Революция света

«Слепая» машина стоит предприятию в горном секторе больших денег. Эксперты уверены: галогены и обыкновенные лампы постепенно уходят в прошлое, уступая место светодиодам. С их появлением рынок заполонили сотни компаний по производству светильников, и всё же пока не более 15% предприятий оснастили своих железных коней современными светодиодными системами освещения.

Мы попытались выяснить, в чём преимущества светодиодов и как в этом обилии предложений найти качественный продукт.

Справка

Основные производители светодиодного оборудования для горной промышленности: Rigid (Соединенные Штаты Америки), Prolight (Южная Корея), Nordic (Норвегия), Hella (Германия).

Нефтяники и газовики одними из первых в стране стали активно использовать на своих объектах светильники на светодиодах.

Однако, по словам экспертов, времена, когда электроэнергию для освещения не считали за статью затрат, закончились навсегда. Ведь помимо стоимости приобретения техники, есть ещё и стоимость владения. У ведущих производителей срок службы осветительных приборов — 5 лет, а общая стоимость владения фарой окупается за 1,5-2 года.

Эти цифры зависят от условий эксплуатации.

«Расчёты под каждый конкретный случай сильно разнятся, но у нас есть хороший пример: переоборудовать самосвал на современную безопасную систему освещения, которая проработает более двух лет точно, будет стоить не больше двух заправок этого самосвала «до полного» бака.

На вопрос окупаемости ответить сложно — неизвестно, как в деньгах выразить меньшую утомляемость людей при работе в комфортных условиях»,  — отметил директор отдела «Авто-промышленные предприятия» ООО «Хелла» Евгений Ковтунов.

К слову, немаловажный недостаток светодиодов — это цена. Однако стоит учитывать, что производители световых приборов продают не сами по себе светильники, а решения по освещению, гарантийное обслуживание и техническую поддержку.

Пустая экономия

В случае, когда определяющим фактором становится низкая цена, выбор падает на продукцию китайского производителя. Как правило, тогда экономическая эффективность «сейчас» оборачивается дополнительными тратами в ближайшем будущем. А заглядывать нужно далеко вперёд.

«Использование некачественного оборудования — это, во-первых, регулярные замены фар, как в случае с галогенными лампами.

Во-вторых, оператор отстаёт по производительности за счёт «недосвета», потому что светодиоды могут быть слабые — их попросту невидно, или слишком сильные», — считает директор по развитию ООО «Реннспорт импортс» Максим Пузырников.

Каждый светильник — сбалансированный электронный продукт. Главный его показатель — теплоотвод, возможный за счёт грамотно спроектированных корпуса и оболочки.

Качественный корпус изготовлен специального материала из высоколегированного алюминия со специально спроектированными рёбрами охлаждения. Специалисты уверены: только в таком формате производитель способен обеспечить пять лет бесперебойной работы.

Главный недостаток китайских светильников — корпуса у них сделаны «из чего угодно», вплоть до пластика.

Кроме того, для приборов в горном секторе предусмотрен уровень цветовой температуры 5000-6000 К — такой свет не поглощается тёмными породами и даже ночью позволяет отчётливо видеть всё, что происходит. Это условие производитель из Поднебесной тоже не соблюдает, поэтому уже через месяц-полтора такие фары начинают «выгорать», что может привести к замыканию электропроводки.

Основная проблема на рынке осветительной продукции — большое количество контрафактной продукции и фирм-однодневок. Поэтому эксперты советуют ориентироваться на производителей с репутацией, дорожащих своим именем и давно присутствующих на рынке.

Не стоит также забывать об обязательной сертификации по электробезопасности и ЭМС, особенно по светотехническим характеристикам и взрывозащите.

Предприятия, которые не обращают внимания на эти факторы, рискуют возвращаться к закупке оптики несколько раз за сезон — вместо того, чтобы потратиться один раз и забыть об этом на пять лет. В целом, эта тенденция присуща отдалённым регионам.

Как это работает?

Для сравнения: срок службы лампы накаливания составляет до 1000 часов, а это всего полтора месяца рабочего времени, в то время как светодиодный источник света работает в течение всего срока службы светильника.

Причём потребителя интересуют не параметры для книги Гиннеса, а работа в условиях изменения температуры, напряжения, качество света и срок службы. Это не значит, что свет от таких приборов должен быть максимально ярким.

Эффективное освещение создаётся не за счёт сверхмощных светодиодов, а за счёт правильной конструкции.

Секрет кроется в устройстве отражателей и оптическом строении линз, суммарно обеспечивающих повышенный КПД в 94% посредством практически идеальной фокусировки светового пучка.

Сложные лабораторные расчёты углов отражений и преломлений позволяют производителю создавать фары, которые доставляют поток света на большую дальность с минимальными потерями и использовать светодиоды меньшей мощности, что позволяет разгрузить бортовую сеть машины.

Эксперт

«Есть в отрасли производства светодиодных осветительных приборов такая проблема. У производителей, которые занимаются только сборкой компонентов, без тщательного подбора и тестирования всех комплектующих на стадии разработки и серийного производства светильников срок эксплуатации может не превышать 5 000 часов.

Если светодиод вышел из строя, то, как правило, из-за этого гаснет целая светодиодная линейка (в случае последовательного подключения светодиодов) или модуль.

Ремонт или замена такого компонента светильника стоят существенно ниже, чем изделие в целом, но они достаточно сложны и требуют квалифицированного вмешательства специалистов производителя изделия».

Защищенный свет

Одна из важнейших характеристик оборудования на российских предприятиях — возможность работы в условиях пониженных температур.

На обычных лампах накаливания и светодиодах минус не сказывается. Но и для диодов есть ограничения — например, суровый мороз до -65 °C в Магаданской области они способны выдержать, а при падении столбика термометра ещё ниже сложная микроэлектроника замерзает.

В целом, качественная светотехника в защите не нуждается и «ничего не боится». Потому что корпус её оболочки сделан из высоколегированного алюминия, а стекло — из прочного поликарбоната, который практически невозможно разрушить.

«В нашей продукции стёкла рассеивателя изготовлены из ударопрочного материала, есть версии фар рабочего света с материалом, который проще всего описать, сравнив его с полиэтиленом — его очень сложно разбить.

Один из наших дилеров проводил конкурс на мероприятии «ЧЕТРА», посвящённом визиту потребителей этой техники.

Такую фару установили в ковше бульдозера и предложили всем желающим разбить её с помощью камней размером с кулак. Победившему была обещана бутылка хорошего коньяка. Попаданий было много, но фара не пострадала и продолжала работать назло всем», — поведал Евгений Ковтунов.

Современные светодиодные светильники подвержены воздействию окружающей среды. Уже десятки лет действует ГОСТ 14254, который определяет уровень защиты от пыли и воды. Поэтому при выборе оптики специалисты рекомендуют обращать внимание на соответствие ГОСТу и международному классу защищённости.

Эксперт

«Когда мы приехали на место работы шагающего экскаватора и стали расписывать преимущества наших систем освещения, операторам этой машины стало понятно, что ни световой поток прожектора, ни его энергоэффективность не являются интересными.

Я, помню, жутко расстроился, но выдвинул последний аргумент: наш прожектор проработает больше 5 лет, и если это не так, то я сам приеду и поменяю его бесплатно в течение 24 часов.

И уже отвернулся, собираясь уйти, как меня окликнули и переспросили: «А правда ли, что в нём не надо менять «лампочки»? Не останавливать работу машины, не искать эти лампы в ЗИПе, не лезть в любую погоду на 90-метровую стрелу для замены перегоревшей лампы?». Простой любой техники стоит денег» — Евгений Ковтунов, директор отдела
«Автопромышленные предприятия» ООО «Хелла»

Новинки

При работе диодного блока выделяется много тепла, из-за чего возникает риск быстрой деградации светодиода.

Решение на рынке предлагает RIGID  — это радиаторы с развитой поверхностью охлаждения, а встроенный процессор управляет светодиодом, не позволяя ему нагреваться выше заданной температуры.

Кроме перечисленных свойств, прибор должен быть полностью герметичным, а конструкция монолитной, чтобы предотвращать разъединение элементов печатных плат и самих диодов. Плюс к тому, нагреваясь, фара не должна запотевать.

И тут создатели проявили смекалку: например, источники света RIGID оснащены клапанами с мембраной Goretex, позволяющими регулировать давление, не допуская при этом попадания влаги внутрь.

Ещё одна особенность светодиодов — непрерывный, а не линейчатый спектр излучения, как и у ламп накаливания. Благодаря этому получается уменьшить освещённость без потери различимости. Одна из последних разработок от HELLA — технология ZeroGlare.

Такие фары не слепят, потому как по строению схожи с фарами ближнего света, у которых есть чёткая светотеневая граница.
Создатели светодиодов стремятся повысить светоотдачу. Так, у светодиодов нового поколения OSRAM Oslon Square при небольшом энергопотреблении вдвое увеличилась световая эффективность. Одними из первых их стали использовать в своих фарах RIGID.

Очередная новинка немцев  — прожектор HELLA HypaLUME. Он создан специально для эксплуатации в тяжёлых условиях. А именно, для работы в цепях постоянного тока с напряжением 18–52 В или, с дополнительным преобразователем питания в цепях переменного тока с напряжением 100–240 В. Оптическая часть прибора выполнена из 56 диодов и создаёт световой поток более 20 000 люмен. При этом цветовая температура 5700 К максимально приближена к дневному свету.

К слову

При температуре около 0 °С люминесцентные лампы снижают световой поток на 50%, а при показателях на термометре ниже -5 °С могут не включиться вовсе, поэтому их невозможно использовать на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях.

Ртутные лампы разгораются дольше на 15 мин при снижении температуры до -40 °C, металлогалогенные — до 10 мин при -20 °C, при этом могут включаться через раз.

Поэтому последние в районах с холодным климатом не выключают по полгода, чего не скажешь о светодиодных вариантах.

Запасной свет

Нельзя обойти стороной ещё одно решение, которое предлагают изготовители — это автономные системы освещения.

«Они востребованы при открытых горных работах, при освещении отвалов.

При разработке новых месторождений используются осветительные мачты и генераторные автономные. Основной недостаток первых заключается в том, что при перевозке мачты с места на место спираль встряхивается, а лампа стоит приличных денег, поэтому постоянные замены бьют по работе и по бюджету.

Поэтому сейчас дизель-генераторные мачты тоже уходят на светодиодные светильники. У них другой класс освещения, иные требования, но, тем не менее», — уточнил Максим Пузырников.

О деталях, касающихся назначения автономных систем, рассказал советник генерального директора по развитию ЗАО «ПО «Электроточприбор» Владимир Осипов.

«Аварийные системы, в которых сетевой светильник выполнен совместно с автономным, достаточно широко используются в условиях, когда необходимо сохранить освещение при аварийной ситуации со стационарной сетью.

Такие светильники имеют мощность до нескольких десятков Вт и время работы в автономном режиме от 2 до 6 часов.

Например, светильники ССР-1МА используются для освещения штреков.

Другой случай — устройства для работы при отсутствии стационарной сети, например, при аварийных работах или в условиях, когда на объект нельзя завести сеть по условиям безопасности. В первом случае световые установки питаются от аккумулятора автомобиля или автономного генератора. Во втором, например, при зачистке ёмкостей цистерн и хранилищ, используют светодиодные низковольтные светильники на основе взрывобезопасных стационарных, но с приспособлениями для переноски и подвеса, с питанием от аккумулятора, размещаемого снаружи объекта.

Светодиодные светильники значительно обезопасили такие работы, поскольку имеют температурный класс Т5 и Т6»,  — добавил Владимир Михайлович.

.

Текст: Надежда Гесс