1. Что такое светодиод?
4. Означает ли это, что чем больший ток проходит через светодиод, тем он светит ярче? |
Наука и техника, 15.08.2009 09:13:53, просмотров 2393, комментариев 17
В сентябре 2009 года правительство внесёт в Государственную думу новую редакцию законопроекта об энергоэффективности и энергосбережении.
О том, какие изменения в энергетической политике государства могут произойти, когда этот закон вступит в силу, и что ждёт потребителей, STRF.ru беседует с техническим директором Нижегородского инвестиционного центра энергоэффективности Людмилой Дудниковой.
Людмила Владимировна, перспектива принятия этого закона сейчас широко обсуждается общественностью. Для чего он необходим? Ведь есть закон 1996 года...
— Действующий ныне закон свою задачу выполнил. В начале 1990-х годов отсутствовало какое-либо законодательство, регулирующее энергопотребление. Был ряд незначительных постановлений правительства (самый важный был о порядке выдачи разрешений на использование топлива), и всё. Редакция 1996 года этого закона была привязана к тому, что всю работу по энергосбережению должен возглавлять орган государственного энергонадзора. Эту функцию выполнял специальный департамент в Министерстве энергетики. Однако в 2004 году он был ликвидирован. В итоге, неразбериха нечаянно «смахнула» всю работу по энергосбережению. Такая ситуация продолжалась до конца 2004 года. К этому времени в Минтопэнерго появился департамент ТЭК, а к концу 2005 года появился пакет приказов Минэнерго, которыми были установлены правила расчёта нормативов запасов топлива для электростанций и котельных, технологических потерь в электрических и тепловых сетях, удельных расходов топлива на выработку единицы теплоэнергии и электроэнергии. Но это всё было для того, чтобы установить тарифы. А живая работа, направленная на то, чтобы учить регионы и потребителей энергоресурсов, создавать демонстрационные энергоэффективные проекты, разрабатывать целевые программы по энергосбережению, организовывать производство энергоэффективного оборудования, оценивать уже существующие приборы и технологии, рекомендовать потребителям, что хорошо, а что плохо, — эта работа не велась на федеральном уровне начиная с 2004 года. Сейчас это надо восстанавливать с помощью нового закона.
Какие новшества будут содержаться в законе?
— Как я поняла из стенограммы заседания президиума Госсовета от 2 июля 2009 года в Архангельске по вопросам энергоэффективности, которое провёл президент РФ, акцент будет сделан только на ЖКХ. Ну, и немного на бюджетных организациях. Согласна абсолютно, что они очень энергорасточительны. Нельзя отменять лимитирование потребности в энергоресурсах для бюджетников. Здесь нужны прежде всего твёрдо установленные правила игры, нормативы — всё это нужно разрабатывать и вести ежегодный мониторинг их эффективности. Нужны индикаторы энергоэффективности типовых бюджетных зданий и чёткие принципы статистической отчётности, разработанные после исследования сотен учреждений и зданий. Их использование повысит уровень энергоэффективности и обеспечит энергетическую безопасность нашей науки — в прямом смысле.
Ещё президент предложил, чтобы ЖКХ применяло не лампы накаливания, а энергосберегающие.
По поводу промышленности: только тогда будет поддержка, если она подтвердит свои программы по развитию и повышению энергоэффективности. Ведь несмотря на то, что год назад в указе президента обозначен курс на снижение в 2020 году энергоёмкости ВВП не менее 40 процентов по сравнению с 2007 годом, этим лозунгом пока и ограничились.
В текущем году мы с Торгово-промышленной палатой пробовали сделать обзор по оценке энергоёмкости нижегородских заводов. Собрали информацию и увидели: официальная статистика не ведёт учёт производства продукции по отраслям, а ведёт по «крупным» и «мелким» предпринимателям. Например, изготовление кирпича не объединено в одну отрасль для сравнения «дорого-дёшево», а разнесено на «крупное» и «мелкое» предпринимательство, хотя относится к одной отрасли «промстройматериалов». Аналогично и другие виды продукции: чугун, сталь, молочные, мясные продукты и т. п. Нет механизма для сопоставления однотипных технологий или видов продукции. Поэтому установленное ещё Госпланом в 1989 году и до сих пор действующее определение энергоёмкости следует изменить с «тонн условного топлива/тысяча рублей» на «тонны условного топлива/натуральная единица продукции». Потому что сегодня чем дороже продукция, тем меньше её энергоёмкость. За последние годы энергоёмкость якобы «снижалась» на четыре процента в год. Почти по Высоцкому: «Удобную религию придумали индусы, что мы, отдав концы, не умираем насовсем...». То есть те показатели, по которым сегодня измеряется
Номинальная мощность, не более, Вт | 180 |
Номинальное напряжение, В | 220 В +- 10% |
Номинальный ток, А | 0,85 |
Угол раскрытия луча | 90˚ |
Световой поток более, лм | 13 000 |
Цветовая температура, К | 4000˚ - 6000˚ |
Вес не более, кг | 22 |
Габариты, мм | 315х410х560 |
Степень защиты, | IP 66 |
1. Структурам ЖКХ необходима услуга в обеспечении высокоэффективного освещения мест пребывания человека, а не конкретный тип светильника или его световой элемент. Основным критерием выбора светильника , в конечном счете является его надежность, отсутствие регламентных работ, необходимая по СНиП освещенность, оптимальная стоимость в эксплуатации (энергоэффективность). Причем наиболее целесообразно установку, проведение гарантийных и регламентных работ выполнять специализированным предприятиям. Учет каждого конкретного светильника должен начинаться с момента ввода в эксплуатацию и заканчиваться с прекращением срока службы и с отметкой в электронном паспорте о всех операциях и регламентах.
2. В настоящее время наиболее остро стоит вопрос централизации и децентрализации управления освещением в ЖКХ. Наиболее простым примером децентрализации является управление обычной лампой накаливания электронным выключателем с датчиком освещенности и акустическим датчиком. В данном случае наиболее сложным является выбор времени работы лампы с момента получения сигнала с датчика ( в простейшем случае, шум шагов, ключа и т.п.). Эта длительность должна учитывать максимальный разброс времязадающего элемента выключателя ( например, конденсатора ±20%), минимальное напряжение сети (198В и менее), климатические условия ( снег – необходимость приведения верхней одежды в порядок, дождь- складывание зонта), различные слои населения ( молодые мамы с коляской, школьники младших классов, пожилые люди). Учет всех факторов приводит к значительной избыточности по времени работы ключа ( значительно больше 1 мин). В противном случае, экономия электроэнергии происходит за счет кого-то, а не за чего-то. Оптимизация времени может быть достигнута за счет увеличения количества датчиков (датчик присутствия, датчик движения и т.д.). Идеальным вариантом децентрализации может служить индивидуальный фонарь каждому. Централизация освещения – это единый центр управления освещением с обратной связью по отказам светильников на любой контролируемой территории. Причем элементарный светильник должен быть энергосберегабщим с унифицированным входом управления по специальной шине.
3. Выбор светильника должен быть связан со структурой освещения дома, подъезда, т.е. простой дешевый светильник имеет срок службы , равный 5 годам. При проведении текущего ремонта светильник заменяется на новый. Дорогие светильники со сроком более 5 лет при ремонте требуют дополнительных реставрационных работ для дальнейшей эксплуатации. Оценка вариантов может быть только структурно-экономическая и связанная с простотой реализации.
4. Применение энергосберегающих ламп с патроном Е14 и Е27 весьма эффективно со всех точек зрения, однако установка, закупка и контроль за эксплуатацией таких ламп должен находиться в одних руках. Например, при закупке 100 бракованных ламп 100 потребителями, каждый из потребителей относит отказ ламп к случайному событию, а при закупке этих же ламп единичным потребителем эти отказы явно закономерны и естественно требуют соответствующих правовых выводов. При замене ламп накаливания энергосберегающими лампами следует учитывать внутренний объем светильника, т.е. учитывать внутреннюю температуру светильника. При работе энергосберегающей лампы она не должна превышать 70-80 ºC при Т окр=25 ºC.
По статистике, на сегодняшний день до 20 % всей электроэнергии в современном мире расходуется на освещение. Полупроводниковая электроника и оптоэлектроника — это наиболее динамично развивающаяся отрасль техники. Что можно ожидать от полупроводниковых технологий в области энергосбережения? Наиболее очевидная (но не единственная) перспектива — это альтернативный вид освещения, который должен занять место привычных нам ламп накаливания.
Рассмотрим эффективность преобразования энергии различных осветительных приборов.
Обычная лампочка накаливания только 10 % получаемой энергии излучает в виде полезного света, и то не белого, а жёлтого. Остальные 90 % тратятся на нагрев окружающего воздуха, ибо нить накала в лампочке светится в инфракрасном диапазоне и только малая доля излучаемого лампочкой света приходится на видимую часть спектра. Средняя продолжительность горения ламп накаливания 1000 часов. Светоотдача порядка 10 лм/Вт. Индекс цветопередачи тепловых источников света Ra соответствует оценке «отлично» и близок к 100. Средняя цена 1000 руб.
Единственный способ увеличения эффективности — это повышение температуры нити накала. Для этого колбу лампы заполняют газом с добавлением галогенных элементов (паров йода или брома) под высоким давлением, чтобы нить не испарялась при более высокой температуре, — получается галогенная лампа. Колба у галогенной лампы выполнена из кварцевого стекла, более устойчивого к высокой температуре и химическому воздействию, благодаря этому размеры галогенных ламп меньше в несколько раз по сравнению с обычными лампами накаливания такой же мощности. Галогенная лампа излучает в видимом диапазоне до 15 % затраченной мощности. Такая эффективность нас также не устраивает. Средняя продолжительность работы галогенных ламп 2 500 часов. Светоотдача порядка 20 лм/Вт. Индекс цветопередачи Ra близок к 100. Средняя цена 4 000 руб.
Два принципиально иных источника света: люминесцентные лампы и светодиоды.
Люминесцентные трубки светятся, когда в них загорается электрический разряд. В заполняющем трубку инертном газе (неон, аргон, гелий) растворяют пары ртути. От атомов ртути под действием электрического разряда отрываются электроны и, ускоренные электрическим полем сталкиваются с другими атомами ртути, отдавая энергию в виде ультрафиолетового излучения. Трубка покрыта изнутри люминесцентным материалом, который поглощает ультрафиолет и переизлучает его уже как видимый свет. Светоотдача порядка 40 лм/Вт. Средняя продолжительность работы современных люминесцентных ламп 8 000 часов. Средняя цена 9 000 руб. Индекс цветопередачи Ra различных типов люминесцентных ламп находится в пределах 60-80.
Но наиболее перспективный вариант — светодиоды. Светодиод по сути это тот же самый полупроводниковый диод, который применяется в электрических схемах как выпрямитель, только сделан он не из кремния, а из специальных, так называемых «прямозонных» полупроводников. Он излучает непосредственно видимый свет. Цвет свечения светодиода можно подобрать, выбирая в качестве основы полупроводниковый материал с нужной шириной запрещённой зоны. Светоотдача светодиодов малой и средней мощности порядка 50-60 лм/Вт. Продолжительность работы до 80 000 часов. Цена сопоставимая и постоянно снижается.
Вторжение полупроводников в освещение началось как раз там, где нужен цветной свет. Это, в первую очередь, светофоры. Здесь применяются маломощные светодиоды и преимущества их очевидны.
Ещё нужно заметить, что светодиоды стали широко применяться для подсветки архитектурных сооружений и в качестве источников света в светильниках для сигнальных заградительных огней и создания световых композиций.
Но больше всего нас интересует всё-таки белый свет. Самый прямой способ получения белого света — это смешение красного, зелёного и синего, как на экране телевизора. Но проще и эффективнее взять синий светодиод, нанести на него люминесцентный материал, который преобразует часть синего света в жёлтый — в результате их смешения получается белый свет. Основная составляющая часть мощного (от 1 до 10
Kingbright начинает производство мощных SMD светодиодов на керамической подложке
Kingbright начинает производство мощных SMD светодиодов KTDG-9071. Предлагаются светодиоды всех цветов, а также белые светодиоды.
23 ноября 2009 г. Президент Российской Федерации Д.А. Медведев подписал Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
Дежавю
Ради эксперимента
Попробуем посчитать, действительно ли энергосберегающие лампочки помогают экономить семейный бюджет, как об этом говорят их производители.
Для расчета была взята обычная лампочка 100 Вт и ее эквивалент — энергосберегающая лампочка 25 Вт (лампочка в 20 Вт, несмотря на заверения производителей, для замены не подходит).
Показатели |
Лампа накаливания |
Лампа энергосберегающая |
Мощность лампочки (Вт) |
100 |
25 |
Цена лампочки (руб./шт) |
25 |
300 |
Стоимость электроэнергии с 2010 года (руб. за кВт-час) |
3,4 |
3,4 |
Часы работы лампочки в день |
2 |
2 |
Расходы на одну лампочку в год (руб.) |
273,2 |
362,05 |
Расходы на одну лампочку за два года (руб.) |
546,4 |
424,1 |
Если считать, что лампочки горят в течение года по два часа в день, то экономия выходит несущественная. При такой интенсивности использования экономия появляется только к концу второго года, и только с тем учетом, что обычную лампочку пришлось заменить, а энергосберегающая продолжает работать. Однако если использовать лампочку по три часа в день, то расходы на обе лампочки эквивалентны, т. е. на втором году службы энергосберегающей лампочки (если она будет работать) появляется явная выгода.
Светодиодные светильники для внутренних помещений серии СПО
|
||
Светильник серии СПО предназначен для установки на стенах, потолках подъездных, офисных, производственных, складских помещений, магазинов и т. п. Светильник серии СПО имеет ряд преимуществ перед традиционными источниками освещения таких как:
Светильники выпускаются в двух вариантах – обычном- «СПО» и с системой повышенного энергосбережения- «СПО-ЭКО». Возможно изготовление светильников СПО-18 и СПО-36 с матовым стеклом Версия «СПО-ЭКО» предназначена для подъездов, коридоров, подвалов, малопосещаемых комнат и обеспечивает повышенную экономию электроэнергии. Принцип работы заключается в том, что спустя некоторое время после наступления тишины, светильник переходит в режим энергосбережения (потребляет около 5 - 10 % от номинальной мощности). При этом светового потока, как правило, достаточно для уверенной работы систем видеонаблюдения. При появлении какого-либо звука (шаги и т. п.), светильник моментально переходит в режим номинальной мощности. Система имеет достаточно высокую чувствительность, и делает работу светильника удобной и не заметной.. Светильники незаменимы в местах, где требуется экономия электроэнергии, длительный срок службы и очень высокая надежность. Светильник обладает такими качествами, как: высокая светоотдача, бесшумность во время работы, отсутствие стробоскопического эффекта и вибрации, стабильность силы света во всем диапазоне питающих напряжений, устойчивость к внешним вибрациям и вандализму, широкий диапазон рабочих температур и питающих напряжений, мгновенное включение даже при глубоких отрицательных температурах, срок службы более 20 лет.
Светильники могут быть выполнены на основе светодиодов компании NICHIA (Япония) или OSRAM (Германия). Корпус выполнен из алюминия, стекло из оптического поликарбоната. Светильники крепятся на любые ровные поверхности (стены или потолки). |
Основные выгоды от внедрения светодиодных светильников:
Журнал "ЭЛЕКТРИК" (Радиоаматор-Электрик) — специализированное деловое издание, в котором публикуются актуальные материалы по электроэнергетике и электротехнике, обзоры рынка, интервью, новости и анонсы предстоящих событий.
На страницах журнала мы информируем своих читателей о зарубежных и отечественных разработках, новых направлениях и достижениях в сфере электротехники и энергетики.
Электронный балласт для люминесцентных ламп на IR21571
Данный электронный балласт предназначен для ламп дневного света мощностью 18W группы T8
Введение:
Свет в нашей жизни имеет первостепенное значение, а от того, как грамотно освещено наше рабочее место или место отдыха зависит, как нам комфортно будет работать или отдыхать. Освещение лампами дневного света имеет ряд преимуществ:
1. КПД ламп дневного света (ЛДС) самый высокий из широко распространенных источников света.
2. Освещение лампами дневного света не имеет теней, что присуще новомодным “точечным светильникам” и лампам накаливания, а ведь именно тени как контрастный переход между освещенными и неосвещенными участками, приводят к быстрой утомляемости нашего зрения.
3. Даже применяя лампы дневного света надо знать, как это правильно сделать. Ведь 90% пускорегулирующей аппаратуры, которая выпускается в данный момент, имеет простые и, как следствие, дешевые электромагнитные балласты. И все бы ничего, но при переходе переменного напряжения через “0” лампа дневного света успевает сильно снизить интенсивность светового потока, чего не происходит у ламп накаливания за счет инерционности остывания вольфрамовой нити. Это приводит к тому, что 100 раз в секунду происходит “моргание” лампы дневного света. Глаз “почти” не видит этого мерцания, но биение мерцания ЛДС с телевизорами, вращающимися деталями машин приводит к быстрой утомляемости и повышенному травматизму – в последнем случае из-за стробоскопического эффекта, при котором “кажется”, что вращающаяся деталь неподвижна. По этой же причине страдает общая освещенность, т.к. время горения не намного превышает время послесвечения люминофора ЛДС. Отсюда вывод: ЛДС надо питать переменным током высокой частоты.
4. Современные ЛДС, с низким содержанием паров ртути, требуют к себе другого “обращения” по сравнению с ЛДС, выпущенными в “советские времена”. Современным лампам нужен нормированный по току и времени режим подогрева нитей накала для возникновения первичной эмиссии электронов, розжига и рабочего режима (рис. 1), в противном случае срок службы заметно уменьшается от реально достижимых 20000 часов.
[236x313] Рис 1.