Энергоэффективность светодиодных светофоров

Светофор – оптическое устройство, несущее световую информацию. Светофор предназначен для регулирования движения механических транспортных средств, а также пешеходов на пешеходных переходах и иных участников дорожного движения, поездов железной дороги и метрополитена, речных и морских судов, трамваев, троллейбусов, автобусов и иного транспорта. [5]

Светофоры классифицируются по следующим параметрам:

1) по функциональному назначению: транспортные и пешеходные;

2) по конструктивному исполнению: односекционные, двухсекционные или трехсекционные, трехсекционные с дополнительными секциями;

Также выделяют светодиодные светофоры и светофоры на лампах накаливания и галогенных лампах. Технико-экономические характеристики светодиодных светофоров и светофоров на лампах накаливания представлены в таблице 7.1

Таблица 7.1 – Технико-экономические характеристики светофоров

Светофор	Номинальная мощность, Вт	Срок службы, лет	Количество источников света	Номинальная мощность источников света, Вт	Срок службы источников света, ч	Цена светофора, млн руб.
На лампах накаливания					1 000	1-3
Светодиодный				0,27	100 000	3-5

На рисунках 7.1 и 7.2 представлены светодиодный светофор и светофор на лампах накаливания соответственно.

Рисунок 7.1 – Светодиодный светофор

Рисунок 7.2 – Светофор на лампах накаливания

Светодиодный дорожный светофор предназначен для регулирования движения транспортных средств и пешеходов. Основные параметры и требования приведены в ГОСТ 25695-91 «Светофоры дорожные. Типы. Основные параметры».

Светодиодные светофоры имеют ряд преимуществ по сравнению со светофорами на основе ламп накаливания:

1) чистые яркие цвета, они менее склонны к паразитной засветке;

2) высокая излучающая способность - используется светодиоды повышенной яркости;

3) высокий КПД экономит электроэнергию;

4) выход из строя одного светодиода не сказывается на работе светофора; такие светофоры не сгорают, а теряют яркость со временем, давая дорожным службам вовремя среагировать;

5) светодиодные светофоры лучше видны под острым углом;

6) в одной секции могут сосуществовать несколько разных сигналов;

7) светодиодные светофоры более вандалоустойчивы;

8) высокая степень адаптации к различным управляющим, контрольно-измерительным, компьютерным системам, позволяющим автоматически изменять, например, силу света светофора в темное время суток, что позволяет еще больше экономить электроэнергию и не ослеплять водителей.

Качественное отличие светодиодных светофоров еще и в том, что в них существенно меньше фантомный эффект, т.е. не возникает иллюзии одновременного включения сигнала всех трех секций светофора при солнечной засветке, что повышает безопасность дорожного движения.

Стоимость одного светодиодного светофора колеблется от 3 000 000 рублей до 5 000 000 рублей – всё зависит от сложности выбранного объекта. Такой светофор будет работать в 50 раз дольше старого лампового: срок службы первого составляет 100 тысяч часов, а второго – всего 2 тысячи часов. Их полная стоимость окупается уже в течение нескольких лет, а расходы на обслуживание светодиодных светофоров стремятся к нулю [6].

Лампы накаливания в светофорах старой конструкции обладают низким КПД при высоком потреблении электричества, создают высокую рабочую температуру, вследствие чего светотехническая арматура быстро изнашивается, лампы перегорают и требуют постоянного «присмотра» - а это затраты на обслуживание.

Для расчета потребления энергии за год используем следующую формулу:

, Вт (7.1)

где – номинальная мощность, Вт (номинальные мощности представлены в таблице 7.1);

– время работы светофора в год, ч.

- для светофора на лампах накаливания:

кВт

- для светодиодного светофора:

кВт

Для расчета экономии энергии используем формулу 7.2.

, Вт (7.2)

Тогда

кВт

Таким образом, все вышеприведенные характеристики и расчеты говорят о несомненном преимуществе светодиодных светофоров над светофорами на лампах накаливания. Как показали расчеты, установка светодиодных светофоров позволяет сократить расходы на годовое обслуживание светофоров в 4 раза, даже при том, что первоначальные затраты на их установку выше.

Дата добавления: 2015-11-26