Светильники с электромагнитным ПРА
На что нужно обратить внимание при переделке простых люминесцентных светильников в светодиодные? Прежде всего на его конструкцию. Если у вас простой светильник старого советского образца со стартерами и обыкновенным (не электронным ПРА) дросселем, то фактически и модернизировать ничего не надо
Если у вас простой светильник старого советского образца со стартерами и обыкновенным (не электронным ПРА) дросселем, то фактически и модернизировать ничего не надо.
Просто вытаскиваете стартер, подбираете под габаритный размер новую светодиодную лампу, вставляете ее в корпус и наслаждаетесь более ярким и экономным освещением.
Если стартер из схемы не убрать, то при замене лампы ЛБ на светодиодную, можно создать короткое замыкание.
Дроссель же демонтировать не обязательно. У светодиодной, потребляемый ток будет в пределах 0.12А-0.16А, а у балласта рабочий ток в таких старых светильниках 0.37А-0.43А, в зависимости от мощности. Фактически он будет выполнять роль обыкновенной перемычки.
После всей переделки светильник у вас остается тот же самый. На потолке не нужно менять крепление, а сгоревшие лампы не придется более утилизировать и искать специальные контейнеры для них.
Для таких ламп не нужны отдельные драйвера и блоки питания, так как они уже идут встроенными внутри корпуса.
Главное, запомнить основную особенность – у светодиодных, два штырьковых контакта на цоколе, жестко соединены между собой.
А у люминесцентной они соединены нитью накала. Когда она раскаляется, происходит зажигание паров ртути.
В моделях с электронным ПРА нить накала не используется и промежуток между контактами пробивается импульсом высокого напряжения.
Самые распространенные размеры таких трубок:
300мм (используется в настольных светильниках)
600мм (на потолок для светильников типа Armstrong)
Чем больше их длина, тем ярче свечение.
Подключение светодиодной лампы Т8
Самым распространенным корпусом люминесцентных ламп является Т8, обычная и привычная для всех ЛДС. Для большего удобства замены светодиоды выпускаются в том числе и в подобных корпусах. Особенность диодных трубок заключается в том, что для их работы не требуется пускорегулирующий аппарат, все, что нужно, уже встроено в саму светодиодную лампу.
Схема подключения светодиодной трубки
Для того чтобы модернизировать люминесцентный светильник, требуется лишь исключить из схемы стартер и дроссель и изменить подачу напряжения на лампы. Если электричество на ЛДС поступает по принципу «контактный штырь – фаза, контактный штырь – ноль» с каждой стороны, то светодиодные трубки подключаются «фаза на одну сторону лампы, ноль на другую». При этом не имеет значения, на какой из штырьков цоколя будет подходить провод, т. к. каждая сторона закорочена внутри осветительного прибора.
Существование светодиодных светильников, которые нужно подключать лишь с одной стороны (один штырь цоколя – фаза, другой – ноль), также имеет место. Такие лампы сейчас уже отсутствуют в свободной продаже, т. к. производятся они в Украине, но встретить их все-таки возможно. На таком световом приборе указана сторона подключения.
Если замена люминесцентных ламп происходит в арендованном офисе, и нет уверенности, что не придется со временем переехать в другой, демонтировать дроссели и стартеры будет неправильно. Лучше их просто отключить с возможностью восстановления до исходного состояния. Тогда при необходимости можно вернуть на место люминесцентные лампы, а светодиодные забрать с собой.
Какая экономия?
Для того, чтобы посчитать экономию от замены люминесцентных ламп на светодиодные, нужно произвести соответствующий расчет, для этого за основу можно взять два светильника одинаковой мощности, один из которых оснащен люминесцентной лампой, а второй – светодиодами.
Для расчета возьмем светильники, с одинаковыми характеристиками по световому потоку, обеспечивающему требуемую освещенность в заданной точке помещения, а в качестве показателя, на котором будет основан расчет, выступит мощность источника света.
Сравнительные значения, по мощности, люминесцентных и светодиодных источников света приведены в таблице:
| Тип источника | Мощность, Вт | ||||||
| люминесцентный | 5,0 – 7,0 | 10,0 -13,0 | 15,0 – 16,0 | 18,0 – 20,0 | 25,0 – 30,0 | 40,0 – 50,0 | 60,0 – 80,0 |
| светодиодный | 2,0 – 3,0 | 4,0 – 5,0 | 8,0 – 10,0 | 10,0 – 12,0 | 12,0 – 15,0 | 18,0 – 20,0 | 25,0 – 30,0 |
Светильник одноламповый люминесцентный, модель Camelion WL-3016 36W 2765, мощностью 36 Вт обойдется покупателю в 820,0 рублей, плюс стоимость самой лампы и стартера – общая сумма составит, в среднем, 900,00 рублей.
Встраиваемый светодиодный светильник, модель Feron AL527 28542, мощностью 18 Вт, белого свечения, обойдется покупателю в 840,00 рублей.
На начальном этапе сравнения исходные параметры примерно одинаковы, это: сила светового потока, зависящая от мощности установленного источника света и стоимость самого светильника. Для сравнительного анализа необходимо заполнить сравнительную таблицу, составленную из расчета того, что светильники работают 10 часов в день, 365 дней в году.
| Показатель | Люминесцентный светильник | Светодиодный светильник |
| Мощность светильника, кВт | 0,036 | 0,018 |
| Потребление электроэнергии в сутки, кВт/час | 0,36 | 0,18 |
| Потребление электроэнергии в год, кВт/час | 131,4 | 65,7 |
| Стоимость электроэнергии для потребителей в 2020 году, рублей/кВт*час | 2,97 | 2,97 |
| Затраты на оплату потребленной энергии, рублей | 390,26 | 195,13 |
| Экономия по году, рублей | — | 195,13 |
| Затраты на содержание светильников, рублей | 100,00 | — |
| Экономия, итого, рублей | — | 295,13 |
Примечания:
Как видно из таблицы, при одинаковых начальных показателях, экономия от использования светодиодных светильников, по стоимости использованной электрической энергии, в сравнении с люминесцентным светильником, составляет 100%.
Конечно, полученная цифра, определяющая экономию использования светодиодного источника света не велика, т.к. сравнивались всего два светильника, но даже в масштабах отдельно взятой квартиры, когда будет произведена замена 5 – 10 люминесцентных ламп, экономия увеличится в разы, что существенно отразиться на семейном бюджете. В случае же, когда замена проводится в офисном помещении или производственном цеху, экономию от замены светильников, можно почувствовать уже в первый месяц после завершения работ.
Схема подключения светодиодных ламп вместо люминесцентных
Люминесцентные лампы, благодаря своим революционным, для своего времени, характеристикам: низкому энергопотреблению, высокой световой эффективности и долгому сроку службы, получили очень широкое распространение.
Именно трубчатые лампы дневного света освещают большинство школ, больниц, офисов, цехов и т.д., наиболее часто они установлены в растровых светильниках, знакомых каждому.
Но технологии не стоят на месте, их активное развитие привело к созданию светодиодных ламп, которые превзошли практически по всем показателям люминесцентные. В настоящее время, единственным их недостатком является стоимость в сравнении с лампами дневного света, по сумме же всех характеристик и выгод, а главное по соображениям безопасности, они вне конкуренции.
Менять старые люминесцентные светильники целиком на аналогичные светодиодные не выгодно, хотя бы просто экономически, лучше просто заменить лампы, ведь производители давно уже выпускают трубчатые светодиодные лампы Т8 под цоколь G13 и можно установить их, оставив старый корпус светильника, лишь немного модернизировав его.
Чтобы поставить светодиодные лампы вместо люминесцентных, необходимо несколько доработать светильник, сделать его проще, убрав из схемы подключения несколько лишних компонентов. Сейчас я подробно покажу как это легко сделать самому.
В первую очередь давайте рассмотрим схемы стандартных растровых светильников, рассчитанных на установку четырех люминесцентных ламп, такие чаще всего монтируются в потолки, типа «армстронг».
Их всего две разновидности, две различных схемы, первая с балластом и стартером, встречается чаще всего:
Вторая схема более современная, с электронным пускорегулирующим аппаратом:
Как видите, светильники с люминесцентными лампами, содержат внутри различное дополнительное оборудование, которое требуется для их работы. Подробнее читайте об этом в материале — Схема подключения люминесцентных светильников
В современных же трубчатых LED лампах, в частности т8 под цоколь g13, драйвер, необходимый для того, чтобы светодиоды горели, уже встроен в корпус самой лампы и дополнительно устанавливать что-то не требуется.
Соответственно, переделка любого люминесцентного светильника, сводится к демонтажу всего лишнего оборудования: балласта, стартера, эпра и т.д. и подключению питания напрямую к контактам LED лампы. Для обоих типов светильников, схема подключения общая, все зеленые проводники на схеме, подключаем к нулевому проводу, а все красные к фазному, должно получится примерно так:
И еще раз, все достаточно просто, с одной стороны к ламам подводится фаза, а с другой ноль. При этом полярность не важна, так как подключается переменный ток, подсоединяйте так, как вам будет удобнее
Кроме того, не важно к какому из контактных штырьков подключается электрический провод, ведь их каждая пара, с каждой стороны LED лампы, замкнута
В случае переделки растрового люминесцентного светильника, мы просто берем провода, которые идут от цоколей g13 и обрезаем их, а затем все провода одной стороны подключаем на фазную клемму, а все провода другой, на нулевую. В итоге должно получится примерно следующая схема установки led ламп вместо ламп дневного света:
- Как видите, технология простая, не нужно обладать каким-то особым образованием, чтобы перевести на светодиодные лампы, допустим, все люминесцентные светильники в офисе, на производстве или в магазине.
- Кстати, как монтировать и подключать люминесцентный светильник, а главное как устанавливать трубчатые лампы т8 — мы писали в статье «Подключение люминесцентного светильника»
- В результате такой переделки, вы получаете новый, современный светодиодный светильник, безопасный, с низким энергопотреблением и долгим сроком службы.
Помните, что старые люминесцентные лампы нельзя просто выбросить или, хуже того, просто разбить, их необходимо обязательно утилизировать, ведь они содержат ртуть. В каждом крупном городе есть центры, куда вы сможете сдать свои энергосберегающие лампы, нередко совершенно бесплатно.
Светодиодная трубка Т8
Технические преимущества
Основной особенностью, обеспечивающей большой срок службы светодиодной лампы на 220 вольт, можно назвать грамотно продуманное отведение тепла от световых элементов. Основной радиатор, обеспечивающий теплоотведение, дублирует дополнительное приспособление в виде продольной пластины по всей длине трубки. В результате чего оборудование не перегревается, а значит, дольше не выходит из строя.
К тому же есть и третья точка теплоотведения – это двухсторонняя печатная плата, изготовленная из особого стеклотекстолита с повышенной плотностью.
Строение светодиодной трубки
Особенности платы
Удивительно, но контакты на плате диодной лампы не паяные. Монтаж производится с помощью инновационных контактных соединений, которые позолочены с целью повышения надежности и увеличения срока службы.
Драйвер выполнен на основе микросхем, минимизирующих габариты и позволяющих обойтись без таких деталей, как высоковольтный электролитический конденсатор. В результате данных инноваций улучшается работа светового прибора, снижаются до нуля скачки напряжения, в частности и при подаче его на лампу, а также не имеется электрических помех.
Стабилизирующее устройство смонтировано с использованием ШИМ (широтно-импульсный модулятор), который поддерживает необходимое напряжение на светодиодах при разнице этих показателей от 175 вольт до 275 вольт.
Максимально допустимая нагрузка на широтно-полюсной модулятор составляет 35 ватт. Поэтому даже при большой нагрузке температура прибора не возрастает.
Светодиодная трубка с модульной системой
Особенности устройства люминесцентной лампы
Чтобы отчётливее понимать стремление общества к замене люминесцентных ламп светодиодными приборами, логично ближе ознакомиться с газовой конструкцией.
Действительно, прибор света с люминесцентным покрытием – это стеклянная герметичная трубка, заполненная, как правило, парами ртути.
Люминесцентные светильники с лампами, наполненными газовой средой, «питаются» электричеством через дроссельный элемент. Более совершенные конструкции оснащаются электронной схемой без наличия дросселей и считаются несколько улучшенными в плане эксплуатации
Выпускаются две модификации таких приборов:
- Для уличной инсталляции (с колбами высокого давления).
- Для бытовой установки (с колбами низкого давления).
Фактически внутри баллона люминесцентной лампы присутствует смесь газов, состоящая из паров ртути и аргона. Изнутри стенки стеклянной колбы покрываются специальным составом – люминофором. Когда в газовой среде образуется электрический разряд, формируется свечение газа, а за счёт люминофора это свечение трансформируется в свет видимого диапазона.
Подробнее об устройстве люминесцентов мы писали в этой статье.
Преимущества люминесцентных светильников
Разработка и производство светильников подобного типа, прежде всего, явились результатом постоянного запроса на экономию энергоресурсов. Следует отдать должное – люминесцентные лампы позволяют существенно экономить.
Энергосберегающий прибор света и традиционный источник с нитью прямого накала. Если сравнивать по энергетическим параметрам, разница отмечается существенная в пользу первого прибора, где потребление тока снижено в разы
При этом экономить можно за счёт более высокой светоотдачи приборов, размещая меньшее число приборов на единицу площади по сравнению с лампами прямого накала.
Целесообразность применения газоразрядных ламп отмечается не столько для бытовой сферы, сколько для промышленно-хозяйственных структур, то есть там, где необходимо освещать значительные площади с минимальными издержками в плане энергопотребления.
Среди преимуществ люминесцентных светильников выделяется приличная эксплуатационная наработка. В среднем эксплуатационная наработка для газовых конструкций составляет 10000 часов.
Сравнительная картография, где отмечаются электрические преимущества приборов света разного периода использования. Как видно из сравнительных параметров, традиционная лампа прямого накала является самым «расточительным» прибором света
Если люминесцентные лампы приравнивать к аналогам прямого накала, где максимум наработки – 1000 часов, преимущественная разница становится более чем очевидной.
Недостатки приборов света с напылением люминофора
Однако имеющиеся преимущества люминесцентных ламп, к сожалению, не скрывают явно выраженных недостатков этих же приборов. И главный негатив здесь – повышенная химическая опасность.
Структура люминесцентного источника света: 1 – стеклянная герметичная трубка; 2 – слой люминофора; 3 – нить накала; 4 – световой поток, видимый для людей; 5 – атом ртути
Баллон каждого светильника содержит как минимум 2 мг ртути, а этот химический элемент относится к разряду крайне опасных для живого организма. Конечно, пока колба находится в герметичном состоянии, химическая опасность сводится к нулю.
Тем не менее, случаи боя стеклянных баллонов люминесцентных ламп – это практика вполне обыденная
Поэтому важно сразу же задуматься о правильной утилизации люминесцентных ламп
Также из недостатков следует о свет и эффект «стробирования». Оба эффекта оказывают неблагоприятное действие на зрение. Именно поэтому люминесцентные светильники не нашли широкого применения в бытовой сфере. Одним словом, нашлись все основания, чтобы поставить ребром вопрос о замене люминесцентных светильников. Подходящая альтернатива нашлась быстро.
Установка в светильник
Рассмотрим вопрос замены ламп люминесцентных светильников и приведем схему подключения светодиодной трубки t8.
Для подключения необходимо с помощью проводов светильника на лампу 220 В подать сетевое напряжение 220 В и при этом не использовать других дополнительных устройств. Необходимо произвести извлечение стартера из люминесцентного светильника и закоротить дроссель. Это необходимо для подачи нужного напряжения в светодиодной лампе. В будущем, при желании можно будет вернуть обратно стартер и люминесцентную лампу.
Возможные варианты замены ламп
Как и в случае с лампами 600 мм существуют два типа светодиодных ламп: подключение ламп с переделкой схемы светильника и включаемые на штатные места без переделки схемы светильника.
В первом случае 220 В подается непосредственно на лампы, из схемы светильника исключаются дроссели, стартеры и прочая ПРА. Потребляемая мощность светильника складывается из потребляемой мощности светодиодных ламп с цоколем G13. Данное подключение требует переделки схемы светильника, а, следовательно, требует дополнительных финансовых затрат на переделку (оплата квалифицированного труда электромонтажника).
Во втором – в схеме светильника остаются все элементы ЭмПРА, потребляемая мощность светильника складывается из потребляемой мощности светодиодных ламп с цоколем G13 и потребляемой мощности оставшихся в работе элементов ПРА, схема светильника не изменяется, затраты на переделку схемы теоретически отсутствуют
Почему теоретически? Следует обратить внимание, что по ряду причин не в каждом светильнике такие лампы будут работать и Заказчику, в случае принятия решения о самостоятельной замене ламп на светодиодные, следует хорошенько подумать, прежде чем закупать такие лампы в большом количестве для их замены у себя в офисе. Кроме того, на приобретенных нами лампах четко прописано “Not for use with electronic gear» — «Не для использования совместно с ЭПРА». Вместе с лампой в комплекте идет и свой стартер для LED
Вместе с лампой в комплекте идет и свой стартер для LED.
Плюсы и минусы замены люминесцентных ламп на светодиодные
Вариант с заменой люминесцентных ламп на светодиодные лампы без переделки электросхемы светильника: энергоэффективность не самая высокая, поскольку продолжается потребление электроэнергии самим ЭмПРА, однако практически отсутствуют затраты Заказчика на замену. 4х-кратная экономия электроэнергии с момента внедрения – срок окупаемости модернизации составит менее, чем 1 год. Не требует проведения работ квалифицированным персоналом. Требуется самостоятельная оценка технической возможности замены ламп на светодиодные. Снизился общий уровень освещенности приблизительно на 18%.
Вариант с заменой люминесцентных ламп на светодиодные лампы прямого включения: максимальная энергоэффективность достигается за счет повышения затрат на первоначальном этапе за счет работ по переделке электрической схемы светильника. Энергоэффективность в сравнении с первым вариантом выше приблизительно на 8%. Требует проведения работ квалифицированным персоналом. Ориентировочный срок окупаемости – 1,5 года.
Переделка люминесцентного светильника в светодиодный: пошаговая инструкция
Шаг первый: для начала понадобится отключить питание люминесцентного прибора. Причем рекомендуется сделать это путем отключения автоматики на распределительном щите, чтобы обезопасить себя от удара током.
Шаг второй: теперь следует удалить старые лампочки. При этом необходимо открутить трубки, как перед очередной заменой.
Шаг третий: потребуется отсоединить проводку, которая отходит от стартера.
Демонтируем проводку и дроссели, потому что они не нужны в этой схеме. Снять их не трудно, потребуется открутить винты с обратной стороны
Шаг четвертый: необходимо отсоединить патроны на конструкции. Далее следует сделать перемычку из одножильного провода и вставить между полюсами на патроне конструкции.
Шаг пятый: далее останется закрепить провод напрямую.
Теперь патрон можно вернуть на место. Здесь на каждую лампу должен идти отдельный провод
Шаг шестой: далее останется проверить конструкцию на работоспособность, а затем закрепить штыревые лампочки.
Установка в светильник
Рассмотрим вопрос замены ламп люминесцентных светильников и приведем схему подключения светодиодной трубки t8.
Для подключения необходимо с помощью проводов светильника на лампу 220 В подать сетевое напряжение 220 В и при этом не использовать других дополнительных устройств.
Необходимо произвести извлечение стартера из люминесцентного светильника и закоротить дроссель. Это необходимо для подачи нужного напряжения в светодиодной лампе.
В будущем, при желании можно будет вернуть обратно стартер и люминесцентную лампу.
Возможные варианты замены ламп
Как и в случае с лампами 600 мм существуют два типа светодиодных ламп: подключение ламп с переделкой схемы светильника и включаемые на штатные места без переделки схемы светильника.
В первом случае 220 В подается непосредственно на лампы, из схемы светильника исключаются дроссели, стартеры и прочая ПРА. Потребляемая мощность светильника складывается из потребляемой мощности светодиодных ламп с цоколем G13. Данное подключение требует переделки схемы светильника, а, следовательно, требует дополнительных финансовых затрат на переделку (оплата квалифицированного труда электромонтажника).
Во втором – в схеме светильника остаются все элементы ЭмПРА, потребляемая мощность светильника складывается из потребляемой мощности светодиодных ламп с цоколем G13 и потребляемой мощности оставшихся в работе элементов ПРА, схема светильника не изменяется, затраты на переделку схемы теоретически отсутствуют
Почему теоретически? Следует обратить внимание, что по ряду причин не в каждом светильнике такие лампы будут работать и Заказчику, в случае принятия решения о самостоятельной замене ламп на светодиодные, следует хорошенько подумать, прежде чем закупать такие лампы в большом количестве для их замены у себя в офисе. Кроме того, на приобретенных нами лампах четко прописано “Not for use with electronic gear» — «Не для использования совместно с ЭПРА»
Вместе с лампой в комплекте идет и свой стартер для LED.
Плюсы и минусы замены люминесцентных ламп на светодиодные
Вариант с заменой люминесцентных ламп на светодиодные лампы без переделки электросхемы светильника: энергоэффективность не самая высокая, поскольку продолжается потребление электроэнергии самим ЭмПРА, однако практически отсутствуют затраты Заказчика на замену. 4х-кратная экономия электроэнергии с момента внедрения – срок окупаемости модернизации составит менее, чем 1 год. Не требует проведения работ квалифицированным персоналом. Требуется самостоятельная оценка технической возможности замены ламп на светодиодные. Снизился общий уровень освещенности приблизительно на 18%.
Вариант с заменой люминесцентных ламп на светодиодные лампы прямого включения: максимальная энергоэффективность достигается за счет повышения затрат на первоначальном этапе за счет работ по переделке электрической схемы светильника. Энергоэффективность в сравнении с первым вариантом выше приблизительно на 8%. Требует проведения работ квалифицированным персоналом. Ориентировочный срок окупаемости – 1,5 года.
Переделка люминесцентного светильника в светодиодный: пошаговая инструкция
Шаг первый: для начала понадобится отключить питание люминесцентного прибора. Причем рекомендуется сделать это путем отключения автоматики на распределительном щите, чтобы обезопасить себя от удара током.
Шаг второй: теперь следует удалить старые лампочки. При этом необходимо открутить трубки, как перед очередной заменой.
Шаг третий: потребуется отсоединить проводку, которая отходит от стартера.
Демонтируем проводку и дроссели, потому что они не нужны в этой схеме. Снять их не трудно, потребуется открутить винты с обратной стороны
Шаг четвертый: необходимо отсоединить патроны на конструкции. Далее следует сделать перемычку из одножильного провода и вставить между полюсами на патроне конструкции.
Шаг пятый: далее останется закрепить провод напрямую.
Теперь патрон можно вернуть на место. Здесь на каждую лампу должен идти отдельный провод
Шаг шестой: далее останется проверить конструкцию на работоспособность, а затем закрепить штыревые лампочки.
Подводим итоги
Как видите, перед тем как подключить светодиодную лампу вместо люминесцентной, не нужно менять полностью светильники или обладать большими знаниями. Это достаточно легко можно сделать самостоятельно с минимальными затратами, тщательно соблюдая инструкцию.
После этих простых переделок у вас будут современные светильники с низким потреблением энергии, обладающие длительным сроком службы, а главное — безопасные.
Не следует забывать, что люминесцентные лампы нельзя просто выбрасывать, так как в них содержится ртуть. Обязательно утилизируйте их по всем правилам. Почти во всех крупных городах есть фирмы, занимающиеся утилизацией опасных отходов, многие из них готовы будут принять лампы абсолютно бесплатно.
