Badanie parametrów fotometrycznych harpisv2

Badanie parametrów fotometrycznych opraw
parkowych z lampami sodowymi
Zamawiający:
PPHU HARPIS Piotr Skubel,
ul. Wyczółkowskiego 107
65-140 Zielona Góra
Wykonawcy:
mgr inż. Przemysław Skrzypczak
mgr inż. Sandra Mroczkowska
Nr pracy
47-170/13
Poznań, 5 kwiecień 2013
SPIS TREŚCI:
1. Informacje ogólne
2. Podstawa badań
3. Przedmiot badań
4. Zakres badań
5. Opis i wyniki badań
5.1. Pomiar strumienia świetlnego
5.2. Pomiar bryły fotometrycznej
Załączniki:
Załącznik 1. Wartości światłości na 1000lm źródła światła
Załącznik 2. Krzywe światłości badanych opraw
2/10
1. INFORMACJE OGÓLNE
W Instytucie Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej Politechniki Poznańskiej, na
zlecenie firmy PPHU HARPIS Piotr Skubel, ul. Wyczółkowskiego 107, 65-140 Zielona Góra
przeprowadzono badania parametrów fotometrycznych opraw parkowych z lampami
sodowymi. Zleceniodawca dostarczył do badań cztery typy opraw wyposażone w układy
zasilania dla lamp sodowych następujących mocy:
- K4-2 : 70W,
- K4-3 : 70W, 100W, 150W,
- K6-3 : 70W,
- K6-4 : 70W, 100W, 150W.
2. PODSTAWA BADAŃ
Badania przeprowadzono w oparciu o obowiązujące akty normatywne dla pomiarów
fotometrycznych:
PN-E-04040-00:1989. Pomiary promieniowania optycznego - Pomiary fotometryczne
- Wymagania ogólne.
PN-E-04040-01:1991. Pomiar promieniowania optycznego - Pomiary fotometryczne Pomiar i wyznaczanie strumienia świetlnego
PN-E-04040-02:1991. Pomiary promieniowania optycznego - Pomiary fotometryczne
- Pomiar światłości
PN-EN 13032-1:2010. Światło i oświetlenie - Pomiar i prezentacja danych
fotometrycznych lamp i opraw oświetleniowych - Część 1: Pomiar i format pliku.
Dodatkowo wszystkie badania przeprowadzone zostały w oparciu o ogólne i szczegółowe
procedury obowiązujące przy wykonaniu pomiarów fotometrycznych i elektrycznych, w celu
zapewnienia jak największej dokładności pomiarów.
3. PRZEDMIOT BADAŃ
Przedmiotem badań były cztery typy opraw parkowych wyposażone w układy
zasilania dla lamp sodowych następujących mocy:
- K4-2 : 70W,
- K4-3 : 70W, 100W, 150W,
- K6-3 : 70W,
- K6-4 : 70W, 100W, 150W.
4. ZAKRES BADAŃ
A. Przygotowanie stanowiska do pomiarów
B. Pomiary
- fotometryczne: strumień świetlny Φ [lm], sprawność oprawy, bryła fotometryczna
- elektryczne: moc P[W], współczynnik mocy cos ϕ, natężenie prądu I[mA]
C. Stworzenie na podstawie w/w pomiarów plików Eulumdat
D. Raport końcowy z wykonanych badań
3/10
5. OPIS I WYNIKI BADAŃ
5.1 Pomiar strumienia świetlnego
Pomiaru strumienia świetlnego czterech opraw parkowych wyposażonych w lampy
sodowe wykonano na stanowisku badawczym z lumenomierzem kulistym o średnicy 2 m.
Pomiar wykonano metodą porównawczą z wzorcem strumienia świetlnego, przy
wykorzystaniu ogniwa krzemowego skorygowanego do V(λ) i cyfrowego miernika prądu
fotoelektrycznego na bazie luksomierza typu PHOTOMETER B 510 firmy LMT.
Jako wzorzec strumienia wykorzystano wzorzec strumienia świetlnego produkcji f-my PRC
Krochman GMbH: nr 043 typWI 5 Narva Φw=1231lm ± 1,2%
Pomiaru strumienia świetlnego zastosowanych źródeł dokonano przy takich samych
warunkach z wykorzystaniem tej samej aparatury.
Do zasilania lamp wykorzystany został laboratoryjny zasilacz typu PCR2000M firmy
KIKUSUI. Pomiary parametrów elektrycznych przeprowadzono z zastosowaniem
laboratoryjnego analizatora mocy LEM Power Analyzer Norma 4000. Z uzyskanych
pomiarów otrzymano sprawności badanych opraw oświetleniowych.
Na podstawie wyników pomiarów obliczono wartości sprawności i strumienia świetlnego Φ
dla każdej oprawy (tabela 2).
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
Tabela 1. Wyniki pomiarów dla badanych opraw
Sprawność
Strumień
Nazwa oprawy
oprawy
świetlny
Φ
%
lm
Harpis K4-2 70W
58,78
3526
Harpis K4-3 70W
50,54
3032
Harpis K4-3 100W
65,45
5890
Harpis K4-3 150W
64,06
9609
Harpis K6-3 70W
48,67
2920
Harpis K6-4 70W
45,77
2746
Harpis K6-4 100W
55,87
5028
Harpis K6-4 150W
56,41
8461
5.2.
Napięcie
Prąd
V
229,91
229,89
229,80
229,68
229,89
229,90
229,79
229,66
mA
378,8
381,4
563,6
787,5
404,2
382,8
569,7
784,6
Moc
W
74,2
70,38
119,09
165,6
74,4
73,03
119,9
164,95
cosϕ
Var
45,5
52,2
51,1
72,7
55,7
49,1
52,5
72,6
0,852
0,8034
0,9188
0,9155
0,8008
0,8296
0,9343
0,9158
Pomiar bryły fotometrycznej
Pomiar bryły fotometrycznej wykonano na fotometrze ramiennym o długości ramienia
2,365 m. Pomiar wykonano metodą porównawczą, wykorzystując ogniwo krzemowe
skorygowane do V(λ) i cyfrowego miernika prądu na bazie konwertera prąd-napięcie.
Pomiarów dokonano dla płaszczyzn od C0 do C90 ze skokiem 30 stopniowym oraz kątów γ
od 0° do 160° ze skokiem co 5°. W końcowym zestawieniu wyników pomiary dla płaszczyzn
C zostały uśrednione. Oprawy zasilane były napięciem przemiennym 50 Hz o wartości
regulowanej napięcia 230 V ± 0,1 V. Zastosowano zasilacz stabilizowany KIKUSUI
PCR500M AC Power Supply. Wartości światłości oraz wykreślone na ich podstawie krzywe
światłości przedstawiono w załączniku 2.
4/10
Załącznik 1. Wartości światłości na 1000lm źródła światła
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K4-2 z lampą sodową 70W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,774
0,774
0,871
2,710
7,550
11,616
26,039
49,076
60,305
63,886
60,886
60,402
61,660
63,790
64,758
65,048
65,435
65,048
65,048
63,499
59,530
57,111
55,175
54,110
50,915
38,429
13,358
2,323
0,774
0,774
0,774
0,484
0,387
5/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K4-3 z lampą sodową 70W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,000
0,316
0,553
1,159
3,186
7,214
19,037
43,708
56,662
56,057
55,609
57,215
59,032
60,796
61,454
60,875
60,164
59,506
58,374
56,820
54,845
52,476
49,184
44,550
36,994
20,248
3,976
0,711
0,527
0,474
0,369
0,290
0,237
6/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K4-3 z lampą sodową 100W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,000
0,409
0,716
1,500
4,126
9,343
24,654
56,606
73,383
72,599
72,019
74,099
76,452
78,737
79,589
78,839
77,919
77,066
75,600
73,588
71,030
67,961
63,699
57,697
47,911
26,223
5,149
0,921
0,682
0,614
0,477
0,375
0,307
7/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K4-3 z lampą sodową 150W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,000
0,400
0,701
1,468
4,038
9,143
24,127
55,394
71,812
71,045
70,477
72,513
74,816
77,051
77,886
77,151
76,250
75,416
73,981
72,012
69,510
66,506
62,335
56,462
46,885
25,662
5,039
0,901
0,667
0,601
0,467
0,367
0,300
8/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K6-3 z lampą sodową 70W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,789
0,867
1,419
4,021
7,175
23,892
36,744
46,364
54,249
59,216
56,614
52,593
53,697
57,482
58,743
59,532
59,532
58,507
57,324
56,378
54,564
52,435
49,518
45,418
26,572
8,437
0,710
0,315
0,315
0,315
0,315
0,315
0,315
9/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K6-4 z lampą sodową 70W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,801
0,925
1,254
3,617
12,063
27,578
40,134
46,422
49,135
49,957
50,553
53,882
56,225
57,519
58,362
58,506
57,787
56,574
55,958
54,601
53,081
50,923
47,368
38,696
19,420
7,028
1,069
0,575
0,493
0,390
0,308
0,288
0,247
10/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K6-4 z lampą sodową 100W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,978
1,129
1,530
4,415
14,723
33,661
48,986
56,661
59,972
60,976
61,703
65,766
68,626
70,206
71,234
71,410
70,532
69,052
68,300
66,644
64,788
62,154
57,815
47,230
23,703
8,578
1,304
0,702
0,602
0,477
0,376
0,351
0,301
11/16
Wartości światłości [cd] na 1000 lm dla oprawy Harpis K6-4 z lampą sodową 150W
C
γ
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
Cśr
0,988
1,140
1,545
4,458
14,867
33,990
49,465
57,215
60,558
61,571
62,306
66,409
69,296
70,892
71,930
72,107
71,221
69,727
68,967
67,295
65,421
62,762
58,380
47,692
23,934
8,662
1,317
0,709
0,608
0,481
0,380
0,355
0,304
12/16
Załącznik 2. Krzywe światłości badanych opraw
HARPIS K4-2
13/16
HARPIS K4-3
14/16
HARPIS K6-3
15/16
HARPIS K6-4
16/16