LED Vs Φώτα Δρόμου Πυρακτώσεως: Πραγματική διάρκεια ζωής, Βλάβες & Συντήρηση

Όταν οι άνθρωποι συγκρίνουν 'LED vs πυρακτώσεως', η συνομιλία συχνά συμπτύσσεται σε έναν αριθμό: ώρες . Για τον φωτισμό του δρόμου, αυτό δεν αρκεί.

Ο πραγματικός χρόνος λειτουργίας ενός φωτιστικού δρόμου διαμορφώνεται από δύο διαφορετικούς μηχανισμούς:

• Σταδιακή μείωση της φωτεινότητας (συντήρηση αυλού) — το φως εξακολουθεί να λειτουργεί, αλλά η απόδοση πέφτει με την πάροδο του χρόνου.

• Ξαφνικές βλάβες — το φως σβήνει λόγω ηλεκτρονικών εξαρτημάτων του οδηγού, ζημιάς από υπερτάσεις, εισροής νερού ή άλλων προβλημάτων σε επίπεδο συστήματος.

Αυτό το άρθρο συγκρίνει τα φώτα δρόμου LED και τα φώτα πυράκτωσης του δρόμου χρησιμοποιώντας τα είδη αποδεικτικών στοιχείων και τη σκέψη αστοχίας που έχουν σημασία σε δημοτικά και εμπορικά έργα: LM-80/TM-21 , έννοιες έννοιες ανοσίας υπέρτασης και λειτουργίες αστοχίας πραγματικού κόσμου.

1. Γρήγορη σύγκριση (τι τείνει να αποτύχει και γιατί)

Βασικό πακέτο : Για τον φωτισμό του δρόμου, τα 'LED μακράς διάρκειας' ισχύουν μόνο όταν το σύστημα είναι σχεδιασμένο για υπερτάσεις + θερμότητα + είσοδο—όχι μόνο όταν η συσκευασία LED έχει καλή καμπύλη συντήρησης αυλού.

2. Πρώτον: τι σημαίνει 'διάρκεια ζωής' για τον φωτισμό του δρόμου

Οι αγοραστές οδικού φωτισμού χρειάζονται συχνά δύο διαφορετικές απαντήσεις:

1. Πόσο καιρό μέχρι να μην είναι πλέον αποδεκτή η έξοδος φωτός; (χρήσιμη ζωή)

2. Πόσο καιρό μέχρι να σταματήσει να λειτουργεί το φως; (ζωή αποτυχίας)

Τα πρότυπα και οι πρακτικές δοκιμών LED υποστηρίζουν κυρίως (1) — συντήρηση αυλού . Αλλά οι δήμοι ξοδεύουν πραγματικά χρήματα για (2): κλήσεις διακοπών, επισκευές και επιστροφές εγγύησης.

Η διαφορά έχει σημασία επειδή ένα φως δρόμου LED μπορεί να συνεχίσει να λειτουργεί ενώ χαμηλώνει αργά, ενώ ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως τείνει να παράγει σταθερό φως μέχρι να αστοχήσει ξαφνικά.

3. Φώτα δρόμου LED εναντίον πυρακτώσεως: στοιχεία συντήρησης αυλού

Αυτό είναι το μέρος της σύγκρισης όπου τα αποδεικτικά στοιχεία που βασίζονται σε πρότυπα είναι τα ισχυρότερα—αν διατηρήσετε το πεδίο εφαρμογής.

4. Συντήρηση αυλού: LM-80/TM-21 έναντι ονομαστικής διάρκειας πυρακτώσεως

4.1 Τι πραγματικά σας λέει το LM-80

Το LM-80 είναι μια τυποποιημένη προσέγγιση για τη μέτρηση της συντήρησης φωτεινής ροής (πώς αλλάζει η έξοδος φωτός LED με την πάροδο του χρόνου) και τη συντήρηση χρώματος για LED πακέτα, συστοιχίες και μονάδες . Είναι εστιασμένο σε εξαρτήματα, δεν είναι πλήρης δοκιμή φωτιστικού και δεν είναι ετικέτα επιτυχίας/αστοχίας.

Μια σαφής, πρακτική επισκόπηση είναι ο οδηγός του NVC Lighting 'Τι είναι το LM-80;'.

4.2 Τι προσθέτει το TM-21—και τον περιορισμό που πρέπει να έχετε υπόψη σας

Το TM-21 είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για την προβολή μακροχρόνιας συντήρησης αυλού από δεδομένα δοκιμής LM-80. Τόσο πολλά φύλλα προδιαγραφών μιλούν για στόχους όπως το 'L70' (το σημείο όπου η απόδοση φωτός φτάνει το 70% του αρχικού επιπέδου).

Το πιο σημαντικό πακέτο προμήθειας: Το TM-21 αφορά την υποτίμηση του αυλού , δεν αποτελεί εγγύηση ότι η πλήρης διάταξη του φωτισμού δρόμου δεν θα αποτύχει από άλλες αιτίες.

4.3 Πώς συμπεριφέρεται διαφορετικά η ονομαστική ζωή πυρακτώσεως

Η ονομαστική διάρκεια ζωής πυρακτώσεως είναι συνήθως πιο κοντά σε μια άμεση ιδέα «χρόνου μέχρι την αποτυχία» επειδή το νήμα είναι το κεντρικό στοιχείο που περιορίζει τη ζωή. Η κυρίαρχη αστοχία είναι η μηχανική/ηλεκτρική βλάβη του νήματος.

Για μια πρακτική ανάλυση των μηχανισμών πρώιμης αστοχίας (συμπεριλαμβανομένων των υπογραφών κραδασμών και υπέρτασης), δείτε τις σημειώσεις μηχανικής της Lamptech για πρόωρες βλάβες πυρακτώσεως.

5. Διάρκεια ζωής κύκλου εργασίας: γιατί το μοτίβο λειτουργίας έχει σημασία (ακόμα και χωρίς μαθηματικά)

Ο 'κύκλος λειτουργίας' στον οδικό φωτισμό είναι περισσότερο από 'ώρες ανά νύχτα'. Περιλαμβάνει:

• Συχνότητα εναλλαγής (συμπεριλαμβανομένων των διαταραχών και των συμβάντων πλέγματος)

• Θερμική ανακύκλωση (θέρμανση/ψύξη κάθε μέρα)

• Θερμοκρασία λειτουργίας (θερμοκρασία περιβάλλοντος + περιβλήματος)

• Ηλεκτρική καταπόνηση του οδηγού, ιδιαίτερα γήρανση πυκνωτή

Για τα λαμπάκια πυρακτώσεως, η εναλλαγή είναι σκληρή επειδή η εκκίνηση και το θερμικό σοκ είναι σοβαρά σε ένα λεπτό, ζεστό νήμα.

Για τα φώτα δρόμου LED, η συντήρηση του αυλού του πακέτου LED μπορεί να είναι εξαιρετική, αλλά η διάρκεια του κύκλου λειτουργίας του συστήματος συχνά περιορίζεται από:

• Τα εξαρτήματα του οδηγού γερνούν πιο γρήγορα σε υψηλότερες θερμοκρασίες

• επαναλαμβανόμενο παροδικό στρες (κυμάνσεις)

• κίνδυνος υγρασίας/διάβρωσης με την πάροδο των ετών

6. Το Surge δεν είναι γωνιακό: τι σας λέει το IEC 61000-4-5 να ρωτήσετε

Ο εξωτερικός φωτισμός βρίσκεται σε μεγάλες διαδρομές καλωδίωσης, εκτεθειμένος σε επαγόμενες παροδικές αστραπές και συμβάντα μεταγωγής. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ανοσία από υπερτάσεις γίνεται πραγματικός διαχωριστής μεταξύ της 'εργαστηριακής ζωής' και της 'ζωής στο πεδίο'.

Το IEC 61000-4-5 είναι η κοινή αναφορά δοκιμής ανοσίας υπέρτασης. Μια ευανάγνωστη επισκόπηση είναι η σελίδα IEC 61000-4-5 που περιγράφει το κύμα συνδυασμού (συνήθως '1,2/50 μs' τάση και '8/20 μs' ρεύμα) και την τυπική σχέση 2 Ω μεταξύ τάσης ανοιχτού κυκλώματος και ρεύματος βραχυκυκλώματος: Επισκόπηση IEC 61000-4-5.

6.1 Τι να ζητήσετε από τους προμηθευτές (πρακτικό, φιλικό προς τις προμήθειες)

Αντί να αντιμετωπίζετε την 'προστασία υπέρτασης' ως πλαίσιο ελέγχου, ζητήστε:

• την αναφορά δοκιμής (IEC 61000-4-5) και τα αναφερόμενα επίπεδα δοκιμής

• τη λειτουργία δοκιμής (γραμμή σε γραμμή, γραμμή σε έδαφος) και τα κριτήρια επιτυχίας

• εάν είναι ενσωματωμένη η προστασία από υπερτάσεις (πρόγραμμα οδήγησης/SPD) και αν μπορεί να αντικατασταθεί στο πεδίο

Επαγγελματική συμβουλή : Ρωτήστε πού βρίσκεται η προστασία από υπερτάσεις (στο φωτιστικό, στη βάση του πόλου ή στο ανάντη). Ο πλεονασμός έχει συχνά μεγαλύτερη σημασία από έναν αριθμό επικεφαλίδας 'kV'.

7. Πραγματικές λειτουργίες αστοχίας φωτισμού δρόμου: τι σπάει πρώτο

Όταν οι δήμοι αναφέρουν πρώιμα προβλήματα φωτισμού LED, τα τσιπ LED συχνά δεν είναι το πρώτο σημείο αποτυχίας. Τα πιο κοινά μοτίβα περιλαμβάνουν:

7.1 Βλάβες οδηγού και ηλεκτρικού σταδίου (μια κοινή λειτουργία αστοχίας φαναριού)

Οι οδηγοί περιέχουν ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές και ηλεκτρονικά ηλεκτρικά εξαρτήματα που είναι ευαίσθητα στη θερμοκρασία και στα μεταβατικά. Σε όρους προμηθειών, η επιλογή οδηγού και ο θερμικός σχεδιασμός είναι μοχλοί «πραγματικής διάρκειας ζωής». Εάν συλλέγετε σχόλια πεδίου, η 'αστοχία οδηγού' είναι συχνά η ετικέτα που χρησιμοποιούν οι ομάδες συντήρησης για αυτές τις διακοπές λειτουργίας—ακόμα και όταν η βασική αιτία είναι θερμική καταπόνηση ή επαναλαμβανόμενες υπερτάσεις.

7.2 Υποβάθμιση της συσκευής προστασίας από υπερτάσεις (SPD).

Τα SPD (συχνά βασισμένα σε MOV) μπορούν να υποβαθμιστούν λόγω επαναλαμβανόμενων γεγονότων υπέρτασης. Ένα φωτιστικό σώμα μπορεί να επιβιώσει στο 'σημερινό κύμα' και να είναι ακόμα πιο κοντά στην προστασία στο τέλος του κύκλου ζωής του αύριο.

7.3 Είσοδος νερού και διάβρωση

Οι βαθμολογίες IP και η ποιότητα της μηχανικής στεγανοποίησης έχουν σημασία επειδή οι εξωτερικές εγκαταστάσεις αντιμετωπίζουν βροχή, κύκλους συμπύκνωσης και διαβρωτικά περιβάλλοντα. Οι αστοχίες λόγω εισόδου μπορεί να φαίνονται τυχαίες, αλλά συχνά συσχετίζονται με τη σχεδίαση της φλάντζας, τις πρακτικές εισόδου καλωδίων και την εξίσωση πίεσης.

7.4 Ζητήματα σύνδεσης, PCB και επιπέδου συναρμολόγησης

Τα θέματα του γηπέδου δεν είναι πάντα εξωτικά. Οι χαλαροί σύνδεσμοι, η κακή ανακούφιση από καταπόνηση και η ανεπαρκής σύμμορφη επίστρωση μπορούν να μετατρέψουν τους κανονικούς κύκλους λειτουργίας σε επαναλαμβανόμενες βλάβες.

Για μια ευρύτερη προοπτική σχετικά με το γιατί η διάρκεια ζωής και η αξιοπιστία των LED είναι πιο περίπλοκα από τις «50.000 ώρες», το ενημερωτικό δελτίο DOE των ΗΠΑ στο Η διάρκεια ζωής και η αξιοπιστία είναι μια χρήσιμη βάση.

8. Σχεδιασμός συντήρησης: προβλέψιμες αντικαταστάσεις έναντι απρόβλεπτων διακοπών

Ένας πρακτικός τρόπος σύγκρισης των δύο τεχνολογιών είναι να ρωτήσετε: Πόσο προβλέψιμη είναι η συντήρησή σας;

• Ο λαμπτήρας πυρακτώσεως τείνει να συνεπάγεται συχνές αντικαταστάσεις λαμπτήρων ως τυπική συνθήκη λειτουργίας.

• Ο οδικός φωτισμός LED μπορεί να μειώσει τη συχνότητα αντικατάστασης, αλλά μόνο εάν η διαδικασία πιστοποίησης καλύπτει τους τρόπους αστοχίας χωρίς LED (κύτταση, οδηγός, στεγανοποίηση, διαχείριση θερμότητας).

Για τους διανομείς, η προβλέψιμη συντήρηση δεν είναι απλώς ένα όφελος για τις λειτουργίες της πόλης. μειώνει την έκθεση στην εγγύηση και το κόστος διεκπεραίωσης επιστροφής σε πολυετή έργα.

9. Ποιος πρέπει να επιλέξει ποιο (καθοδήγηση απόφασης)

9.1 Τα φώτα δρόμου LED τείνουν να ταιριάζουν καλύτερα όταν μπορείτε να πληρώσετε το σύστημα

Επιλέξτε φώτα δρόμου LED όταν μπορείτε να ασφαλίσετε την τεκμηρίωση σε:

• απόδειξη συντήρησης αυλού (πλαίσιο LM-80/TM-21)

• Προσέγγιση υπέρτασης ανοσίας (IEC 61000-4-5 ή ισοδύναμη πρακτική δοκιμών)

• Προσέγγιση σφράγισης/IP και δυνατότητα συντήρησης

• λεπτομέρειες οδηγού και στρατηγική αντικατάστασης

Εάν θέλετε ένα σημείο εκκίνησης για εξερεύνηση προϊόντων, το KEOU δημοσιεύει μια σελίδα κατηγορίας φωτισμού δρόμου που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ως αναφορά για τυπικές οικογένειες και διαμορφώσεις εξαρτημάτων: Φως δρόμου ΚΕΟΥ.

9.2 Τα φώτα πυρακτώσεως του δρόμου έχουν νόημα κυρίως μόνο σε στενά, παλαιού τύπου σενάρια

Η απλότητα του Incandescent είναι πραγματική, αλλά η μικρή ονομαστική διάρκεια ζωής και ο ρυθμός συντήρησης του το καθιστούν γενικά ανεπαρκές για τις σύγχρονες λειτουργίες φωτισμού του δρόμου—ειδικά όπου το κόστος εργασίας και ο χρόνος απόκρισης διακοπών έχουν σημασία.

10. Συχνές ερωτήσεις

Ε1:Είναι το LM-80/TM-21 'η διάρκεια ζωής του φωτός του δρόμου';

Τα LM-80 και TM-21 χρησιμοποιούνται για τη συντήρηση αυλού των εξαρτημάτων LED. Ο χρόνος λειτουργίας του φωτισμού του δρόμου εξαρτάται επίσης από τα ηλεκτρονικά του οδηγού, το περιβάλλον υπερτάσεων, τη στεγανοποίηση και τη θερμική σχεδίαση.

Ε2:Εάν ένας προμηθευτής ισχυρίζεται ότι 'αντι υπερτάσεων', τι πρέπει να ζητήσω;

Ρωτήστε ποια μέθοδο δοκιμής αναφέρονται (συχνά IEC 61000-4-5), ποιο επίπεδο δοκιμάστηκε και εάν η προστασία είναι ενσωματωμένη και επισκευή. Ένας μόνο αριθμός επικεφαλίδας χωρίς πλαίσιο δεν σας βοηθά να διαχειριστείτε τον κίνδυνο.

Ε3: Τα φώτα δρόμου LED αποτυγχάνουν σταδιακά ή ξαφνικά;

Και τα δύο είναι πιθανά. Η υποτίμηση του αυλού είναι σταδιακή. ηλεκτρικές ή αστοχίες εισόδου μπορεί να είναι ξαφνικές. Η προμήθεια θα πρέπει να πληροί τις προϋποθέσεις και για τις δύο συμπεριφορές.

Ε4: Ποιο είναι το πιο κοινό 'πραγματικό' σημείο αστοχίας στον εξωτερικό φωτισμό LED;

Διαφέρει ανάλογα με το περιβάλλον και το σχεδιασμό, αλλά τα προγράμματα οδήγησης, η προστασία από υπερτάσεις και η διάβρωση που σχετίζεται με την είσοδο συχνά κυριαρχούν σε ζητήματα πεδίου—περισσότερο από τους ίδιους τους εκπομπούς LED.

11. Επόμενα βήματα: μια τεκμηρίωση-πρώτα σύγκριση που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ξανά

Εάν αξιολογείτε τα φώτα δρόμου LED για μια προσφορά, ένας γρήγορος τρόπος για να μειώσετε τον κίνδυνο είναι να τυποποιήσετε μια λίστα ελέγχου τεκμηρίωσης: περιβάλλον LM-80/TM-21, προσέγγιση ανοσίας υπέρτασης, στρατηγική σφράγισης/IP και δυνατότητα συντήρησης του οδηγού.

Για αναφορά, μπορείτε επίσης να αναθεωρήσετε τυπικές παραλλαγές φωτισμού δρόμου, όπως π.χ Φανάρι δρόμου KEOU COB και Φώτα δρόμου LED κόμπρα από αλουμίνιο χύτευσης για να ευθυγραμμίσετε τη λίστα ερωτήσεών σας με κοινές αρχιτεκτονικές εξαρτημάτων.