ΕΚΘΕΣΗ ΦΩΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ PHOTOMETRIC TEST REPORT. Αντικείμενο μετρήσεων: Λαμπτήρας Ε40 με LEDs / Item tested: E40 lamp with LEDs

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY OF ATHENS Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών School of Electrical & Computer Engineering Εργαστήριο Φωτομετρίας / Laboratory of Photometry Ηρώων Πολυτεχνείου 9, Αθήνα / 9 Iroon Politechniou St., Athens, Greece (+30) , (+30) , photolab@central.ntua.gr 10 Ιουνίου 2009 / 10 June 2009 ΕΚΘΕΣΗ ΦΩΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ PHOTOMETRIC TEST REPORT 1. Αντικείμενο μετρήσεων / Item tested Αντικείμενο μετρήσεων: Λαμπτήρας Ε40 με LEDs / Item tested: E40 lamp with LEDs Πελάτης: BAUER HELLAS, Μάνου Κατράκη 28, Παλλήνη Αττικής Client: BAUER HELLAS, 28 Manou Katraki, Pallini, Athens, Greece Εμπορική ονομασία λαμπτήρα / Commercial name of lamp: 30W High-power LED Street Light BGE-30W-40AS. Διαστάσεις λαμπτήρα / Dimensions of the lamp: Μήκος / length: 280 mm, Πλάτος / Width: 115 mm, Ύψος / Height: 90 mm Διαστάσεις φωτεινής επιφάνειας / Dimensions of luminous area: Μήκος / length: 140 mm, Πλάτος / Width: 80 mm, Ύψος / Height: 0 mm Ονομαστική τάση λειτουργίας / Supply voltage: 230 V AC Σελίδα 1 από 19 Page 1 of 19

2 2. Τύπος μετρήσεων / Type of tests 1. Μέτρηση της κατανομής της φωτεινής έντασης στο στερεό χώρο Measurement of the luminous intensity distribution. 2. Υπολογισμός της φωτεινής ροής Calculation of the luminous flux. 3. Κατηγοριοποίηση του λαμπτήρα ως αυτόνομου φωτιστικού σώματος κατά EN (CEN Flux Code). Classification of the lamp as autonomous luminaire according to EN (CEN Flux Code). 4. Κατηγοριοποίηση του λαμπτήρα ως αυτόνομου φωτιστικού σώματος κατά EN ως προς την προκαλούμενη οπτική παρενόχληση. Classification of the lamp as autonomous luminaire according to EN in terms of the disability glare and discomfort glare. 5. Υπολογισμός του συντελεστή χρησιμοποίησης. Calculation of the utilization factor. 6. Υπολογισμός των καμπυλών ίσου φωτισμού (Isolux). Calculation of Isolux diagrams. 7. Μέτρηση τάσης, ρεύματος, ενεργού ισχύος, φαινομένης ισχύος, συντελεστή ισχύος και συντελεστή μετατόπισης φάσης. Measurement of voltage, current, active power, apparent power, power factor, phase displacement factor. 8. Υπολογισμός της κλάσης ενεργειακής απόδοσης του λαμπτήρα Calculation of the lamp energy efficiency class. 3. Προδιαγραφές μετρήσεων/ Test specifications Οι μετρήσεις διεξήχθησαν σύμφωνα με τις εξής διεθνείς προδιαγραφές: The measurements were performed according to the following international standards: 1. CIE No. 84 (1989): The measurement of luminous flux. 2. CIE No.121 (1996): The photometry and goniophotometry of luminaires. 3. CIE No.70 (1987): The measurement of absolute luminous intensity distributions. 4. CIE Νο. 27 (1973): Photometry of luminaires for street lighting, Reprint Σελίδα 2 από 19 Page 2 of 19

3 5. CIE Νο. 34 (TC- 4.6) (1977): Road lighting lantern and installation data Photometrics, classification and performance, Photocopy Edition EN ( ): Light and lighting Measurement and presentation of photometric data of lamps and luminaires Part 2: Presentation of data for indoor and outdoor work places. 7. EN ( ): Road lighting Part 2: Performance requirements. 8. EN ( ): Road lighting Part 3: Calculation of performance /11/EC European Commission Directive (1987): Energy labelling of household lamps. 10. EN ( ): Energy efficiency of electric lamps for household use - Measurement methods. 4. Εξοπλισμός / Used measuring equipment Χρησιμοποιήθηκαν τα εξής όργανα και συσκευές: Γωνιοφωτόμετρο LMT CIE type-1. Η φωτεινή πηγή περιστρέφεται περί κατακορύφου άξονος κατά 0 ο -360 o παραμένοντας στην ίδια θέση. Ο αισθητήρας στερεώνεται επί κινουμένου άξονος ο οποίος κινεί τον αισθητήρα επί κυκλικής τροχιάς στο κατακόρυφο επίπεδο περί το φωτιστικό, σε σταθερή απόσταση 2.2 m από αυτό. Η περιστροφή των αξόνων ελέγχεται από ηλεκτρονικό ελεγκτή μέσω βηματικών κινητήρων και οπτικών κωδικοποιητών. Ο ελεγκτής συνδέεται σε υπολογιστή ο οποίος καθορίζει αυτόματα την περιστροφή. Η γωνία περιστροφής μετράται συνεχώς με ακρίβεια και καταγράφεται στον υπολογιστή. Ημερομηνία τελευταίας διακρίβωσης: Goniophotometer LMT CIE type-1 with moving photometer head. Measuring accuracy ο. Date of last calibration: Όργανο μέτρησης έντασης φωτισμού International Light ILT 1710 με ακρίβεια lx. Το όργανο διαθέτει αναλογική και ψηφιακή έξοδο βαθμονομημένη σε mv/lx για σύνδεση με υπολογιστή. Το σήμα εξόδου οδηγείται στον ελεγκτή και μέσω αυτού καταγράφεται συνεχώς η ένταση φωτισμού στον υπολογιστή. Ημερομηνία τελευταίας διακρίβωσης: Benchtop luxmeter International Light ILT 1710 with measuring accuracy lx. Date of last calibration: Ψηφιακό πολύμετρο Thurlby Thandar 1906 με ακρίβεια 0.02%. Ημερομηνία τελευταίας διακρίβωσης: Benchtop digital multimeter Thurlby Thandar 1906 with measuring accuracy 0.02%. Date of last calibration: Σελίδα 3 από 19 Page 3 of 19

4 Αναλυτής ισχύος FLUKE NORMA Ημερομηνία τελευταίας διακρίβωσης: Power analyzer FLUKE NORMA Date of last calibration: Ψηφιακός μετρητής ισχύος HIOKI 3182 με ακρίβεια 0.5% της ένδειξης και 0.3% της πλήρους κλίμακας. Digital power meter HIOKI 3182 with measuring accuracy 0.5% reading and 0.3% of full scale. Παλμογράφος TEKTRONIX DPO Oscilloscope TEKTRONIX DPO Σταθεροποιητής τάσης V AC, 50 Hz. Voltage stabilizer V AC, 50 Hz. 5. Μεθοδολογία διεξαγωγής μετρήσεων / Test procedure Η μέτρηση της κατανομής της φωτεινής έντασης διεξάγεται σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα CIE No.70 και CIE Νο.121. Το φωτιστικό στερεώνεται στον περιστρεφόμενο, κατακόρυφο βραχίονα του γωνιοφωτομέτρου. Το κέντρο περιστροφής του ταυτίζεται με το κέντρο συμμετρίας της εκπεμπόμενης φωτεινής ροής όπως αυτό καθορίζεται στο διεθνές πρότυπο CIE No.121. Το φωτοστοιχείο μέτρησης έντασης φωτισμού κινείται σε κυκλική τροχιά σταθερής ακτίνας 2.2 m από το κέντρο συμμετρίας της εκπεμπόμενης φωτεινής ροής. Η φωτεινή δέσμη από το εν λόγω κέντρο προσπίπτει κάθετα στο φωτοστοιχείο. Ο παράσιτος φωτισμός μηδενίζεται με την τοποθέτηση του φωτοστοιχείου στο βάθος κυλινδρικού κελύφους με απορροφητική επιφάνεια και εγκάρσια διαφράγματα. Το όργανο μέτρησης της έντασης φωτισμού, οι βηματικοί κινητήρες και οι οπτικοί κωδικοποιητές συνδέονται στον υπολογιστή, μέσω του ελεγκτή, όπου καταγράφεται συνεχώς η θέση του λαμπτήρα και η φωτεινή του ένταση. Ο λαμπτήρας τροφοδοτείται με τάση V AC, 50 Hz από το σταθεροποιητή τάσης. Η θερμοκρασία του χώρου ελέγχεται και διατηρείται στην τιμή των 25 ο 3 ο C. Η γωνιακή κατανομή της φωτεινής έντασης μετράται στα ημι-επίπεδα C της CIE, στις γωνίες γ από 0 ο έως 180 ο ανά 2.5 ο. Η φωτεινή ροή υπολογίζεται από την αριθμητική ολοκλήρωση των τιμών της φωτεινής έντασης στο στερεό χώρο Σελίδα 4 από 19 Page 4 of 19

5 6. Σύστημα συντεταγμένων / Co-ordinate system Χωρίς συμμετρία / Without symmetry Επίπεδα μέτρησης C / Selected C-planes Γωνίες μέτρησης / Selected intensity γ-angles από/from C ( o ) 0 από/from γ ( o ) 0 έως/to C ( o ) 345 έως/to γ ( o ) 180 με βήμα/in steps ( o ) 15 με βήμα/in steps ( o ) 5 7. Αποτελέσματα / Test results 1. Οι τιμές της φωτεινής έντασης στα ημιεπίπεδα C της CIE παρατίθενται στον Πίνακα 1. The luminous intensity values in the CIE C-planes are presented in Table Οι πολικές κατανομές της φωτεινής έντασης στα επίπεδα C 0 -C 180 και C 90 -C 270 παρουσιάζονται στο Σχήμα 1. The polar diagrams of the luminous intensity in the planes C 0 -C 180 and C 90 -C 270 are shown in Figure Η ζωνική κατανομή της φωτεινής ροής παρουσιάζεται στον Πίνακα 2 και συγκεντρωτικά στον Πίνακα 3. The zonal flux distribution is presented in Table 2 and the zonal flux summary in Table Στον Πίνακα 4 κατηγοριοποιείται ο λαμπτήρας ως φωτιστικό σώμα σύμφωνα με το πρότυπο EN (CEN Flux Code). The lamp is classified as an autonomous luminaire in Table 4 according to EN (CEN Flux Code). 5. Η κατηγοριοποίηση του λαμπτήρα ως φωτιστικού σώματος (Κατηγορία φωτεινής έντασης και Κατηγορία θάμβωσης), σύμφωνα με το πρότυπο EN , διενεργείται στους Πίνακες 5 και 6 αντιστοίχως. The classification of the lamp as autonomous luminaire (Luminous intensity class & Glare index class), according to EN , is performed in Tables 5 and 6 respectively. 6. Το διάγραμμα του συντελεστή χρησιμοποίησης υπολογίζεται σύμφωνα με το πρότυπο ΕΝ και παρουσιάζεται στο Σχήμα 2. The diagram of the utilization factor is calculated according to ΕΝ and presented in Figure Οι καμπύλες ίσου φωτισμού υπολογίζονται σύμφωνα με το πρότυπο ΕΝ και παρουσιάζονται στο Σχήμα 3. The Isolux diagrams are calculated according to ΕΝ and presented in Figure 3. Σελίδα 5 από 19 Page 5 of 19

6 8. Οι μετρηθείσες τιμές της τάσης τροφοδοσίας, του ρεύματος, της κατανάλωσης ενεργού ισχύος και του συντελεστή ισχύος του λαμπτήρα παρατίθενται στον Πίνακα 7. The measured values of the supply voltage, the current, the active power and the power factor of the lamp are presented in Table Ο υπολογισμός της κλάσης ενεργειακής απόδοσης του λαμπτήρα, σύμφωνα με την Οδηγία 98/11/EC, εκτίθεται στον Πίνακα 8. The lamp energy efficiency class is calculated in Table 8 according to the Directive 98/11/EC. : Γρηγόριος Κυριακόπουλος, Δρ. Χημικός Μηχανικός. : Grigorios Kyriakopoulos, Ph.D. Chemical Engineer : Κωνσταντίνος Μπουρούσης, Διπλ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός Test Engineer: Constantine Bouroussis, Dipl. Electrical Engineer : Φραγκίσκος Β. Τοπαλής, Καθηγητής Ε.Μ.Π. : Frangiskos V. Topalis, Ph.D., Elec. Eng., Prof. Σελίδα 6 από 19 Page 6 of 19

7 Πίνακας 1-α: Table 1-a: Τιμές φωτεινής έντασης (candela) στα επίπεδα C 0 έως C 165 στο κάτω ημισφαίριο. Luminous intensity values (candela) in the planes C 0 to C 165 in the lower hemisphere. Φωτεινή ένταση / Luminous intensity (candela) γ ( ο ) C 0 C 15 C 30 C 45 C 60 C 75 C 90 C 105 C 120 C 135 C 150 C Η μέγιστη τιμή είναι γραμμοσκιασμένη / The maximum value is highlighted συνεχίζεται/continued Σελίδα 7 από 19 Page 7 of 19

8 Πίνακας 1-β: Table 1-b: Τιμές φωτεινής έντασης (candela) στα επίπεδα C 0 έως C 165 στο άνω ημισφαίριο. Luminous intensity values (candela) in the planes C 0 to C 165 in the upper hemisphere. Φωτεινή ένταση / Luminous intensity (candela) γ ( ο ) C 0 C 15 C 30 C 45 C 60 C 75 C 90 C 105 C 120 C 135 C 150 C Η μέγιστη τιμή είναι γραμμοσκιασμένη / The maximum value is highlighted συνεχίζεται/continued Σελίδα 8 από 19 Page 8 of 19

9 Πίνακας 1-γ: Τιμές φωτεινής έντασης (candela) στα επίπεδα C 180 έως C 345 στο κάτω ημισφαίριο. Table 1-c: Luminous intensity values (candela) in the planes C 180 to C 345 in the lower hemisphere. Φωτεινή ένταση / Luminous intensity (candela) γ ( ο ) C 180 C 195 C 210 C 225 C 240 C 255 C 270 C 285 C 300 C 315 C 330 C Η μέγιστη τιμή είναι γραμμοσκιασμένη / The maximum value is highlighted συνεχίζεται/continued Σελίδα 9 από 19 Page 9 of 19

10 Πίνακας 1-δ: Τιμές φωτεινής έντασης (candela) στα επίπεδα C 180 έως C 345 στο άνω ημισφαίριο. Table 1-d: Luminous intensity values (candela) in the planes C 180 to C 345 in the upper hemisphere. Φωτεινή ένταση / Luminous intensity (candela) γ ( ο ) C 180 C 195 C 210 C 225 C 240 C 255 C 270 C 285 C 300 C 315 C 330 C Η μέγιστη τιμή είναι γραμμοσκιασμένη / The maximum value is highlighted Σελίδα 10 από 19 Page 10 of 19

11 Σχήμα 1: Πολική κατανομή της φωτεινής έντασης στα επίπεδα C 0 -C 180 (κόκκινη συνεχής γραμμή) και C 90 -C 270 (πράσινη διακεκομμένη γραμμή) Figure 1: Polar distribution of luminous intensity in the planes C 0 -C 180 (red continuous line) and C 90 -C 270 (green dashed line). Σελίδα 11 από 19 Page 11 of 19

12 Πίνακας 2α: Φωτεινή ροή και ζωνική κατανομή στο κάτω ημισφαίριο. Table 2a: Lluminous flux and zonal distribution in the lower hemisphere. Δ γ 1 o ω γ 2 o Ροή ζώνης Zone flux (lumen) Συνολική ροή Total flux (lumen) Ροή ζώνης Zone flux (%) Συνολική ροή Total flux (%) συνεχίζεται/continued Σελίδα 12 από 19 Page 12 of 19

13 Πίνακας 2β: Φωτεινή ροή και ζωνική κατανομή στο άνω ημισφαίριο. Table 2β: Luminous flux and zonal distribution in the upper hemisphere. Δ γ 1 o ω γ 2 o Ροή ζώνης Zone flux (lumen) Συνολική ροή Total flux (lumen) Ροή ζώνης Zone flux (%) Συνολική ροή Total flux (%) Συνολική φωτεινή ροή / Total luminous flux Φ = 2357 lumen Σελίδα 13 από 19 Page 13 of 19

14 Πίνακας 3: Συγκεντρωτική ζωνική κατανομή φωτεινής ροής. Table 3: Zonal lumen summary. γ ( ο ) % of lamp flux % of lamp flux ω (sr) π/ π π/ π π Πίνακας 4: Συντελεστές αποδιδομένης φωτεινής ροής. Table 4: Light output ratios. % Light Output Ratio (LOR) Downward Light Output Ratio (DLOR) Upward Light Output Ratio (ULOR) 0.81 Downward Flux Fraction (DFF) Πίνακας 5: Κατηγοριοποίηση φωτεινής έντασης κατά EN Table 5: Luminous intensity classification according to EN Κατηγορία φωτεινής έντασης / Luminous intensity class Όρια / Limits ΕΝ Κατηγ. Maximum intensity (cd/klm) Intensity cd/klm Class at 70 o at 80 o at 90 o above 95 o G G G G G G Μετρηθείσες τιμές / Measured values Κατηγ. Maximum intensity (cd/klm) Intensity(cd/klm) Class at 70 o at 80 o at 90 o above 95 o G Κλίση φωτιστικού: 0 o, Tilt angle: 0 o Σελίδα 14 από 19 Page 14 of 19

15 Πίνακας 6: Κατηγοριοποίηση θάμβωσης κατά EN Table 6: Glare index classification according to EN Κατηγορία θάμβωσης / Glare index class Όρια / Limits ΕΝ Κατηγορία / Class D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 Glare index maximum Μετρηθείσες τιμές / Measured values Κλίση φωτιστικού: 0 o, Tilt angle: 0 o C-plane I max (cd/klm) Lamp flux (klm) I max (cd) Maximum luminous intensity at γ=85 ο C Apparent area A of luminous part (m 2 ) Glare index I max A -0.5 (cd/m) 1421 Parts of light source are visible? Yes Κατηγ. θάμβωσης / Glare index class D0 Utilization factor Street width / Mounting height Σχήμα 2: Διάγραμμα συντελεστή χρησιμοποίησης (για κλίση φωτιστικού 0 o ). Figure 2: Diagram of the utilization factor (for tilt angle 0 o ). Σελίδα 15 από 19 Page 15 of 19

16 Σχ. 3-α-1: Καμπύλες Isolux (σε lux) Fig. 3-a-1: Isolux diagram (in lux) Συντελεστής συντήρησης: 1.00 Maintenance factor: 1.00 Κλίση φωτιστικού: 10 o Tilt angle: 10 o Ύψος φωτιστικού: 6.0 m Luminaire mounting height: 6.0 m E max = 43.3 lux E av = 1.3 lux Σχ. 3-α-2: Καμπύλες Isolux (σε lux) Fig. 3-a-2: Isolux diagram (in lux) Συντελεστής συντήρησης: 0.80 Maintenance factor: 0.80 Κλίση φωτιστικού: 10 o Tilt angle: 10 o Ύψος φωτιστικού: 6.0 m Luminaire mounting height: 6.0 m E max = 34.7 lux E av = 1.0 lux Σελίδα 16 από 19 Page 16 of 19

17 Σχ. 3-β-1: Καμπύλες Isolux (σε lux) Fig. 3-b-1: Isolux diagram (in lux) Συντελεστής συντήρησης: 1.00 Maintenance factor: 1.00 Κλίση φωτιστικού: 10 o Tilt angle: 10 o Ύψος φωτιστικού: 8.0 m Luminaire mounting height: 8.0 m E max = 25.3 lux E av = 1.3 lux Σχ. 3-β-2: Καμπύλες Isolux (σε lux) Fig. 3-b-2: Isolux diagram (in lux) Συντελεστής συντήρησης: 0.80 Maintenance factor: 0.80 Κλίση φωτιστικού: 10 o Tilt angle: 10 o Ύψος φωτιστικού: 8.0 m Luminaire mounting height: 8.0 m E max = 20.3 lux E av = 1.0 lux Σελίδα 17 από 19 Page 17 of 19

18 Σχ. 3-γ-1: Καμπύλες Isolux (σε lux) Fig. 3-c-1: Isolux diagram (in lux) Συντελεστής συντήρησης: 1.00 Maintenance factor: 1.00 Κλίση φωτιστικού: 10 o Tilt angle: 10 o Ύψος φωτιστικού: 10.0 m Luminaire mounting height: 10.0 m E max = 16.5 lux E av = 1.3 lux Σχ. 3-γ-2: Καμπύλες Isolux (σε lux) Fig. 3-c-2: Isolux diagram (in lux) Συντελεστής συντήρησης: 0.80 Maintenance factor: 0.80 Κλίση φωτιστικού: 10 o Tilt angle: 10 o Ύψος φωτιστικού: 10.0 m Luminaire mounting height: 10.0 m E max = 13.2 lux E av = 1.0 lux Σελίδα 18 από 19 Page 18 of 19

19 Πίνακας 7: Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά λαμπτήρα. Table 7: Electrical characteristics of the lamp. Τάση λαμπτήρα / Lamp voltage (V) Ρεύμα λαμπτήρα / Lamp current (A) cosφ 0.96 Ενεργός ισχύς / Active power (W) Άεργος ισχύς / Reactive power (VAr) Φαινομένη ισχύς / Apparent power (VA) Πίνακας 8: Κλάση ενεργειακής απόδοσης του λαμπτήρα (LEEC). Table 8: Lamp energy efficiency class (LEEC). Ισχύς εισόδου / Power input (W) Φωτεινή ροή / Lumen output (lumen) LEEC A ΝΑΙ/YES ΟΧΙ/NO W R E I =100%*(W/W R ) - LEEC (<A) - Σελίδα 19 από 19 Page 19 of 19