+86-13777012108
(WhatsApp/WeChat)
Cuma akşamı mahalle kortunda oyuncuların yarısı gelmeyi bıraktı. Uzak pota gölgede kalıyor, çi......
READ MOREEn sık karşılaşılan sorunlar LED sokak lambaları öyle erken sürücü arızası, termal yönetim sorunları, ışık çıkışında bozulma, parlama ve ışık kirliliği, nem ve korozyon girişi, titreme ve renk sıcaklığı tutarsızlığı . LED teknolojisi, doğası gereği yerini aldığı sodyum buharlı ve metal halojenür lambalardan daha güvenilir olsa da, LED sokak lambalarının gerçek dünyadaki arıza oranı, ürün sınıfları arasında çok büyük farklılıklar gösterir; saygın üreticilerin yüksek kaliteli üniteleri, minimum çıkış düşüşüyle 50.000 saat veya daha fazla hizmet ömrüne ulaşırken, bütçeye uygun ürünler kurulumdan itibaren 2 ila 3 yıl içinde arızalanabilir. Her sorunun ardındaki spesifik arıza mekanizmalarını anlamak, LED sokak aydınlatmasının sağlamak üzere tasarlandığı 15 ila 20 yıllık yatırım getirisini fiilen sağlayan satın alma kararları ve bakım planları vermenin anahtarıdır.
Şebeke AC gücünü LED modüllerinin ihtiyaç duyduğu kontrollü DC akımına dönüştüren güç kaynağı ünitesi olan LED sürücüsü, LED sokak aydınlatma sistemlerinde sürekli olarak birincil arıza noktası olarak tanımlanır. Sahadan geri dönen LED sokak lambalarına ilişkin çalışmalar şunu tahmin ediyor: Sürücü arızası tüm LED sokak aydınlatması arızalarının P ila 70'ini oluşturur Hizmetin ilk 5 yılında, baskın arıza modu olarak LED çip arızasını çok aştı. (Kaynak: ABD Enerji Bakanlığı, Katı Hal Aydınlatma Teknolojisi Bilgi Sayfası — LED Sokak Aydınlatması, DOE/EE-1038, 2014)
Sürücü, yapısal bir nedenden ötürü LED çiplerinden daha erken arızalanır: sürücü devresindeki (düzeltilmiş AC'yi kararlı DC'ye yumuşatan) elektrolitik kapasitörlerin nominal ömrü 85 santigrat derecede 5.000 ila 15.000 saat çalışma sıcaklığı. Aksine, LED çipleri aynı koşullar altında 50.000 ila 100.000 saat arasında derecelendirilmiştir. Kapasitör ve LED çipinin her ikisi de aynı termal ortamı deneyimlediğinden, vakaların büyük çoğunluğunda ilk olarak kapasitör arızalanır.
Kapasitör ömrü, çalışma sıcaklığındaki her 10 derecelik düşüşte yaklaşık iki katına çıkar. İyi soğutulmuş bir muhafazada çalışan, 105 santigrat derecelik kapasitörler kullanan (daha ucuz olan 85 derecelik standarda kıyasla) bir sürücü, 40.000 ila 60.000 saat kapasitör ömrü — Sürücü ile LED çip servisi arasındaki boşluğun önemli ölçüde kapatılması. 95 santigrat derecede çalışan, yetersiz soğutulmuş bir muhafazada 85 derecelik kapasitörler kullanan bir sürücü, 15.000 saatin altında bir sürede arıza yapabilir; bu da 8 saatlik bir çalışma gününde yaklaşık 5 yıl demektir. (Kaynak: Nichicon Corporation, Alüminyum Elektrolitik Kondansatörlerin Genel Açıklaması, Teknik Notlar, 2022)
Bu nedenle, yalnızca belirtilen sürücü spesifikasyonu değil, sürücü bölmesinin çalışma sıcaklığı da LED sokak lambasının ömründe en önemli faktördür. 105 derecelik kapasitörlere sahip olan, sürücüyü termal olarak LED ısı emicisinden ayıran ve sürücü bölmesini etkili doğal konveksiyon soğutmayla tasarlayan ürünler, kapasitör sınıfı ve muhafaza termal tasarımı açısından maliyet tasarrufu sağlayan ürünlerden sürekli olarak daha iyi performans gösterir.
Sürücü doğru şekilde çalışsa bile, LED modülünün yetersiz termal yönetimi, lümen kaybının hızlanmasının (LED çipleri yaşlandıkça ışık çıkışında meydana gelen kademeli azalmanın) temel nedenidir. LED bağlantı sıcaklığı ile lümen bakımı arasındaki ilişki iyi kurulmuştur: LED bağlantı sıcaklığındaki nominal çalışma noktasının üzerindeki her 10 santigrat derecelik artış için, lümen aşınma oranı yaklaşık iki katına çıkar . (Kaynak: ABD Enerji Bakanlığı, IES TM-21-11, LED Işık Kaynaklarının Uzun Süreli Lümen Bakımının Projelendirilmesi, 2011)
LED çıkışının orijinal değerinin p'ine düştüğü, yaygın olarak kullanılan referans noktası olan IES L70 standardı, çoğu LED sokak lambası spesifikasyonu için nominal kullanım ömrü bitiş noktasıdır. LED üreticisinin nominal bağlantı sıcaklığında çalışan bir armatür, 50.000 saatte L70'e ulaşabilir. Bağlantı sıcaklığının spesifikasyonların 20 santigrat derece üzerinde çalışmasına izin veren termal tasarıma sahip aynı armatür, yaklaşık 12.500 saatte L70'e ulaşır; bu, yalnızca termal yönetimden dolayı faydalı hizmet ömründe dört kat azalma anlamına gelir.
Dış mekan LED sokak lambaları tüm hizmet ömrü boyunca yağmura, yoğuşmaya, kıyı tuzlu havasına ve temizleme suyuna maruz kalır. Nem girişi, sürücü arızasından sonra LED sokak lambası arızasının en yaygın ikinci nedenidir ve iki arıza modu sıklıkla etkileşim halindedir: sürücü bölmesine giren nem, kapasitör korozyonunu hızlandırırken, LED modülüne ulaşan nem, fosforu bozar ve LED paketindeki metal temas korozyonuna neden olur.
Sokak lambası muhafazaları, IEC 60529 IP standardına göre giriş koruması için derecelendirilmiştir. IP65, yol aydınlatma uygulamaları için en yaygın spesifikasyondur (her yönden gelen toza ve su jetlerine karşı korumalı) ve şiddetli yağmura, sıçramaya veya temizliğe maruz kalan yerler için belirtilen IP66 veya IP67. (Kaynak: IEC 60529:2013, Muhafazaların Sağladığı Koruma Dereceleri, Uluslararası Elektroteknik Komisyonu)
Bir sokak lambasının IP derecesi, üretim sırasındaki test koşulları altında doğrulanır. Gerçek dünyadaki kurulum, zaman içinde etkili giriş korumasını azaltabilecek çeşitli faktörleri beraberinde getirir:
LED sokak lambaları LED ışık çıkışı çok daha küçük bir fiziksel alandan yoğunlaştırıldığından, değiştirdikleri dağıtılmış kaynaklı sodyum buharlı lambalardan önemli ölçüde daha yüksek bir nokta kaynaklı ışık yoğunluğu üretirler. Bu yüksek parlaklık (kaynağın birim alanı başına düşen ışık yoğunluğu) sürücüler, yayalar ve yakındaki sakinler için, geleneksel lamba türlerinin aynı toplam ışık çıkışı için daha düşük seviyelerde ürettiği parıltıyı yaratır.
Birleşik Parlama Derecelendirmesi (UGR) sistemi, rahatsız edici parlamayı, 19'un üzerindeki değerlerin yol aydınlatma ortamları için kabul edilemez olarak değerlendirildiği bir ölçekte ölçer. Kötü tasarlanmış LED sokak lambaları, özellikle de yeterli ikincil optik veya difüzyon panelleri olmayanlar, UGR değerleri üretebilir. Tipik yol aydınlatma geometrilerinde 22 ila 28 kabul edilebilir eşiğin oldukça üzerindedir. (Kaynak: CIE 115:2010, Motorlu ve Yaya Trafiği için Yolların Aydınlatması, Commission Internationale de l'Eclairage)
LED sokak lambalarında titreme, ışık çıkışı insanın görsel füzyon eşiğinin altındaki bir frekansta (tipik aydınlatma koşullarında çoğu insan için yaklaşık 50 ila 80 Hz) değiştiğinde meydana gelir ve göz yorgunluğuna, baş ağrılarına ve hassas bireylerde ışığa duyarlı epilepsi risklerine neden olan algılanabilir bir flaş etkisi üretir. LED sokak lambaları, geleneksel HPS lambalara göre görünür titremeye daha duyarlıdır çünkü LED'in mevcut değişikliklere tepki süresi, termal ışık kaynaklarını karakterize eden milisaniyeler yerine nanosaniyeler cinsinden ölçülür; bu, sürücüden gelen herhangi bir akım dalgalanmasının, ışık çıkışı değişimi olarak anında görülebileceği anlamına gelir.
Renk sıcaklığı tutarsızlığı (aynı yol üzerinde farklı sokak lambaları tarafından üretilen ışığın renginde gözle görülür farklılıklar), farklı üretim partilerindeki armatürler dar bir renk toleransı kutusunun dışına düşen LED çipleri kullandığında veya aynı armatürde eskimiş ve farklı oranlarda LED çipleri zaman içinde renk kayması ürettiğinde ortaya çıkan estetik ve işlevsel bir sorundur.
ANSI/ANSLG C78.377 standardı, yedi adımlı MacAdam elipslerini LED aydınlatma ürünleri için kabul edilebilir renk toleransı aralığı olarak tanımlar. Belirtilen ürünler 3 adımlı MacAdam elips toleransı (SDCM 3 veya daha az) normal koşullar altında çıplak gözle görülemeyen renk tutarlılığı üretir. 5 adımlı veya 7 adımlı toleransı belirten veya renk gruplamayı hiç belirtmeyen ürünler, aynı kurulum grubundaki bitişik direkler arasında gözle görülür şekilde farklı ışık renkleri üretebilir. (Kaynak: ANSI/ANSLG C78.377-2017, Katı Hal Aydınlatma Ürünlerinin Renkliliğine İlişkin Teknik Özellikler)
LED sokak lambalarının Renksel Geriverim İndeksi (CRI), insan gözlemcilerin sokak lambası altındaki nesnelerin (araçlar, yaya kıyafetleri, yol işaretleri ve yüz özellikleri) renklerini ne kadar doğru algıladıklarını etkiler. LED sokak lambalarının yerini alan yüksek basınçlı sodyum (HPS) lambaların CRI değerleri genellikle 20 ila 25 arasındaydı; bu, renk tanımayı zorlaştıran son derece zayıf renksel geriverim anlamına geliyordu. LED sokak lambaları genellikle CRI değerlerine ulaşır 70 ila 90 , yol kullanıcıları ve CCTV kameraları için renk tanımayı önemli ölçüde iyileştiriyor.
Bununla birlikte, maliyeti düşürülmüş bazı LED sokak lambaları, watt başına lümeni en üst düzeye çıkarmak için CRI'dan fedakarlık eden fosfor formülasyonları kullanarak belirgin yüksek lümen çıkışı elde eder ve daha yüksek kaliteli fosforlarla elde edilebilen 80 ila 90 yerine 65 ila 70 CRI değerlerinde yüksek lümen çıkışı üretir. CRI değeri 70'in altında olan sokak lambaları, özellikle renk kontrastının tehlikenin erken tespitine yardımcı olduğu ıslak yol koşullarında, sürücüler için tehlike algılama mesafelerinin azalmasıyla ilişkilidir.
Sokak aydınlatma altyapısı, elektriksel dalgalanma hasarına karşı özellikle savunmasızdır çünkü dağıtım kabloları, yıldırım çarpmasının, elektrik şebekesindeki anahtarlama dalgalanmalarının ve yakındaki yüksek voltajlı ekipmandan gelen endüktif bağlantının, sokak aydınlatma devresinden bağlı her donanıma yayılan geçici voltaj yükselmeleri oluşturduğu ortamlardan uzun mesafeler boyunca uzanır.
Bir sokak aydınlatma kablosunun 1 km yakınındaki bir yıldırım çarpması, geçici voltajlara neden olabilir. 4.000 ila 10.000 volt devrede - standart LED sürücü çıkış aşaması bileşenlerinin 800 ila 1.000 V arıza voltajını çok aşıyor. (Kaynak: IEC 61547:2009, Genel Aydınlatma Amaçlı Ekipmanlar — EMC Bağışıklık Gereksinimleri)
Yüksek basınçlı sodyum ve metal halojenür lambalar, güç dönüşümlerinde indüktör sargılarından gelen dalgalanma emme özelliklerine sahip manyetik balastlar kullanıldığından, dalgalanma olaylarına nispeten toleranslıydı. LED sürücüler, manyetik balastın elektromanyetik toleransından daha düşük geçici voltaj hassasiyetlerine sahip yarı iletken anahtarlama devreleri kullanır. Yeterli dalgalanma koruma cihazına (SPD) sahip olmayan LED sürücüleri, tek bir büyük dalgalanma olayından dolayı arızalanır veya bu makalede açıklanan diğer tüm arıza modlarını hızlandıran, tekrarlanan orta dereceli dalgalanmalardan artan hasar biriktirir.
Yüksek yıldırım çarpması yoğunluğuna veya bilinen şebeke geçiş dalgalanması ortamlarına sahip bölgeler için belirlenen sokak lambaları, IEC 61643-11 Kategori C2 (10 kA, 8/20 mikrosaniye dalga biçimi) en azından. Yüksek dalgalanma ortamlarında SPD'siz veya Kategori C2'nin altında derecelendirilen SPD'li armatürler, nominal spesifikasyonlarının önerdiğinden çok daha yüksek dalgalanma kaynaklı sürücü hasarı nedeniyle arıza oranlarıyla karşılaşacaktır.
Çağdaş LED sokak lambaları merkezi izleme, karartma kontrolü, hata raporlama ve enerji ölçümü için entegre kablosuz iletişimleri (GPRS, NB-IoT, Zigbee veya LoRa) giderek daha fazla içeriyor. Bu akıllı kontrol sistemleri işlevsellik katıyor ama aynı zamanda geleneksel pasif sokak lambalarında bulunmayan arıza modlarını da ekliyor:
| Sorun | Birincil Neden | Tipik Zaman Çerçevesi | Önleme / Çözüm |
|---|---|---|---|
| Sürücü hatası (tamamen ışık sönmesi) | Isıdan dolayı elektrolitik kondansatörün bozulması | 3 ila 8 yıl (bütçeye uygun ürünler) | 105 derece dereceli kapasitörleri belirtin; soğutmalı sürücü bölmesi |
| Lümen amortismanı | Yükseltilmiş LED bağlantı sıcaklığı | 1. yıldan itibaren aşamalı | Yeterli ısı emici boyutlandırması; kaliteli termal arayüz malzemesi |
| Nem girişi | Termal döngüden dolayı conta bozulması | Conta kalitesine bağlı olarak 3 ila 10 yıl | IP66 dereceli muhafaza; havalandırma membranları; EPDM contalar |
| Parlama ve ışık kirliliği | Yetersiz optik kontrol | Devreye alma işleminden | IK dereceli tam kesme optiklerini belirtin; UGR 19'un altında |
| Görünür titreme | Yetersiz sürücü filtreleme; yaşlanan kapasitörler | Hemen (kötü filtre); 5 ila 8 yıl (yaşlanma) | %8'in altında titremeyi belirtin; IEEE 1789 uyumlu sürücü |
| Renk tutarsızlığı | Geniş LED renk gruplama toleransı | Devreye alma işleminden | 3 adımlı MacAdam elipsini belirtin (SDCM 3) |
| Dalgalanma hasarı | Yetersiz veya yok SPD | İlk büyük dalgalanma olayından sonra | IEC 61643-11 Kategori C2 SPD'yi belirtin, minimum 10 kA |
| Akıllı kontrol hatası | İletişim modülü arızası; protokolün eskimesi | Teknolojiye bağlı olarak 5 ila 10 yıl | Açık protokol sistemlerini belirtin; mevcut nesil ağları seçin |
Yukarıda açıklanan sorunlar LED teknolojisine özgü değildir; bunlar, kaliteli ürünleri maliyeti düşük alternatiflerden ayıran özel tasarım ve bileşen seçimlerinin sonuçlarıdır. Her sorun kategorisi için temel tasarım parametrelerini ele alan bir satın alma spesifikasyonu, zamanından önce arızalanması muhtemel ürünleri etkili bir şekilde filtreler:
PODA LED Sokak Lambaları öyle engineered to address the common failure modes described throughout this article — with 105-degree driver capacitors, thermally separated driver compartments, IP66-rated housings with breather membrane protection, precision secondary optics for controlled light distribution, IEC 61643-11 surge protection, and 3-step MacAdam color binning. They are designed for municipalities and road authorities who need street lighting that delivers the 15 to 20 year service life that LED technology is capable of, rather than the 3 to 5 year failure cycle that budget products produce.
En yüksek kalite bile LED sokak lambaları yukarıda açıklanan aşamalı bozulma mekanizmalarını ele alan yapılandırılmış bir bakım programından yararlanın:
Cuma akşamı mahalle kortunda oyuncuların yarısı gelmeyi bıraktı. Uzak pota gölgede kalıyor, çi......
READ MOREEl fenerlerini, çalışma lambalarını veya küçük fenerleri karşılaştırdıysanız muhtemelen ambala......
READ MOREDürüst başlangıç rakamı çok geniş: Tam bir beyzbol sahası aydınlatma projesinin kurulumu genel......
READ MOREDoğru basketbol sahası aydınlatmasını seçmek tek bir sonuca varır: LED'ler'ler'......
READ MORE