Замена люминесцентных ламп в светильниках на светодиодные

Если люминесцентный светильник вышел из строя или же на нём постоянно горят стартеры, не стоит спешить его выбрасывать. Осветительный прибор без труда можно переделать в светодиодный. Люминесцентная и светодиодная лампы имеют одинаковый цоколь. Замена люминесцентных ламп существенно улучшит оптические и энергетические свойства старого светильника.

Выгода замены люминесцентных лампочек на LED-лампы

Светодиодная лампочка любого форм-фактора буквально по всем характеристикам превосходит лампу с напылением люминофора. При этом технология изготовления светодиодов постоянно прогрессирует, поэтому светодиодные светильники в будущем будут ещё совершеннее.

Можно рассчитать приблизительную экономию от замены люминесцентной лампы на светодиод на примере квартир.

В квартире используется 10 люминесцентных ламп, каждая из которых работает по 3 часа в сутки, соответственно, 90 часов в месяц. Таким образом 10 ламп с люминофором потребляют за месяц: 50 Вт х 90 часов х 10 лампочек = 45 кВт. При цене 5,5 рублей за киловатт месячное содержание таких осветительных приборов обойдётся владельцу в 247,5 рублей.

Практика показала, что в среднестатистической двухкомнатной квартире при установке ламп светодиодных вместо люминесцентных плата за электроэнергию снижается в 2-2,5 раза. При этом в зимнее время эффективность существенно выше, так как лампы используются дольше 3 часов.

Приблизительный расчёт экономичности светодиодов: 10 Вт х 90 часов х 10лампочек = 9 кВт, что в перерасчёте на финансовые средства составляет 49,5 рублей. При разнице в стоимости люминесцентной лампы в 150-200 рублей и среднестатистической светодиодной лампы в 250-300 рублей с аналогичной светоотдачей получается, что ежемесячно окупается практически 1 лампа. Все 10 лампочек окупятся в виде затрат на электроэнергию меньше чем за 1 год. Далее владелец будет экономить на потреблении энергии около 2000 рублей в год.

Это только приблизительные расчёты, на практике цифры экономии могут быть значительно выше.

Расчет эффективности замены люминесцентных ламп на светодиодные

 

Замена люминесцентных ламп на светодиодные будет целесообразна не только с финансовой точки зрения, но и в плане эффективности.

Люминесцентные лампы:

• Эксплуатационный срок составляет 2000 часов и зависит от численности включений, но не больше 2000 циклов.
• Световой поток распределяется во все стороны, вследствие чего светильники нуждаются в наличии отражателя.
• Яркость при включении увеличивается постепенно.
• Пускорегулирующее устройство создаёт сетевые помехи.
• Защитный слой постепенно деградирует, что влечёт за собой понижение светового потока на 25-30%.
• В стеклянной колбе присутствует ртутный пар, поэтому она требует бережного отношения.

Светодиодный фонарь:

• Срок эксплуатации составляет не менее 10 000 часов вне зависимости от численности включений.
• Световой поток направлен в конкретную сторону.
• Максимальная яркость набирается сразу после включения.
• Драйвер не создаёт помех для электрических сетей.
• За весь срок эксплуатации яркость уменьшается на 10%.
• Значительно меньший показатель потребления энергии.
• Полная экологичность и безопасность.

Светоотдача светодиодов в 2 раза больше при том же уровне энергопотребления. Такие светильники реже выходят из строя. Внутри колбы можно разместить любое число светодиодов, что позволяет достичь оптимальной степени освещённости. Взамен люминесцентных ламп с мощностью 18 Вт можно поставить светодиодные с показателем мощности 9 Вт. Таким образом, переделка люминесцентных осветительных приборов под светодиоды оправдывается целиком.

Что нужно переделать

Габаритные показатели светодиодных ламп аналогичны размерам люминесцентных, поэтому сам потолочный светильник переделывать конструкционно не придётся. Изменений касается лишь внутренняя электросхема. Светодиодные лампы функционируют напрямую от сети и не нуждаются в пускорегулирующей аппаратуре, поэтому этот блок необходимо удалить из светильника.

Переделка подразумевает такие действия

• удаление стартера;
• замыкание и последующее извлечение балласта;
• отключение конденсатора.

После проведения этих действий можно приступать к реализации конечной схемы светильника.

Перед тем как переделать люминесцентный светильник на светодиодный, нужно обратить внимание на тип цоколя. Они бывают поворотными и жёстко зафиксированными. Самыми универсальными являются цоколи поворотного типа. Их можно поставить в любой переделанный осветительный прибор, вне зависимости от типа прорезей в патроне – горизонтальные/вертикальные. Кроме того, поворотные цоколи разрешают поменят угол наклона светового потока.

Конструкция светодиодов

Светодиодная трубка – это прозрачная колба из пластмассы, внутри которой расположен драйвер и гетинаксовая планка с вмонтированными на неё светодиодами. По этой причине установка внешнего драйвера не нужна. Подсоединяется такая лампа к стандартной сети 220 В.

Светодиодный дневной светильник оснащается цоколем типа G13. Штыри лампы соединяются между собой внутри колбы посредством медной проволоки, благодаря чему напряжение может быть подано на любой из штырьков.

Светодиодные трубки изготавливаются с длиной 600 или 1500 мм. Их мощность варьируется в пределах 9-25 Вт. Излучаемый свет может быть как тёплым, так и холодным. Светодиоды экономичнее на 60-65% в отличие от люминесцентных ламп.

Светодиоды могут обладать самой различной формой. Наиболее распространённой конструкцией является классический 5-миллиметровый корпус. Верх оснащается линзой, а нижняя часть – рефлектором. Внутри корпуса размещён кристалл, излучающий свет при прохождении сквозь него тока.

Конструкция светодиода тривиальна: он обладает двумя выходами – анодом и катодом. Параболический рефлектор из алюминия (отражатель) располагается на катоде. Внешне он схож с углублением чашеобразной формы.

Ключевой компонент светодиода – полупроводниковый монокристалл, в котором происходит p-n-переход. Сам монокристалл обладает формой кубика с размерами 0,3х0,3х0,25 мм.

Кристалл соединяется с анодом посредством позолоченной проволочной перемычки. Корпус изготавливается из полимера, он оптически прозрачный и синхронно является фокусирующей линзой. Совместно с рефлектором они устанавливают угол излучения светодиода и направленность светового потока.

Преимущества светодиодных ламп перед люминесцентными

Ключевое достоинство светодиодных ламп в сравнении с люминесцентными – полная экологичность. В конструкции светодиодов не применяются какие-либо вредные для человека вещества, в то время как в люминесцентных лампочках присутствуют пары ртути.

Второй немаловажный плюс светодиодного светильника – отсутствие мерцания, частота которого заметна для человеческих глаз. В люминесцентных аналогах такой эффект присутствует. Светодиоды функционируют от постоянного тока, что лишает их мерцания. Такое достоинство даёт возможность сделать светодиодное освещение над вращательными механизмами, где люминесцентные лампочки будут вызывать быструю усталость глаз.

Чтобы человеческий глаз максимально естественно воспринимал окружающее пространство, нужно чтобы осветительный прибор гарантировал качественную цветопередачу. В этой характеристике светодиодные лампы выигрывают у люминесцентных, так как их спектр излучения правильный, максимально приближённый к натуральному.

Люминесцентный световой поток кажется «неживым» и ненатуральным, вследствие чего глаза неправильно воспринимают отдельные цвета.

Разновидности ламп

Осветительные приборы, выделяющиеся контактами в форме штырьков, обозначаются символом «G». Сопутствующие символ цифры указывают расстояние между центрами штырей. Если цифры две, вторая обозначает диаметр окружности, в которую необходимо подсоединять штырьки.

Цоколь типа G13 (расстояние между штырями 13 мм) можно подключать в светильники класса ЛПО, Армстронг, ЛВО и другие. Иногда лампы G13 маркируют как Т8, их установочный контактный элемент аналогичен.

Светодиодные лампы с цоколями G13 можно подключить в стандартный светильник с лампой люминесцентного типа.

Инструкция по замене

Схема переделки светильника с люминесцентных на светодиодные лампы достаточно проста, с ней справится даже неопытный электрик.

Алгоритм действий:

• отключение защитного автомата и проверка отсутствия напряжения;
• снятие крышки светильника для доступа к компонентам схемы;
• изъятие из электроцепи конденсатора, стартера и дросселя;
• отделение проводов, идущих на клеммы патронов. Их нужно подсоединить напрямую к проводам фаза/ноль;
• удаление или изоляция остальной проводки;
• установка светодиодной лампы и проверочное включение.

Чтобы переделать люминесцентные лампы с наличием электронного балласта, необходимо выпаять или отрезать проводку, которая идёт к балласту и выходит из него. Далее провода фаза/ноль соединяются с проводами патронов светильника, как левого, так и правого. Само соединение нужно заизолировать. В завершение можно заменить источник света на LED-лампу и подавать на неё сетевое напряжение.

Схемы подключения

Основных схем подключения светодиодных ламп две: №1 – на AC 220V; №2 – на AC 110V.

Схема №1

Данный вариант предполагает питание ламп от стандартной сети на 220 В 50 Гц. В таком случае необходимо удалить из светильника все компоненты пускорегулирующего устройства.

Порядок действий:

• обесточивание сети;
• извлечение люминесцентных ламп;
• удаление старой электронной схемы: извлечение ПРА, удаление стартера и балласта, отключение конденсатора;
• установка светодиодных ламп;
• подключение к сети.

Данная схема является самой простой и требует минимум времени для переделки.

Схема №2

Такая вариация подразумевает, что в светильнике останется электронный балласт. Удалению подлежит только стартер. При этом питание светодиодных ламп будет равно 110 В.

Алгоритм действий следующий:

• обесточивание сети;
• извлечение люминесцентных ламп;
• удаление стартера;
• установка светодиодных ламп;
• в завершение подаётся питание.

Данная схема является менее популярной, так как при ней энергопотребление ламп будет выше, нежели при первом варианте. Соответственно и эффект экономии будет не таким заметным.

Работа с патроном

Патроны в светильниках могут быть установлены по-разному: горизонтально или вертикально, в отдельных моделях под углом. Так как лампы люминесцентного типа освещают на 360 градусов, для них неважно, как они будут установлены в патрон.

Световой поток ламп светодиодного типа является направленным, поэтому здесь необходимо обратить внимание на размещение прорези в патроне. Может случиться так, что световой поток подключённых ламп будет направлен не вниз, а в сторону. В данном случае наиболее универсальными будут цоколи поворотного типа. Они подходят к любым моделям светильников и позволяют регулировать направленность света.