SPOSTRZEŻENIA AMATORA NOWOŚCI
Też zastanawiam się nad zastąpieniem oświetlenia konwencjonalnego zestawami LED. Moim zdaniem, jest to chyba opłacalne tylko w niektórych zastosowaniach domowych.
Coraz bardziej modne i przystępne cenowo jest oświetlenie użytkowe z pomocą zestawów diod elektroluminescencyjnych na napięcie sieciowe ~230V. Dostawcy na ogół zawyżają sprawność świetlną oferowanych zestawów LED” oraz ich trwałość. Warto więc przed zakupem tego typu źródeł światła poszperać w internecie, poczytać: jak je wybierać, jak kupować. I zorientować się w cenach.
Na giełdach internetowych można znaleźć mnóstwo ofert sprzedaży źródeł światła, z reguły opartych na zestawach kilkudziesięciu diod LED. Najczęściej są to tzw."żarówki LED" z gwintem E27, E14 oraz w oprawkach typowych dla żarówek halogenowych, względnie z trzonkami dostosowanymi do zamocowania w oprawach przeznaczonych do stosowania świetlówek liniowych typu TL 38mm,TL-D 26mm.
Uwaga. Termin żarówka pochodzi od sposobu wytwarzania światła przez rozżarzony do wysokiej temperatury (przepływającym prądem elektrycznym), drut oporowy żarnika żarówki.
Nazwy takie jak „żarówka energooszczędna” „żarówka LED” są przenośnią handlową, wskazującą przydatność zastosowania tych źródeł światła w określonym typie opraw oświetleniowych przeznaczonych dotychczas dla żarówek.
LED BARDZIEJ CZUŁE NA PRZEPIĘCIA SIECIOWE
U W A G A! Typowe diodowe zestawy LED ~230V praktycznie nie mają bezwładności cieplnej tak jak np. żarówki żarowe. Stąd nawet bardzo krótkie skoki napięcia w sieci zasilającej, mogą uszkodzić lub zniszczyć zestaw LED.
Takie niszczące LED zakłócenia parametrów zasilania mogą powstawać od;
- indukcji lub bezpośredniego uderzenia pioruna w sieć energetyczną,
- zwarć lub wyłączeń w instalacji,
- rozruchu dużych silników elektrycznych, itp.
Wskazane jest zastosowanie układu ochrony przeciwprzepięciowej dla domowej instalacji elektrycznej zasilającej zestawy LED. Taką funkcję spełniają kompleksowe układy, zabezpieczające przed przepięciami sieciowymi całą instalację budynkową, czy mieszkaniową. Układ kompleksowy to (odpowiednio dobrany i prawidłowo zainstalowany) pełny zestaw domowych ograniczników przeciwprzepięciowych typu B,C,D. To rozwiązanie wskazane jest również dla wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego zawierających elementy elektroniki sterującej.
Podstawowa zasada ochrony LED:
- unikaj używania ich w czasie letnich burz aby nie uległy zniszczeniu od nie wytłumionych przepięć sieciowych. Odłączać je dwubiegunowo (L+N) od sieci zasilającej na czas wyjazdu letniego z domu przez wyjęcie wtyczki z gniazda sieciowego lub przez zastosowane wyłączniki dwubiegunowe.
Minimalna ochrona w domu to zasilanie zestawów LED przynajmniej przez tzw, listwę komputerową przeciw przepięciową typu D, podłączoną do gniazda sieciowego ze sprawnym stykiem ochronnym PE.
L.K. zabezpiecza LED jedynie przed uszkodzeniami przepięciowymi powstającymi na skutek zwarć instalacji elektrycznej w domu lub np. załączeń silnika odkurzacza. Na czas burzy bezpieczniej dla LED jest odłączyć listwę od gniazda sieciowego. Listwy komputerowe na ogół mają wyłączniki dwubiegunowe. Tanie listwy zasilające z bezpiecznikiem automatycznym bywają jednak z wyłącznikiem jednobiegunowym.
Producenci oferują zestawy liniowych (listwowych i rurkowych) układów LED, do zastosowania w tradycyjnych oprawach dla świetlówek liniowych. Dostawcy sugerują, że wystarczy tylko wyjąć zapłonniki z gniazdek oprawy jako zbędne. Natomiast stateczniki elektromagnetyczne wraz z kondensatorem kompensacji mocy (tzw. balasty) należy pozostawić, bo jako układ L-C, mają właściwości ograniczania wpływu przepięć sieciowych na trwałość LED.
Wątpię, czy taki układ jest w stanie zabezpieczyć drogi zetaw 150szt.-300szt.LED przed uszkodzeniem.
Było by lepiej dla trwałości LED, gdyby każda oprawa świetlna dla nich; kinkiet, lampka, żyrandol itp. w miały zintegrowany układ anty przepięciowy dobrany do zastosowanego zestawu LED. Najlepiej taki, jak w zasilaczach komputerowych tj. na warystorach, z układem RLC, zabezpieczony szybkim bezpiecznikiem dobranym do całkowitej mocy zestawu LED. Można go pozyskać np. z uszkodzonego zasilacza wraz z obowiązkowym bezpiecznikiem chroniącym linię zasilającą przed skutkami przebicia-zwarcia warystora. Układ tego typu wymaga jednak, aby aż do samej kostki przyłącza np. żyrandola sufitowego, był doprowadzony również przewód ochronny PE. W nowych instalacjach elektrycznych, (przynajmniej) trzy żyłowy przewód L,N,PE, w każdym punkcie instalacji domowej, jest to obowiązkowy wymóg bezpieczeństwa anty-porażeniowego.
Gdy brak doprowadzenia przewodu ochronnego PE do kostki żyrandola lub do gniazda ściennego, dla lampki biurkowej LED, można je zasilać z najbliższego gniazda z bolcem ochronnym PE przez 3-żyłowy przedłużacz L,N,PE. Ja, przedłużacz do mojego 4-reflektorkowego żyrandola z 1980r. zawieszonego na zwijanej smyczy sprężynowej, wykonałem linkowym przewodem 3x0,5mm². Jest wystarczająco elastyczny, estetycznie nie zbyt gruby. Z przewodami żyrandola łączyłem go przez dwustronne złącza krokodylkowe Vago. We wtyczce przedłużacza zamontowałem gniazdo bezpiecznika rurkowego. Bezpiecznik topikowy szybki, 100mA dla zabezpieczania elementów elektronicznych dobrany jest do natężenia prądu zasilanego zestawu LED. Zabezpiecza więc z nadmiarem wytrzymałość prądowa przewodu 3x0,5mm².
Teoretycznie dla moich LED przekrój żył mógłby być jeszcze cieńszy ale wtedy grubość gołych przewodów, nawet z pobielonymi lutem końcówkami, jest zbyt delikatna do mocowania w śrubowych końcówkach zaciskowych względnie sprężystych ostrzowych złączach patentowych.
CO SIĘ BARDZIEJ OPŁACA I KIEDY?
Praktyczna trwałość najtańszych zestawów LED w domu, szacowana jest na 20 000h ~~25 000h, (teoretyczna; ~100 000h) . Notabene, świecenie bez przerwy przez dwa lata gwarancji na żarówkę LED, to ok. osiemnastu tysięcy(17 520) godzin.
Koszt zakupu tzw.”żarówki LED” to ok.35-40zł za 220lumenów na 3Watt.
Ceny identycznych zestawów LED w sklepach detalicznych mogą się różnic nawet o 100%
Uwaga, ilość światła i trwałość (z pozoru podobnych wyglądem i ilością diod) zestawów LED zależy od typu zastosowanych diod i doboru punktu pracy (napięcie, natężenie). Np. zestaw 60LED jednego dystrybutora, ze strumieniem światła deklarowanym na poziomie 220lumenów ma sugerowaną trwałość 23000-25000godzin za cenę 30zł. A identyczny na pierwszy rzut oka, zestaw 60LED tego samego dystrybutora ze strumieniem światła deklarowanym na poziomie 120lumenów ma sugerowaną trwałość 50 000godzin za cenę 50zł.
Najtańsze zestawy LED nie zapewniają „ciepłej” barwy światła poniżej 3500K ani też współczynnika odtwarzania barwy powyżej Ra>60. Do oświetlenia części wystaw i gablot sklepowych, potrzeba światła o współczynniku wierności odtwarzania kolorów powyżej Ra>90 , czyli zastosowania kilkukrotnie droższych typów LED.
Zaletą LED do oświetlenia sklepowego jest to, że nie wytwarzają one tak jak np. świetlówki i inne tańsze lampy wyładowcze promieniowania elektromagnetycznego z zakresu nadfioletu, który powoduje trwałe płowienie barw towarów oświetlanych na wystawach i w gablotach.
Dla porównania, świetlówki liniowe trój luminoforowe z elektronicznym zasilaniem prądem wysokiej częstotliwości i ciepłym zapłonem mają trwałość użyteczną od 18000h do 20 000h, bez ograniczeń w ilości załączeń i ze współczynnikiem odtwarzania barw Ra>82, wydajność świetlną ok.100lm/W. Koszt zakupu zestawu dwu takich świetlówek liniowych z prawą oświetleniową ze statecznikiem elektronicznym w.cz. wynosi ok. 170zł (za 10 000lumenów/100Watt)
Profesjonalne świetlówki multi luminoforowe mają współczynnik wierności odtwarzania barw na poziomie 95%-97%, mniejszą wydajność świetlną ok.75-80lm/W, ale też stosunkowo wysoki poziom promieniowania UV powodujący płowienie barw.
Najtańsze świetlówki kompaktowe mają sugerowaną trwałość ok. trzech tysięcy godzin lub sześć tysięcy godzin, w cyklu do 3 załączeń i wyłączeń na dobę. Im więcej cykli załączeń taniej świetlówki kompaktowej, powyżej tej normy, tym trwałość świetlówki jest jeszcze krótsza.
Świetlówki kompaktowe z nieograniczoną ilością cykli załączeń i trwałością ok.15000-18000godzin kosztują w granicach 50-60zł za (tysiąc czterysta)1400lumenów/23Watt
Poza tym świetlówki jednak łatwo się tłuką i zawierają trującą rtęć.
Energooszczędność zestawów LED jest porównywalna z energooszczędnością świetlówek i wynosi przeciętnie od 0.5 do 1.0 wydajności świetlówek.
Zaletą LED w porównaniu do świetlówek kompaktowych, jest brak ograniczeń ilości dopuszczalnych załączeń. Ilość włączeń i wyłączeń praktycznie nie wpływa na trwałość zestawu LED.
Wadą LED jest mały, choć energooszczędny, strumień światła za dużą stosunkowo dużą cenę zakupu zestawu LED.
Za 170 PLZ nowoczesne trój luminoforowe świetlówki liniowe gwarantują nam strumień (dziesięć tysięcy)10 000 lumenów światła bezkierunkowego przydatnego w oświetleniu większych pomieszczeń niż łazienka, czy przedpokój.
Przy tym, moc poboru energii elektrycznej zestawu dwu świetlówek liniowych wynosi (sto dziesięć) 110 Watt na 10 000 lumenów. Aby uzyskać tak duży strumień światła (przy zbliżonym, nieco wyższym poziomie zużycia energii elektrycznej) ze źródeł LED(220lumen/3watt/31PLZ), musielibyśmy zakupić przynajmniej 45 sztuk najtańszych zestawów LED, za łączną sumę (ok. tysiąc czterysta)1400PLZ.
Oświetlenie ogólne podsufitowe powierzchni np. handlowych, w powiatowym supermarkecie za pomocą 6350sztuk tzw.“żarówekLED,” byłoby “ z grubsza” ośmiokrotnie droższe w kosztach zakupu i ok. 25-50% mniej oszczędne w eksploatacji niż podobne oświetlenie wykonane za pomocą np. 300sztuk świetlówek liniowych(pobór mocy15kW).
Przy zestawach LED sprzedawanych pod markami znanych firm europejskich, koszty zakupu źródeł światła byłyby nawet 32-krotnie droższe od kosztu zakupu zestawów świetlówek liniowych..
Firmowa tzw. “żarówkaLED” kosztuje 120PLZ a nie 30PLZ
Paradoksalnie, stosunkowo mała ilość energooszczędnego światła pojedynczego zestawu LED może być też zaletą gdy chcemy użytkowo, ekonomicznie i racjonalnie:
– oświetlić punktowo lampą biurkową lub reflektorkiem kreślarskim na pantografie, przestrzeń do czytania na biurku,
– 24 godziny na dobę, rozjaśnić bezpiecznym światłem o małym natężeniu podłogę w przejściu podziemnym, piwnicy, ciemnym korytarzu, czy klatce schodowej,
– podświetlić sufit w pokoju ,w którym oglądamy program TV,
– intymnie i nastrojowo rozświetlić światłem kierunkowym wielopunktowym określone strefy mieszkania lub nastrojowego lokalu gastronomicznego.
Przy średnim koszcie zakupu detalicznego ok.(trzydzieści) 30 PLZ na (dwieście czterdzieści)240 lumenów natężenia światła kierunkowego, poborze energii elektrycznej rzędu (trzy)3Watt, niemal całkowitym braku wydzielania ciepła, trwałości rzędu 25000godzin, jest to względnie tanie zastosowanie zestawu LED.
BARWNE RÓŻNICE I ODCIENIE BLASKU NOWOŚCI
Inny problem to różnice koloru lamp LED tego samego producenta, tego samego typu i tej samej mocy. Warto w sklepie przed zakupem np. dziesięciu zestawów LED tego samego typu, poprosić sprzedawcę o ich jednoczesne zaświecenie. Jeśli dokupujemy je do posiadanego zestawu weźmy z domu jeden egzemplarz w celach porównawczych. Sklepy oświetleniowe posiadają reklamowe listwy na 5 do 10 oprawek E14/E27, umożliwiające porównanie światła wszystkich wybranych przez nas lamp LED w jednym szeregu. Ponieważ diody LED w zależności od typu mogą mieć większą lub mniejszą sprawność i wydajność świetlną, stąd zestawy świetlne o takiej samej ilości diod ale od różnych producentów mogą znacznie różnić się strumieniem świetlnym. Co ciekawe, testowany osobiście zestaw 48LED świecący lekko fioletowawym światłem wydaje się być nieco jaśniejszy od zestawu 54LED tego samego producenta, dających światło o odcieniu delikatnie zielonkawym.
EKONOMIA, Reklama, Moda i Rozsądek.
Wysoki stosunek ceny zakupu, do względnie małej użytecznej mocy oświetlenia LED, opróżnienie portfela na zestaw LED, wymaga zdroworozsądkowego zastanowienia.
Dookólne zestawy LED z powyższej przyczyny mają zastosowanie raczej ozdobne. W zastosowaniach artystycznych i do oświetlenia bogatych siedzib rodowych można kupować do woli, bo wówczas cena nie gra roli.
Ale z punktu widzenia ekonomi przeciętnego gospodarstwa domowego, tylko kierunkowe zestawy LED, w obecnej chwili, najlepiej nadają się do;
– kierunkowych lamp biurkowych i kreślarskich,
– podświetlenia blatów roboczych w kuchni,
– żyrandoli typu reflektorowego,
– wszelkich opraw nastrojowych z regulacją kierunku świecenia i wysokości zawieszenia nad stołem czy biurkiem.
Zestaw 60szt.LED o mocy 3Watt, dający kierunkowy strumienia światła o wartości 220lumenów, w kącie przestrzennym120 stopni, zawieszony 40-50cm nad powierzchnią roboczą stołu może z powodzeniem zastąpić kierunkową lampkę biurkową z żarowym źródłem światła o mocy ok.60W.
Dzieje się tak z dwóch powodów.
1. Całkowity strumień światła zwykłej żarówki promieniowany jest dookólnie i w reflektorze lampki biurkowej jest niemal w połowie tracony na mało efektywnym okładzie optycznym.
2. Oko ludzkie przy słabym natężeniu oświetlenia, w tzw. przejściowych warunkach zmierzchu, najbardziej efektywnie reaguje na światło białe o temperaturze barwowej ok.3000-3500K występujące w zestawach LED. Temperatura barwowa światła zwykłej żarówki wynosi ok.2700 stopni Kelvina, czyli poniżej optimum łącznej czułości czopków i pręcików oka ludzkiego w warunkach słabego oświetlenia.
Dzięki temu subiektywne wrażenie optycznego komfortu czytania u osoby pracującej przy biurku z lampą kierunkową LED i lampą żarową 60W będzie podobne.
Można za w miarę opłacalną cenę stosować kierunkowe zestawy LED do handlowego podświetlania 24h na dobę gablot i lad wystawowych.
Warto wykorzystać do minimalnego podświetlania przejść podziemnych, korytarzy, klatek schodowych, podziemi stale przez 24godziny na dobę. Tak, aby się nie potknąć się na kocie .
Do oświetlenia ogólnego (często wyłączanego: łazienka, kuchnia, garderoba, hall, spiżarnia), na zadowalającym poziomie natężenia światła, ekonomiczniej jest używać pojedynczych, świetlówek kompaktowych wysokiej jakości. Świetlówki te mają miłe, („ciepłe”, warm white, podobne do żarowego) światło 2700K, trwałość (piętnaście tysięcy)15 000h bez względu na ilości załączeń, za cenę 40—50zł
Często użytkownicy lampek LED skarżą się, że "LED'y" zamontowane w ich żyrandolu lub lampce nocnej, po wyłączeniu wyłącznikiem ściennym, nadal "mżą" delikatnym, ledwie widocznym światłem. Co ciekawsze, w tej samej oprawce jeden zestaw LED będzie mżyć a drugi wkręcona w to miejsce nie.
Do minimalnego świecenia LED wystarczy minimalny prąd. W oprawce zestawu LED znajduje się prostownik w postaci "mostka prostowniczego" i kondensator dużej pojemności do wyrównywania nadmiernych tętnień wyprostowanego prądu, oraz odpowiednio dobrany rezystor dopasowujący układ diod do parametrów źródła zasilania.
Ja to widzę tak:
Efekt takiego nikłego świecenia może wystąpić, np. kiedy przy źle wykonanej instalacji oświetleniowej wyłącznik naścienny rozłącza zamiast przewodu fazowego, przewód neutralny.
W takim przypadku do "żarówki" LED, (do stopki bądź gwintu, nie ma to znaczenia), dochodzi pełne napięcie sieciowe przewodem fazowym.
Przewód neutralny w instalacji domowej (zwany czasem zerowym), leżący w odległości ok.0.5mm do 1.0mm, na długości co najmniej kilku metrów, równolegle do przewodu fazowego pod napięciem `230V /50Hz, jest z nim silnie sprzężony po przez indukcję elektryczną i pojemność materiału izolacyjnego.
Odłączony od "zera", czyli od punktu neutralnego układu zasilania (najbliższego transformatora sieciowego 223V) przewód neutralny w instalacji domowej ma pewien, czasem znaczny, ale niższy od ~230V, indukowany potencjał elektryczny prądu zmiennego 50Hz.
Zgodnie z zasadą zachowania energii, po uwzględnieniu strat R,L,C, w przewodniku i izolatorze, przewód neutralny ma w tym przypadku niższy potencjał prądu zmiennego 50Hz i na ogół jest prawie przeciwny w fazie. Tworzy się więc wystarczająca różnicę napięcia dla spowodowania przepływu przez zestaw LED, wynikowego prądu zmiennego pomiędzy nie rozłączonym przewodem fazowym o napięciu 230V a rozłączonym przewodem neutralnym o napięciu rzędu kilkudziesięciu Volt. Ten, wynikowy prąd zmienny, po wyprostowaniu w układzie prostownika oprawki zestawu LED", pomimo małej wartości, wystarczy jednak na ogół do minimalnego wzbudzenia świecenia LED.
Nie należny się tym zbytnio martwić, gdyż będzie to pobór energii tak mały, że nie zarejestruje go typowy licznik domowy energii elektrycznej.
Nawet jedna normalnie włączony i świecąca zestaw LED” o mocy 1-3W, (pod warunkiem wyłączenia z sieci wszystkich pozostałych odbiorników w domu), raczej nie uruchomi licznika energii. Ale jeśli oprócz LED, będzie włączony również silniejszy odbiornik, np. lodówka, to pobór mocy żarówki 1-3Watt zapewne już się zsumuje i wykaże prawidłowy przyrost poboru energii na liczniku. Dowcip polega na pokonaniu spoczynkowego oporu łożysk wirnika licznika.
Nie chwalcie się tym przed inkasentem.
Efekt fotoelektryczny w LED jest odwracalny, choć zapewne znacznie mniej wydajny energetycznie. Po wystawieniu LED na silne światło, na stopce pojawi się napięcie dzięki zamianie energii świetlnej na energię elektryczną.
PZDR, Jerzy Cieślański
.Ogólnie te halogenki nie dawały zbyt rewelacyjnego oświetlenia i w pokoju przy użyciu dwóch robił się nieco kameralny nastrój jednak by dzieciak mógł czytać lektórę lub odrobić lekcje włanczałem 3 czyli 150 W i jakoś szału w porównaniu z LED-ami nie zauważyłem .Owszem te halogenki to jakieś musiały być punktowe bo to co było zaledwie poza strumieniem było zacienione .I tak na pudełku pisze barwa ciepłobiała 3500K 120° ,po włączeniu wszystkich 3-ech daje to złudzenie porównywalnego oświetlenia do tych halogenków a oszczędność nie jest chyba aż tak mała ale czy to mi się tak wydaje 
Dobre PowerLEDy najwyższej klasy w barwie prawdziwie ciepłej (więc na pewno nie te co kupiłeś za 40PLN) są tylko jakie 2-3x efektywniejsze od halogenów. Cudów nie ma - albo sam siebie oszukujesz, albo zwyczajnie za dużo światła miałeś wcześniej i teraz jest optymalnie.
