Wie dimmt man eine Straßenlaterne?

Ich bekomme eine Straßenlaterne, höchstwahrscheinlich mit einer HPS-Lampe (Natriumhochdruck). Ich werde wahrscheinlich eine Art Sensor anschließen, um ihn nur einzuschalten, wenn tatsächlich jemand auf dem Parkplatz steht.

Warum scheint es lange zu dauern, bis einige Straßenlaternen eingeschaltet sind? Gibt es etwas, das getan werden kann, damit sich die Parklichter schneller einschalten?

Warum sagen einige Unternehmen, dass Sie die Glühbirne nach dem Ausschalten etwa eine Minute lang abkühlen lassen müssen , bevor Sie sie wieder einschalten können? Ist das eine Einschränkung der Glühlampe selbst oder des Vorschaltgeräts oder was?

Können "dimmbare HPS" -Systeme aus einem nahezu ausgeschalteten Dimmzustand schneller als herkömmliche Ein / Aus-HPS-Systeme die volle Helligkeit erreichen?

Die einzigen dimmbaren HPS-Systeme, die ich bisher gesehen habe, können auf ein Minimum von 1/2 gedimmt werden, was optisch nur geringfügig weniger hell als voll erscheint. Gibt es einen Grund, warum HPS nicht wie andere Beleuchtungstechnologien auf 1/10 oder 1/100 herunterdimmen kann? (Bin ich einfach nicht am richtigen Ort für dimmbare HPS-Systeme?)

Wie dimmen Sie eine Straßenlaterne - wie unterscheidet sich die an die Lampe angelegte Spannung / Wellenform bei Dimmen von der vollen Leistung?

Gibt es vernünftige Alternativen zu HPS-Lampen? Wenn das Haitzsche Gesetz fortbesteht, werden LEDs eines Tages weniger kosten - aber die aktuellen LED-Lampen, die zehnmal so lange halten, aber 100-mal so viel kosten, um die gleiche Helligkeit zu erzielen, scheinen 2011 nicht vernünftig zu sein.

(Bearbeiten: Protokollfrage fallen gelassen, wie von Jay Kominek vorgeschlagen - es handelt sich um ein Protokoll mit Bewegungserkennung )

Fragen

• so eingerückt.

Antworten am Rande.

• Ich bekomme eine Straßenlaterne, höchstwahrscheinlich mit einer HPS-Lampe (Hochdruck-Natrium). Ich werde wahrscheinlich eine Art Sensor anschließen, um ihn nur einzuschalten, wenn tatsächlich jemand auf dem Parkplatz steht.

HPS ist keine gute Wahl für den schnellen Einschalten. Sie werden wahrscheinlich besser von einer Standardlampe wie einem Halogen oder etwas Exotischem wie HID oder einem Festkörper wie LED bedient.

• Warum scheint es lange zu dauern, bis einige Straßenlaternen eingeschaltet sind? Gibt es etwas, das getan werden kann, damit sich die Parklichter schneller einschalten?

Ein langes Einschalten wird durch die verwendete Technologie verursacht. In der Regel wird dabei ein Metall verdampft und Temperatur und Druck aufgebaut. Es gibt nichts Sinnvolles, was Sie tun können, außer Technologien zu ändern. Wenn Sie ein militärisches Budget haben, finden Sie vielleicht einen schnelleren Weg, aber für bloße Sterbliche ist der Kauf der angebotenen Produkte normalerweise die einzige Wahl.

• Warum sagen einige Unternehmen, dass Sie die Glühbirne nach dem Ausschalten etwa eine Minute lang abkühlen lassen müssen, bevor Sie sie wieder einschalten können? Ist das eine Einschränkung der Glühlampe selbst oder des Vorschaltgeräts oder was?

Die meisten Lampen, die einen Gaslichtbogen oder eine Ionisierung eines Gases verwenden, benötigen eine Startspannung, die erheblich höher als die Betriebsspannung ist. Wenn die Röhre heiß ist, kann die Startspannung wieder höher sein - in einigen Fällen sogar um den Faktor 10. Während Starter normalerweise dazu gebracht werden können, in solchen Fällen auf die Röhren zu "schlagen". Da dies zusätzliche Kosten verursacht, ist dies in Anwendungen, in denen nur wenige Personen gelegentlich die Beleuchtung neu starten müssen, normalerweise nicht gerechtfertigt.

In speziellen Fällen, in denen ein Neustart nicht akzeptabel ist, wird der Aufwand und die Kosten für die Bereitstellung der zusätzlichen Spannung aufgewendet. Ein hervorragendes Beispiel ist die HID-Beleuchtung für Autos. Ein HID-Licht hat einen sehr kleinen Bogen und weißes Licht. Die kleine Lichtbogengröße ermöglicht eine hervorragende optische Handhabung für die Strahlformung (wie bei Autos oder Projektoren). Das weiße Licht ist aus verschiedenen Gründen attraktiv. Wenn eine HID-Röhre kalt ist, benötigt sie viele hundert Volt, um zu schlagen, und wenn sie heiß ist, benötigt sie viele kV - vielleicht 5-10 kV. Hersteller von HID-Reglern für Lampen, die für die feste Beleuchtung verwendet werden, entscheiden sich möglicherweise dafür, die HV-Nachzündfunktion nicht bereitzustellen - dies erhöht die Kosten und der Umgang mit HV ist ein Zuverlässigkeitsproblem. In einem Auto müssen Sie jedoch jederzeit in der Lage sein, die Scheinwerfer sofort wieder einzuschalten. Alle HID-Steuerungen für Kraftfahrzeuge sind also Hot-Strike-fähig.

• Können "dimmbare HPS" -Systeme aus einem nahezu ausgeschalteten Dimmzustand schneller als herkömmliche Ein / Aus-HPS-Systeme die volle Helligkeit erreichen?

Ich weiß es nicht, aber mit ziemlicher Sicherheit ja. Sobald ein ionisierter Start erreicht ist und dieser stabil bei niedriger Leistung gehalten werden kann, ist zu erwarten, dass die Temperatur und der Druck viel schneller auf ein höheres Niveau angehoben werden, als wenn sie aus der Kälte gebracht werden. Die Datenblätter der Hersteller sollten dies kommentieren.

• Die einzigen dimmbaren HPS-Systeme, die ich bisher gesehen habe, können auf ein Minimum von 1/2 gedimmt werden, was optisch nur geringfügig weniger hell als voll erscheint. Gibt es einen Grund, warum HPS nicht wie andere Beleuchtungstechnologien auf 1/10 oder 1/100 herunterdimmen kann? (Bin ich einfach nicht am richtigen Ort für dimmbare HPS-Systeme?)

Nochmals eine fundierte Vermutung: Die für eine stabile Ionisation erforderliche Mindestenergie ist immer noch ziemlich hoch, und wenn Sie versuchen, die Helligkeit darunter zu verringern, wird das Licht einfach ausgeschaltet. Daher meine Einschränkung oben, "wenn [stabile Ionisation] stabil bei geringerer Leistung gehalten werden kann". Ich würde erwarten, dass besser als 2: 1 möglich ist, aber wahrscheinlich nicht viel besser.

• Wie dimmen Sie eine Straßenlaterne - wie unterscheidet sich die an die Lampe angelegte Spannung / Wellenform bei Dimmen von der vollen Leistung?

Das hängt sehr stark von der Technologie und den gesetzlichen Anforderungen ab. Wenn eine Glühbirne fortschrittliche Technologie verwendet und als "dimmbar" verkauft wird, gibt der Hersteller sehr spezifische Anweisungen. Technologien, die eine Variation des linearen Stromantriebs akzeptieren (z. B. Glühlampen, Halogen und einige LED-Systeme), ermöglichen eine sehr einfache Wellenformsteuerung - entweder TRIAC-Wellenformformung der Vorderkante oder Vorder- und Fallflanke oder eine leistungsfaktorkorrigierte reduzierte Hüllkurve. Andere Technologien erhalten möglicherweise eine spezielle Wellenform und spezielle Bedingungen von einem speziellen Controller und können ab dem Eingang zum Controller als "Black Box" betrachtet werden. Beispielsweise verwenden einige LED-Systeme zwei- oder dreistufige Hügel- und Talschaltungen, um den "Talraum" um die Nulldurchgangspunkte des Netzes mit Energie aus den Zyklusspitzen zu füllen. und sie wenden dann einen Abwärtswandler an. Der Eingang zum Dimmer ist der Beginn der speziellen Magie, und Sie trennen dann die LED-Lampe und den Controller nicht leicht voneinander. Ein HID-Controller befindet sich fast immer sehr nahe an seiner Glühbirne. (Die Leute mögen es nicht, 10 kV zu retikulieren).

• Gibt es ein Standardprotokoll für Sensoren, das den Parkscheinwerfern mitteilt, dass eine Bewegung erkannt wurde, sodass die Lichter eingeschaltet werden müssen?

Ich weiß es nicht. Aber nein. Dies ist eine einfache Aufgabe, und es gibt wahrscheinlich verschiedene Möglichkeiten, eine recht einfache Entscheidung zu treffen. In den meisten Fällen reicht eine einfache Zeitüberschreitung aus. Komplexitäten wie Nutzungsmuster, Nachtzeit usw. können leicht hinzugefügt werden, wenn ein Mikrocontroller im System verwendet wird.

• Gibt es vernünftige Alternativen zu HPS-Lampen? Wenn das Haitzsche Gesetz fortbesteht, werden LEDs eines Tages weniger kosten - aber die aktuellen LED-Lampen, die zehnmal so lange halten, aber 100-mal so viel kosten, um die gleiche Helligkeit zu erzielen, scheinen 2011 nicht vernünftig zu sein.

Ja. Wie viel Licht willst du?
Es gibt viele andere Probleme als Leben und Kosten allein.
LEDs bieten fast den besten bis besten Energieverbrauch beim Laufen, sofortiges Einschalten, sofortiger Neustart, Dimmen im weiten Bereich, niedrige Temperaturen (geringe Belastung anderer Komponenten), geringe Wartungs- und Austauschkosten usw.

HID-Lampen im Bereich von 30 bis 200 Watt sind für den Einsatz in Kraftfahrzeugen erhältlich und für Straßenlaternen trivial anpassbar. Zweifellos sind sie auch formell für Straßenlaternen erhältlich.

Halogenlampen haben eine geringere Effizienz, bieten jedoch sofortiges Einschalten, Dimmbarkeit, sofortigen Neustart und eine hervorragende CRI (Farbwiedergabe).

Viele Arten von Dampflampen erfordern, dass das interne Gas für einen normalen effektiven Betrieb eine bestimmte Temperatur aufweist. Wenn das Gas zu kalt ist, können die Lampen kein Licht erzeugen, sondern müssen auf eine Weise wirken, die Wärme erzeugt, bis das Gas die erforderliche Temperatur erreicht hat. Wenn die Lampen zu stark gedimmt werden, kann die Menge der von ihnen erzeugten Abwärme so weit reduziert werden, dass sie nicht mehr heiß genug bleiben können, um zu funktionieren.

Wenn man einer Lampe Heizungen hinzufügt, kann man den Start beschleunigen und sie auch auf fast nichts dimmen, ohne dass sie sich zu stark abkühlen und abschalten. Es ist jedoch zu beachten, dass eine Verringerung der Leistung, die der Lichterzeugungsschaltung zugeführt wird, die von den Heizgeräten benötigte Energiemenge erhöhen würde, so dass die Gesamtenergieeinsparung nicht so groß wäre, wie man es erwarten könnte.

In Bezug auf die "obligatorische Ausschaltzeit" von Natriumdampflampen liegt ein Großteil des Natriums als festes Metall vor, wenn solche Lampen Raumtemperatur haben; Beim Einschalten verdampft das Natrium. Die Lampen sind so konzipiert, dass das Natrium nach dem Abschalten an einem Ort erstarrt, der beim nächsten Einschalten der Lampe heiß wird. Wenn die Lampe unregelmäßig ein- und ausgeschaltet wird, kann sich ein Teil des Natriums in Bereichen ablagern, die beim nächsten Einschalten der Lampe nicht effektiv erwärmt werden. Selbst wenn solche Bereiche im normalen Betrieb heiß genug würden, um dort Natrium zu verdampfen, könnte sich in solchen Bereichen genügend Natrium ablagern, dass die Lampe nicht mehr starten könnte (und sich daher nicht genug erwärmen könnte, um erneut zu erhitzen -dampf das Natrium).

Die Dimmfähigkeit kann bis zu 20% ohne Flimmern schwierig sein. Die Aufwärmzeit beträgt bis zu 20 Minuten.

Nach der 20-minütigen Aufwärmzeit der Zündung können Sie sie ohne Flimmern auf 20% reduzieren, wenn Sie wissen, was Sie tun. Wenn Sie es vorher versuchen, kann es aufgrund dynamischer Änderungen der Lampenimpedanz, der thermischen Temperatur und des Zustands des Natriumplasmas flackern.

Ein Unternehmen bewirbt ein Intelligent Power Management Module (IPM) auf der HK Light Fair mit einer solchen Technologie unter Verwendung einer Triac-Phasensteuerung mit Rückmeldung des Natriumlampenstroms, der sich mit der Temperatur der Glühlampe ändert.

Elektronisches dimmbares HPS-Vorschaltgerät (IPM-Intelligence Power Management)

Diese Firma liefert ihnen verschiedene Leistungsstufen von 75 bis 250 W.

Übrigens kenne ich einige Unternehmen, die LED-Lampenstandards herstellen, die eine Amortisationszeit von 5 Jahren haben und die Genauigkeit der Erkennung von Fußgängern und Straßenzuständen verbessern. Nicht alle sind gleich. Am besten verwenden Sie keine Lüfter mit Wirbelkühlung im Weltraumzeitalter und 99% Silber-Epoxid.