające się na zjawisku luminescencji –

światło jest wytwarzane inną metodą niż poprzez rozgrzanie ich do odpowiednio wysokiej

temperatury

•dwa główne elementy (wypełniona gazem bańka oraz elektroniczny balast),

• skuteczność świetlna – około 55‐65 lm/W

Lampa LED

• wykorzystuje diody LED jako źródło światła

• najczęściej w dwóch wykonaniach: jedna high‐

power LED lub jako obwód złożony z wielu diod LED małej mocy

• wyposażona w układ zasilający

• skuteczność świetlna – zależnie od modelu może osiągać nawet 140 lm/W

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

(10)

Źródło światła Główne własności

CFL

• wyładowcze źródło światła

• opierające się na zjawisku luminescencji –

światło jest wytwarzane inną metodą niż poprzez rozgrzanie ich do odpowiednio wysokiej

temperatury

•dwa główne elementy (wypełniona gazem bańka oraz elektroniczny balast)

• skuteczność świetlna – około 55‐65 lm/W

Lampa LED

• wykorzystuje diody LED jako źródło światła

• najczęściej w dwóch wykonaniach: jedna high‐

power LED lub jako obwód złożony z wielu diod LED małej mocy

• wyposażona w układ zasilający

• skuteczność świetlna – zależnie od modelu może osiągać nawet 140 lm/W

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

(11)

Źródło światła Główne własności

CFL

• wyładowcze źródło światła

• opierające się na zjawisku luminescencji –

światło jest wytwarzane inną metodą niż poprzez rozgrzanie ich do odpowiednio wysokiej

temperatury

•dwa główne elementy (wypełniona gazem bańka oraz elektroniczny balast),

• skuteczność świetlna – około 55‐65 lm/W

Lampa LED

• wykorzystuje diody LED jako źródło światła

• najczęściej w dwóch wykonaniach: jedna high‐

power LED lub jako obwód złożony z wielu diod LED małej mocy

• wyposażona w układ zasilający

• skuteczność świetlna – 65‐85 lm/W

Przegl

Przegl ą ą d obecnie stosowanych d obecnie stosowanych ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a a

(12)

(13)

Na podstawie Rozporządzenia Komisji Europejskiej. Nr 244/2009. z dnia 18.05.2009.

Harmonogram wycofywania

Harmonogram wycofywania ż ż arowych ź arowych ź ró r óde deł ł

ś ś wiat wiat ł ł a na terenie UE a na terenie UE

(14)

(15)

(16)

(17)

LUKSOMIERZ

Programowalny gnerator ŹRÓDŁO ŚWIATŁA

Miernik parametrów energii elektrycznej

Procedura bada

Procedura bada ń ń energetycznych energetycznych

⎥⎦ ⎤

⎢⎣ ⎡

= Φ

Ψ W

Lm

P

(18)

210 220 230 240 250

t [s]

U [V]

Procedura bada

Procedura bada ń ń energetycznych energetycznych

(19)

Wybrane

Wybrane świetl ś wietló ówki kompaktowe wki kompaktowe

24 CFL

Pollux

21 CFL

Osram

60 Żarówka

Pila

14 CFL

Philips

20 CFL

General Electric

Moc [W]

Typ Producent

(20)

Żarówka 60 W

(21)

Skuteczno

Skuteczno ść ść ś ś wietlna wietlna ś ś wietl wietl ó ó wek wek kompaktowch

kompaktowch

(22)

General Electric 20 W

Pollux 24 W

Philips 14 W

Osram 21 W

(23)

Świetlówki kompaktowe posiadają ~ 5-krotnie większą skuteczność świetlną niż tradycyjna żarówka

61,0 CFL

Pollux

63,0 CFL

Osram

11,7 Żarówka

Pila

64,3 CFL

Philips

63,0 CFL

General Electric

Skuteczność świetlna

Ψ [lm / W]

Skuteczno

Skuteczność ść świetlna ś wietlna ś świetl wietl ó ó wek wek kompaktowych

kompaktowych

(24)

Charakterystyka rozruchowa –

strumień świetlny

(25)

Pollux 24 W

Philips 14 W

Osram 21 W

(26)

Żarówka 60 W

(27)

Charakterystyka rozruchowa – strumień świetlny

< 1

< 1 10 60

< 1 50 % Φ

_ust

[s]

42 1322

Pollux

26 1138

Osram

< 1 700

Pila

108 816

Philips

48 1043

General Electric

80 % Φ

_ust

[s]

Strumie ń świetlny ustalony Φ

_ust

[lm]

Producent

(28)

Charakterystyka rozruchowa Charakterystyka rozruchowa

– – moc czynna moc czynna

(29)

Pollux 24 W

Philips 14 W

Osram 21 W

(30)

44 794

1800 17,8

Osram 21 W

2 0

1600 22

Pollux 24 W

43 548

1400 12,5

Philips 14 W

71 1168

1800 16, 2

GE 20 W

0 0

<1

Żarówka 60 W

60

Minimalny okres wyłączenia rekompensujący E_z

[s]

Nadwyżka pobranej energii

E_z [Ws]

Czas do osiągnięcia P_ust

[s]

Moc ustalona

P_ust [W]

Obiekt

Charakterystyka rozruchowa

Charakterystyka rozruchowa – – moc czynna moc czynna

(31)

Pollux 24 W Philips 14 W

150 lm 230 lm

Skuteczno

Skuteczno ść ść ś ś wietlna wietlna ś ś wietl wietl ó ó wek wek kompaktowych przy r

kompaktowych przy r ó ó ż ż nych napi nych napi ę ę ciach ciach zasilania

zasilania

(32)

Źarówka 60 W

400 lm

Skuteczno

Skuteczno ść ść ś ś wietlna wietlna ś ś wietl wietl ó ó wek wek kompaktowych przy r

kompaktowych przy r ó ó ż ż nych napi nych napi ę ę ciach ciach zasilania

zasilania

(33)

61,4 62,1

63,7 64,5

65,3 Osram 21 W

59,9 61,6

63,1 63,9

65 Pollux 24 W

63,2 64,2

64,6 65,3

65,9 Philips 14 W

61,3 62,9

64,1 64,6

65,6 GE 20 W

250 240

230 220

210 Napi ęcie U [V]

Obiekt

Skuteczno ść świetlna maleje wraz ze wzrostem napięcia w przedziale (210-250V)

Skuteczno

Skuteczno ść ść ś ś wietlna wietlna ś ś wietl wietl ó ó wek wek kompaktowych przy r

kompaktowych przy r ó ó ż ż nych napi nych napi ę ę ciach ciach zasilania

zasilania

(34)

4,5 LED

Kanlux

14 LED

Eco-Led

12 LED

Osram

Moc [W]

Wybrane lampy LED

(35)

Skuteczno

Skuteczno ść ść ś ś wietlna lamp LED wietlna lamp LED

(36)

LED: Eco-Led 7W LED: Osram 12W

LED: Kanlux 4,5W

Lampy LED

Lampy LED – – moc czynna moc czynna

(37)

LED: Eco-Led 7W LED: Osram 12W

LED: Kanlux 4,5W

Lampy LED

Lampy LED – – strumie strumie ń ń świetlny ś wietlny

(38)

Skuteczno

Skuteczność ść świetlna lamp LED ś wietlna lamp LED

LED: Eco-Led 7W LED: Osram 12W

LED: Kanlux 4,5W

(39)

85 LED

Kanlux

11,7 Żarówka

Pila

63 Świetlówki kompaktowe CFL

(średnia)

80 LED

Eco-Led

65 LED

Osram

Skuteczność świetlna

Ψ [lm / W]

Skuteczno

Skuteczność ść świetlna lamp LED ś wietlna lamp LED

(40)

< 1

< 1 50 % Φ

_ust

[s]

< 1 400

Kanlux 4,5 W

< 1 600

Eco-Led 7 W

< 1 850

Osram 12 W

80 % Φ

_ust

[s]

Strumie ń świetlny ustalony Φ

_ust

[lm]

Producent

Charakterystyka rozruchowa lamp LED

– – strumie strumie ń ń ś ś wietlny wietlny

(41)

Pollux 15 W Sylvania 15 W

THDI = 114 % THDI = 135 %

Emisja harmonicznych (LED i CFL)

(42)

Niezgodno ść z PN-EN 61000-3-2

Emisja harmonicznych

(43)

Poland Efficient Lighting Project

Ledbetter M., Pratt R., Gula A., Rudzki P., Hanzelka Z., Filipowicz M., Rudek R., Stana P., Puza A

Ocena mo żliwości odroczenia inwestycji sieciowych

poprzez obni żenie poboru mocy szczytowej w wyniku zastosowania świetlówek kompaktowych.

Emisja harmonicznych

Emisja harmonicznych – – program PELP program PELP

(44)

Che łmno

(22 tyś mieszkańców)

E łk

Żywiec

100000 $

Kampania promocyjna

33 ty ś świetlówek – 6 tyg.

Emisja harmonicznych

Emisja harmonicznych – – program PELP program PELP

(45)

Obni żenie wieczornego szczytowego obciążenia sieci o 15-16%

Brak ujemnego wp ływu na THD

_i

Emisja harmonicznych

Emisja harmonicznych – – program PELP program PELP

(46)

a) b)

Przebiegi napięcia oraz prądu podczas załączania świetlówki Osram 14 W

Prą Pr ąd za d za łączania łą czania

(47)

a) b)

Przebiegi napi ę cia oraz pr ą ^{du za} łą ^czania ś wietlówki General Electric 20 W

Pr **ąd rozruchowy = 30–100 * prąd ustalony**

Prą Pr ąd za d za łączania łą czania

(48)

Wytrzyma

Wytrzyma ł ł ość o ść na czę na cz ęste za ste za łączanie łą czanie

(49)

W wyniku przeprowadzonych bada ń i analiz stwierdzono, że świetlówki kompaktowe oraz lampy LED posiadaj ą 5-7 krotnie

wi ększą sprawność niż żarówka wolframowa

W zwi ązku z powyższym uzasadnione jest określanie ich mianem „energooszcz ędnych”

Posiadaj ą one pewne negatywne własności, które s ą ceną większej energooszczędności

Podsumowanie cz

Podsumowanie cz ęś ęś ci ci „ „ energetycznej energetycznej ” ”

(50)

Wra Wra ź ź liwo liwo ść ść ź ź r r ó ó de de ł ł ś ś wiat wiat ł ł a na wahania napi a na wahania napi ę ę cia cia zasilaj

zasilają ącego cego

(51)

Zjawisko migotania

Zjawisko migotania ś świat wiat ł ł a a (ang. (ang. flicker flicker effect) effect )

Odnosi się do powtarzalnych zmian w natężeniu oświetlenia, skutkujących zmianami strumienia świetlnego źródła światła.

Wpływa istotnie na ograniczenie zdolności widzenia i zmęczenie organizmu.

W skrajnych przypadkach może być przyczyną wypadków przy pracy.

• częstości zmian napięcia

• amplitudy zmian napięcia

• poziomu światła otoczenia

• rodzaju źródła swiatła

Uciążliwość migotania światła zależy od kilku czynników:

(52)

Mierzone

Mierzone ź ź r r ó ó d d ł ł a a ś ś wiat wiat ł ł a a

25 CFL4

24 CFL3

23 CFL2

9 CFL1

Świetlówki kompaktowe

H3 60

53 H2

42 H1

Lampy halogenowe

60 INC2

60 Tradycyjne INC1

żarówki

Informacje dodatkowe Moc

Symbol [W]

Rodzaj

LED smd 2

LED8

high power LED 12

LED7

wiele diod LED 1.6

LED6

wiele diod LED 4.5

LED5

wiele diod LED 10

LED4

wiele diod LED 4.5

LED3

high power LED 12

LED2

high power LED 7

LED1

Lampy LED

do współpracy ze ściemniaczem 18

CFL8

15 CFL7

24 CFL6

15 CFL5

Symbol [W]

Rodzaj

(53)

Mierzone

Mierzone ź ź r r ó ó d d ł ł a a ś ś wiat wiat ł ł a a

25 CFL4

24 CFL3

23 CFL2

9 CFL1

H3 60

53 H2

42 H1

60 INC2

INC1 60 Tradycyjne

żarówki

Symbol [W]

Rodzaj

LED smd 2

LED8

high power LED 12

LED7

wiele diod LED 1.6

LED6

wiele diod LED 4.5

LED5

wiele diod LED 10

LED4

wiele diod LED 4.5

LED3

high power LED 12

LED2

high power LED 7

LED1

Lampy LED

CFL8

15 CFL7

24 CFL6

15 CFL5

Symbol [W]

Rodzaj

(54)

Mierzone

Mierzone ź ź r r ó ó d d ł ł a a ś ś wiat wiat ł ł a a

25 CFL4

24 CFL3

23 CFL2

9 CFL1

H3 60

53 H2

42 H1

60 INC2

żarówki

Symbol [W]

Rodzaj

LED smd 2

LED8

high power LED 12

LED7

wiele diod LED 1.6

LED6

wiele diod LED 4.5

LED5

wiele diod LED 10

LED4

wiele diod LED 4.5

LED3

high power LED 12

LED2

high power LED 7

LED1

Lampy LED

CFL8

15 CFL7

24 CFL6

15 CFL5

Symbol [W]

Rodzaj

(55)

Mierzone

Mierzone ź ź r r ó ó d d ł ł a a ś ś wiat wiat ł ł a a

25 CFL4

24 CFL3

23 CFL2

9 CFL1

H3 60

53 H2

42 H1

60 INC2

żarówki

Symbol [W]

Rodzaj

LED smd 2

LED8

high power LED 12

LED7

wiele diod LED 1.6

LED6

wiele diod LED 4.5

LED5

wiele diod LED 10

LED4

wiele diod LED 4.5

LED3

high power LED 12

LED2

high power LED 7

LED1

Lampy LED

CFL8

15 CFL7

24 CFL6

15 CFL5

Symbol [W]

Rodzaj

(56)

Mierzone

Mierzone ź ź r r ó ó d d ł ł a a ś ś wiat wiat ł ł a a

25 CFL4

24 CFL3

23 CFL2

9 CFL1

H3 60

53 H2

42 H1

60 INC2

żarówki

Symbol [W]

Rodzaj

LED smd 2

LED8

high power LED 12

LED7

wiele diod LED 1.6

LED6

wiele diod LED 4.5

LED5

wiele diod LED 10

LED4

wiele diod LED 4.5

LED3

high power LED 12

LED2

high power LED 7

LED1

Lampy LED

CFL8

15 CFL7

24 CFL6

15 CFL5

Symbol [W]

Rodzaj

(57)

Metoda oceny Metoda oceny

Opiera się na analizie Fouriera sygnału strumienia świetlnego

(58)

Metoda oceny Metoda oceny

Opiera się na analizie Fouriera sygnału strumienia świetlnego

DC + 100 Hz 50 Hz

Strumień świetlny Źródło zasilania

(59)

fmod

Opiera się na analizie Fouriera sygnału strumienia świetlnego

50 Hz + f_mod DC + 100 Hz + f_mod DC + 100 Hz 50 Hz

Natężenie światła Źródło zasilania

Metoda oceny

(60)

fmod

f

_mod

= 5 Hz, A

_mod

= 10%

Opiera się na analizie Fouriera sygnału strumienia świetlnego

50 Hz + f_mod DC + 100 Hz + f_mod DC + 100 Hz 50 Hz

Strumień świetlny Źródło zasilania

Metoda oceny

(61)

50 Hz + f_mod DC + 100 Hz + f_mod Strumień świetlny Źródło zasilania

f

_mod

= 5 Hz, A

_mod

= 10%

Metoda oceny

(62)

Metoda oceny

Metoda oceny - - wska wska ź ź nik nik L L _r _r (f (f _m _m ) )

50 Hz fmod

100 )

( = ×

av f m

r

L

f L

L

^m

L_r(f_m) – wskaźnik względnej zmiany strumienia

świetlnego

L

_fm – wartość składowej f_mw strumieniu świetlnym lampy

L

_av

–

wartość średnia

strumienia świetlnego lampy

f

_mod

= 5 Hz, A

_mod

= 10%

(63)

f

_mod

= 5 Hz, A

_mod

= 10%

Metoda oceny

Metoda oceny - - wska wska ź ź nik nik L L _r _r (f (f _m _m ) )

100 )

( = ×

av f m

r

L

f L

L

^m

L_r(f_m) – wskaźnik względnej zmiany strumienia

świetlnego

L

_fm – wartość składowej f_mw strumieniu świetlnym lampy

L

_av

–

wartość średnia

strumienia świetlnego lampy

(64)

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ów ó w

1.1. Modulacja sinusoidalna

1.1. Modulacja sinusoidalna – – ż ż ar ar ó ó wki wki

L

_r

(f

_m

) [%], dla A

_mod

= 3 %

4.35 1 Hz

2.25 13 Hz

1.10 Żarówka

25 Hz Źródło

światła

(65)

L

_r

(f

_m

) [%], dla A

_mod

= 3 %

4.15 4.35 1 Hz

2.20 2.25 13 Hz

Halogen 1.05

1.10 Żarówka

światła

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ów ó w

1.2. Modulacja sinusoidalna

1.2. Modulacja sinusoidalna – – lampy halogenowe lampy halogenowe

(66)

L

_r

(f

_m

) [%], dla A

_mod

= 3 %

1.73 4.15 4.35 1 Hz

1.57 2.20 2.25 13 Hz

CFL 1.21 Halogen 1.05

1.10 INC

światła

A

_mod

= 3 %

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

1.3. Modulacja sinusoidalna

1.3. Modulacja sinusoidalna – – ś ś wietl wietl ó ó wki kompaktowe wki kompaktowe

(67)

L

_r

(f

_m

) [%], dla A

_mod

= 3 %

1.58 1.73 4.15 4.35 1 Hz

1.57 1.57 2.20 2.25 13 Hz

LED 1.40 CFL 1.21 Halogen 1.05

1.10 Żarówka

światła

Lampy LED – duże różnice przebiegów A

_mod

= 3 %

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

1.4. Modulacja sinusoidalna

1.4. Modulacja sinusoidalna – – lampy LED lampy LED

(68)

51.3 Żarówka

Wzrost wartości wskaźnika L_r(f_m) [%]

Źródło światła

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

2.1. Modulacja sinusoidalna

2.1. Modulacja sinusoidalna vs vs prostok prostok ą ą tna tna – – ż ż ar ar ó ó wki wki

(69)

51.1 Halogen

51.3 Żarówka

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

2.2. Modulacja sinusoidalna

2.2. Modulacja sinusoidalna vs vs prostoką prostok ą tna tna – – lampy halogenowe lampy halogenowe

(70)

47.9 CFL

51.1 Halogen

51.3 Żarówka

Wyniki pomiar

Wyniki pomiaró ów w

2.1. Modulacja sinusoidalna

2.1. Modulacja sinusoidalna vs vs prostok prostok ą ą tna tna – – CFL CFL

(71)

52.1 LED

47.9 CFL

51.1 Halogen

51.3 Żarówka

Wyniki pomiar

Wyniki pomiaró ów w

2.1. Modulacja sinusoidalna

2.1. Modulacja sinusoidalna vs vs prostok prostok ą ą tna tna – – lampyLED lampyLED

(72)

< >

= ≈

) 100 (

) ) (

( = ×

m b

m r

m

unit

L f

f f L

L

_r

(f

_m

) – wskaźnik względnej zmiany strumienia świetlnego badanej lampy L

_b

(f

_m

) – wkskaźnik względnej zmiany strumienia świetlnego żarówki 60 W

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

3. Jednostkowy wska

3. Jednostkowy wska ź ź nik wzgl nik wzgl ę ę dnej zmiany dnej zmiany strumienia

strumienia ś ś wietlnego wietlnego L L

_unit_unit

(f (f

_m_m

) )

(73)

Charakterystyki lamp halogenowych są zbliżone do charakterystyk żarówek

H1– jest mniej wrażliwy na zmiany napięcia od żarówek w zakresie

f_modmniejszej od 9 Hz

H2 oraz H3 są mniej wrażliwe na zmiany napięcia w całym

rozważanym zakresie częstotliwości (0 – 25 Hz)

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

3.1. Jednostkowy wska

3.1. Jednostkowy wska ź ź nik wzgl nik wzgl ę ę dnej zmiany dnej zmiany strumienia

strumienia ś ś wietlnego wietlnego L L

_unit_unit

(f (f

_m_m

) )

(74)

Świetlówki kompaktowe są przeważnie mniej wrażliwe na

zmiany napięcia niż żarówki

Dla pewnych częstotliwości powyższe zdanie nie ma racji

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

3.2. Jednostkowy wska

3.2. Jednostkowy wska ź ź nik wzgl nik wzgl ę ę dnej zmiany dnej zmiany strumienia

strumienia ś ś wietlnego wietlnego L L

_unit_unit

(f (f

_m_m

) )

(75)

Znaczny rozrzut przebiegów

Ocena powinna dotyczyć każdej jednostki oddzielnie

Wyniki pomiar

Wyniki pomiar ó ó w w

3.3. Jednostkowy wska

3.3. Jednostkowy wska ź ź nik wzgl nik wzgl ę ę dnej zmiany dnej zmiany strumienia

strumienia ś ś wietlnego wietlnego L L

_unit_unit

(f (f

_m_m

) )

(76)

Wnioski Wnioski

Najbardziej czułymi na efekt migotania światła są żarowe źródła światła (włączając lampy halogenowe)

W przypadku świetlówek kompaktowych zjawisko migotania światła jest przeważnie mniej odczuwalne niż wśród źródeł żarowych. Wraz ze wzrostem częstotliwości do 25 Hz różnica między nimi maleje do zera

Jednoznaczna ocena czułości lamp LED nie jest możliwa z uwagi na duży rozrzut

zmierzonych wartości

(77)

Wnioski Wnioski

Najbardziej czułymi na efekt migotania światła są żarowe źródła światła (włączając lampy halogenowe)

W przypadku świetlówek kompaktowych zjawisko migotania światła jest przeważnie mniej odczuwalne niż wśród źródeł żarowych. Wraz ze wzrostem częstotliwości do 25 Hz różnica między nimi maleje do zera

Jednoznaczna ocena czułości lamp LED nie jest możliwa z uwagi na duży rozrzut

zmierzonych wartości

(78)

Wnioski Wnioski

Najbardziej czułymi na efekt migotania światła są żarowe źródła światła (włączając lampy halogenowe)

W przypadku świetlówek kompaktowych zjawisko migotania światła jest przeważnie mniej odczuwalne niż wśród źródeł żarowych. Wraz ze wzrostem częstotliwości do 25 Hz różnica między nimi maleje do zera

Jednoznaczna ocena czułości lamp LED nie jest możliwa z uwagi na duży rozrzut

zmierzonych wartości

(79)

Wnioski Wnioski

Najbardziej czułymi na efekt migotania światła są żarowe źródła światła (włączając lampy halogenowe)

W przypadku świetlówek kompaktowych zjawisko migotania światła jest przeważnie mniej odczuwalne niż wśród źródeł żarowych. Wraz ze wzrostem częstotliwości do 25 Hz różnica między nimi maleje do zera

Jednoznaczna ocena czułości lamp LED nie jest możliwa z uwagi na duży rozrzut

zmierzonych wartości

(80)

Literatura Literatura

• Commission Regulation (EC) No 244/2009 of 18 March 2009

• R. Cai, J.F.G. Cobben, J.M.A. Myrzik, J.H. Blom, W.L. Kling, “Flicker responses of different lamp types” IET Gener. Transm. Distrib., 2009, Vol. 3, Iss. 9, pp. 816‐824.

• K. Chmielowiec, P. Seredyński, K. Szałwia, "Compact fluorescent lamps as electric appliances" (in Polish), Elektro.info 4/2011, pp. 82‐87.

• M. Górczewska, A. Gandecki, W. Kędziora, M. Zalesińska, "Comparative study of integrated type compact fluorescent lamps" (in Polish), Przegląd Elektrotechniczny R. 80 NR 5/2004

• IEC 61000‐3‐3 Electromagnetic compatibility (EMC): Limits ‐ Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low‐voltage supply systems, for equipment with rated current ≤ 16 A per phase and not subject to conditional connection.

• IEC 61000‐3‐3 Electromagnetic compatibility (EMC): Limits ‐ Limitation of voltage fluctuations and flicker in low‐voltage power supply systems for equipment with rated current greater than 16 A.

• IEC 61000‐4‐15 Electromagnetic compatibility (EMC): Testing and measurement techniques ‐ Flickermeter ‐ Functional and design specifications.

(81)