Как выбрать УЗО для светодиодного прожектора мощностью 20 Вт

Достоинства и недостатки

Основные плюсы использования светодиодных прожекторов:

Продолжительный срок эксплуатации. Светодиодные системы сохраняют работоспособность в течение 50 тысяч часов (по некоторым данным даже до 100 тысяч часов). Однако следует помнить, что заявленный срок эксплуатации не всегда корректен. С течением времени происходит так называемая тепловая деградация, и свет лампы становится все более и более тусклым. Хотя формально диоды работоспособны, но их эффективность все ниже.
Высокая светоотдача.
Прочность к механическим воздействиям

Это особенно важно при наличии акустических волн и вибраций (что распространено на промышленных или транспортных объектах).
Простота в обслуживании.
Устойчивость к скачкам напряжения в электросети.
Экономность в потреблении электроэнергии. Светодиоды в 10 раз экономичнее обычных лампочек накаливания.
Оптимальная для восприятия человеческим глазом световая температура.
Диоды устойчивы к высоким и низким температурам (от 60 градусов мороза до 50 градусов тепла).
Внутри диодов отсутствуют вредные вещества

Лампы не только безопасны в процессе эксплуатации, но и не требуют сложных процедур утилизации.

Недостатки светодиодных прожекторов:

Высокая стоимость оборудования. Этот недостаток очевиден лишь при покупке. В долгосрочном плане диодные системы значительно выгоднее своих конкурентов за счет экономности в потреблении электроэнергии и долгого срока службы.
Уже упомянутая тепловая деградация диодов.
Неустойчивость к длительному воздействию повышенных температур. Эффективность светодиодов снижается при сильных перегревах, когда затруднен отвод тепловой энергии. Это приводит к помутнению диодов и уменьшению интенсивности свечения.

Таким образом, по техническим характеристикам ЛЕД-лампы значительно превосходят все имеющиеся аналоги.

Это интересно: Диммеры для светодиодных ламп 220В — шаг на пути к «умному» дому

Светодиодный прожектор 10w как светит?

Чтобы ответить на поставленный вопрос, давайте для начала представим все это в виде цифр, так будет проще понять, какую площадь может осветить светодиодный прожектор разной мощности.

Каждое помещение имеет свою рекомендованную величину освещенности, которое обеспечивает комфорт в них. Измеряется эта величина в люксах. Как известно, каждый светильник имеет свой световой поток, который измеряется в люменах, например, 800 Лм имеет светодиодный прожектор фирмы Feron мощностью 10 Вт. Люмен – величина, которая характеризует количество выделяемого света. То есть, она определяет яркость светильника. Между двумя показателями существует определенная связь.

1 люкс=1 люмен/м²

Для обеспечения комфортного освещения улицы ночью, оптимальная освещенность должна составлять 10 люкс. Таким образом, чтобы получить эти 10 люкс, надо яркость светодиодов разделить на освещаемую площадь, которая легко определяется путем деления люменов на люксы. То есть, 800 люмен делим на 10 люкс, получаем 80 м². Значит, светодиодный прожектор 10 Вт может обеспечить освещением вычисленную площадь, при этом на улице будет комфортно.

Чтобы осветить такую площадь, светильник, как правило, подвешивают на определенную высоту. Большинство моделей имеют угол раскрытия светового пучка 120 градусов, это означает, что на этом расстоянии образуется сферическое световое пятно. Площадь этого светового пятна и будет нашей освещаемой площадью участка:

S=πR²

Отсюда можно высчитать размерный параметр R, который может быть как высотой, на которую необходимо подвесить прибор для освещения, так и расстоянием от источника света до точки на территории, где будет яркость составлять 10 люкс. В нашем случае R=5,04 м.

Таким образом, если подвесить светодиодный прожектор на высоту 5,04 м, то он обеспечит 10 люксами территорию в 80 м²

Исходя из формул, можно легко рассчитать какую площадь может осветить светодиодный прожектор каждой мощностью.

Это интересно: Вода в ванной при купании бьет током: что делать

Световой поток

Светоотдача большого диодного прожектора для улицы на уровне 80лм/вт, что соответствует самым простым и дешевым светодиодам. Китайцы специалисты по выпуску подделок и одноразовых led чипов, из-за которых светотехника у них стоит дешево и работает не долго.

Образец ART.L401 обещает 100 лм/вт для всего led прожектора. При его тестировании в предыдущем обзоре было измерено, что на сложной линзе теряется 17% светового потока. Эффективность самого COB светодиода на уровне 145 лм/вт. То есть, установлен качественный, мощный и долговечный КОБ.

Измеренные характеристики

Состояние	Наносвет	ИЕК
Обещано люмен	4000лм	4000лм
Прогретый	4263лм	3900лм
Снижение после прогрева	9%	7%
Светоотдача изделия	106,5 лм/вт	79,5 лм/вт
Без линзы, без стекла	5175лм	4490лм
Светоотдача LED	145 лм/вт	102 лм/вт

Посчитаем параметры для IEK СДО01-50:

4490лм – 3900лм = 590лм теряется при прохождении через закаленное стекло;
590лм / 4490лм = 13% потери в процентах на защитном стекле;
3900лм / 49W = 79,5 лм/вт;
49W * 0,9 (КПД драйвера) = 44W мощность на светодиодной матрице;
4490лм / 44W = 102 лм/вт

Процент снижения количества люмен у Наносвета мог бы быть меньше на 2%-3%. Замеры проводил до разборки. После снятия линзы узнал, что COB светодиод плохо прикреплен с радиатору, из-за чего нагревается сильнее.

Примеры и виды уличного освещения

Уличное светодиодное освещение – не единственный способ увеличить видимость в ночное время. В наше время широко применяются люминесцентные лампы, галогенки и лампы накаливания.

Все уличное освещение можно разделить на несколько видов в зависимости от типа местности, на которой возникает необходимость увеличить видимость в темное время:

Для освещения крупных автодорог, магистралей. В таком случае применяются фонари с рефлектором. Такие фонари способны концентрировать свет в направлении автострады. С целью экономии фонари располагают на относительно большой высоте. Это дает право устанавливать опоры на большом расстоянии, в чем и заключается экономия;

Схема уличного освещения для повышения видимости на второстепенных автодорогах. Для увеличения видимости на подобных участках могут применяться рефлекторные лампы и фонари рассеянного света. Лампы, как правило, покрыты прозрачным плафоном, который позволяет рассеивать лучи света на большое расстояние. Мощность используемых ламп в данном случае значительно меньше, чем для освещения крупных дорог;

Пешеходные тротуары, парки и велосипедные дорожки. Здесь используются исключительно осветительные приборы рассеянного света

При проектировке и монтаже освещения парков и тротуаров особое внимание уделяется конструкции плафона. Как правило, он изготавливается в форме шара или цилиндра

Чтобы обеспечить большее рассеивание, они могут изготавливаться с несколькими прозрачными кольцами рельефной формы. Дистанция установки опор для таких фонарей может быть различной, но в зависимости от нее изменяется мощность осветительных приборов;

Освещение архитектурных объектов. Это декоративное освещение фасадов зданий;

Фонари для освещения объектов информационного характера. С помощью таких осветительных приборов в темное время освещаются номерные знаки домов, дорожные знаки или наружная реклама (баннеры, сити-лайты, вывески). Такая схема уличного освещения представлена лампами специального назначения или прожекторами.

Также уличные фонари стоит различать в зависимости от источника света.

Уличные фонари бывают:

Свечные;
Масляные. Такие осветительные приборы работают на основе сгорания жира или масла. Принцип работы масляных фонарей напоминает работу керосиновой лампы;
Керосиновые. Это всем знакомый вид ламп (фонарей). Подобные светильники работают на принципе сжигания керосина: в емкость с продуктом переработки нефти помещается фитиль, другой конец которого вверху зажат механизмом горелки;
Газовые. Осветительные приборы такого вида основываются на процессе сжигания газообразного топлива. Его роль могут играть: водород, метан, пропан, светильный или другие горючие газы. Подобные приборы освещения давно были вытеснены из использования в целях освещения улиц электрическими источниками света. Но довольно часто они применяются туристами во многих странах мира в качестве переносных осветительных приборов;
Уличное освещение на столбах с лампами накалывания. Это искусственный инструмент для освещения. Свет исходит от тела накала, которое нагревается от электроэнергии до высокой температуры. Обычно роль осветительного элемента исполняет вольфрамовая спираль. Светящаяся спираль защищена от воздействия с окружающей средой стеклянной колбой. Как правило, объем лампы накаливания заполняется инертными газами. Это необходимая мера для того, чтобы не было существенных потерь тепла за счет теплопроводности. Ранее их роль выполнял вакуум.
Уличное освещение с применением дуговых ламп. В таких
осветительных приборах освещение обеспечивается электрической дугой.
Она горит между двумя электродами. Пространство лампы наполняется
парами металла, солей или инертным газом. В зависимости от состава
наполнителя меняется спектр;
Уличное освещение на столбах светодиодами. Они стали применяться,
когда остро стал вопрос экономии энергии. Применение ЛЕД ламп – один из
самых простых способов сократить расходы на электричество.
Уличное освещение на столбах с помощью индукционных ламп. Это
осветительные приборы, в которых источником света служит плазма. Она
возникает в процессе ионизации газа магнитным полем высокой частоты.

Технические характеристики

Говоря о технических характеристиках, наверное, нужно было бы сравнить их с другими видами прожекторов, которые используются сегодня или использовались ранее. Но все давно уже знают, что светодиодные прожектора лучшие на сегодняшний день. Итак, некоторые характеристики светодиодных прожекторов на 150 Вт.

Они могут работать от напряжения 180-240 вольт, при частоте 50-60 Гц.
Угол рассеивания светильника – 120º. Производители предлагают светильники этого типа и с углов рассеивания 60º, но они предназначаются для специальных территорий.
Световой поток в пределах 12500 люмен.
Индекс цветопередачи больше 80.
Цветовая температура не ниже 6500 К.
Чаще всего рассеиватель изготавливается из закаленного стекла.
Корпус прожектора изготавливается только из алюминиевого сплава, который покрывается защитной краской, наносимой порошковым способом.
Такие источники света могут работать при достаточно широком диапазоне уличных температур: от -40С до +50С.
Размеры самого прожектора, а также его масса, могут быть разными. Все зависит от технологии производства и ТУ, которые используются на заводе.
И конечно, степень защиты не ниже IP

На основе технических характеристик можно сделать выводы относительно преимуществ данного вида прожекторов. По сути, они идентичны всем светодиодным светильникам в независимости от мощности. То есть, это может быть прожектор 20 ватт или 50 Вт. Итак, достоинства:

Прожектор светодиодный включается моментально без каких-либо задержек.
Всем известно, что в его конструкции не содержится вредных для человеческого организма веществ.
Светильник работает без шума и без мерцания.
Основное преимущество – экономия электрического тока.
При перепадах напряжения (в диапазоне, указанном в технических характеристиках) не теряет своей яркости.
Срок эксплуатации не меньше 50000 часов.
Высокая прочность и ударопрочность, соответствующая степени безопасности IP
Производители прожекторов светодиодных на 150 Вт дают гарантию на безремонтную работу в течение пяти лет. Хотя этот показатель относительный, то есть, его можно применять не ко всем изделиям. Все, как всегда, зависит от качества.

Монтажная высота

Прожектор светодиодный мощностью 150 Вт – это достаточно мощный светильник. Им можно осветить большую территорию. Но насколько большую? Вопрос на самом деле серьезный, ведь, покупая его, каждый потребитель рассчитывает на определенные условия комфорта. То есть, прожектор должен освещать улицу так, чтобы на ней было светло, конечно, в определенных пределах.

Так вот считается, что 10 люмен – это достаточная величина освещенности, при которой ночью на улице будет человеку комфортно. Из этого расчета и придется устанавливать прожектор на определенную высоту. Понятно, что чем выше монтируется источник света, тем меньше освещенность. Поэтому придется провести точный расчет, используя вот эту формулу:

H=5,65√W/L

В этой формуле Н – это та самая высота подвеса, W – это мощность прибора, она у нас равна 150 Вт, L – это освещенность, то есть, 10 люмен. Подставляем числовые значения в формулу, в итоге получаем:

Н=5,65√150/10=5,65√15=5,65х3,87=22 м.

То есть, получается так, что подвесив светодиодный прожектор мощностью 150 ватт на высоту 22 м, получаем нормальное освещение территории. Конечно, никто не запрещает снижать данный показатель. Просто при такой высоте есть возможность осветить большую территорию, чем при установке ниже. А это влияет на тот факт, что можно обойтись меньшим числом прожекторных светильников.

Кстати, площадь освещенности можно также подсчитать, используя формулу площади круга. Вот она: S=πH². Подставляем числовые значения: 3,14х22²=1500 м². В итоге получается так, что если подвесить светодиодный прожектор с мощностью 150 ватт на высоту 22 метра, то с его помощью можно будет осветить полтора гектара земли. Скажем прямо, превосходный показатель.

Фото светодиодного прожектора

Также рекомендуем просмотреть:

Схема подключения проходного выключателя
Как выбрать и установить электрический распределительный щит
Виды распределительных коробок для электропроводки
Какие кабельные стяжки выбрать
Как выбрать лучший дверной звонок
Какой силовой кабель лучше выбрать
Назначение и принцип работы дифференциального автомата
Разновидности и схемы подключения ТВ-розетки
Для чего нужна термоусадочная трубка
Какой терморегулятор для теплого пола лучше выбрать
Как выбрать и подключить двойную розетку
Инструкция, как подключить розетку своими руками
Схема подключения выключателя
Как подключить двойной выключатель
Лучший светильник с датчиком движения для дома
Какой счетчик электроэнергии лучше выбрать
Как выбрать и установить подрозетник
Компьютерные розетки RJ45
Какой должна быть высота установки розеток
Как подключить розетку с заземлением
Лучшие стабилизаторы напряжения для дома
Как выбрать и настроить розетку с таймером
Как подключить телефонную розетку самостоятельно
Как выбрать люминесцентный светильник
Выдвижные и встроенные розетки
Как выбрать лучший галогенный прожектор
Лучшие пластиковые короба для электропроводки
Что такое умная розетка
Что такое УЗО и как оно работает
Обзор современных сенсорных выключателей
Выбор и установка одноклавишного выключателя
Правильный выбор автоматического выключателя
Выбираем лучший крепеж для проводов
Виды гофр для электрических кабелей
Как выбрать точечный светильник для натяжных потолков

Классификация светодиодных прожекторов

По типу освещения

По типу освещения прожекторы делятся на киноосветительные, театральные, заливающего света и фасадные. Самыми часто используемыми являются прожекторы заливающего света. Их используют для освещения участков, стройплощадок и для других хозяйственных нужд.

Еще один популярный тип – фасадные прожекторы, обладающие равномерным распределением света и большим углом рассеивания, они служат для создания подсветки зданий и других достопримечательностей.

По мощности

Большинство современных прожекторов обладает мощностью от 10 до 500 Вт. От мощности матрицы или диода зависит, на какое расстояние светит прожектор, при этом освещённость с расстоянием уменьшается в геометрической прогрессии.

Поэтому мощность светодиодных прожекторов не пропорционально влияет на площадь освещения. Самый распространенный вариант для садового участка – это прибор мощностью около 30 Вт.

По типу осветительного элемента

Существуют матричные и кластерные прожекторы. В кластерных используются сверхъяркие диоды, в матричных – система обычных диодов.

Кластерные стоят несколько дороже в среднем на 30-40%, но в матричном световом элементе существует высокий риск поломки одного из диодов, при этом возрастет нагрузка на оставшиеся, поэтому срок эксплуатации снижается в 3-4 раза. Фото светодиодных прожекторов обоих типов приведены ниже.

По яркости

Количество выделяемого света определяется люменами. Яркость прожекторов находится в промежутке от 700 до 34000 люменов. Для вычисления необходимой яркости прожектора нужно его яркость (в люменах) поделить на освещаемую площадь и сравнить полученное значение с приведенными далее нормами освещенности.

Также необходимо учитывать высоту, на которой будет установлен прожектор, рассчитать ее можно по формуле H=. Например, для освещения сада прожектор мощностью 10 Вт можно поместить на высоте около 6 м, а прожектор мощностью 50 Вт – уже на высоте 13 м.

По классу защиты IP (Internal Protection)

Еще современные светодиодные прожекторы обладают разными классами пыле- и влагозащиты.

Приборы без защиты от пыли и влаги подходят только для дома – IP20.
Приборы с защитой от возникновения конденсата подходят для необогреваемых помещений – IP21 / IP22.
Приборы с защитой от возникновения конденсата, подходящие для работы на улице – IP23.
Приборы с защитой от пыли, но не имеющие защиту от влаги – IP50.
Приборы для помещений с высоким уровнем влажности – IP54.
Приборы, способные выдержать погружение в воду – IP67 / IP68.

По спектру излучения

Важной характеристикой является световая температура – кому-то по душе холодный белый свет (6000K), а другие предпочитают более теплый (3700-4300K) или нейтральный (4500-5500K).

Дополнительные возможности

Выше мы рассмотрели основные критерии, которые позволят правильно выбрать прожектор для улицы, но это далеко не все, что Вы должны знать. Современные светильники могут быть оснащены дополнительными функциями, которые Вам могут пригодиться, и о которых Вы можете даже и не знать.

Итак, при выборе обращайте внимание на следующие нюансы:

Прожектор может быть стационарным либо мобильным. В последнем случае устройство имеет подвижное крепление и рукоять, что удобно для перенесения с места на место. Такой вариант рекомендуем выбрать, если Вы начали стройку на даче либо решили сделать временную подсветку какого-либо объекта.
Степень защиты от влаги и пыли (маркируется буквами IP) должна быть не менее 65, если применение будет уличным. В идеале нужно выбрать максимально возможную защиту – IP 68, чтобы быть уверенным в нормальном функционировании устройства. Тут же хотелось бы добавить – если Вы решили повесить прожектор для освещения участка, обязательно установите его под козырьком крыши либо под другим видом защиты. В этом случае Вы дополнительно защитите корпус от атмосферных осадков и ветра, которые являются главными вредителями.
Разумной идеей будет выбрать светильник, который дополнительно оснащен датчиком движения и фотореле. В этом случае свет будет включаться только по двум причинам: на улице стемнело либо ИК-лучи обнаружили в зоне действия движение человека. Эти два дополнения позволяют существенно экономить электроэнергию и делают освещение автономным.
Светодиодный прожектор для дома может иметь один мощный светодиод либо матрицу. Последний тип исполнения мы не рекомендуем выбрать, т.к. матрица быстрее нагревается и имеет меньшую световую отдачу.
Корпус светильника обязательно должен быть алюминиевый либо из сплава с этим металлом. Если Вы увидели в магазине пластиковый светильник для освещения территории, обходите его стороной. Причина в том, что такой вариант исполнения не выдержит механические повреждения и высокие температуры, в результате чего быстро выйдет из строя.
Существуют устройства, работающие от аккумулятора. Такой вариант рекомендуем выбрать в том случае, если нужна временная подсветка территории либо на участке бывают случаи отключения электроэнергии.
Как ни странно, от формы светильника может зависеть его функциональность. К примеру, квадратная форма подойдет для равномерного освещения большой площади. Круглые прожектора имеют направленный световой поток, а линейные подойдут для подсветки бассейна и фасадов зданий.

Кстати, можете сэкономить деньги и сделать прожектор своими руками. Один из примеров сборки мы и рекомендуем Вам просмотреть:

Самодельный светодиодный светильник

Вот и все, что хотелось рассказать Вам о том, как правильно выбрать прожектор для улицы. Надеемся, что информация была для Вас полезной и интересной. Еще раз повторим, что лучше организовать светодиодное освещение, что позволит быстрее окупить потраченные средства.

Единица измерения

Чтобы разобраться в ситуации, необходимо разобраться в таких физических терминах, как люмен и люкс. Начнем с того, что освещенность измеряется в люксах. Не стоит вникать в эту величину, цель статьи не эта. Главное, нужно понять, что для каждого помещения есть рекомендованные величины этого показателя, которые обеспечивают комфорт в них. Поэтому в разборе эффективной освещенности светодиодным прожектором 10 Вт это будет отправной точкой.

Чтобы понять, какое количество люкс необходимо человеку, приведем несколько примеров.

Для чтения нужно 200-300.
В спортзале должно быть 200.
Полная луна – это 0,27.

Как светят светодиоды и галогены

А вот теперь переходим к люменам. Это совершенно другая величина, которая определяет количество выделяемого света. То есть, эта величина определяет яркость. Поэтому между двумя показателями существует определенная связь. Она определяется вот этой формулой:

1 люкс=1 люмен/м²

Теперь что касается освещения ночью. Считается, что оптимальное освещенность ночью должна составлять 10 люкс. Это превышает освещенность луной в 35 раз. Так как разговор ведется о светодиодном прожекторе 10 w, то надо под него рассчитать эффективное свечение. Все будет зависеть от того, сколько люмен выделяют светодиоды, установленные в этом осветительном приборе. Для простоты расчета возьмем, что на 1 Вт мощности светильника приходится 100 люмен его яркости.

Получается так, что для обеспечения комфортного освещения улицы ночью потребуется прожектор светодиодный, который выделяет 1000 люмен. Здесь все понятно: 10 Вт умножаем на 100 люмен. Но нам требуется 10 люкс (не запутайтесь в величинах). Чтобы их получить, надо яркость светодиодов разделить на освещаемую площадь, которая легко определяется путем деления люменов на люксы. То есть, 1000 люмен делим на 10 люкс, получаем 100 м². Значит, светодиодный прожектор 10 ватт может обеспечить освещением вычисленную площадь, при этом на улице будет комфортно.

Есть еще один размерный показатель, от которого зависит качество освещения. Это расстояние от источника света до точки на территории, где будет яркость составлять 10 люкс. Чтобы его рассчитать, нужно воспользоваться формулой:

R=5,65√W/L, где
W- мощность, в нашем случае 10Вт;
L – освещенность.

А так как некоторые модели имеют угол раскрытия светового пучка 120 градусов, то понятно, что на этом расстоянии образуется сферическое световое пятно. Его площадь можно рассчитать по этой формуле:

S=πR².

Для чего необходимо определять расстояние «R»? Обычно световые приборы этого типа устанавливаются где-нибудь на высоте, обеспечивая, таким образом, освещение именно территории. Так вот R и определяет эту высоту. В нашем случае R=5,65 м. Если подвесить прожектор светодиодный на такую высоту, то он обеспечит 10 люксами территорию в 100 м². То есть, наши расчеты верны, потому что мы пришли к тому, с чего начинали.

Если для обычных светодиодных прожекторов при расчете используется коэффициент 5,65, то для светильников с линзами придется брать для расчета коэффициент 10,67, плюс ко всему в определение площади освещения также включается дополнительный понижающий коэффициент 0,25. То есть, формулы теперь будут выглядеть вот так:

R=10,67√W/L.
S=0,25*πR².

Светодиодный прожектор 10W

Все дело в том, что в прожекторах с линзами угол рассеивания пучка света составляет всего лишь 60 градусов. Отсюда и снижение площади охвата, зато увеличивается дальность освещенности. Если сравнить оба варианта, то, можно сказать, что второй (с линзой) придется устанавливать на расстоянии в два раза большего, чем с первым. При этом площадь охвата светом у них будет одинаковая. Конечно, если мощность двух светильников одинаковая.