Замена существующих электромагнитных пускорегулирующих аппаратов на электронные
Данное мероприятие заключается в замене электромагнитных пускорегулирующих аппаратов (ЭМПРА) в светильниках с люминесцентными лампами (ЛЛ) на электронные (ЭПРА), что позволяет уменьшить потери электроэнергии в ПРА в 5 раз, тем самым уменьшить потребление электроэнергии светильником на 20 %.
Например, при использовании ЭМПРА в светильниках с ЛЛ мощностью 36 Вт, коэффициент потерь в ЭМПРА составляет 1,25, т.е. 25 % от мощности ламп. А при использовании ЭПРА — коэффициент потерь ЭПРА составляет 1,05, т.е. 5 % от мощности ламп.
Кроме того, ЭПРА имеют ряд эксплуатационных преимуществ над ЭМПРА:
повышенная световая отдача ламп благодаря использованию высокочастотного напряжения на люминесцентных лампах;
повышение срока службы ламп в 1,5 — 2 раза благодаря использованию режима с плавным подогревом нитей накала и стабилизацией тока лампы;
отсутствие пульсации светового потока и стробоскопического эффекта;
автоматическое отключение ЭПРА при разрушении колбы лампы;
меньшие массогабаритные показатели по сравнению с ПРА.
Применение ЭПРА — это технология нового тысячелетия. Эффективность светильников с ЭПРА подтверждает опыт использования подобной продукции за рубежом. По данным исследования международных научных организаций эффективность при внедрении светильников с ЭПРА может составить до 40 %.
Для более удобного анализа эффективности замены ЭМПРА на ЭПРА представим расчеты в виде таблицы 5.1.
Таблица 5.1 — Замена ЭМПРА в светильниках с ЛЛ на ЭПРА
Расход электроэнергии в светильниках с ЭМПРА, кВт?ч/год
Расход электроэнергии в светильниках с ЭПРА, кВт?ч/год
Снижение потребления электроэнергии светильниками с ЛЛ, кВт?ч/год
— суммарные затраты на установку ЭПРА высокие, поскольку требуется замена ЭМПРА во всех светильниках, что составляет 103,372 тыс. руб.;
— годовое снижение потребление электроэнергии составит 3341 кВтч, что составляет 4,21 % от отпуска электроэнергии в сеть учреждения;
— срок окупаемости установки ЭПРА составляет 9,4 лет, т.е. превышает 6 лет и является непривлекательным.
Однако, следует отметить, что применение ЭПРА позволит увеличить срок службы люминесцентных ламп, используемых в светильниках, по экспертным оценкам в 1,5-2 раза (приводится в эксплуатационных преимуществах выше), а, следовательно, уменьшить эксплуатационные расходы на работу осветительной установки (уменьшить затраты на покупку новых ламп, их замену и утилизацию).
Кроме того, ЭМПРА является крайне ненадежным из-за использования стартера, а также дополнительных элементов (конденсаторов), которые часто выходят из строя. В ЭПРА все эти элементы отсутствуют, а срок его службы достигает 50000 часов.
Таким образом, все вышесказанное делает данное мероприятие более привлекательным для внедрения несмотря на высокий срок окупаемости, поскольку косвенное уменьшение затрат на эксплуатацию осветительной установки рассчитать достаточно трудно.
ЭПРА (электронный балласт) — принцип работы и схема подключения
Это интересно
В настоящее время ЭПРА устанавливаются не только с газоразрядными источниками света, но и с галогенными и светодиодными лампами. При этом нельзя использовать один аппарат, предназначенный для одного вида ламп, к другой лампе. Во-первых, не подойдут по параметрам. Во-вторых, у них разные схемы.
При выборе ЭПРА необходимо учитывать мощность лампы, в которую он будет устанавливаться.
Оптимальный вариант модели – это аппараты с защитой от нестандартных режимов работы источника света и от деактивации их.
Обязательно обратите внимание на позицию в паспорте или инструкции, где указано, в каких погодных климатических условиях электронный ПРА может работать. Это влияет и на качество эксплуатации, и на срок службы.
Для нормализованной и длительной работы светодиодов требуются стабильное напряжение и устранение излишнего тепла. Если за последнее отвечает конструкционная особенность светильника, к примеру включение металлического отражателя, то за первое — именно ПРА.
Замена существующих электромагнитных пускорегулирующих аппаратов на электронные — Проведение энергетического обследования электрического хозяйства учебно-лабораторного комплекса №6 ОмГТУ
- у таких устройств небольшой срок службы;
- схемы не обеспечивают предварительный «прогрев», и это негативно влияет на работу ламп;
- у них отсутствует регулировка выходной мощности при колебаниях напряжения;
- автоматическое отключение светильников в конце их службы;
Основные характеристики
Установка ЭПРА позволяет снизить количество потребляемой энергии. Прибор позволяет лампам запускаться мгновенно. У этого устройства есть аналоги, но они шумные и громоздкие. При подключении ПРА мерцание ламп снижается до нуля.
Отсутствие фальстарта лампы — вспышки перед зажиганием. Это позволяет нитям накаливания служить дольше.
Благодаря использованию современных устройств достигается стабильность освещения. У некоторых моделей предусмотрена функция настройки яркости.
Светильник ПРА работает быстро, но плавно, он не шумит и не моргает. Новый пусковой блок обеспечивает несколько видов защиты, и это повышает безопасность эксплуатации и снижает риск возникновения пожара.
Принцип работы прибора очень простой. На первом этапе происходит включение, которое разогревает электроды лампы — на это уходят считанные секунды, после чего свет плавно зажигается. Электронные ПРА можно эксплуатировать при низких температурах.
На втором этапе осуществляется поджиг. Генерируется импульс высокого напряжения, и он способствует наполнению колбы газом. После чего происходит горение, в ходе которого поддерживается невысокое напряжение, которое обеспечивает работу лампы.
Схемы подключения
Разработка такого электронного устройства велась для минимизации конструкции светильника и замещения крупногабаритного дросселя и стартера одним единственным модулем, который подключается к сети питания переменного тока и к электродам люминесцентного источника света.
ЭПРА лишены всех минусов классических схем подключения.
Существуют модули, предназначенные для одновременного подключения четырех ламп.
Как в случае с одной или двумя лампами, схема не требует никаких дополнительных элементов. Модуль ЭПРА соединяется напрямую с лл.
Схема подключения ЭПРА 4х18 Вт (Пример:Navigator NB-ETL-418-EA3)
Схема подключения ЭПРА 2х36 Вт (Пример:ELECTRONIC BALLAST ETL-236)
Схема подключения ЭПРА 2х18 Вт (Пример:Navigator NB-ETL-218-EA3)
Преимущества
- Фильтр помех: необходим для нивелирования влияния помех из электросети и в нее;
- Выпрямитель: необходим для преобразования переменного тока в постоянный;
- Опционально: корректор мощности;
- Сглаживающий фильтр: служит для снижения пульсаций;
- Инвертор: повышает напряжение до необходимого;
- Балласт: аналог электро-магнитного дросселя.
Ремонт ЭПРА
Если модуль ЭПРА вышел из строя, то для его ремонта потребуются определенные знания электроники и умение пользоваться мультиметром. Если базовых знаний электроники нет, то лучше всего просто произвести замену блока целиком, либо отдать в мастерскую на ремонт. Чтобы рассмотреть подробности ремонта ЭПРА не хватит многотомника.
Поиск неисправности необходимо начинать с осмотра платы. Неисправные электронные элементы имеют характерную черному. Корпуса деталей могут почернеть, а на плате будет заметно темное пятно. Обязательно нужно просмотреть и токоведущие дорожки.
Как и любом ремонте, часто, перегоревший элемент – это не причина, а следствие.
Инструментальную диагностику начинаем с проверки предохранителя. Как правило на плате он обозначается латинской буквой F и цифрой – порядковым номером.
Далее стоит произвести прозвонку полупроводников. Диоды не должны быть в пробое – при любой полярности щупов мультиметра Вы не должны слышать писк. Тоже касается и униполярных транзисторов. Затвор, исток, сток не должны прозваниваться накоротко в любых позициях.
Большинство мастеров сервисных центров предпочитают не браться за ремонт схемы пускателя. Да и потребителю могут выставить счет на сумму большую, чем стоит новый аппарат. Мастера считают, что при выходе более одного компонента на плате, ремонт считается экономически нецелесообразным.
