Напівпровідникові світлодіоди

Як правило, ці світлодіоди з потужністю від 1 Вт до 15 Вт. Дані джерела світла мають достатньо велику світловіддачу, що наближається вже до значення світловіддачі газорозрядних ламп, великий термін служби, компактні розміри і досить велика яскравість. Завдяки відсутності тіла розжарювання світлодіоди відрізняються високим ККД і великим терміном служби (80 000 - 100 000 годин). Нове джерело світла випромінює світло червоного, жовтого, білого, блакитного або зеленого кольору

Світлодіоди випускають випромінювання з вузьким спектром, довжина хвилі якого залежить від напівпровідникового матеріалу і від способу його легування. ККД видимого випромінювання світлодіода становить від 0,01% до кількох відсотків. Іноді для поліпшення світлотехнічних характеристик світлодіодів для кристалів вибирають напівсферичну форму і забезпечують випромінювач параболічним або конічним відбивачем. Такі світлодіоди мають ККД до 40%.

В промисловості випускаються дискретні та інтегральні (багатоелементні) світлодіоди. Дискретні світлодіоди використовують в якості сигнальних індикаторів. Інтегральні світлодіоди - цифро-знакові або багатобарвні панелі - застосовують у різноманітних системах відображення інформації.

Лазер оснований на використанні так званого стимульованого випромінювання, яке виникає при виконанні особливих умов в квантових системах. Властивості квантових систем визначаються енергетичним станом системи. Внутрішня енергія таких систем може приймати суворо певні дискретні значення. Одне з можливих значень енергії називається рівнем енергії. Перехід квантової системи з одного енергетичного стану в інше відбувається тільки стрибкоподібно і пов'язаний з випромінюванням або поглинанням енергії, яка може мати різні форми: електромагнітну, теплову або звукову. Переходи, внаслідок яких поглинається або випромінюється електромагнітна енергія, називаються оптичними. Для частки, що знаходиться в збудженому стані (на верхньому енергетичному рівні ), є імовірність того, що через деякий час вона перейде в стан з меншою енергією (на нижній рівень ) і відбудеться випромінювання фотона частоти , яка визначається енергією початкового і кінцевого станів:

Прилади освітлювальних електроустановок призначені для приєднування джерел світла до електричної мережі, керування джерелами світла і забезпечення необхідних режимів роботи освітлення, які визначаються місцевими умовами, наприклад характером виробництва, тривалістю світлового дня.

ПУЕ

ПУЕ 6 розділ Правил улаштування електроустановок поширюється на установки електричного освітлення будинків, приміщень і споруд, зовнішнього освітлення міст, селищ і сільських населених пунктів, територій підприємств і закладів, установки оздоровчого ультрафіолетового випромінювання тривалого впливу, установки світлової реклами, світлові знаки та ілюмінаційні установки.

6.1.2.Електричне освітлення повинно відповідати вимогам цього розділу, відповідних будівельних норм і правил.

6.1.3. Живильна освітлювальна мережа – мережа від розподільного пристрою підстанції або відгалуження від повітряних ліній електропередачі до ввідного пункту (ВП), ввідно-розподільних пунктів (ВРП), головного розподільного щита (ГРЩ).

6.1.4. Розподільна мережа – мережа від ВП, ВРП, ГРЩ до розподільних пунктів, щитків і пунктів живлення зовнішнього освітлення.

6.1.5. Групова мережа – мережа від щитків до світильників, штепсельних розеток та інших електроприймачів.

6.1.6. Пункт живлення зовнішнього освітлення – електричний розподільний пристрій для приєднання групової мережі зовнішнього освітлення до джерела живлення.

6.1.7.Фаза нічного режиму –фаза живильної або розподільної мережі зовнішнього освітлення, яка не вимикається в нічні години.

6.1.8.Каскадна система керування зовнішнім освітленням – система, яка здійснює послідовне ввімкнення (вимкнення) ділянок групової мережі зовнішнього освітлення.

6.1.9.Проводи зарядки світильника – проводи, які прокладаються всередині світильника від установлених у ньому контактних затискачів або штепсельних розємів для приєднання до мережі (для світильника, який не має всередині контактних затискачів або штепсельного розняття, – проводи або кабелі від місця приєднання світильника до мережі до апаратів та лампових патронів, встановлених у світильнику).

Світильники повинні відповідати чинним нормам пожежної безпеки та вимогам цих Правил.

6.1.11. Для електричного освітлення слід, як правило, застосовувати розрядні лампи низького тиску (наприклад люмінесцентні), лампи високого тиску (наприклад, металогалогенні типу ДРІ, ДРІЗ, натрієві типу ДнаТ, ксенонові типів ДКсТ, ДКсТЛ, ртутно-вольфрамові, ртутні типу ДРЛ). Допускається використовувати також лампи розжарювання.

Застосування для внутрішнього освітлення ксенонових ламп типу ДКсТ (крім ДКсТЛ) допускається з дозволу Держнаглядохоронпраці України за умови, що горизонтальна освітленість на рівнях, де можливе тривале перебування людей, не перевищує 150 лк, а місця перебування кранівника екрановані від прямого світла ламп.

У разі застосування люмінесцентних ламп в освітлювальних установках повинні витримуватися наступні умови за звичайного виконання світильників:

- температура навколишнього повітря не повинна бути нижче ніж 5 °С;

- напруга на освітлювальних приладах повинна бути не менше ніж 90% номінальної.

ПУЕ:2006.. Розділ 6. Електричне освітлення Допускається застосування люмінесцентних світильників зі спеціальними лампами та схемами їх вмикання, які забезпечують їх нормальну роботу за температури повітря мінус 15 °С.

6.1.12. Для аварійного освітлення рекомендується застосовувати світильники з лампами розжарювання або люмінесцентними лампами.

Розрядні лампи високого тиску допускається використовувати в разі забезпечення їх миттєвого засвічування або перезасвічування.

6.1.13. Для живлення освітлювальних приладів загального внутрішнього та зовнішнього освітлення, як правило, повинна застосовуватися напруга не вище ніж 220 В змінного або постійного струму. У приміщеннях без підвищеної небезпеки для всіх стаціонарно встановлених освітлювальних приладів незалежно від висоти їх установлення можна застосовувати напругу 220 В.

Напругу 380 В для живлення освітлювальних приладів загального внутрішнього та зовнішнього освітлення можна використовувати за таких умов:

- увід в освітлювальний прилад є незалежний, не вмонтований у прилад, пускорегулювальний апарат обладнується проводами або кабелем з ізоляцією на напругу не менше ніж 660 В;

- увід в освітлювальний прилад двох або трьох проводів різних фаз системи 660/380 В не допускається.

 

6.1.14. У приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних при висоті встановлення світильників загального освітлення над підлогою або площадкою обслуговування менше ніж 2,5 м застосування світильників класу захисту 0 забороняється, необхідно застосовувати світильники класу захисту 2 або 3. Допускається використовувати світильники класу захисту 1, у цьому разі коло обладнують пристроєм захисного вимикання (ПЗВ) зі струмом спрацьовування до 30 мА.

 

ПУЕ:2006. 6.1.15. В установках освітлення для фасадів будинків, скульптур, монументів, для підсвічування зелені з використанням освітлювальних приладів, установлених від поверхні землі або площадки обслуговування нижче ніж

2,5 м, можна застосовувати напругу до 380В, якщо ступінь захисту освітлювальних приладів не нижчий за ІР 54.

В установках для освітлення фонтанів і басейнів номінальна напруга живлення освітлювальних приладів, занурюваних у воду, повинна бути не більше ніж 12 В.

6.1.16. Для живлення світильників місцевого стаціонарного освітлення з лампами розжарювання слід застосовувати напругу: у приміщеннях без підвищеної небезпеки – 220 В, у приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних – не вище 42 В. У приміщеннях з підвищеною небезпекою та особливо небезпечних допускається напруга до 220 В, у цьому разі необхідно передбачати захисне вимкнення лінії при струмі витоку до 30 мА або живлення кожного світильника за допомогою розділового трансформатора

Для живлення світильників місцевого освітлення з люмінесцентними лампами можна застосовувати напругу не більше ніж 220 В. У цьому разі у приміщеннях вогких, особливо вогких, жарких і з хімічно активним середовищем допускається застосовувати люмінесцентні лампи для місцевого освітлення тільки в арматурі спеціальної конструкції.

Лампи ДРЛ, ДРІ, ДРІЗ і ДнаТ можна застосовувати для місцевого освітлення за напруги не більше ніж 220 В в арматурі, спеціально передбаченій для місцевого освітлення.

6.1.17. Для живлення переносних світильників у приміщеннях з підвищеною небезпекою та особливо небезпечних слід застосовувати напругу не більше ніж 24 В.

За наявності особливо несприятливих умов, особливо коли небезпека ураження електричним струмом збільшується через тісноту, незручне положення працівника, дотикання до великих металевих, добре заземлених поверхонь (наприклад, робота в котлах), у зовнішніх установках для живлення ручних світильників слід застосовувати напругу не більше ніж 12 В.

Переносні світильники, передбачені для підвішування, настільні, встановлювані на підлозі тощо, під час вибору напруги прирівнюють до стаціонарних світильників місцевого стаціонарного освітлення (6.1.16).

Для переносних світильників, установлених на пересувних стійках на висоті 2,5 м і більше, допускається застосовувати напругу до 380 В.

6.1.18.Живлення світильників напругою до 42 В слід виконувати від розділових трансформаторів або автономних джерел живлення.

6.1.20. Живлення силових і освітлювальних електроприймачів за напруги 380/220 В рекомендується виконувати від загальних трансформаторів за умови дотримання вимог 6.1.19.

Аварійне освітлення

6.1.21. Аварійне освітлення розділяють на освітлення безпеки та евакуаційне.

Освітлення безпеки застосовують для продовження роботи під час аварійного вимкнення робочого освітлення.

Освітлення безпеки повинно створювати мінімальну освітленість, що становить 5% від освітленості, яка нормується для робочого освітлення, але не меншу за 2 лк усередині споруд і не меншу за 1 лк – для території.

Евакуаційне освітлення – освітлення, призначене для евакуації людей з приміщень при аварійному вимкненні робочого освітлення.

Евакуаційне освітлення повинно забезпечувати освітленість на підлозі головних проходів і на сходах 0,5 лк.

Живлення світильників аварійного освітлення у виробничих і громадських будівлях і на відкритих площах має бути незалежним від живлення світильників робочого освітлення і виконуватися при двох вводах у будинок або споруду від різних вводів, а при одному вводі – самостійними лініями, починаючи від увідного розподільного пристрою.

6.1.22. Світильники і світлові покажчики евакуаційного освітлення у виробничих будівлях з природним освітленням і в громадських та житлових будівлях слід приєднувати до мережі, яку не пов'язано з мережею робочого освітлення (6.1.21).

6.1.23. Живлення світильників і світлових покажчиків евакуаційного освітлення у виробничих будівлях без природного освітлення треба виконувати так само, як і живлення світильників освітлення безпеки (6.1.21).

6.1.28. Використовувати мережі, які живлять силові електроприймачі, для живлення освітлення безпеки та евакуаційного освітлення у виробничих будівлях без природного освітлення не допускається.