Какво означава пулсационен фактор?

Фактор на вълни осветяване - един от индикаторите за качество, използвани при проверка на осветлението в помещения за различни цели. Този критерий не е добре известен, но има голямо влияние върху човек, ако се нарушават установените норми, умората се увеличава и рискът от нараняване при производството се увеличава. Затова се проверява със специално оборудване, за да се увери, че светлината отговаря на установените стандарти.

Какъв е коефициентът на пулсация на осветеността

Този термин се отнася до относителната дълбочина на колебанията в осветяването на лампи или тела, които възникват по време на работа на оборудването, когато то се захранва от променлив ток. Всъщност това е индикатор за промяната в яркостта, която е присъща на определен тип оборудване и влияе върху комфорта на извършената работа.При превишаване на регулаторните показатели производителността намалява и колкото по-дълго пулсацията засяга зрението, толкова по-висока е умората.

Допустимата стойност зависи от вида на извършваната работа и напрежението на очите, необходимо в конкретната ситуация. Повечето от стандартите са определени въз основа на възможностите на осветителното оборудване, използвано в средата на миналия век. По това време нормите бяха 10, 15 или 20%, някои от тях все още се използват, други станаха по-строги и се промениха надолу.

Във всички помещения, където се използва компютърно оборудване или са инсталирани дисплеи, индексът на пулсация на осветеността не трябва да надвишава 5%.

Разглежданият коефициент се увеличава, ако яркостта на светлината се регулира с помощта на димери. Освен това промени се наблюдават само при устройства, чиято работа се основава на принципа на широчинно-импулсната модулация. Честотата също има значение, ако е под 300 Hz, тогава ефектът е особено забележим.

Ако осветлението се захранва от променлив ток с честота на захранване 50 Hz, честотата на пулсации се изчислява на удвоена стойност, следователно равна на 100 Hz. В този случай е невъзможно визуално да се определи пулсацията. Ето защо за контролни измервания се използват специални устройства - импулсни измервателни уреди. Най-често това не е отделно устройство, а универсално оборудване, комбинирано с луксметър. През 2012 г. бяха въведени редица стандарти по отношение на средствата за измерване и тяхната проверка, така че всички устройства трябва да отговарят на установените стандарти.

За работно място с компютър пулсирането на светлината е строго регулирано.

Норми и изисквания за честота на пулсации

Всичко зависи от вида на използваното оборудване и характеристиките на неговото свързване. Трябва да се отбележи, че най-високите скорости на светлинна пулсация, надвишаващи 30%, са присъщи на електромагнитните PRA и газоразрядни лампиработещи от еднофазна линия. Затова най-често се използват за улично осветление и места, където не се изисква постоянно напрежение на очите.

Между другото! Противно на общоприетото схващане, пулсацията също е присъща на стандарта лампи с нажежаема жичка. Когато работят от еднофазна захранваща мрежа, цифрата може да бъде до 15%.

Специално внимание изисква LED оборудване. Принципът на неговата работа се различава от стандартните опции, индикаторът зависи от характеристиките на схемата на захранването, използвано в системата. За да се намалят разходите, много евтини продукти използват изправен ток с честота на мощност вместо постоянно напрежение на изхода, което води до факта, че пулсациите могат да достигнат маркировката на 30%.

В купуване LED оборудването трябва да бъде поискано от производителя или доставчика на техническа документация с всички основни индикатори, включително светлинна пулсация. Освен това е необходимо да се проучат данните за всеки продукт поотделно, дори ако те са сходни по характеристики. Често се случва производителността на две почти еднакви лампи да се различава значително.

Не забравяйте, че индикаторите за пулсации се увеличават значително при използване на димери с честота до 300 Hz в системата. По-добре е да използвате опции със скорости над 400 Hz. Също така си струва да се отбележи, че ако честотата на захранването е повече от 5 kHz, тогава индикаторите на трептене намаляват до 1%.

При висококачествените LED лампи индикаторите за пулсации са минимални.

Тази опция работи особено добре със стандартно и компактно флуоресцентно оборудване. Благодарение на съвременните технологии те могат да се захранват на честоти над 25 kHz, което позволява минимално трептене на светлината без допълнителни устройства.

Скоростта на пулсиране на осветлението зависи от източника на светлина и броя на фазите, към които е свързано оборудването. Основните коефициенти за най-често срещаните лампи са както следва:

1. Лампи с нажежаема жичка когато са свързани към еднофазна линия, те трябва да осигуряват коефициент на трептене в диапазона от 10 до 15%, двуфазен - от 6 до 8%, трифазен - 1%.
2. Флуоресцентни лампи LBработещи от една фаза - 34%, две - 14,4, три - 3%.
3. Флуоресцентни лампи LDсвързани към еднофазна линия - 55%, двуфазна - 23,3, трифазна - 5%.
4. живачна дъга лампите, когато работят от еднофазно напрежение, трябва да осигуряват коефициент на трептене не повече от 58%, двуфазни - 28%, трифазни - 2%.
5. Метален халогенид светлинните източници при работа от една фаза трябва да отговарят на коефициента на трептене от 37%, две фази - 18%, три фази - 2%.
6. натрий лампи за високо налягане, работещи от еднофазна линия - 77%, двуфазна - 37,7%, трифазна - 9%.

Натриевите лампи имат висок коефициент на пулсация, поради което се използват главно за улично осветление.

Причини за стробоскопичния ефект

Стробоскопският ефект е феномен на изкривяване на възприемането на движещи се или въртящи се части от оборудването.Това често може да се види на въртяща се макара на струг, при определени условия създава илюзията, че стои неподвижно или се върти в обратна посока. Явлението се наблюдава в случаите, когато честотата на променливия ток, захранващ лампата, е кратна на скоростта на въртене на оборудването или механизмите.

Най-често подобно явление може да се наблюдава в промишлени помещенияосветени от флуоресцентни лампи. Всъщност, поради променливото захранване, се оказва, че периодът на включване и изключване на лампата се наслагва върху честотата на въртене на механизма.

От съображения за безопасност всички производствени зони преди това бяха осветени с лампи с нажежаема жичка, тъй като имат много по-нисък индекс на трептене, което минимизира риска от стробоскопичен ефект. В съвременните условия LED лампите се превърнаха в най-доброто решение, но само ако се използва висококачествено оборудване със захранващи устройства, които доставят постоянен ток.

Пример за стробоскопичния ефект, който могат да произведат нискокачествените LED лампи.

Ефектът на пулсациите върху човешкото тяло

Това явление е забелязано много отдавна, най-обширните проучвания са проведени в средата на миналия век. Според резултатите всяка светлина пулсация с честота до 300 Hz има отрицателен ефект върху човешкото тяло.

Ако постоянно останете в стая с нискокачествена светлина, ежедневният хормонален ритъм ще се промени. Освен това, ако трептенето има честота до 120 Hz, човешкият мозък реагира на постоянни промени и непрекъснато се опитва да обработи входящата информация на подсъзнателно ниво.

Поради продължителен стрес хората се уморяват много по-бързо и по-силно.. Концентрацията се губи, умствените способности са намалени.Засяга и тези, които се занимават с интелектуална работа - поради голямото натоварване на мозъка е много по-трудно да се вземат решения и да се провеждат изследвания, а ефективността намалява значително.

Ако трептенето надвишава 300 Hz, това не засяга хората по никакъв начин и не претоварва мозъка им. Струва си да се съсредоточите върху този показател при избора на оборудване.

Как и с какво да измерим коефициента на пулсация

Всички изисквания и разпоредби относно характеристиките на светлината са изложени в стандартите GOST R54945-2012 „Методи за измерване на коефициента на пулсация на осветеност“. Именно този документ ръководи организациите за проектиране и контрол.

Използване на измервателни уреди

Всички контролиращи организации, както и предприятия, използват осцилоскопи за определяне на коефициента на пулсации. С тяхна помощ можете много бързо и точно да правите измервания в стая с всякакъв размер и форма. Преди това формулата, показана по-долу, беше използвана за изчисления.

Всички показатели и функции за изчисление са в GOST, но формулата почти никога не се използва в наши дни.

Контролното оборудване се подлага на задължителна проверка.

Можете също да използвате специални програми. В този случай се въвеждат всички необходими данни, след което се правят изчисленията.

Само проверено оборудване е подходящо за професионална употреба, поради което се използва определен списък от осцилоскопи или универсални устройства. За дома можете да закупите по-прост модел, той няма да бъде идеално точен, но ще може да се ориентира по индикатора за пулсиране, това е достатъчно, за да оцените осветлението.

Народни методи

Ако няма осцилоскоп под ръка, можете да използвате прости методи, които ще ви позволят да определите трептенето, което не се вижда при нормални условия. Най-популярните начини:

1. Смартфон. Камерата се включва и се довежда до крушката, така че източникът на светлина да заема цялото пространство. Ако на изображението има ивици, тогава коефициентът на пулсации надвишава допустимата норма.
   Екранът на джаджата ясно предава пулсацията на лампата.
2. Камера. Устройството трябва да се използва без светкавица. Прави се снимка на лампата от малко разстояние. Ако трепти, тогава ивиците ще бъдат ясно видими на снимката.
   Пулсацията на светлината се вижда ясно на снимките.
3. молив. Трябва да го вземете с два пръста, да го донесете до лампата и да го размахате напред-назад за няколко секунди. Ако има ефект на „замръзнало острие“ с очертания на молив на няколко места, тогава лампата трепти твърде много. И колкото по-отчетливи са очертанията на лентите, толкова по-висок е коефициентът на пулсации.
   Стробоскопичен ефект при проверка на светлината с молив.
4. Юла. Можете просто да завъртите детска играчка точно под лампата. Ако по време на въртенето му възникне стробоскопичен ефект, по-добре е да смените източника на светлина.

Някои смартфони имат функция за потискане на трептене, така че няма да можете да проверите пулсациите.

Начини за намаляване на пулсациите на осветлението

Може да има няколко решения за това. Всичко зависи от характеристиките на помещението и вида на използваните устройства, най-често използваните методи са:

1. Свързване на тела към дву- или трифазна линия последователно. Поради изместването напрежението се прилага неравномерно и трептенето намалява.
2. Когато се захранва от трифазна линия, броят на телата трябва да бъде кратен на три, двуфазни - две.
3. Подмяна на остаряло оборудване с модерно LED.
4. Използва флуоресцентни лампи с модерно захранване 5 kHz или по-високо.

Във видеото се обсъжда влиянието на светлинните пулсации върху безопасността на участниците в движението.

Необходимо е да се контролира пулсацията на осветлението. Това влияе върху комфорта на престоя на човек, неговата умора, а безопасността в промишлени помещения зависи от този показател.