AMIVEL MÉG A KISVESZTESÉGŰ ELŐTÉTEK RENDELKEZNEK Szerző: Stefan Fassbinder a Német Rézintézet (Deutsches Kupfer-Institut) villamosmérnök munkatársa Ha a fénycsövek takarékos üzemeléséről van szó, azonnal az elektronikus előtéteket említik, amelyek kevesebb veszteséget okoznak, mint a hagyományos, induktív előtétek és a lámpákat kíméletesen működtetik. Emellett gyakran elfeledkeznek a javított, kisveszteségű induktív előtétekről, amelyek elvben ugyanúgy dolgoznak, mint a hagyományosak, de ezen belül nem az alacsonyabb árra, hanem a jobb üzemelésre optimalizáltak. Ellentétben az elektronikus előtétekkel, ezek korántsem nem számottevően drágábbak, mint a hagyományosak. Miért hallgatják el tehát a kisveszteségűelőtéteket ennyire? Miért gondolja néhány szakember, hogy már nincs többé induktív előtét, bár azok még mindig az EU-piac 70 %-át uralják (1. ábra)? Miért írják a világítástechnikai hírekben, hogy az induktív előtéteket már teljes körűen betiltották?
1. ábra: Elő tétek piaci részesedése 2000 és 2004 között Ez azért nem csoda, mert az elektronikus előtétek mellett nagy lobbi tevékenység folyik, a kisveszteségű, induktív előtétek mellett pedig semmilyen. Ez ennek a nem éppen átlagos piacnak két strukturális sajátosságán alapszik: A nagy lámpagyártók részben az előtétek gyártói is – és ha igen, akkor is csak az elektronikusé. A kevés Németországban működő hagyományos és kisveszteségű előtétet gyártó cég mindenesetre máshol vagy egy másik részlegben elektronikus előtétet is termel, tehát aligha reklámozza a kedvezőköltségűterméket a belsőkonkurenciával szemben, amelyik magasabb haszonnal is értékesíthető. 1
1. táblázat: Előtéttel rendelkezőegyenes fénycsövek értékei és osztályozása (kivonat a 2000/55/EG EUirányelvből – az A1 osztály a dimmelhetőelektronikus előtétek számára van fenntartva) Így a sok-sok hagyományos előtétet mindenütt eladják, ahol csak az árra ügyelnek a költségek helyett – zaj nélkül, lobbi nélkül, reklám nélkül. Az ilyen rövidlátó tevékenység visszaszorítására az EU osztályozta a fénycsöveket és a mindenkor hozzávaló előtéteket a 2000/55/EG irányelvvel – még ha azzal az eredeti szándékkal is, hogy az induktív előtéteket hosszútávon ténylegesen betiltsák. Ez volt az ipari tanácsadók eredeti ajánlása, de később értelmetlennek bizonyult, és elvetették. Jogerőre emelkedett azonban egy viszonylag használható vázlat az előtétek hatásfok szerinti osztályozásával (1. táblázat). Aki a beszerzési ár mellett az energiaköltségekre is ügyel, az tanácsot kér – a lámpát és előtétet (is) kínáló ipartól. A gyártók az elektronikus előtétet ajánlják egy sor előnnyel: 1. A lámpatestek összességében jobb hatásfokot mutatnak, de nem az elektronikus előtét csekélyebb vesztesége miatt, hanem főleg a nagyfrekvenciás üzemmód (kb. 20 kHz és 60 kHz között) segítségével, a lámpa jobb hatásfoka miatt. Ekkor a lámpa betáplálása megfelelően alacsonyabb teljesítménnyel történik. Az 1. táblázat egy 58 W-os lámpa elektromos teljesítményfelvételére csak 50 Wattot jelöl meg elektronikus előtét esetén. Hogy az A2 hatékonysági táblázatba kerüljön, az előtét egy ilyen lámpával együtt nem vehet föl többet 55 Wattnál. Az induktív előtéttel nincs mit tenni, mivel itt egyedül a lámpateljesítmény méretezett, 58 Wattra. 2. A fény 100 Hz-es remegése elmarad a lámpa ilyen magas üzemi frekvenciája mellett. 3. A legtöbb elektronikus előtét rendelkezik a melegindítás képességével (katód előfűtés gyújtás előtt), ami csökkenti a katód forgácsolódását.
2
4. Modern elektronikus előtétek kaphatók az úgynevezett Cut-Off technológiával, ami lekapcsolja a katódfűtést, amint a lámpa gyújtott. Ez kíméli a lámpát és még több energiát takarít meg. 5. A fénycsövek élettartama kb. 30 %-kal hosszabb – feltéve, hogy az elektronikus előtét rendelkezik az úgynevezett melegindítással. 6. Elektronikus előtétek kaphatók a fénycsőgyors indításának képességével. 7. A tönkrement fénycsövek automatikusan lekapcsolnak ahelyett, hogy a jelenlevőket az újraindítási kísérletek állandó villogása idegesítené (és közben az előtétben még több veszteséget okozna, mint a szabályos üzemben). 8. Az elektronikus előtétekkel alkalmazhatók a még hatékonyabb T5 lámpák, amelyek csak elektronikus előtétekkel működnek. 9. Az elektronikus előtétek szabályozhatóságával (dimmelés) - illetve az esetleges automatikus fényáram szabályozással, tehát illesztett megvilágítással - még több energia takarítható meg. Eközben állandóan a lámpák élettartamáról beszélnek, sajnos az előtétekéről egyáltalán nem. Nevezetesen ez az elektronikus előtéteknél a sokkal magasabb ár ellenére jelentősen rövidebb. Bár mostanában 50.000 órában adják meg, az elnyűhetetlen induktív előtétek esetén a gyártók 300.000 órát neveznek meg. Egy kisveszteségű előtétnél nyugodtan lehet 400.000 óra élettartammal is számolni, mivel mind szabályos, mind nem üzemszerű (glimmgyújtó meghibásodása esetén) üzemmódban alacsony teljesítményveszteségével, nagyobb felültével együtt kevésbé melegszik. Esetenként, bizonyos körülmények között még mindig rejtélyes, tömeges meghibásodások tapasztalhatók az elektronikus előtéteknél, - azaz egy állomány több mint felénél, kevesebb, mint egy év alatt. Ez nem túl gyakran fordul elő, de ahhoz igen, hogy ne egyedi esetekről beszéljünk. Az értékteremtést ezért néhány bosszús vagy akár kétségbeesett felhasználó inkább nevezi tiszta áremelésnek. Eddig még senki sem találta ki, mi adja ezeket a „bizonyos körülményeket” az érintett berendezésekben, különben már meglenne a megoldás. Jelenleg a gyártók, felszerelőcégek és végfelhasználók kölcsönös vádaskodása történik, jól keresni pedig a szakértők tudnak.
3
2. ábra: Elektronikus előtétek meghibásodása az ETH-nál, Zürich, egy éven belül (kép: Karl-Heinz Ottoi)
3. ábra: Egy dimmelhetőelektronikus előtét viselkedése (kép: Osram) Mindezeken túl az elektronikus előtétek 9 említett előnyének mindegyike viszonylagos a következők miatt: 1. Sajnos az 1. táblázat csak a felvett teljesítmény mért abszolút értékeket mutatja, és semmit nem mond a fénycsőáltal biztosított fényáramról. Ez az elektronikus előtétekkel történő üzemelés esetén a világítótest-ipar adatai szerint 4 %-kal alacsonyabb, ami az EU egyébként jó osztályozási vázlatába nem került bele semmilyen módon. Továbbá az induktív előtétek tényleges gyakorlati méretezése minden osztályban jelentősen eltér azoktól a mért értékektől, amire később méréseink során még visszatérünk. 2. A 100 Hz-es technika a televízióknál haladónak számít és villódzásmentesnek minősül. Ezért kételkedhetünk, hogy egyáltalán zavarról van-e szó. A villódzás nem is lenne téma, ha az elektromos világítás szakmai szövetsége a ZVEI intézetben nem akarta volna a fénycsövek meddőteljesítményének bevált soros kompenzálását megszüntetni és a párhuzamos kompenzáláshoz visszatérni. A soros kompenzálással szemben felhozott okok 4
nem az elv terhére írandók, hanem egy évtizedekkel korábbi és más technikai adottságokhoz túl nagymértékben meghatározott kompenzációs kapacitás számlájára.ii 3. A melegindítási képesség az elektronikus előtéteknél egy többletelőny lehet a magasabb árak mellett: hagyományos és kisveszteségűelőtéteknél letagadhatatlanul a rendszerhez tartozik, amíg fénycsőlétezik. A fénycsöves világítás ezek nélkül nem lehetséges. 4. A Cut-Off technológia az elektronikus előtétnél többletköltséget jelent, mégis a hagyományos és kisveszteségűelőtéteknél letagadhatatlanul a rendszerhez tartozik, amíg fénycsőlétezik, működtetésük ezek nélkül szintén nem lehetséges. 5. Fénycsőlámpák élettartam vizsgálatát hagyományos illetve kisveszteségűelőtétek esetén a szokásos glimm-gyújtókkal végzik az előnyös elektronikus gyújtók helyett (4. ábra), amelyek a lámpákat ugyanúgy kímélnék, mint egy elektronikus előtét. A világítástechnikai ipar maga is ezeket a glimm-gyújtókat (maguk között) úgy nevezi, mint „hibás ipari érintkezők”. Ez egy kimondhatatlan technika, ami egy gyújtási folyamatot állandóan több gyújtási kísérlettel helyettesít. Ezért a hagyományos és kisveszteségűelőtétekkel a lámpák általában többször villognak, mielőtt végre stabilan működnének, miközben a gyújtási események számát döntőnek nevezik a lámpa élettartama szempontjából. A sokkal korszerűbb elektronikus gyújtók a lámpákat mindig az elsőkísérletre meggyújtanák – egy pontosan meghatározott, optimális előizzítási időután. Így nem lennének eltérőadatok a lámpák élettartamáról aszerint, hogy elektronikus vagy induktív előtétet alkalmaztak. Ezt nyilvánvalóan még soha nem vizsgálták. A hosszú életűjavak élettartamának vizsgálata kényszerűen sokáig tart, és eddig senkinek nem volt érdeke. Az elektronikus gyújtók maguk bár összehasonlításban drágábbak, azonban nem kopnak, és az izzó-gyújtókkal ellentétben soha nem kell azokat kicserélni. 6. Amikor elektronikus előtéteket „azonnal gyújtóként” definiálnak, az azt jelenti, hogy a többletköltséget jelentőkiegészítőmeleggyújtó elhagyható. Jó, hogy a hagyományos és kisveszteségűelőtétek ezt, a rendszer miatt egyáltalán nem engedik meg, melyet a lámpák élettartama is meghálál. Kompromisszumként, induktív előtétekhez is létezik a rendkívül gyors elektronikus gyújtó, amely az előizzítási időt kb. fél másodpercre csökkenti. Így az előny nagyobb részét a hátránynak csak kicsiny részével vásároltuk meg.iii
5
4. ábra: Elektronikus gyújtó standard és szupergyors kivitelben, valamint rendkívüli hőmérsékletekhez (hűtőházak)
5. ábra: Heteken vagy hónapokon keresztül kell kibírják a világítótestek ezt az állapotot – a következő rutinszerűlámpacseréig. A hagyományos / kisveszteségűelőtét itt kb. kétszer annyi veszteséget okoz, mint szabályos üzemelés során. Elektronikus előtéttel ez nem történhet meg; de elektronikus gyújtóval sem! 7. A hagyományos illetve kisveszteségűelőtétekkel elektronikus gyújtó használata esetén szintén nem fordul előhibás lámpa esetén újraindítási kísérlet és „beragadás” az előfűtési üzemben (5. ábra). 8. Bár a T5-ös lámpákat speciálisan elektronikus előtétekhez tervezték, de ugyanolyan jól használhatók kisveszteségűelőtéttel. A leghosszabb T5-ös fénycsőnél (80 W) mindenesetre 400 V üzemi feszültség szükséges. Egy megfelelőkisveszteségűelőtét már létezik, mint prototípus. Gyújtók 400 V-hoz szintén már rendelkezésre állnak. iii 9. Az elektronikus előtétek előnyeinek felsorolását többnyire úgy fogalmazzák, hogy azt a benyomást keltik, egy elektronikus előtét mindenképpen dimmelhető. Semmiség – a dimmelhetőség megduplázza az úgyis magas árat, és a dimmelhetőelőtétekhez szükséges 6
az áramvezeték mellett kiegészítésként egy vezérlővezeték. Az áramvezetéknek állandóan feszültség alatt kell lennie, hogy az elektronika készen álljon a jelek fogadására. A „Fény ki” helyzet megfelel a „0 tompítási fokozatnak”, tehát az autóval összehasonlítva „Álló helyzetnek”, és nem a „Motor ki” állapotnak. Az elektronikus előtét ezt nyugtázza - ahogy azt a gyártók dokumentációja is tartalmazza -, (Hiba! Érvénytelen csatolás.), egy 3-5 W közötti folyamatos fogyasztással 8760 órára évente. A tompítható elektronikus előtéteket olyan használatra kell fenntartani, ahol a dimmelés kívánt vagy szükséges, esetleg a drága fényhatásokhoz pl. konferencia termekben. Itt kell megjegyezni, hogy használható technika a hagyományos illetve kisveszteségűelőtétek dimmeléséhez nem kapható a piacon. A dimmelhetőelektronikus előtétek ritkán jelentik az energiatakarékos technikát, még ha állandóan úgy is tálalják őket. Az elektronikus előtétek előnye abban rejlik, hogy többnyire minden előforduló frekvencián egészen az egyenfeszültségig működnek. Így az elektronikus előtétek alkalmazása, legyen az kompakt fénycsövek formájában is, például ott szükséges, ahol a vészvilágító berendezést általában hálózatról, annak kimaradása esetén egyenáramról táplálják. Sajnos ki kell mondani azonban, hogy a nem túl gyakran emlegetett, de nagyon is valós hátránya az elektronikus előtéteknek az elektromos hálózat felharmonikusokkal történőszennyezése. A kicsi előtétekre 25 W-ig beleértve a kompakt fénycsöveket is nem olyan nagymértékű, de 25 W névleges teljesítmény fölött szigorúbb határértékek vannak,iv amelyek csak aktív teljesítménytényezőkorrektúrával tarthatók be, és ezért minden szokásos elektronikus előtét rendelkezik is ezzel. Más kérdés, hogy ez éppen az elektronikus előtéteket mennyire teszi érzékennyé a zavarokkal szemben, ami részéről további zavarokhoz vezet (és ha igen, akkor pont a nagyfrekvenciás tartományban). De térjünk vissza a hatásfokhoz. Itt csak röviden kívánunk beszámolni a mérésekről, amiket egy neves, független világítástechnikai intézettelv végeztettünk el. Egyrészt tudni akartuk, mi a helyzet az elektromos teljesítményfelvétel és a fényáram terén különbözőelőtétekkel, másrészt, vajon ezeknek a világító rendszereknek a hatásfoka névleges teljesítményen a legjobb, vagy esetleg alacsonyabb teljesítmény esetén jobb. Az energiatakarékos rendszerek néhány gyártójavi, vii, viii a világító berendezéseket csökkentett teljesítménnyel működteti, csökkentett feszültség mellett. Tudni kívántuk, mit gondoljunk erről, és megvizsgáltuk a következőmintát (6. ábra): Egy ősrégi hagyományos előtétet egy olyan berendezésből, amit már 1987-ben leszereltek. Még 220 V névleges feszültségre volt méretezve és természetesen az 1. táblázat D hatékonysági osztályának felelt meg, tehát nem esett semmiféle hatásfok-korlátozás alá. Egy új hagyományos „szuperkeskeny”, előtét kényszerűen a C osztályba esik, mivel az anyagfelhasználás és méret korlátozása az elektrotechnikában majdnem mindig a hatásfok kárára történik. Egy új kisveszteségűelőtét a B2 osztályból. 7
Egy új kisveszteségűelőtét a B1 osztályból. Egy újszerűelektronikus előtét az A3 osztályból.
6. ábra: Vizsgálati minta a dokumentált mérésekhez
2. táblázat: Kivonat a mérési adatok táblázatából Ezután mindig ugyanazzal a fénycsővel megmérték mind az 5 mintán az összes szükséges paramétert: a teljes rendszer hatásos és meddőteljesítményét, az előtét wattos teljesítményét (veszteség) és természetesen a fénycsőfényáramát. Az eredményeket egy részletes táblázatban összefoglaltuk, amit az áttekinthetőség kedvéért itt csak röviden összefoglalva kivonatosan mutatunk be (2. táblázat). Itt korlátozzuk kiértékelésünket főként a grafikus megjelenítésre (7. ábra). Összességében a következők olvashatók ki az eredményekből: Az elektronikus előtéteknél a tápfeszültséggel nem változik sem a rendszer teljesítménye, sem a fényáram. A vizsgált előtét tehát tökéletesen kiegyenlíti az adott keretek között a hálózati feszültség ingadozásait, amit általában előnynek kell tekinteni és az elektronikus előtéttől általában el is várják. A teljesítmény és ezzel a fényáram célzott befolyásolása a feszültségen keresztül tehát elmarad. Természetesen az elektronikus előtét ezt a legjobb hatásfokkal mutatta. Minden esetre ez magától értetődő230 V névleges feszültségen történőüzemelésnél. 200 V esetén ezzel 8
szemben az A3 osztályú elektronikus előtét már csak a B1 osztályú kisveszteségűelőtéttel volt azonos, sőt a B1 osztályú kisveszteségűvel is, és 190 V esetén az elektronikus előtét rosszabbul teljesít!
7. ábra: Mért értékek görbéi
8. ábra: Azonos világosságra vonatkoztatva és valós mért értékekkel kiszámítva, az irányelv névleges értékei helyett, az A3 osztályú elektronikus elő téttel már csak 2,1 W megtakarítás jelentkezik a B1 osztályú kisveszteségűelőtéttel szemben, 58 W-os lámpával, megfelel a rendszerteljesítmény 1,9 %-nak A 4 %-kal kisebb fényáram adata az elektronikus előtétnél a kisveszteségűvel szemben névleges feszültségen (nem feltétlenül névleges teljesítményen – ld. következő pontot) igazolást nyer. A lámpák névleges teljesítménye nem feltétlenül áll be mindig pontosan a névleges feszültségnél. Ellentétben a régi hagyományos előtétekkel az új induktív előtétek mindegyik osztályból csak jelentősen a névleges feszültség fölött érik el névleges teljesítményüket. Az elektromos értékek összehasonlíthatósága az elektronikus előtét értékeivel ezáltal még nem áll helyre! A fényáram a C, B2 és B1 osztályokban 5000 lm értékű, a vizsgált elektronikus előtétnél viszont csak 4720 lm. 9
A mért kisveszteségűelőtétek névleges feszültségen az 58 W helyett csak 53,5 W-ot táplálnak a lámpába és a lámpa maga ezzel még 4 %-kal világosabban világít, mint az elektronikus előtéttel. Az objektivitás érdekében, hogy az almát ne egy izzóval vagy más körtével hasonlítsuk össze, a 230 V-tal táplált elektronikus előtét inkább azokkal a kisveszteségűelőtét adatokkal volt összehasonlítható, amelyek 220 V üzemi feszültség mérésénél adódtak. Ezután azonban a lámpateljesítmények már csak 50 W értéken álltak – ami megfelel a névleges értéknek elektronikus előtéttel és így viszonylagossá teszi az elektronikus előtéttel keletkező kisebb névleges teljesítményt, és kérdésessé teszi a jobb hatásfokot nagyfrekvencia esetén. Itt megjegyezzük, hogy a lámpateljesítményt nem lehetett mérni az elektronikus előtétnél a magas frekvencia miatt, de nem ezen múlott. Ha a 220 V (4662 lm) és 230 V (4952 lm) mérési pontjai között interpolálunk 4720 lm értékre, amit ugyanaz a lámpa elektronikus előtéttel nyújtott, a B1-es kisveszteségűelőtét és A3-as elektronikus előtét rendszerteljesítményei ennél a mérésnél azonos világosság esetén már csak pontosan 2,1 W vagy 1,9 % értékkel térnek el egymástól (8. ábra). Az átállítással egy hagyományos C osztályú előtétről egy B1 osztályú kisveszteségűre 10 %kal javul a kihasználás 70,3 lm/W-ról 77,4 lm/W-ra a lámpa névleges teljesítményén, mivel az előtét teljesítményvesztesége az összes teljesítményben lecsökken 22,9 %-ról 15,0 %-ra. A kisteljesítményűelőtét többletára majdnem minden alkalmazási esetben megéri; a rövid amortizációs időgarantált. Ezt megfordítva a nagyon régi, rossz hatásfokú előtétek további használata – és akkor csak igazán, ha még 220 V névleges feszültségre lettek méretezve – a lámpa jelentős túlterheléséhez vezet, aránytalanul növekvő veszteségekkel és csökkentett lámpa élettartammal, alig megnövelt fényáram mellett. Az üzemi feszültség 230 V-ról 190 V-ra csökkentésével javul a hatásfok, pl. egy lámpánál hagyományos C osztályú előtéttel 73,0 lm/W-ról 84,1 lm/W-ra, tehát jó 15 %-kal. a kisveszteségűB1 osztályú előtét alkalmazásánál a kihasználás növekszik 80,6 lm/W-ról 89,1 lm/W-ra és ez még mindig kb. 10,6 %. A feszültség csökkentése szintén megéri, és elsősorban akkor, ha a rossz hagyományos előtétet nem cserélik ki egy jobbra. De ez nem lehet kifogás a „régi kincsek” további üzemeléséhez, bármilyen szép is elvileg ezeknek a szerkezeteknek a hosszú élettartama, mert a tulajdonképpeni haladás az elsőlépésben, a B1 osztályú kisveszteségűelőtétekre történőátállásban rejlik. Ezután lehet gondolkodni a tökéletesítés terén a feszültség nagyobb vagy kisebb csökkentésére. A gazdaságosság pontos vizsgálatához itt még egyszer tekintsük át: a feszültség 230 V-ról 190 V-ra (17,4 %-os) csökkentésével a következők csökkennek:
10
Hagyományos D osztály
Hagyományos C osztály
Kisveszteségű B2 osztály
Kisveszteségű B1 osztály
Elektronikus A3 osztály
teljesítményveszteség
65,9%
70,2%
70,0%
69,5%
0%
elektromos lámpateljesítmény
31,2%
38,3%
37,0%
38,3%
0%
fényáram
27,1%
36,5%
35,1%
36,2%
0%
Az összes hatásfok javul a következőkkel:
18,6%
15,2%
12,2%
10,6%
0%
Eközben a lámpa a B1 osztályú kisveszteségűelőtéttel 230 V-on már 4,7 %-kal világosabb volt, mint elektronikussal (mindenkori feszültséggel 190 V és 230 V között). A világosság valódi csökkenése így nem 36,2 % hanem csak 31,5 %. Tehát számítottan 46 %-kal több világítótestet kell felszerelni, hogy ugyanakkora fényáramot kapjanak. Annak a költségét kell felszámítani az energia és lámpacsere megtakarításokkal szemben. Ezt a végfelhasználó vagy megbízottja tudja csak egyedi esetekben kiszámolni. Általában kompromisszumot kötnek és talán 20-30 %-kal több világítótestet szerelnek fel már csak azért is, mert a jobb elosztás miatt elegendőegy kisebb fénymennyiség, de az egyedi esetek kiszámítása a fénytervezőfeladata – és elmélet. Gyakorlatban a feszültség csökkentés majdnem mindig utólag kerül felszerelésre egy meglevőterületen, és a világosság csökkenését egyszerűen elfogadják, illetve nem veszik észre. Ebben az összefüggésben figyelemre méltó, hogy az emberi világosságérzékelés a hangerőhöz hasonlóan logaritmikusan változik. De a hangerőtől eltérően a világosság mértékegysége lineáris. Tehát a megvilágítás erejének tízszerezését kétszeresnek érzékeljük, a 100-szorosát csak háromszorosnak, az 1000-szeresét csak négyszeresnek és így tovább. Végül a kísérleti személyek sora nem képes megítélni, hogy bizonyos lámpák pillanatnyilag éppen teljes feszültséggel vagy csak 190 V-tal működnek. Ebből a célból egy cégvi tervezett magának egy bemutató modellt 2 világítótesttel, mindegyik 2 lámpával, mind 58 W névleges teljesítménnyel (duo-kapcsolással) ahol az egyik világítótestet közvetlenül hálózati feszültéséggel, a másikat csökkentett 190 V vagy akár 185 V feszültséggel üzemeltetnek (10. ábra). Így minden látogató meggyőződhet róla: Az ember alig látja a világossági különbséget, amikor mindkét objektum egyidejűleg látható (10. ábra)! Egy 23,5 %-os árammegtakarítás csak 4,8 % fénybe kerül. Ebből a megtakarításból még le kell vonni a feszültséget csökkentőeszköz teljesítményveszteségét, ami ebben az esetben nagyon kicsi, akár 13 kompenzált 58 W-os lámpához méretezett készüléknél (10. ábra középen) 13 W, tehát lámpánként csak 1 W. A feszültség csökkentésének további előnyeként érvényesítik a lámpák hosszabb élettartamát a megfelelőgyártók. A ZVEI szakmai szövetség hangsúlyozza azonban, hogy az élettartamot inkább lerövidítették, mivel a lámpák optimális üzemi hőmérsékletét nem érik el,ix tehát ezt nyilvánvalóan senki nem ellenőrizte. A szövetség beismeri, hogy az (erősen) tompított üzemelés a tompítható elektronikus előtétekkel szintén csökkenti a lámpák élettartamát és nem hosszabbítja. De azt is hangsúlyozza, hogy a feszültség csökkentése a –10 % megengedett tűrés alá a specifikáción kívüli 11
üzemelést jelenti, ami a garancia elveszítését jelentheti. A 207 V-ra történőfeszültségcsökkentés, ami a szabvány érték alsó határa, már nagyon sokat jelent.
9. ábra: Bemutató modell a közvetlen összehasonlításhoz
10. ábra: Világosabb vagy nem világosabb ez itt nem kérdés: fentebb 20520 lx 111 W esetén, lentebb 21560 lx 145 W esetén.
12
11. ábra: A 7. ábra ismétlése, bár itt elnyomott nullapont nélkül – és alul egyszerre feltűnik a világítástechnikában az izzólámpa Végül a 2000/55/EG irányelv 2000. szeptemberi közzétételekor ezt tartalmazta: „Ezzel az irányelvvel kívánjuk csökkenteni az energiafelhasználást, mégpedig lépcsőzetes átmenettel a kevésbé hatékony előtétekről a hatékonyakra, amelyek messzire mutató energiatakarékossági funkcióval rendelkeznek.” Nincs többé szó az induktív előtétek cseréjéről, pláne nem a betiltásáról – és ez így jó. Mert először az izzólámpák betiltásáról kellene beszélni, hogy 10 lm/W-ról 80 lm/W-ra jussunk. Megismételnénk a 7. ábrát a 11. ábra formájában, ahol elhagytuk a nullapont elnyomást és az egész tartományt ábrázoltuk. Ekkor a kép alsó szélén előkerült egy mérés a kisfeszültségűhalogén izzólámpákkal, értékes, alacsony veszteségű transzformátorral. Általános használatú, hasonló teljesítményű izzólámpák még szomorúbb képet adnának. Csak ha ezek a lámpák mindenhonnan eltűnnének, ahol lecserélhetők, akkor vitázhatnánk tovább, hogy megéri-e a további fokozás 80 lm/W-ról 86 lm/W-ra, vagy akár 90 lm/W is lehet - és az mennyibe kerül. A világítási iparban szokás, hogy amint az előtétek kerülnek szóba, a legjobb elektronikus előtétet hasonlítják össze a legrosszabb hagyományossal, a kisveszteségűelőtétek kihagyása mellett. Mi megfordítottuk a nyilat, az A3 osztályú elektronikus előtétet hasonlítottuk össze a B1 osztályú kisveszteségűvel, és nem szükségszerűen a névleges értékeket, hanem a ténylegesen azonos világosság üzemelési pontjait. Így jutottunk arra, mint bemutattuk, egy 58 W-os lámpánál a két technika között 2,1 W a különbség. Nem határozható meg helyesen az amortizációs idő, mivel a költségek nehezen összehasonlíthatók. A katalógusokban egy hagyományos előtét egy 58 W-os lámpához 8,50 €áron van megadva, egy kisveszteségű13,50 €, egy melegindítású, elektronikus előtét 55 €és egy tompítható elektronikus előtét jó 100 €áron – de ezek katalógusárak. Ezekre biztosítanak a kereskedők akár 50 % jutalékot. Ipari ügyfelek, mint az építés utáni elsőfelszerelők akár 80 % jutalékot is elérnek. Az amortizációs időt a beszerzési kondíciók szerint mindenkinek magának kell kiszámítania. De gondoljuk meg, hogy becsületes feltételek között egy elektronikus előtétnek majdnem 500 óráig tart, amíg a kisveszteségűvel szemben egy kilowattórát megtakarít, ami az ipari fogyasztónak legfeljebb 10 centbe kerül, már lehet sejteni, hova jutunk. És mindennek a hátterét is látni kell, hogy a fénycsövek bizonyos körülmények között nagyon hatékony fényforrások, 13
bárhogyan is üzemeljenek. Talán a lámpának magának is több figyelmet kellene szentelni, mert típusok sokasága létezik a piacon, jelentősen eltérőhatásfokokkal.i További információ: a www.leonardo-energy.org, illetve magyar nyelven a www.rezinfo.hu és a www.cyeb.hu portálokon, vagy e-mailben:
[email protected] Szebeni Márton okleveles villamosmérnök címén.
i
www.sv-otto.de
ii
Fassbinder, Stefan: „Blindleistungskompensation bei Leuchtstofflampen.” Elektropraktiker 11/2003, S. 870 (Meddő teljesítmény kompenzációja fénycsöveknél) iii
www.palmstep.com
iv
EN 61000 -3-2
v
www.dial.de
vi
www.buerkle-schoeck.de
vii
www.ecolight.de
viii
www.riedel-trafobau.de
ix
ZVEI, Fachverband Elektrische Lampen: Betrieb von Lampen an reduzierter Versorgungsspannung – Einsatz von so genannten „Energiesparsystemen”, Frankfurt, 1997, www.zvei.org/leuchten und www.zveu.org/lampen (Csökkentett tápfeszültségűlámpák üzemeltetése - az úgynevezett „Energiatakarékos rendszerek” alkalmazása)
14
