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La société NanoSvet est présente sur le marché des économies d'énergie depuis plus de sept ans et produit, fournit et met en œuvre activement des lampes à induction. Cependant, ses premières solutions pour introduire des sources lumineuses économiques ont commencé avec la fourniture de lampes LED assemblées à partir de boîtiers de lampe de type RKU et de blocs LED installés dans ceux-ci. Comme l'expérience pratique l'a montré, dans les types de boîtiers ci-dessus, il est possible d'installer des LED ou des clusters de faible puissance uniquement, car la dissipation thermique requise n'est pas assurée. Les tentatives visant à créer un modèle de lampe de haute qualité basé sur ce principe et similaire en termes de caractéristiques lumineuses à une lampe avec une lampe DRL-250 ont échoué, car les LED ont surchauffé et se sont rapidement dégradées. Cette voie vers la création de lampes LED bon marché a été suivie par de nombreuses entreprises ; des solutions similaires pour les lampes LED de faible consommation peuvent encore être trouvées sur le marché aujourd'hui.

Une situation similaire s’est produite avec les premières versions de lampes LED industrielles. La tâche consistait à éclairer les entreprises industrielles, les entrepôts, les hangars, etc. Le corps était basé sur des versions traditionnelles de lampes telles que RSP, ZhSP, etc., dans lesquelles étaient montés des modules LED. Mais il est important de noter que si les premiers lampadaires à LED dans des boîtiers de type RKU fonctionnaient dans un régime de température plus doux, les lampadaires industriels, souvent installés sous le toit d'un atelier, étaient soumis à de fortes charges thermiques. La durée de vie de ces produits était courte. En peu de temps, les lampes sont devenues bleues ou vertes. Ou les alimentations sont rapidement tombées en panne. Au fil du temps, de nombreux fabricants d'éclairage industriel ont commencé à prendre en compte toutes les caractéristiques de conception et les conditions de température des sources lumineuses LED.

Un bref historique de la création des sources lumineuses à induction et LED

Le 23 juin 1891, Nikolai Tesla a reçu le brevet américain n° 454622 pour créer un prototype de lampe à induction moderne et est entré dans l'histoire de l'électricité comme l'inventeur d'une source de lumière plus efficace et plus économique qu'une lampe à incandescence.

Le prototype de la première lampe à induction produite en série a été présenté par PHILIPS en 1976. On peut supposer que les lampes à induction à part entière sont apparues aux mêmes années. Le principe de fonctionnement des lampes de la série MasterQL n'a pas beaucoup changé à ce jour. Certains fabricants de lampes à induction les copient encore, mais bien entendu sous leur propre marque.

Curieusement, l’histoire des sources lumineuses LED commence presque à la même époque. Le premier rapport connu sur l'émission de lumière d'une diode à semi-conducteurs a été réalisé en 1907 par l'expérimentateur britannique Henry Round du laboratoire de Marconi.

En 1923, notre compatriote Oleg Vladimirovitch Losev, alors qu'il effectuait des recherches en ingénierie radio, remarqua une lueur bleuâtre émise par certains détecteurs à semi-conducteurs. Cependant, l’intensité du rayonnement était si insignifiante que la communauté scientifique ne l’a pas « vue », du moins au sens figuré, car des choses plus significatives se produisaient dans l’électronique de l’époque.

Les premières LED à usage industriel ont été créées par Nick Holonyak dans les laboratoires de l'Université de l'Illinois (États-Unis), et c'est Nick Holonyak qui est considéré comme le « père » des LED modernes.

Dans les années soixante du XXe siècle, les premiers échantillons de lampes LED ont été créés. Ils étaient très coûteux et n’étaient utilisés que comme indicateurs d’alerte. Leur efficacité lumineuse était de 1 à 2 lm/W. Leur utilisation pratique était très limitée.

En 1968, la première lampe LED conçue pour un indicateur Monsanto est créée et la même année, aux États-Unis, Hewlett-Packard lance le premier écran LED au monde destiné à la publicité. C’était un écran faiblement éclairé qui n’affichait que des informations en rouge.

Depuis 1985, il est possible d'augmenter le flux lumineux jusqu'à 10 lm. et il est devenu possible de les utiliser comme éléments lumineux indépendants (par exemple, des ampoules dans les voitures).

Au début des années 90. La société japonaise Hure, peu connue, a lancé sur le marché des LED dix fois plus lumineuses que tous leurs prédécesseurs, dont l'efficacité lumineuse a franchi la barre des 30 lm/W. Depuis, les LED sont devenues une alternative adéquate aux lampes à incandescence.

La même année, les plus grandes entreprises occidentales ont investi plus de 70 millions de dollars dans des activités de recherche liées à la possibilité d'utiliser et de produire des LED.

Fin 2006, les LED occupaient une position forte sur le marché moderne et leur champ d'application s'était considérablement élargi.

Lampes industrielles à économie d'énergie, en tant que catégorie des sources lumineuses les plus énergivores

Dans cet article, nous essaierons d'examiner les questions liées à la mise en œuvre de lampes industrielles à économie d'énergie, car à notre avis, ce type de source lumineuse est l'un des plus énergivores. Les premières expériences de création de lampes LED bon marché ont commencé avec la création de lampes LED assemblées à partir de boîtiers de lampes de type RKU ZHKU et de blocs LED installés dans ceux-ci. Comme l'expérience pratique l'a montré, il est possible d'installer de petites LED de puissance ou des clusters basés sur celles-ci dans les types de boîtiers ci-dessus, car l'option ci-dessus pour choisir un boîtier ne fournit pas le dissipateur thermique requis pour les cartes LED. Cette voie vers la création de lampes LED bon marché a été suivie par de nombreuses entreprises ; des solutions similaires pour les lampes LED de faible consommation peuvent encore être trouvées aujourd'hui. Les tentatives visant à créer un modèle similaire en termes de caractéristiques lumineuses à un luminaire doté d'une lampe DRL 250 basée sur des boîtiers en acier embouti étaient fondamentalement vouées à l'échec. Dans de telles solutions, les LED surchauffent après une courte période et commencent à changer de couleur, ce qui signifie que la durée de vie de ces « engins » est nettement inférieure aux 50 000 heures déclarées.

Après avoir développé une large base de clients et analysé un grand nombre de demandes adressées à notre entreprise sur des questions d'économie d'énergie, il est devenu clair que les entreprises industrielles ont le plus besoin d'économies. Cela est compréhensible : en règle générale, la hauteur d'installation des lampes industrielles dépasse 5 à 6 mètres et atteint parfois 12 à 15 mètres. Le mode de fonctionnement des systèmes d'éclairage dans de nombreuses entreprises est de 12 ou 24 heures. Dans ces conditions, la question des économies d'énergie se pose particulièrement avec acuité. Quelle source lumineuse doit remplacer les lampes DRL, DNAT ou MGL ?

Vous trouverez ci-dessous un tableau comparatif de certains types de lampes

Type de lampe	Durée de vie moyenne (heures de combustion)	Efficacité de l'appareil	Efficacité (Lm/W)	Diminution du flux lumineux vers la fin de la durée de vie de la lampe	Température de fonctionnement	Période de garantie	Maintenance en exploitation 5 ans
Induction	100000	0.98	80-110	10-15%	-42…+50	5-10 ans	Nettoyage technologique
Incandescent	1000	0.1	41794	40-60%	-50…+70	Non	Remplacement des lampes
Mercure haute pression	4000	0.85	20-24	40-60%	-40…+40	Non	Remplacement des lampes et ballasts
Luminescent	8000	0.85	26-29	40-50%	+10…+40	Non	Remplacement des lampes et ballasts
LCF	8000	0,5-0,85	18-22	15-30%	-20…+40	3 mois	Remplacement des lampes
Sodium haute pression	2000	0.85	42-50	40-60%	-20…+40	Non	Remplacement des lampes et ballasts
Halogénure métallique	8000	0,65-0,8	24-36	15-20%	-20…+40	Conditions spéciales	Remplacement des lampes et ballasts
DIRIGÉ	50000	0.93	95-123	20-30%	-45…+60	3-5 ans	Nettoyage technologique

Il est clair qu'au cours des dernières années, le marché de l'éclairage industriel économe en énergie s'est considérablement développé et se développe de manière à la fois intensive et étendue. Avec le nombre croissant de propositions, sont apparus des modèles de lampes clairement créés par des amateurs loin de comprendre les processus physiques dans les sources lumineuses à semi-conducteurs. Mais il faut rendre hommage au fait que certains fabricants ont clairement réussi à développer des conceptions et des alimentations pour lampes LED, ainsi qu'à créer des modèles avec des paramètres de flux lumineux spécifiés. Si l'on analyse le marché des lampes LED présenté par différents fabricants, la gamme de produits est la plus largement représentée par des puissances de 6-15 W à 40-60 W (flux lumineux des lampes jusqu'à 5 à 6 000 lumens). Il s'agit de sources lumineuses pour l'habitat et les services communaux, de multiples modifications de lampes pour plafonds de type Armstrong, d'éclairage public de faible hauteur, etc. Passé ce cap « puissance », le nombre de modèles diminue considérablement.

Cela est dû au fait que la production de lampes LED d'une puissance de 120 à 150 W et plus nécessite des calculs spéciaux pour assurer la création de la géométrie nécessaire du corps de la lampe pour un fonctionnement optimal des LED. Nous pouvons conclure avec certitude que la conception d'une lampe LED puissante, réalisée en tenant compte de toutes les exigences en matière de dissipation thermique et de caractéristiques optimales du pilote, est un produit technique complexe. C'est cette catégorie qui comprend les sources lumineuses pour l'éclairage des ateliers, des entrepôts terminaux, etc.

Les lampes industrielles à économie d'énergie basées sur des lampes à induction diffèrent considérablement par leur structure et leurs exigences en matière de dissipation thermique. Ainsi, la température de chauffage de la lampe ne dépasse pas 80-85 degrés Celsius et ce paramètre n'affecte qu'indirectement les processus physiques de production de lumière. Il est également important de noter un point fondamental qui distingue les lampes LED industrielles des lampes à induction. Si le premier tombe en panne, pour le réparer, il est nécessaire de démonter l'équipement et de le transférer à une organisation commerciale ou à l'usine du fabricant. En règle générale, dans ce cas, les réparations ne peuvent pas être effectuées sur le lieu d'installation. Ce problème n’existe pas avec les sources lumineuses à induction. Il suffit simplement d'acheter soit la lampe elle-même, soit le ballast (ballast) correspondant. Une source lumineuse défaillante peut être remplacée par n’importe quel électricien d’entreprise sans formation particulière. De plus, la garantie de la plupart des lampes LED ne dépasse pas trois ans contre cinq ans pour les lampes à induction ou une lampe basée sur celles-ci.

Un facteur important en faveur de la création de systèmes d'éclairage à économie d'énergie basés sur des lampes à induction est la possibilité d'utiliser des boîtiers de suspension déjà installés. À l'aide d'adaptateurs spéciaux pour douilles E40 ou E27, il est possible d'installer des lampes dans des boîtiers RSP (ZhSP) traditionnels. Cette fonction vous permet de réduire considérablement les coûts pour le client lors de la conversion du système d’éclairage existant en un éclairage à induction à économie d’énergie. Ainsi, en mai 2012, notre société a réalisé un ensemble de travaux pour rééquiper le système d'éclairage des zones de réparation et des showrooms chez un concessionnaire officiel NISSAN en Russie - NATCGROUP. Plus de 100 lampes à induction de 200 W ont été installées dans les boîtiers en aluminium et en polycarbonate installés. Le remplacement des lampes HPS et MGL a permis de rendre les couleurs des voitures exposées dans le hall plus saturées et lumineuses, ainsi que d'offrir une lumière plus confortable aux employés des ateliers de réparation.

Actuellement, des travaux sont en cours pour rééquiper un certain nombre d'ateliers industriels dans des entreprises des régions de Moscou, de Koursk et de Belgorod.

Coût comparatif des lampes industrielles à induction et LED

Si nous analysons la dépendance du prix d'une lampe LED sur sa puissance ou son flux lumineux, nous pouvons voir qu'après le cap des 50-60 W, le prix de la lampe augmente de façon exponentielle avec une augmentation de la consommation électrique tous les 20-30 W. Ainsi, selon les statistiques, le prix de la lampe LED industrielle proposée avec un flux lumineux de 8 000 à 11 000 lm, qui est un analogue de la lampe RSP avec une lampe DRL-250, se situe dans la fourchette de prix de 13 à 27 000 roubles. . Peut-être que certaines entreprises peuvent proposer un prix inférieur, mais la qualité de ces produits soulève des doutes évidents, nous prendrons donc en compte les produits dont les fabricants offrent une garantie d'au moins 3 ans.

Les informations sur le coût des lampes industrielles à LED de la série USS d'un des grands fabricants russes ont été tirées de sources d'information ouvertes. Les données sont à jour au début de juin 2012.

Faisons une comparaison :

Non.	Modèle de lampe/analogique	Consommation d'énergie	Flux lumineux, ml	Prix, RUB, TVA comprise	Garantie, années
1	USS 36/100	38 W	3600	11700-00	3
2	HB-01 40W	40 W	3200	6880-00	5
3	USS 70/100	75 W	7200	18500-00	3
4	HB-01 100W	100 W	8000	8223-00	5
5	150/100 dollars américains	150 W	14400	35000-00	3
6	HB-01 150W	150 W	12000	9940-00	5

Comme le montre la comparaison des caractéristiques de coût, le coût par unité de flux lumineux (rapport Lumen/rouble) est plus attractif pour les lampes à induction que pour les lampes à LED. De plus, plus la puissance du matériel d'éclairage est élevée, plus la différence de prix sera importante.

Comparaison des paramètres des sources lumineuses LED et à induction

1. La durée de vie des lampes à induction varie de 60 000 à 150 000 heures, contre 30 000 à 50 000 heures pour les lampes à LED ;

2. L'efficacité lumineuse des lampes à induction est légèrement inférieure à celle des lampes LED - 80-110 lm/W, à titre de comparaison avec les lampes LED 90-120 ;

3. Efficacité approximativement égale à 0,9 (0,9-0,95 pour les LED) ;

4. Réduction du flux lumineux en fin de durée de vie de 10 à 15 % après 30 000 heures. Pour les LED, pendant cette période la dégradation sera d'au moins 30 % );

5. Longue période de garantie - 5 ans, pour la plupart des lampes LED - 2-3 ans ;

6. Efficacité photo-optique élevée 120-200Flm/W. Les LED ont 40-90 Fl/W ;

7. Le prix est 3 à 5 fois inférieur à celui d’une lampe LED de même puissance ;

8. Indice de rendu des couleurs élevé Ra>80-83, c'est-à-dire lumière confortable et douce, agréable aux yeux. Actuellement, la plupart des LED sont produites avec un indice de rendu des couleurs de 70 à 75 Ra. Contrairement à la lumière LED, la lumière à induction n’a pas de brillance ;

9. Faible température de chauffage de la lampe, seulement 60 à 80 degrés Celsius et une large plage de températures de fonctionnement de -40 à +60 ;

10. Facteur de puissance élevé jusqu'à 0,95 ;

Éclairage à induction : conclusions

En essayant de considérer objectivement deux sources lumineuses pour résoudre les problèmes d'éclairage des entreprises industrielles, les lampes à induction sont en avance sur les lampes LED à bien des égards. Le facteur le plus important en faveur de l'éclairage à induction est la période d'amortissement des projets d'économie d'énergie qui en découlent. Selon nos calculs, pour une entreprise existante, cela ne dépasse pas 2 à 2,5 ans et pour une entreprise nouvellement construite, pas plus d'un an. La période d'amortissement des projets utilisant des lampes à induction est nettement inférieure à la durée de vie garantie des lampes à induction et des lampes basées sur celles-ci. Cela signifie que pendant encore 2 à 3 ans, avant l'expiration de la garantie des lampes à induction après le retour des fonds investis dans un système d'éclairage à économie d'énergie, l'entreprise tirera profit des ressources financières économisées pour l'éclairage.

Bien entendu, les lampes à LED ont leur propre niche de marché, mais comme le montrent la pratique et les calculs, en raison du coût élevé de l'équipement, les projets d'éclairage à économie d'énergie qui en découlent n'ont pas encore été largement mis en œuvre. À notre avis, les lampes à induction et les lampes basées sur celles-ci ont des perspectives plus réalistes dans les années à venir.

Récemment, la question des systèmes d'éclairage contrôlés est devenue de plus en plus courante. Des solutions réussies pour l'éclairage public et industriel ont déjà été obtenues à base de LED. Les spécialistes techniques de notre entreprise travaillent à la création de systèmes d'éclairage à économie d'énergie basés sur des lampes à induction. Au troisième trimestre 2012, nous prévoyons de recevoir les premiers échantillons de production de ces solutions. Nous rendrons compte des progrès réalisés dans cette direction dans les prochains numéros de la revue.

Une lampe à induction comporte trois parties principales : un tube à décharge (sa surface intérieure est recouverte de phosphore), une tige avec une bobine d'induction (ferrite) ou un anneau magnétique et un ballast électronique (qui est un générateur de courant haute fréquence) . Il existe deux types de conception de ces lampes selon le type d'induction. Type d'induction externe : l'anneau magnétique est situé à l'intérieur du tube ; type d'induction interne : une tige magnétique est située à l'intérieur de l'ampoule.

Selon la méthode de placement du ballast électronique, il existe deux types de conceptions de lampes à induction :

Lampe à induction avec ballast intégré (le ballast électronique et la lampe sont situés dans un seul boîtier).

Lampe à induction avec ballast séparé (la lampe et le ballast électronique sont composés d'éléments séparés).

Les technologies d'éclairage conventionnelles utilisent des filaments et des électrodes pour produire du courant électrique à l'intérieur de la lampe. Ces électrodes ou filaments grillent avec le temps et la lampe doit être remplacée. L'éclairage à induction utilise des technologies avancées pour produire une lumière de haute qualité à partir d'une lampe ; la durée de vie d'une telle lampe est de 100 000 heures. L'ampoule, sans électrodes ni fibres, est complètement scellée ; à l'intérieur, un ballast électronique génère un courant haute fréquence qui circule sur une tige ou un anneau magnétique à travers une bobine d'induction. L'électro-aimant et la bobine d'induction forment une nouvelle décharge gazeuse dans le champ électromagnétique à haute fréquence et, sous l'influence du rayonnement ultraviolet, le phosphore brille. Selon le principe de fonctionnement et de conception, la lampe est similaire à un transformateur, où se trouvent un enroulement primaire avec un courant haute fréquence et un enroulement secondaire, représentant une décharge de gaz se produisant dans un tuyau en verre.

Pourquoi les lampes à induction durent-elles très longtemps ?

Dans la technologie d'éclairage conventionnelle, les endroits où les fils à filament traversent les parois (ou coque) de la lampe sont soumis à des contraintes thermiques dues au chauffage et au refroidissement de la lampe. Au fil du temps, cela conduit à la formation de microfissures à travers lesquelles les gaz atmosphériques peuvent pénétrer, contaminant le corps de la lampe. Les électrodes et les filaments chauffent également lorsque l’électricité les traverse, ce qui entraîne leur évaporation avec le temps. Par exemple : des anneaux noirs sont souvent visibles autour des extrémités des lampes fluorescentes, formés à la suite de la condensation du métal évaporé des filaments. Les lampes à induction sont complètement isolées et ne comportent ni électrodes ni filaments.

Comment les lampes à induction permettent-elles d'économiser de l'énergie et de l'argent ?

Les lampes à induction se caractérisent par une efficacité de conversion élevée (60 à 90 lumens par watt de puissance consommée (Lm/W)). Autrement dit, la majeure partie de l’électricité est convertie en lumière. De plus, les lampes à induction utilisent des ballasts électroniques (seulement 2 à 5 % sont perdus sous forme de chaleur), qui sont 95 à 98 % plus efficaces que les ballasts électromagnétiques classiques (15 à 25 % de la puissance est perdue sous forme de chaleur) (les premiers ont 75 à 85 % d'énergie). % efficace). Lampes à induction permettent d'économiser 35 à 60 % d'énergie électrique par rapport à la technologie conventionnelle grâce à un rendement lumineux élevé et une faible perte d'énergie électrique sur le ballast électronique ! Avec certains appareils, vous pouvez économiser jusqu'à 75 % d'énergie par rapport aux luminaires classiques.

Avec une durée de vie déclarée des lampes à induction (environ 100 000 heures), les coûts de maintenance peuvent être réduits puisque les lampes n'ont pas besoin d'être remplacées aussi souvent que les lampes conventionnelles.

L'utilisation de lampes à induction constitue-t-elle une menace pour l'environnement ?

Les lampes à induction constituent la technologie d’éclairage la plus respectueuse de l’environnement disponible. Ils économisent de l’électricité, ce qui réduit les émissions de CO2 dans l’atmosphère.

Qu'est-ce qu'une lampe à induction

Une lampe à induction est une source de lumière électrique qui utilise une décharge gazeuse et une induction électromagnétique pour produire de la lumière visible. La principale différence par rapport aux lampes à décharge connues est la conception sans électrode : il n'y a pas de filaments ni de cathodes thermiques, ce qui augmente considérablement la durée de vie.

Existe-t-il des différences entre les lampes à inductance internes et externes ?

Outre la forme, les principales différences résident dans la durée de vie et l’efficacité. L'inducteur externe de la lampe a une efficacité de conversion accrue (fournit beaucoup plus de lumière avec la même puissance) que le type interne, il a une durée de vie plus longue (90 000 à 100 000 heures). L'inducteur interne de la lampe a un rendement de conversion inférieur à celui de l'inducteur externe (produit moins de lumière pour la même puissance), la durée de vie est comprise entre 60 000 et 75 000 heures. Les lampes à induction avec un inducteur externe ont l'avantage que la chaleur générée par la bobine se disperse rapidement dans l'air par convection. La conception de l'inducteur externe est plus adaptée aux lampes annulaires ou rectangulaires de haute puissance. La chaleur produite par la bobine dans les lampes à inducteur interne passe dans la cavité de la lampe et est évacuée par rayonnement à travers les parois de l'ampoule en verre et par transfert de chaleur à travers la base. Les lampes à induction avec inducteur interne ont une durée de vie plus courte en raison des températures de fonctionnement élevées. Une lampe avec un inducteur interne ressemble plus à une ampoule ordinaire qu’une lampe avec un inducteur externe. Cela s'avère souvent utile.

Existe-t-il des luminaires ou des modèles spéciaux pour les lampes à induction ?

Oui. Les lampes à induction doivent être installées dans des luminaires appropriés ayant des propriétés thermiques appropriées et garantissant un fonctionnement correct. Il est possible de moderniser certains luminaires existants.

L'éclairage à induction interfère-t-il avec les équipements de communication et les appareils électroniques ?

Presque toutes les lampes à induction existantes sont conformes aux normes internationales. Les appareils mobiles et les téléphones portables ne subiront aucune interruption de fonctionnement. Le produit est certifié et ne produit pas plus d'interférences qu'un four à micro-ondes ou un ordinateur. L'éclairage à induction est conforme aux normes FCC et n'interfère pas avec les applications radio bidirectionnelles des téléphones portables.

Les lampes à induction peuvent provoquer des interférences avec certains équipements médicaux et de laboratoire sensibles. Si un éclairage à induction est utilisé dans de telles pièces, les règles en vigueur pour garantir une mise à la terre fiable doivent être respectées. Il est également judicieux de tester un échantillon d'une lampe à induction pour déterminer la sensibilité de l'équipement aux interférences.

La température ambiante affecte-t-elle la température des lampes à induction ?

Les lampes à induction fonctionnent de manière stable dans une plage de températures assez large - de -35 à +50°C, avec un temps de préchauffage de 1 à 2 minutes.

Comment les lampes à induction réagissent-elles aux commutations à chaud répétées ?

Les lampes à induction s'allument instantanément et produisent 75 à 80 % de leur pleine puissance d'un coup. Pour atteindre un flux lumineux de 100 %, 90 à 180 secondes suffisent selon le modèle. À l’œil humain, la phase de chauffage est à peine perceptible. En cas d'interruption à court terme du réseau, les lampes à induction sont capables de restaurer la pleine puissance du flux lumineux immédiatement après le rétablissement du courant.

L'éclairage à induction est-il affecté par la position (orientation) ou les vibrations ?

L'efficacité de la lampe à induction n'est pas affectée par la position de fonctionnement (orientation). Les oscillations n'affectent pas non plus le fonctionnement des lampes à induction, car elles ne comportent ni filaments ni électrodes. C’est pourquoi ils sont largement utilisés dans les tunnels, sur les ponts et sur les panneaux extérieurs.

Les matériaux ou les produits peuvent-ils être endommagés par l'éclairage à induction ?

La quantité de lumière ultraviolette produite par les lampes à induction est inférieure à celle produite par les tubes fluorescents classiques. Pour les matériaux sensibles supplémentaires, vous pouvez utiliser des lampes à induction avec des lentilles en verre capables de bloquer toutes les émissions UV.

Le ballast est-il installé loin de la lampe à induction elle-même ?

En général, le ballast électronique peut être installé à partir de la lampe à une distance allant jusqu'à quatre mètres, mais à condition que le câblage entre l'inducteur et la lampe soit contenu dans un tuyau métallique mis à la terre.

Les lampes à induction peuvent-elles être utilisées à l'extérieur ?

Tous les appareils caractérisés par un degré de protection IP54 et supérieur peuvent être utilisés à l'extérieur et dans des endroits humides.

Où peut-on utiliser les lampes à induction ?

Les lampes à induction sont utilisées pour l'éclairage intérieur et extérieur, en particulier dans les endroits où un bon éclairage avec un rendu des couleurs élevé et une efficacité lumineuse, une longue durée de vie est nécessaire : autoroutes, rues, entrepôts et locaux industriels, tunnels, stades, aéroports, stations-service, chemins de fer. gares, bâtiments d'éclairage, parkings, supermarchés, locaux commerciaux, pavillons, salles d'exposition, établissements d'enseignement. Les équipements d'éclairage utilisant des lampes à induction permettent d'assurer un éclairage confortable des zones et des locaux grâce à un spectre proche du soleil et à l'absence de scintillement. En même temps, il présente une efficacité énergétique élevée.

L’éclairage à induction est-il sûr ?

L'éclairage à induction proposé sur les marchés de l'ALENA et de l'UE a subi une inspection UL et des tests CE stricts et est conçu pour être utilisé dans une variété de pays. Lorsqu'elles sont installées correctement par un personnel qualifié, les lampes à induction sont efficaces, sûres, économes en énergie et représentent également une bonne alternative à la technologie d'éclairage traditionnelle.

Pour assurer le « climat » le plus favorable dans la serre, l'éclairage joue un rôle important. Grâce à de nombreuses expériences et à des recherches scientifiques sérieuses, des lampes à induction pour plantes ont été développées qui simulent très précisément la lumière du soleil. Les lampes de ce type fournissent aux plantes « l’apport de lumière » du spectre et de la saturation nécessaires. Avec leur aide, les cycles diurnes et saisonniers sont simulés avec précision dans la serre, ce qui contribue à augmenter les rendements et à réduire les coûts d'entretien de la serre.

Cet article abordera les types de lampes à induction pour serres, leurs avantages et inconvénients, les règles de sélection et les options pour leur utilisation.

Une lampe à induction est, de par sa conception, une lampe fluorescente modernisée. La principale différence est l'absence d'électrodes et la présence d'une bobine d'induction.

Conception de lampe à induction

La conception d'une lampe fluorescente à induction comprend les éléments suivants :

• un tube à décharge gazeuse dont la surface interne est recouverte d'un luminophore ;
• une bobine d'induction avec un anneau magnétique, qui est montée autour du tube à décharge gazeuse ;
• un générateur de courant haute fréquence (ballast électronique), qui peut être intégré au corps de la lampe ou installé séparément.

Types de lampes à induction pour serres

L'industrie moderne produit des lampes à induction pour les serres des types suivants :

• TILgp est une lampe universelle pour serres. Son spectre d'éclairage équilibré convient à toutes les plantes pendant la période de croissance et de maturation des fruits. Le rapport du spectre rouge et bleu dans ces lampes est de 40 % et 49 %. Le rendement total de la lumière utile aux plantes est de 95,8 %.
• TILgp (fl)+kl – modification d'une lampe universelle. Un contrôle supplémentaire vous permet d'apporter les modifications appropriées au spectre total, créant l'effet du lever et du coucher du soleil.
• TILvg – rapport du spectre rouge et bleu 31/59. La culture végétative et la germination des plantes se dérouleront mieux sous la lumière d’une telle lampe. Le rendement total en lumière utile aux plantes est de 96,5%.
• TILfl - ce type d'éclairage est idéal pour les plantes pendant la période de maturation des fruits. Spectre rouge 50%. Le rendement total en lumière utile aux plantes est de 96,5%.

Avantages et inconvénients

Le principal avantage de ce type de sources lumineuses est que le flux lumineux qu'elles émettent, dans ses principales caractéristiques, est aussi proche que possible de la lumière du soleil.

Dépendance de l'activité des plantes à la longueur d'onde de la lumière

De plus, l'utilisation de lampes à induction pour l'éclairage des serres présente un certain nombre d'autres avantages, parmi lesquels les suivants méritent une attention particulière :

• Indice de rendu des couleurs élevé Ra > 80.
• Basse température de fonctionnement. Les ampoules de ces lampes sont chauffées à une température de 50 à 70 °C, ce qui permet, en réduisant considérablement la distance entre la lampe et les plantes, d'augmenter l'intensité lumineuse sans nuire aux plantes. De plus, l’utilisation d’un tel éclairage améliore le contrôle de l’humidité et, par conséquent, réduit le besoin d’arrosage des plantes.
• Longue durée de vie. La durée de vie des sources lumineuses à induction atteint 100 000 heures. TIL peut fonctionner efficacement pendant 15 à 20 ans. En règle générale, les fabricants de TIL offrent une garantie d'au moins cinq ans sur leurs produits.
• Immunité aux changements de température. TIL fonctionne tout aussi efficacement dans la plage de -35 à +40-50 °C.

Économique. L'utilisation du TIL vous permet d'économiser de l'énergie. Par exemple, le remplacement d'une lampe à décharge au sodium DNAT 600W par une TIL 300W permet de réaliser 56 % d'économies directes sur les coûts énergétiques. Par rapport aux lampes LED, TIL vous permet d'économiser environ 40 % des coûts.

• Facile à installer et à utiliser. Afin de retirer ou d'installer l'appareil de vos propres mains, aucune compétence ou connaissance particulière n'est requise.
• Sécurité. La source lumineuse est contenue dans un tube de verre scellé. Fuite exclue. La basse température de fonctionnement ne présente aucun danger ni pour les personnes ni pour les installations.

En citant les inconvénients des lampes à induction, on peut mentionner leur coût élevé. Mais, considérant l'achat d'une telle lampe comme un « investissement à long terme », il faut reconnaître que l'argent dépensé pour l'achat de ces appareils est rapidement rentabilisé.

Comment choisir la bonne lampe

Après avoir déterminé tous les avantages et inconvénients de l’éclairage à induction, vous pouvez commencer à sélectionner des lampes pour votre serre.

Tout d'abord, vous devez définir clairement les tâches qui sont définies pour la serre et les objectifs que vous souhaitez atteindre grâce à son fonctionnement.

Lampes universelles (TILgp, TILgp (fl)+kl) - un large spectre de rayonnement et la possibilité de gradation (modification de l'intensité du rayonnement) permettent l'utilisation de ces lampes tout au long du cycle de vie des plantes.

Pour faire pousser des plants, l’utilisation de sources lumineuses universelles est inappropriée, tout d’abord d’un point de vue économique. Les lampes universelles ne sont pas bon marché.

Il existe des lampes à induction hautement spécialisées conçues pour des étapes spécifiques du développement des plantes. Leur coût est plusieurs fois inférieur à celui des universels. L’utilisation de telles lampes vous apportera des économies importantes.

Pour l'étape de germination, il convient d'utiliser des sources lumineuses de type TILvg dont l'autre spectre est de 59 %. Les lampes à induction TILfl, dans lesquelles la quantité de spectre rouge est de 50 %, sont « appropriées » au stade de la floraison et de la formation des fruits (nouaison).

La lampe est efficace pour éclairer les semis avant la plantation en pleine terre

Installation et distribution dans la serre

Lorsque vous installez de vos propres mains un éclairage à induction dans une serre, vous devez tenir compte du fait que, contrairement à d'autres types de lampes, même aussi connues et familières que les lampes fluorescentes, une lampe à induction ne crée pas de flux de chaleur puissant, le courant électrique le ballast et le tube à décharge ne dégagent pas beaucoup de chaleur. Cette caractéristique importante des sources lumineuses à induction permet de réduire la distance au minimum et de les installer à proximité immédiate des plantes ou de la surface du sol.

L'utilisation de lampes à induction de différents types permet de concevoir et d'installer un éclairage séparé pour chaque section de la serre. Par exemple, lors de l’installation d’un éclairage en rangée, vous n’avez pas à vous soucier des dommages causés à l’intensité lumineuse ou du chevauchement des flux lumineux d’autres lampes. Les caractéristiques de conception des TIL et leurs caractéristiques techniques uniques rendent leur utilisation très pratique. Avec de telles lampes, divers dispositifs peuvent être utilisés, ce qui rendra le système d'éclairage de la serre plus flexible.

Pour diriger le maximum de lumière vers le secteur souhaité, vous pouvez utiliser des écrans spéciaux de formes différentes et permettant de concentrer le flux lumineux sur la zone souhaitée.

En règle générale, ces écrans sont équipés d’« ailes », des avions aux angles de rotation facilement variables. De telles conceptions vous permettent d'ajuster la direction du flux lumineux, créant ainsi des secteurs avec un éclairage différent. Par exemple, en utilisant un réflecteur parabolique, vous pouvez répartir uniformément la lumière sur toute la hauteur de la plante.

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Les lampes à induction sont un type de luminaire relativement nouveau sur le marché intérieur. Leur popularité augmente, mais pour de nombreux acheteurs potentiels, le prix des lampes à induction semble prohibitif. Évidemment, pour évaluer la faisabilité d'une telle acquisition, il est nécessaire de prendre en compte les caractéristiques de performance et la durée de vie des lampes à induction.

Conception et principe de fonctionnement des lampes à induction

Le principe de fonctionnement d'une lampe à induction est assez simple : un champ d'induction apparaît autour de la bobine d'induction, une décharge apparaît dans le gaz remplissant le ballon et le phosphore convertit l'énergie de décharge en lueur. Évidemment, aucune découverte, connaissance jusqu'alors inconnue de l'humanité, n'a été nécessaire pour créer des lampes à induction, et, en fait, ce nouveau produit est familier à tous, ayant subi une modernisation. Dans le même temps, les résultats de la modernisation sont impressionnants, car grâce à eux, les lampes à induction ont pu obtenir des caractéristiques de performance qui les distinguent considérablement de la gamme d'appareils d'éclairage précédemment utilisés.

Une lampe à induction est une lampe au phosphore remplie de gaz et hermétiquement fermée à laquelle est connectée une bobine d'induction. La bobine peut être interne ou externe. Le ballast d'une lampe à induction peut également être intégré ou séparé.

Du point de vue du guidage sur le terrain, une lampe à induction est un transformateur haute fréquence dans lequel le rôle de l'enroulement secondaire est assuré par une décharge haute fréquence à l'intérieur de l'ampoule. L'enroulement primaire (bobine) peut être connecté non seulement à un réseau standard de 220 ou 38 Volts, mais également à une source de courant continu.

Types de lampes à induction

Le circuit des lampes à induction permet de réaliser des produits de différentes puissances - de 15 à 500 Watts et plus, avec les lampes les plus puissantes destinées à un usage industriel. La conception des lampes vous permet de convertir facilement une lampe ordinaire en lampe à induction, pour laquelle des lampes à induction sont produites avec des douilles standard E14, E27, E40. De plus, des lampes à induction annulaires sont produites.

Les lampes à induction assemblées sont plus souvent en vente que les lampes individuelles. Des kits sont également produits pour convertir des lampes conventionnelles en lampes à induction, notamment une lampe à induction avec une douille et un système de montage.

Avantages et inconvénients des lampes à induction

Les utilisateurs appellent élevé le principal inconvénient des lampes à induction. Le prix d'une lampe de vingt watts est de 700 à 800 roubles, et pour certains fabricants, même de 1 000 roubles.

Les inquiétudes concernant la teneur en mercure des lampes à induction sont totalement infondées, puisque la teneur de cette substance dans ce type de lampe est bien inférieure à celle des lampes fluorescentes et est inférieure à 0,5 mg. De plus, les lampes à induction sont protégées par un amalgame spécial.

Manque d'électrodes dans les lampes à induction

Cette fonctionnalité fait partie des principaux avantages des lampes à induction. Nous devrions donc nous attarder en détail sur la manière dont elle affecte le fonctionnement de la lampe.

S'il y a des électrodes, le cylindre de la lampe chauffe de manière inégale, ce qui entraîne au fil du temps la formation de chaleur autour des électrodes (lieu d'échauffement maximum). De plus, lors d'un fonctionnement à long terme, le matériau de l'électrode se dépose sur la surface interne du cylindre. De tels changements entraînent une perte de luminosité, d'autant plus grande que la durée de vie de la lampe est longue et souvent, au moment du remplacement, la luminosité de la source est inférieure à la moitié de celle d'origine. Les lampes à induction sans électrodes ne présentent pas cet inconvénient.

Les lampes à induction disposent également de toute une gamme de avantages:

• durée de vie - au moins 60 000 heures, pour certaines lampes - jusqu'à 150 000 heures,
• Efficacité = 0,9,
• lumière confortable, pas de distorsion des couleurs,
• pas de scintillement,
• pas de pause entre le moment où la lampe est allumée et celui où elle atteint sa pleine puissance (allumage instantané, pas de processus de « brûlage »),
• fonctionne parfaitement à l'intérieur et à l'extérieur dans une plage de température de -40 à +60 degrés,
• La période de garantie des lampes à induction est de 5 ans,
• tolère bien les sauts de réseau.

Les experts citent également des avantages supplémentaires concernant les caractéristiques de fonctionnement des lampes à induction et incluant des données sur l'efficacité photooptique, l'indice de rendu des couleurs, etc., cependant, pour l'utilisateur moyen, afin de tirer des conclusions sur le fonctionnement de ce type d'appareils d'éclairage, les données ci-dessus sont tout à fait suffisantes.

La conception des lampes à induction vous permet de les installer presque n'importe où dans la maison, le chalet ou le jardin. S'ils le souhaitent, ils peuvent remplacer tous les appareils d'éclairage, ce qui sera économiquement justifié, car dans les prochaines années, la question de l'entretien et de l'achat de nouvelles lampes pour remplacer celles en panne n'inquiétera pas les propriétaires de la maison.

Si le coût des lampes à induction semble trop élevé à un acheteur potentiel, il est conseillé de les installer dans des endroits où l'entretien des dispositifs d'éclairage est difficile, ainsi que là où le fonctionnement ininterrompu de la source lumineuse est fondamentalement important. En particulier, de puissantes lampes à induction installées dans le système d'éclairage de sécurité du périmètre des propriétés foncières augmenteront considérablement la sécurité du territoire et minimiseront le risque de situations désagréables.

Combien coûtent les lampes à induction ?

Les prix des lampes à induction dépendent non seulement de la puissance de la lampe, mais également de propriétés supplémentaires (protection contre les explosions, résistance à l'humidité, etc.). Ainsi, une lampe à induction domestique de 40 W avec un culot E27 coûte environ mille roubles.

Les lampes puissantes pour serres (150 W) coûtent entre 11 000 et 13 000 roubles. Le prix des petites lampes pour plantes équipées de lampes de 40 W, installées et ne craignant pas une humidité élevée, commence à 2,5 mille roubles. Un plafonnier de bureau avec une lampe de même puissance coûtera 4,5 mille roubles et un plafonnier plus puissant (80 W) coûtera un peu plus de 6 mille roubles.

Une lampe de parc avec une lampe de 40 W a une résistance accrue aux influences extérieures, n'a pas peur des changements de température et de l'humidité et, par conséquent, coûte plus - 7 à 9 000 roubles.

Le thème des différences, avantages et inconvénients des lampes à induction par rapport aux lampes LED pour l'éclairage industriel dans RuNet est abordé de manière plutôt unilatérale.

Il existe pour la plupart des articles biaisés rédigés par des fabricants et des commerçants de lampes industrielles à induction datant d'il y a 3 à 5 ans, après avoir lu lesquels vous avez le sentiment que l'éclairage à induction est la meilleure option que l'on puisse trouver sur le marché de l'éclairage. En effet, les développements dans le domaine du développement de l’induction ont, du moins pour l’instant, atteint leurs limites.

A cette époque, la technologie LED, au contraire, évolue chaque année, devenant plus efficace, moins chère et plus polyvalente. La société Grandenergoproekt a réalisé de nombreux projets utilisant des lampes LED et, autrefois, des lampes à induction. C'est pourquoi, sur la base de notre expérience accumulée, nous souhaitons apporter notre contribution à la protection de la technologie LED.

Examinons les principales nuances de fonctionnement et les caractéristiques techniques des lampes LED industrielles début 2016. Comme nous le voyons, ces dernières années, l’équilibre des pouvoirs a changé exactement à l’opposé.

Durée de vie

Les fabricants de lampes à induction revendiquent une durée de vie de 100 000 heures, les lampes LED également de 50 000 à 100 000 heures. En fait, tous deux mentent.

50 000 heures correspond à la durée de vie de la source lumineuse, pas du luminaire. La durée de vie de la lampe est égale à la durée de vie de la source d'alimentation. Après une panne, il peut bien entendu être remplacé. Mais cela entraînera des coûts financiers supplémentaires. Par exemple, pour une suspension industrielle, cela signifie appeler une tour, acheter une nouvelle source d'alimentation, etc. Par conséquent, dans les deux cas, plus la source d'alimentation est de meilleure qualité et, par conséquent, plus chère, plus la lampe durera longtemps.

Et, bien sûr, aucun ballast de lampe à induction ne peut rivaliser en termes de fiabilité et de durabilité avec les pilotes pour lampes LED produits par Mean Well, Inventronics et Texas Instruments.

Quant au degré de dégradation des LED, que les fabricants de lampes à induction aiment tant citer, pour les LED de haute qualité, une dégradation de 30 % intervient juste après 50 000 heures de fonctionnement pour les modèles standards, et plus de 100 000 heures pour les séries spéciales. Après cela, ils ne cessent de fonctionner, leur flux lumineux diminue simplement. Dans le même temps, la carte de diodes peut également être facilement remplacée ultérieurement.

Flux lumineux

Actuellement, la norme pour les lampes LED de haute qualité pour locaux industriels dotées de bonnes diodes est un flux lumineux de 80 à 90 Lm/W.

Des principaux fabricants de luminaires industriels

le flux lumineux de travail réel atteint 115-120 Lm/W à la sortie de la lampe sans compromettre sa fiabilité. Et ce, même si nous ne prenons pas en compte les conteurs du marché des LED qui revendiquent des performances fantastiques pour leurs lampes, qu'ils obtiennent apparemment en utilisant des technologies extraterrestres.

Une lampe à induction de haute qualité pour l'éclairage industriel produit actuellement, comme il y a 5 ans, environ 80 Lm/Watt à la puissance de la lampe. Ceux. À l'heure actuelle, l'efficacité des lampes LED est déjà 1,5 fois supérieure à celle des lampes à induction. Et ce n'est que le début. En conséquence, tous les coûts de consommation d'énergie seront inférieurs pour le propriétaire d'une lampe à diode industrielle et les lampes elles-mêmes nécessiteront moins pour le même projet.

Angle de flux lumineux

En raison des grandes dimensions d'une lampe à induction pour l'éclairage industriel, il devient impossible d'utiliser des diffuseurs avec un angle de diffusion étroit, inférieur à 60 degrés, ainsi que l'utilisation de lentilles concentratrices. Qu'est-ce qui limite l'utilisation des lampes à induction pour un usage industriel...

Ou le client doit acheter des lampes pour locaux industriels

une plus grande puissance afin d'obtenir le niveau d'éclairage requis, ce qui affecte le prix de la lampe et, par conséquent, la consommation électrique, qui est déjà supérieure à celle des lampes LED industrielles modernes ip65. En conséquence, la différence dans la puissance requise de la lampe peut être de 200 %. Cela est particulièrement vrai pour les entrepôts et les locaux industriels dotés de hauts plafonds et de grands espaces ouverts.

Température de fonctionnement

Comme vous le savez, les lampes à induction pour l'éclairage industriel ne sont pas conçues pour fonctionner à des températures inférieures à - 20°C. Bien que de nombreux fabricants affirment une température de fonctionnement allant jusqu'à -40 degrés, de nombreux rapports de tests et descriptions de laboratoires indépendants disponibles sur Internet montrent une température confortable d'au moins -20 °C.

Avec une plage de température aussi limitée, la possibilité d'utiliser l'éclairage public à induction sur la majeure partie du territoire de la Fédération de Russie est exclue, à l'exception des régions du sud. Et pour les régions aux hivers traditionnellement froids, la possibilité d'utiliser des lampes à induction dans des pièces non chauffées est également exclue. Comme dans les chambres de surgélation.

Respect de l'environnement

Bien que les lampes LED de haute qualité destinées aux locaux industriels soient actuellement les plus respectueuses de l'environnement à tous égards, cette question constitue un maillon faible pour les lampes à induction.

Premièrement, les sources lumineuses à induction nécessitent la même élimination coûteuse que les lampes fluorescentes, et deuxièmement, le rayonnement électromagnétique des lampes à induction est si perceptible qu'il n'est pas recommandé de les utiliser dans des locaux domestiques et industriels avec des plafonds bas.

Indice de rendu des couleurs

À l'heure actuelle, il existe une grande variété de lampes LED commerciales de haute qualité, si populaires dans les centres commerciaux et d'exposition, avec un indice de rendu des couleurs de 80 à 90 Ra et plus à basse température de couleur - de 2 300 à 3 000 K, ce qui vous permet transmettre les nuances des biens et des produits aussi précisément que possible, presque au niveau du MGL. Cet indicateur à basse température de couleur est légèrement inférieur pour les lampes à induction. La valeur réelle moyenne du CRI se situe généralement autour de 70.

La polyvalence des luminaires LED

En raison de la compacité des LED, le nombre de facteurs de forme des lampes LED est le plus universel de tous les types d'éclairage. Jusqu'à présent, les lampes à induction n'ont pas une telle opportunité.

Angle de diffusion. Les lampes LED peuvent produire un faisceau de lumière à la fois diffus et concentré. Alors que les lampes à induction ne conviennent que pour éclairer de grandes surfaces. Cependant, même à ce titre, les lampes LED modernes présentent de nombreux avantages.

Possibilité de gradation. Les lampes LED peuvent non seulement régler l'intensité lumineuse de 1 à 10 watts (gradation), mais également modifier la température de couleur (LED RVB).

Différents programmes d'éclairage peuvent être définis pour les lampes LED, qui sont activement utilisées dans l'élevage et l'agriculture. Et il est de plus en plus utilisé dans l’éclairage des bureaux et des lieux publics.

Possibilité d'ajuster les paramètres. Les systèmes commerciaux et industriels réglables avec la possibilité d’ajuster l’angle d’éclairage, la température de couleur et l’intensité lumineuse ne laissent absolument aucune chance aux lampes à induction. Certes, leur prix est assez élevé, mais ce n'est qu'une question de temps.

Alors que le flux lumineux des lampes à induction ne dépasse pas 36 000 lm, il existe de nombreux « pistolets » LED et systèmes d'éclairage modulaires différents qui dépassent plusieurs fois ce chiffre.

Force. La source lumineuse à induction est constituée de verre fragile, ce qui la rend moins fiable lors du transport et de l'installation, complique son élimination et limite les possibilités d'utilisation dans certains types de production.

En quelques années seulement, la technologie LED a fait un grand bond en avant par rapport à ses homologues à induction, et cet écart se creuse chaque année et chaque trimestre.

Cependant, chaque projet individuel nécessite une réflexion individuelle. Dans certains cas, la faisabilité d'installer une lampe à induction reste toujours d'actualité en raison de son prix assez bas.

Dans le même temps, la comparaison a porté sur des lampes LED de haute qualité provenant de fabricants leaders, dotées de composants avancés et de lampes à induction de haute qualité. Dans le cas de lampes LED bon marché et de mauvaise qualité, ces avantages ne sont plus pertinents. Et si vous avez un budget limité, ou comme solution temporaire, il sera parfois plus sûr d'acheter une lampe à induction transparente qu'une lampe à LED douteuse.

La société Grandenergoproekt possède une vaste expérience dans la mise en œuvre de projets d'éclairage LED de différents niveaux de complexité et de volume. Nous proposons une solution complète à tout problème - depuis la fourniture de services de conseil et la sélection des options d'éclairage optimales jusqu'à la livraison de l'équipement directement à l'installation finale.

Notre catalogue présente les derniers équipements et technologies d'éclairage fabriqués à partir de composants d'origine. Les ventes s'effectuent en petits et grands grossistes. Pour obtenir des réponses à vos questions, contactez les employés de l'entreprise au [email protégé] ou via le formulaire de commentaires en pied de page.