чем заменить металлогалогеновую лампу

Освещение ДНАТ/МГЛ

Расскажу про опыты с освещением гаража лампами МГЛ, может кому интtрересно будет, что освещение бывает не только диодным.

Все началось с того, что в светильниках начали перегорать спирали-сберегайки, а их уже пару лет как и не продают в магазинах. Думал чем заменить, диоды не вариант (слабые и будут перегреваться в плфонах), и светильники не выбросишь, потому что за ними стена не крашенная.

Краткая справка по «столбовым» лампочкам:
— ДНАТ — висит у каждого во дворе, прозрачная колба светит «красным» светом. Сама лампа копеечная, но подключается через дроссель, в котором кило меди. Свет с люто-красным оттенком, непригодна для освещения помещений и рабочих зон, только для улицы.
— ДРЛ — чуть реже висит на совдеповских столбах, внешне белая матовая груша, светит противным белым светом при котором ничего не видно, только для улицы освещать территорию.
— МГЛ — внешне прозрачная колба как и ДНАТ, подключается дросселем от ДНАТ, преимущество — качественный свет и супер цветопередача, но сама сеткляная лампа стоит в несколько раз дороже чем ДНАТ. При совке такие стояли (и еще точно стоят в Киеве) в прожекторах для подсветки памятников, в 2000х годах МГЛ иногда ставили в новые уличные светильники, когда еще не было диодов.
— Ртутно-вольфрамовая — колба внешне похожа на ДРЛ и светит таким же белым светом, но подключается без дросселя прямо в 220 как обычная лампочка. Но недостаток — КПД в 3 раза ниже чем ДРЛ, как плата за прямое подключение.

Из всего описанного в гараж можно притулить только МГЛ (метал-галогенная лампа), ето как автомобильный ксенон, только в цоколе Е27 под 220В.

Преимущество МГЛ над бытовыми диодами — нету мерцания и идеальная цветопередача (я бы сказал что цветопередача лучше чем у солнца, например, одинаковые белые предметы при лампе оказываются сильно разного оттенка, трава намного зеленее чем на солнце, но так не бывает))).
Так же КПД сравнимо с бытовыми диодами. Светоотдача 75 Лм/Вт не зависимо от цены и бренда лампочки, в то время как у бытовых лампочек с ларька реальная светоотдача 50-70 Лм/Вт, обещанные 140Лм/Вт будут только у диода в тактическом фонарике за 50 баксов в лабораторных условиях без линзы и рассеивателя.
Еще преимущество — цена, у 70Вт лампы с дросселем ценник сравним с диодными прожекторами, а лампочки большой мощности от 150 и выше получаться намного дешевле чем диоды.

Недостатков много:
— питание через дроссель и стартер — их нужно где то разместить и подключать, вес дросселя идет на килограммы у больших лампочек.
— питание через електронный балласт — размер маленький, но стоят дорого.
— задержка 2-5 минут после повторного включения (то есть выключил, а включить уже нельзя, пока лампа не остынет) — ето самое критичное, почему они не используются в быту.
— запуск на полную яркость — 2-3 минуты, (еще во время запуска мигает красным).
— сильно яркая дуга в 1 точке (нужно придумывать матовые рассеиватели).
— ЕПРА пищит, в тихом помещении напрягает.

Цель записи — рассказать, что помимо диодов, бывают старые добрые газоразрядные лампы (выпускаются по сей день), которые не уступают диодам по енергопотреблению и качеству света. Но использовать их стоит, только если совсем скучно )))

Источник

Замена капсульных галогенных ламп на светодиодные: ожидания и реальность

В продаже можно встретить очень красивые светильники с миниатюрными галогенными лампами. Такие светильники до сих пор пользуются большой популярностью, поскольку их светодиодные аналоги не выпускаются. Зато можно купить светодиодные лампы, которые, если судить по описанию, для них подходят. Однако в реальности такая замена влечет за собой проблемы, описанием которых сейчас забиты многие профильные интернет-форумы. Например, светодиодные лампы быстро выходят из строя, дают недостаточное количество света, меняется оттенок свечения. Можно ли как-то исправить эту ситуацию?

Принцип работы галогенных ламп накаливания (ГЛН) подразумевает размещение нити накаливания внутри колбы гораздо меньшего размера, чем колба у обычной лампы накаливания. Вольфрам, осаждающийся на стекло, возвращается обратно на нить благодаря вольфрамово-галогенному циклу. Это обстоятельство позволяет выпускать так называемые капсульные ГЛН. Особенностью их конструкции является то, что колба и цоколь выполнены из стекла, представляя собой единое целое. Малые размеры капсульных ГЛН привели к тому, что они часто используются в стильных светильниках, выпускаемых под престижными брендами. Нередко к их созданию прикладывают руку именитые дизайнеры. Даже хрустальная люстра, ставшая моветоном в постсоветские времена, будучи выполнена на основе капсульных ГЛН, выглядит свежо и оригинально.

Типы цоколей капсульных ГЛН

Для капсульных ГЛН характерны штырьковые цоколи. В международной системе обозначений им соответствует буква G, после которой идет число, показывающее расстояние между штырьками в миллиметрах.

G9. Лампы с этим цоколем рассчитаны на подключение к сети электропитания 230 В напрямую. Для широкого применения с таким цоколем выпускаются ГЛН с мощностью от 20 до 75 Вт (стандартный ряд: 20; 25; 40; 50; 60; 75 Вт).

Капсульная ГЛН с цоколем G9

Капсульная ГЛН с цоколем G4

G6.35. Лампы выпускаются на 12 или 230 В. Поскольку в России, в отличие от двух вышеуказанных типов, светильники под цоколь G6.35 и его модификацию GY6.35 имеют малое распространение, в дальнейшем его рассматривать отдельно не будем. Отметим лишь, для него справедливы все те же рекомендации, что и для цоколя G4.

Проблемы связанные с заменой

Размеры типичной капсульной ГЛН с цоколем G9 составляют: длина — 53 мм, диаметр цилиндрической части — 18 мм. Для цоколя G4 типичные размеры колбы: длина — 32 мм, диаметр — 8 мм. Для сравнения, типичная лампа накаливания с цоколем E27 имеет высоту 110 мм, а диаметр шарообразной части составляет 60 мм. Из-за маленьких размеров в ретрофитах G9 и G4 можно разместить только самый простой драйвер, который не позволяет обеспечить стабильность тока, протекающего через светодиоды. Малые размеры корпуса ограничивают параметры применяемых компонентов, например, емкости сглаживающих конденсаторов. Самые дешевые ретрофиты G9 и G4 построены по бездрайверной схеме, характеризующейся высоким уровнем пульсаций. Простейший драйвер, а также бездрайверная схема требуют электрической изоляции светодиодов для предотвращения поражения пользователя электрическим током при их случайном касании.

Если предположить, что светодиодный ретрофит должен по форме и размерам соответствовать аналогичной лампе накаливания или ГЛН, площадь поверхности ретрофита E27 приблизительно в 6 раз больше, чем у G9 и в 20 раз больше, чем у G4. Чем меньше площадь поверхности, тем хуже способность отводить тепло.

При покупке есть смысл проверять светодиодные ретрофиты (хотя бы уровень пульсаций) простейшим образом — наведя камеру смартфона. К сожалению, ретрофиты G9 и G4 обычно поступают в продажу в блистерной упаковке. При извлечении лампы из блистера для тестирования упаковка разрушается, поэтому возврат исправного изделия по основаниям «не понравилось» или «ошибка выбора» невозможен. Предъявить же претензии насчет пульсаций в реальности можно, лишь если производитель декларирует максимальный их уровень или сообщает об их отсутствии.

Тем не менее, дать приблизительную оценку параметров светодиодных ламп G9 и G4 можно по их конструкции. Следующим шагом может стать приобретение одного экземпляра на пробу, а, если он себя хорошо зарекомендует, и недостающих до нужного количества ламп.

Наиболее распростроненные варианты конструкции светодиодных ламп G9 и G4 на 230 В

«Классическая». Большую часть поверхности корпуса занимает металлический или керамический теплоотвод, внутри которого располагается полноценный драйвер. Источником света является один мощный светодиод (Power LED). На конце ретрофита располагается оптическая система, обеспечивающая распределение света в разные стороны. Такие ретрофиты соответствуют всем необходимым стандартам, поэтому именно их выпускают компании «большой тройки» (Philips, Osram, GE). Данный тип ламп для напряжения 230 В выпускается только с цоколем G9. Существует модификация конструкции, в которой на конце ретрофита располагается не один мощный светодиод с оптической системой, а несколько SMD-светодиодов, направленных в разные стороны.

Светодиодный ретрофит G9 на основе Power LED

«Силикон». Источником света в таких лампах являются высокоэффективные SMD-светодиоды типоразмера 3014. Для обеспечения эффективного теплоотвода управляющая электроника и светодиоды залиты особым сортом прозрачного силикона с повышенной теплопроводностью. Таким образом, вся поверхность корпуса лампы отводит тепло. Конструкция «силиконовой» лампы позволяет использовать в ней конденсаторы большой емкости, что позволяет значительно снизить уровень пульсаций.

Ретрофит G9 с силиконовой заливкой

Прозрачная конструкция позволяет проверить, есть ли в лампе такой конденсатор и даже узнать его емкость. Максимальный световой поток, который способен дать такой ретрофит, составляет 350 лм, что соответствует капсульным ГЛН с мощностью до 35 Вт. Но, если не ставить задачу обеспечения совместимости с большинством моделей светильников, то по данной технологии можно изготовить лампу G9 со световым потоком до 1200 лм, что соответствует ГЛН мощностью 120 Вт. Размеры корпуса, естественно, будут намного больше. В новейших модификациях «силиконовых» ламп вместо SMD-светодиодов используются две COB-матрицы, направленные в противоположные стороны.

«Кукуруза» с защитным колпаком — не лучший вариант с точки зрения теплоотвода

«Кукуруза» с защитным колпаком. Лампа типа «кукуруза», в которой из-за использования драйвера простейшей конструкции, есть опасность поражения пользователя электрическим током. Для защиты используется колпак из прозрачной пластмассы. Для циркуляции воздуха в нем могут быть несколько маленьких отверстий. В лампах типа «кукуруза» охлаждение SMD-светодиодов обычно осуществляется посредством свободной циркуляции воздуха. Защитный колпак препятствует этой циркуляции, в результате чего происходит перегрев светодиодов. Некоторые производители частично решают эту проблему, добавляя небольшой теплоотвод из керамики. По мнению автора статьи, «кукуруза» с защитным колпаком является наиболее проблемной конструкцией ретрофита из рассматриваемых. Перегрев светодиодов приводит к ускоренной деградации люминофора, что, в свою очередь, ведет к ухудшению цветопередачи.

Обычная «кукуруза». В таких лампах применяется полноценный драйвер изолированного типа, исключающий поражение пользователя током. Благодаря этому нет необходимости закрывать SMD-светодиоды защитным колпаком. Такие лампы отличаются надежностью и способностью давать большой световой поток. К сожалению, по размерам они намного больше, чем аналогичные ГЛН, что позволяет использовать далеко не во всех светильниках.

Наиболее распростроненные варианты конструкции светодиодных ламп G4 на 12 В

«Классическая». Обычно идентична такой же конструкции с цоколем G9, но, естественно, имеет другие размеры. Световой поток до 200 лм, что соответствует капсульной ГЛН мощностью до 20 Вт.

«Силикон». Аналогична такой же конструкции с цоколем G9, но с другими размерами. Световой поток до 300 лм, что соответствует капсульной ГЛН мощностью 30 Вт. Если не выдерживать ограничения по размерам, то световой поток для цоколя G4 может достигать 500 лм.

Перспективная модель «кукурузы» на основе COB

Обычная «кукуруза». При напряжении питания 12 В нет необходимости в защите пользователя от поражения тока, поэтому по размерам такие лампы приблизительно соответствуют ГЛН. Ретрофиты G4 типа «кукуруза» на SMD-светодиодах постепенно уходят с рынка из-за неэстетичного внешнего вида. Вместо них налажен выпуск ретрофитов, в которых вместо SMD-светодиодов используются COB-матрицы, установленные на металлическом теплоотводе.

«Плоская». Предназначены для плоских светильников с отражателями, встраиваемыми в мебель. Ретрофиты представляют собой плоскую плату с расположенными на ней SMD-светодиодами и несколькими электронными компонентами. Выигрыш по энергоэффективности получается не только за счет использования светодиодов, но и за счет свечения только в одну сторону — не задействован отражатель светильника, вносящий потери. Такие лампы без проблем заменяют галогенные аналоги мощностью до 20 Вт.

Ретрофит G4, предназначенный для мебельных светильников

Возможна ли замена?

Давайте посмотрим, какие лампы реально можно установить в дизайнерскую люстру, чтобы обеспечить хорошую цветопередачу и надежные гарантии качества. В данной таблице собраны светодиодные лампы теплого белого свечения с цоколями G9 на 230 В и G4 на 12 В, которые имеют наибольший световой поток в своей категории и отвечают некоторым критериям. Индекс цветопередачи CRI должен быть не менее 80, а размеры обеспечивать совместимость с наиболее распространенными моделями светильников. Из российских брендов мы выбрали Navigator и Uniel, так как они публично сообщают об индексе цветопередачи ламп на своих сайтах, а также дают на ретрофиты G9 и G4 гарантию не менее 2 лет, как их именитые зарубежные коллеги. Некоторые мощные модели Navigator не рассматривались из-за CRI на уровне 70. В таблице представлены лампы, которые можно было купить в России по состоянию на октябрь 2017 г.

Лампы с CRI не менее 80 и наибольшим световым потоком в своей категории

Из таблицы можно сделать вывод, что без проблем (после окончания гарантийного срока в 2–3 года, вам, возможно, захочется вообще поменять освещение в доме) заменяются на светодиодные лампы капсульные ГЛН мощностью до 35 Вт с цоколем G9 и до 30 Вт с цоколем G4. Следует отметить, что большинство моделей дизайнерских люстр с патроном G4 предусматривает использование в них ГЛН мощностью 10 или 20 Вт, поэтому уже сейчас можно говорить о почти полной заменяемости капсульных ГЛН с данным цоколем на светодиодные. А вот большинство моделей светильников под G9 рассчитаны на ГЛН мощностью 40 Вт и выше. Приведенные в таблице лампы их не заменяют, хотя Osram/Ledvance уже анонсировала выпуск в ближайшее время светодиодного аналога ГЛН G9 мощностью 40 Вт, обладающего отличной цветопередачей и гарантией не менее 2 лет.

Практические рекомендации

Выбирая дизайнерскую люстру для капсульных ГЛН с целью последующей установки в нее светодиодных ламп, лучше выбрать модель с патронами G4. Перед покупкой светильника заранее выберите светодиодные лампы и примерьте, как их внешний вид впишется в дизайн устройства. Понижающий трансформатор следует заменить на блок питания, дающий на выходе стабилизированное напряжение 12 В постоянного тока. Так вы получите нулевой уровень пульсаций вне зависимости от конструкции ламп. Если светильник рассчитан на 230 В, переделайте его на 12 В установкой на входе указанного блока питания. Провода внутри светильника при этом менять не придется.

Но для некоторых моделей люстр все же придется сохранить существующие капсульные галогенные лампы до тех времен, когда появятся их полноценные светодиодные аналоги. Помните, на покупку стильной люстры вы потратили несколько десятков тысяч рублей, есть ли смысл экономить на электричестве суммы порядка сотни-другой в месяц, исказив замысел дизайнера?

Источник

Металлогалогенный или светодиодный?

Мы живем в эпоху переходного периода, когда металлогалогенные светильники в освещении магазинов составляют «львиную долю», но при этом с каждым годом в геометрической прогрессии растет применение светодиодных светильников для освещения торговых залов и витрин.

В связи с этим, наверное, практически у всех ритейлеров возникают вполне логичные вопросы и сомнения относительно применения в магазинах своей сети LED светильников. Интересно, прежде всего, для себя понять кто все-таки лучший на сегодняшний день и определиться «на чьей ты стороне».

Мы решили сравнить металлогалогенные и светодиодные светильники по ключевым параметрам таким как:

1. Эффективность люмен на ватт, у кого какая? У кого лучше?

2. Индекс цветопередачи CRI У кого какой? Чем лучше и почему?

3. Стоимость. Затраты (рублей) на 1 люмен светоотдачи.

4. Срок службы МГЛ лампы (часов). Срок службы LED матрицы СREE (часов).

5. Стоимость владения в течение 5 лет. Экономия электроэнергии. Возможная окупаемость светодиодов.

6. Вес и другие дополнительные параметры.

Для сравнения мы подобрали объективно тождественные друг другу светильники, в качестве компонентов которых мы уверены: металлогалогенный трековый светильник AVANT G12 70W 45D с лампой OSRAM HCI T и ЭПРА OSRAM PT fit и светодиодный трековый светильник MINI LED 30W с матрицей CREE CXA 2520 и блоком питания MEANWELL. Данные о сроках службы, индексе цветопередачи ламп и матриц брали из справочников производителей OSRAM и CREE. Для сравнения других параметров провели испытания светильников в светотехнической лаборатории.

Оба светильника активно применяются для освещения торговых площадей, хорошо известны на рынке и находятся в одной ценовой категории.

Эффективность люмен на ватт, у кого какая? У кого лучше?

Испытания показали, что металлогалогенный светильник имеет КПД 60,94 Лм/Вт, светодиодный 30Вт 89,50 Лм/Вт. Получается, что эффективность выше у светодиодного светильника.

При этом металлогалогенный светильник при номинальной мощности 70Вт (фактическая по результатам измерений 80,89) выдает 4929 Лм., а светодиодный 30-ти ваттный (по факту 27,89 Вт) только 2496 Лм.! При всей эффективности это значительно меньше. То есть при такой замене МГЛ на LED у вас в магазине будет попросту меньше света! Если в цифрах, то экономия электроэнергии составит 65,52%, но при этом освещенность упадет на 50,63%!

Получается, что чтобы полноценно заменить металлогалогенные светильники в магазине, необходимо больше светодиодных 30-ваттных, либо ставить более мощные светодиодные.

Попробуем взять 60-ти ваттный трековый LED светильник MINI LED 60W с матрицей CREE 2540 и сопоставить его с металлогалогенным. По результатам теста в лаборатории его эффективность 86,07 Лм/Вт., фактическое потребление 56,94Вт., светоотдача 4903 Лм. Вот это уже сопоставимо по светоотдаче с металлогалогенным! Экономия электричества, правда, уже не такая большая — всего 29,6%.

Индекс цветопередачи CRI У кого какой? Чем лучше и почему?

По данным OSRAM индекс цветопередачи для лампы HCI T 70/942 NDL G12 / 6800 lm / 4200K /Ra=90 / 15000h /d=19 составляет 90. Собственно, это следует из обозначения лампы. CREE декларирует для светодиодной матрицы 2520 Ra = 90. Как видите, в этом компоненте полное равенство. Стоит отметить, что значение Ra = 90 является очень хорошим и позволяет на 90% передать естественные цвета освещаемого объекта, а для освещения магазинов это важно.

Стоимость. Стоимость рублей на 1 люмен светоотдачи.

Дальше начинается самое интересное. Розничная цена металлогалогенного трекового светильника AVANT 3590 рублей. Светодиодный трековый светильник MINI LED 30W можно купить за 4590, а 60-ти ваттный обойдется в 6590 (все данные по курсу 1 дол. = 67 руб.).

Посчитаем сколько рублей будет стоить 1 Люмен освещенности в вашем торговом зале при использовании каждой модели.

Таблица 1. Сравнение эффективности металлогалогенных и светодиодных трековых светильников для освещения торговых площадей.

Металлогалогенный 70Вт 3590 4929 0,73

Светодиодный 30Вт 4590 2496 1,84

Светодиодный 60Вт 6590 4903 1,34

Как видно из Таблицы 1 металлогалогенные светильники по-прежнему наиболее выгодный вариант освещения. С их помощью дешевле всего получить требуемую освещенность в магазине, при том что качество света (индекс цветопередачи) равны.

Срок службы МГЛ лампы и светодиодной матрицы.

Может быть выгода в экономии электроэнергии и более длительном сроке службы светодиодных светильников? Попробуем с этим разобраться.

Срок службы матрицы СREE при правильном теплоотводе и оригинальной матрице, когда это действительно контрактный CREE от официального дистрибьютера, а не ввезенный уже установленным в светильник из Китая (надеюсь, вы понимаете разницу в качестве), составляет согласно методике IES LM-80-2008 36000 часов.

Металлогалогенная лампа OSRAM HCI T по данным производителя имеет срок службы 15000 часов.

Получается, что за 36000 часов вам понадобится заменить в металлогалогенном светильнике, условно говоря, 2,5 лампы. Стоимость лампы около 1000 рублей.

Стоимость владения в течение 5 лет. Экономия электроэнергии. Возможная окупаемость светодиодов.

36000 часов в обычном режиме работы магазина это примерно 5 лет. Не трудно посчитать, что купив металлогалогенный светильник за 3590 рублей вам нужно будет потратить в течение этого срока еще 2500 рублей на замену ламп. То есть суммарные затраты на приобретение и обслуживание в течение 5 лет составят 6090 рублей, без учета стоимости работы электрика или завхоза, который будет менять лампы. Эту стоимость каждый может определить для себя самостоятельно, в зависимости от того в штате этот электрик или привлеченный и какую зарплату ему платят.

Если вы купите светодиодный трековый светильник 60Вт за 6590, то вам ничего не придется «добавлять» в течение 5 лет.

За эти 5 лет при режиме работы магазина 10 часов в день получится некоторая экономия электроэнергии. 365Х5Х10Х(80,89-56,94)=437кВт. При стоимости 1 кВт = 3 рубля это всего 1311 рублей. Не много, но все равно «в плюсе», учитывая, что по стоимости приобретения и владения получилось равенство.

Таким образом, можно говорить об окупаемости вложений в светодиодные светильники за 3-4 года. Не готовы ждать? Тогда, конечно же, металлогалогенные. Первоначальные затраты на приобретение существенно ниже, по остальным показателям они по-прежнему наиболее пригодны для освещения торговых площадей.

Вес и прочие мелочи.

Что же все-таки может склонить «чашу весов» в пользу светодиодных светильников? Варианты могут быть разные.

В некоторых проектах имеет значение нагрузка на конструкции подвесного потолка. В таких случаях применение светодиодных светильников может быть затруднено. Они тяжелее металлогалогенных.

В каких-то проектах мы сталкиваемся с ограничениями электрической мощности или требованием арендодателя использовать для освещения торговой площади только энергосберегающие светильники.

Возможно, что при выборе того или иного источника света включаются такие компоненты как престиж, стремление идти в ногу со временем, требования концепта торговой марки, экологичность, наконец. Имиджевая составляющая имеет большое значение в ритейле.

Наши выводы.

— При замене 70-ти ваттного металлогалогенного светильника на 30-ти ваттный светодиодный вы теряете практически половину освещенности в торговом зале. По нашему мнению от такой замены вы только проиграете. Если менять то на более мощный светодиодный, например 60Вт.

— Светоотдача, срок службы и окупаемость светодиодных светильников сильно зависят от качества их компонентов. Приобретая светодиодные светильники на 20-30% дешевле цен указанных в этой статье, либо с эффективностью на 20-30% выше обозначенных в статье показателей, будьте готовы к подвоху. Чудеса бывают, но не в этом случае!

— Металлогалогенные светильники по-прежнему наиболее подходящий вид осветительного оборудования для магазина.

«СТК Системы освещения»

Результаты испытаний в светотехнической лаборатории:

светодиодный трековый светильник MINI LED 30W смотреть. PDF

светодиодный трековый светильник MINI LED 60W смотреть. PDF

металлогалогенный трековый светильник AVANT 70W G12 смотреть. PDF

Источник