Leedvalgustite käivitusvoolude uurimine Haapsalu tänavavalgustuse näitel

Tänapäeval kasutatakse leedtehnoloogiat väga paljudes valdkondades. Viimaste aastakümnete jooksul on arenenud jõudsalt ka leedvalgustus ning on hakatud järjest enam paigaldama leedvalgusteid nii hoonetesse kui ka tänavatele. Kuid iga uue tehnoloogia kasutamisega tekivad ka uued probleemid. Nimelt oli probleeme Haapsalu tänavavalgustuse ehitamisel, mistõttu tänavavalgustusliinide kaitseks olevad kaitselülitid lülitusid teatud juhtudel välja. Kuna polnud teada, kui suureks leedvalgustite käivitusvoolud võivad tõusta, tuli diplomandil kõigepealt mõõta erinevate leedvalgustite käivitusvoolude suuruseid. Käivitusvoolude mõõtmiseks koostas diplomand mõõtmiste teostamiseks neli erinevat valgustusgruppi, kuhu kuulusid erinevate nimivõimsustega leedvalgustid. Valgustusgruppidesse kuulusid valgustid nimivõimsustega 175 W, 104 W, 67 W ja 34 W. Lisaks toodi välja ka probleemse valgustusliinilõigu mõõtetulemused, näitamaks, kui kõrgeks võivad käivitusvoolud osadel juhtudel tõusta. Mõõtmistulemustest selgus, et kõikide tänavavalgustuses kasutatavate Vizulo Stork leedvalgustite sisselülitamisel tekib vooluimpulss, mille kestus on maksimaalselt kaks sekundit. Vooluimpulsside suurus sõltub leedvalgustite arvust ning nende impulsside väärtus võib tõusta käivitamise hetkel kuni üheksa korda võrrelduna kestvalt tarbitava võimsusega. Lõputöö hüpotees – leedvalgustite käivitusvoolude tõttu võiks valgustusliinide kaitseks kasutada B-tunnusjoonega kaitselülitit, mille nimiväärtus oleks kolm korda suurem leedvalgustite tarbitavast väärtusest – peab osaliselt paika. B-tunnusjoonega kaitselülitit on sobilik kasutada leedvalgustustite liinide kaitseks, kuid mõõtmistulemustest selgus, et kaitselüliti nimiväärtus ei pea olema tingimata kolm korda suurem tarbitavast väärtusest. Kuna leedvalgustite käivitusvoolu väärtus on varieeruv erinevate leedvalgustite puhul, siis ei saa selliseid üldistusi teha. Tänavavalgustuses kasutatavate leedvalgustite jaoks võib kasutada nii B-tunnusjoonega kaitselülitit kui ka C-tunnusjoonega kaitselülitit, kuid tuleb silmas pidada, et oleksid tagatud puutepingekaitse liinide lõpuni. Seetõttu oleks soovitav kasutada B-tunnusjoonega kaitselülitit, mis reageerib väiksemale lühisvoolu väärtusele.

Title of this thesis is „Starting current research of LED luminaires based on the example of Haapsalu street lighting“. The research consists of theoretical and practical part. The theoretical part introduces how LED (light emitting diode) works and gives simplified overview how LED drivers operate. The practical part of this thesis shows the results of starting current measurements and propose fitting MCB (miniature current breaker) for LED luminaires in street lighting. The aim of this thesis was to rise awareness of starting current impulses caused by LED luminaires in street lighting. Main part of this thesis was to measure Vizulo Stork luminaires starting currents and the durations of starting currents. LED luminaires starting current measurements were taken with four different LED luminaire groups – 175 W, 104 W, 67 W and 34 W. Each group consisted several LED luminaires with same rated power. Each group of LED luminaires measurements were taken 5 times. Measurement results showed that every Vizulo Stork LED luminaire switching on cause current impulse, which is 3 to 9 times bigger than consumable current value. Secondly, measurements showed that current impulses are dependent on the LED luminaires rated power value. Thirdly, measurements showed that the duration of LED luminaires starting currents will last few seconds or even less. The final part of this thesis analyses the measurement results and propose MCB with suitable tripping characteristics for LED luminaires in street lighting. In the MCB comparison were taken two type of MCBs with different tripping characteristics – B-type and C-type MCBs. According to the analyse, it is recommended to use B-type MCB for LED luminaires in street lighting.