Quali sono i problemi più comuni con i lampioni a LED?

Problema uno: Guasto del driver LED: la causa più comune di perdita di luce precoce

Il driver LED, l'alimentatore che converte l'alimentazione CA di rete nella corrente CC controllata richiesta dai moduli LED, è costantemente identificato come il punto di guasto principale nei sistemi di illuminazione stradale a LED. Gli studi sui lampioni a LED restituiti sul campo lo stimano il guasto del conducente rappresenta dal 50 al 70% di tutti i guasti dell'illuminazione stradale a LED nei primi 5 anni di servizio, superando di gran lunga il guasto del chip LED come modalità di guasto dominante. (Fonte: Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, scheda informativa sulla tecnologia di illuminazione a stato solido - Illuminazione stradale a LED, DOE/EE-1038, 2014)

Il driver si guasta prima dei chip LED per un motivo strutturale: i condensatori elettrolitici all'interno del circuito del driver, che trasformano la corrente alternata raddrizzata in corrente continua stabile, hanno una durata nominale di Da 5.000 a 15.000 ore a 85 gradi Celsius temperatura operativa. I chip LED, al contrario, hanno una durata nominale compresa tra 50.000 e 100.000 ore nelle stesse condizioni. Poiché il condensatore e il chip LED si trovano entrambi nello stesso ambiente termico, nella stragrande maggioranza dei casi il condensatore si guasta per primo.

Perché il guasto del driver varia così tanto tra i prodotti

La durata del condensatore raddoppia di circa ogni riduzione di 10 gradi Celsius della temperatura operativa. Un driver che utilizza condensatori classificati a 105 gradi Celsius (rispetto allo standard più economico di 85 gradi) operante in un alloggiamento ben raffreddato può raggiungere Da 40.000 a 60.000 ore di vita del condensatore — colmare in modo significativo il divario tra driver e servizio chip LED. Un driver che utilizza condensatori da 85 gradi in un alloggiamento scarsamente raffreddato che funziona a 95 gradi Celsius potrebbe guastarsi in meno di 15.000 ore, ovvero circa 5 anni con una giornata operativa di 8 ore. (Fonte: Nichicon Corporation, Descrizione generale dei condensatori elettrolitici in alluminio, Note tecniche, 2022)

Questo è il motivo per cui la temperatura operativa dell'abitacolo, e non solo le specifiche dichiarate dal conducente, è il fattore più importante per la longevità dell'illuminazione stradale a LED. I prodotti che specificano condensatori da 105 gradi, separano termicamente il driver dal dissipatore di calore del LED e progettano il vano driver con un efficace raffreddamento a convezione naturale, superano costantemente i prodotti che riducono i costi sulla qualità dei condensatori e sulla progettazione termica dell'alloggiamento.

Sintomi di guasto del driver

• Spegnimento completo: Il sintomo più comune è quando il condensatore principale o il transistor di uscita del driver si guastano. I chip LED stessi sono intatti e funzionerebbero se forniti con la corrente CC corretta, ma il driver non è in grado di fornirla
• Funzionamento intermittente: La luce funziona normalmente in condizioni fresche ma si guasta durante le notti calde quando la temperatura del conducente aumenta e si ripristina quando le temperature scendono: un classico segnale di guasto termico marginale
• Emissione luminosa ridotta senza guasto totale: Poiché alcuni componenti del driver si degradano, la corrente di uscita potrebbe scendere al di sotto della corrente di pilotaggio nominale del modulo LED, producendo una luce visibilmente più fioca prima del completo guasto
• Sfarfallio a bassa frequenza: Il degrado del condensatore produce un aumento dell'ondulazione nell'uscita del driver, che può causare uno sfarfallio visibile, particolarmente evidente a 100 o 120 Hz (il doppio della frequenza di rete) in driver scarsamente filtrati

Problema dovuto: guasto della gestione termica e deprezzamento dei lumen dei LED

Anche quando il driver funziona correttamente, una gestione termica inadeguata del modulo LED stesso è la causa principale del deprezzamento accelerato del flusso luminoso, ovvero la riduzione graduale dell'emissione luminosa che si verifica con l'invecchiamento dei chip LED. La relazione tra temperatura di giunzione del LED e mantenimento del flusso luminoso è ben consolidata: per ogni aumento di 10 gradi Celsius della temperatura della giunzione del LED al di sopra del punto di funzionamento nominale, il tasso di deprezzamento dei lumen raddoppia circa . (Fonte: Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, IES TM-21-11, Proiezione del mantenimento del flusso luminoso a lungo termine delle sorgenti luminose a LED, 2011)

Lo standard IES L70, il punto di riferimento ampiamente utilizzato in base al quale la potenza dei LED è scesa al 70% del suo valore originale, è il punto finale di durata nominale per la maggior parte delle specifiche dei lampioni a LED. Un apparecchio funzionante alla temperatura di giunzione nominale del produttore del LED può raggiungere L70 a 50.000 ore. Lo stesso apparecchio con un design termico che consente alla temperatura di giunzione di raggiungere 20 gradi Celsius al di sopra delle specifiche L70 in circa raggiunge 12.500 ore: una riduzione di quattro volte della vita utile grazie alla sola gestione termica.

Causa principale di una cattiva gestione termica nei lampioni

• Superficie del dissipatore di calore insufficiente: I lampioni stradali economici spesso utilizzano profili del dissipatore di calore adeguati per la potenza dichiarata nelle condizioni di test ma insufficienti durante le temperature ambientali di punte estive comprese tra 35 e 45 gradi Celsius, quando la differenza di temperatura disponibile per il raffreddamento a convezione naturale è ridotta
• Scarsa qualità del materiale dell'interfaccia termica: La pasta termica o il cuscinetto tra il modulo LED e il dissipatore di calore rappresentano un percorso critico di trasferimento del calore. I materiali di interfaccia termica di bassa qualità hanno conduttività termica compresa tra 0,5 e 1,0 W/mK rispetto a 3,0-8,0 W/mK dei materiali di alta qualità: una differenza da 3 a 8 volte nell'efficienza del trasferimento di calore che determina direttamente la temperatura di giunzione
• Accumulo di polvere e contaminazione: Le alette del dissipatore di calore che accumulano polvere stradale e crescita biologica nel corso degli anni di funzionamento hanno permesso progressivamente la loro efficacia nel trasferimento di calore convettivo. Uno studio sui lampioni a LED in servizio per 5 anni ha rilevato che la contaminazione del dissipatore di calore ha aumentato la temperatura della giunzione operativa Da 8 a 15 gradi Celsius sugli infissi non puliti rispetto a quelli puliti periodicamente. (Fonte: IEEE Transactions on Electron Devices, Ilrmal Effects of Dust Contamination on LED Street Light Heat Sinks, Vol. 64, Problema 8, 2017)
• Orientamento di montaggio: I lampioni installati ad angoli diversi dalla posizione di progetto possono alterare il modello naturale del flusso d'aria di convezione attorno al dissipatore di calore, riducendo l'efficacia del raffreddamento rispetto all'intento progettuale

Problema tre: ingresso di umidità e corrosione

I lampioni stradali a LED per esterni sono esposti a pioggia, condensa, aria salmastra costiera e acqua depurata per tutta la loro vita utile. L'ingresso di umidità è la seconda causa più comune di guasto dell'illuminazione stradale a LED dopo il guasto del driver e le due modalità di guasto spesso interagiscono: l'umidità che entra nell'abitacolo accelera la corrosione del condensatore, mentre l'umidità che raggiunge il modulo LED degrada il fosforo e provoca la corrosione da contatto metallico nel pacchetto LED.

Gli alloggiamenti dei lampioni sono classificati per la protezione dall'ingresso secondo lo standard IP IEC 60529, con IP65 è la specifica più comune per le applicazioni di illuminazione stradale (protezione contro polvere e getti d'acqua provenienti da tutte le direzioni) e IP66 o IP67 specifico per luoghi soggetti a forti piogge, spruzzi o pulizia. (Fonte: IEC 60529:2013, Gradi di protezione forniti dagli involucri, Commissione elettrotecnica internazionale)

Perché le classificazioni IP non prevengono sempre i problemi di umidità

Il grado IP di un lampione viene verificato in condizioni di prova al momento della produzione. L'installazione nel mondo reale introduce diversi fattori che possono ridurre l'efficacia della protezione dell'ingresso nel tempo:

• Violazioni del ciclo termico: I cicli giornalieri di riscaldamento e creano un effetto di "respirazione" nell'alloggiamento: l'aria calda si espande verso l'esterno attraverso piccoli spazi mentre l'apparecchio si riscalda durante il giorno, e l'aria esterna più fresca e umida viene aspirata verso l'interno mentre l'apparecchio si raffredda di notte. Nel corso di migliaia di cicli, questa azione di pompaggio attira l'umidità oltre le guarnizioni inizialmente adeguate che non si sono degradate. Le membrane traspiranti resistenti all'umidità (tipo Gore-Tex) nelle posizioni di scarico/sfiato sono la soluzione standard a questo meccanismo di respirazione negli infissi di qualità
• Set di compressione delle guarnizioni: Le guarnizioni in silicone o EPDM che forniscono la tenuta con grado di protezione IP si comprimono in modo permanente nel corso di anni di cicli termici, riducendo la pressione di contatto contro le superfici di accoppiamento dell'alloggiamento e consentendo infine l'infiltrazione di umidità attraverso quella che originariamente era una tenuta adeguata
• Degrado della guarnizione dell'ingresso cavo: I pressacavi o le guarnizioni nel punto in cui il cavo di alimentazione entra nell'alloggiamento rappresentano un comune punto di perdita: il degrado UV e lo stress meccanico dovuto al movimento del cavo durante il carico del vento possono rompere la guarnizione del pressacavo, creando un percorso di ingresso dell'umidità che bypassa la guarnizione principale dell'alloggiamento
• Corrosione da aria salmastra costiera: La nebbia salina accelera la corrosione degli alloggiamenti in alluminio non rivestito e può attaccare i metalli dei pressacavi, l'hardware pressofuso e le finiture superficiali dei circuiti stampati. I lampioni in ambienti costieri o industriali richiedono alloggiamenti con trattamento superficiale resistente al sale, in genere alluminio anodizzato, verniciatura a polvere epossidica o rivestimenti di conversione di tipo marino

Problema quattro: abbagliamento e inquinamento luminoso

Lampioni stradali a LED producono un'intensità luminosa con sorgente puntiforme significativamente più elevata rispetto alle lampade ai vapori di sodio con sorgente distribuita che sostituiscono, poiché l'emissione luminosa del LED è concentrata da un'area fisica molto più piccola. Questa elevata luminanza – l’intensità della luce per unità di area della sorgente – crea abbagliamento per conducenti, pedoni e residenti nelle vicinanze che i tipi di lampade tradizionali producono a livelli inferiori per la stessa emissione luminosa totale.

Il sistema Unified Glare Rating (UGR) quantifica l'abbagliamento fastidioso su una scala in cui valori superiori a 19 sono considerati inaccettabili per gli ambienti di illuminazione stradale. I lampioni stradali a LED mal progettati, in particolare quelli senza un'ottica secondaria o pannelli di diffusione adeguati, possono produrre valori UGR di da 22 a 28 nelle tipiche geometrie dell'illuminazione stradale , ben al di sopra della soglia accettabile. (Fonte: CIE 115:2010, Illuminazione delle strade per il traffico automobilistico e pedonale, Commission Internationale de l'Eclairage)

Problemi specifici di abbagliamento e distribuzione della luce

• Fuoriuscita di luce verso l'alto: Lampioni stradali, un LED senza ottica controllata con precisione, dirigono una quantità significativa di luce verso l'alto e lateralmente, contribuendo alla luminosità del cielo che influenza le osservazioni astronomiche e disturba la fauna notturna. Il sigillo di approvazione dell'International Dark-Sky Association richiede che sia inferiore a 1% della potenza totale dell'apparecchio è diretto sopra il piano orizzontale. Molti lampioni stradali a LED standard superano questo limite
• Intrusione della luce vicina: Un'eccessiva fuoriuscita di luce lateralmente e all'indietro dai lampioni illumina le proprietà adiacenti, causando lamentele da parte dei residenti le cui camere da letto sono disturbate dall'intrusione di luce proveniente da apparecchi mal orientati
• Punti caldi e illuminazione stradale irregolare: Lampioni stradali un LED con un'ottica secondaria mal progettata può creare punti altamente illuminati direttamente sotto ciascun palo con un illuminamento inadeguato tra i pali, piuttosto che la distribuzione uniforme e uniforme richiesta dalla sicurezza stradale. La norma EN 13201 sull’illuminazione stradale specifica i rapporti minimi di uniformità – il rapporto tra l’illuminamento minimo e quello medio – che apparecchi mal progettati non riescono a raggiungere
• Pericolo dovuto alla luce blu con temperatura di colore elevata: Lampioni stradali, un LED con temperature di colore elevate (superiori a 4.000 K) contengono una percentuale maggiore di luce blu a lunghezza d'onda corta che contribuisce alla soppressione della melatonina nei residenti nelle vicinanze ed è stata associata negli studi epidemiologici a un aumento del rischio di disturbi del sonno. L'American Medical Association raccomanda l'illuminazione stradale a 3.000 K o inferiore per aree residenziali e ad uso misto. (Fonte: AMA Council on Science and Public Health, Effetti sull'uomo e sull'ambiente dell'illuminazione comunitaria con diodi a emissione luminosa, 2016)

Problema cinque: sfarfallio e problemi di qualità dell'alimentazione

Lo sfarfallio nei lampioni a LED si verifica quando l'emissione luminosa varia a una frequenza inferiore alla soglia di fusione visiva umana - circa da 50 a 80 Hz per la maggior parte delle persone in condizioni di illuminazione tipiche - producendo un effetto stroboscopico percettibile che causa affaticamento degli occhi, mal di testa e, negli individui sensibili, rischi di epilessia fotosensibile. I lampioni stradali a LED sono più suscettibili allo sfarfallio visibile rispetto alle tradizionali lampade HPS perché il tempo di risposta del LED ai cambiamenti di corrente è misurato in nanosecondi anziché in millisecondi che caratterizzano le sorgenti luminose termiche, il che significa che qualsiasi ondulazione di corrente proveniente dal driver è immediatamente visibile come variazione dell'emissione luminosa.

Fonti di sfarfallio nei lampioni a LED

• Filtraggio dell'output del driver insufficiente: I driver con dimensioni inadeguate del banco di condensatori producono un'elevata corrente di ripple al doppia frequenza di rete (100 Hz nei paesi a 50 Hz, 120 Hz nei paesi a 60 Hz). Lo standard IEEE 1789-2015 raccomanda che i conduttori dell'illuminazione stradale limitino l'ondulazione di corrente per produrre un percentuale di sfarfallio inferiore all'8% per evitare effetti biologici avversi. (Fonte: IEEE 1789-2015, Pratiche raccomandate per la modulazione della corrente nei LED ad alta luminosità)
• Fluttuazioni di tensione nella rete di distribuzione: I circuiti di illuminazione stradale nelle reti di distribuzione più vecchie subiscono abbassamenti di tensione, sbalzi e distorsioni armoniche dovuti a carichi variabili vicini che possono superare l'intervallo di tolleranza della tensione di ingresso del driver, causando l'interruzione momentanea e il riavvio del driver, producendo eventi di sfarfallio visibili anziché un funzionamento stabile e continuo
• Incompatibilità del sistema di regolazione: Molte reti di illuminazione stradale o utilizzano sistemi di dimmerazione centralizzati – dimmerazione analogica da 0 a 10 V o dimmerazione digitale con protocollo DALI – per ridurre il consumo energetico durante le ore di basso traffico. I driver LED incompatibili con il sistema di regolazione installato possono sfarfallare nell'intero intervallo operativo regolato anziché produrre una regolazione continua e uniforme. Questo è un problema particolarmente comune quando gli apparecchi LED di un produttore vengono installati su un'infrastruttura con un sistema di dimmerazione di una generazione o specifica diversa
• Componenti del driver obsoleti: Man mano che i condensatori elettrolitici del driver invecchiano, la loro capacità diminuisce e la resistenza in serie equivalente (ESR) aumenta, producendo più ondulazione di corrente dallo stesso circuito del driver che produceva un'ondulazione accettabile quando era nuovo. Un apparecchio che supera le misurazioni dello sfarfallio al momento della messa in servizio può sviluppare uno sfarfallio visibile man mano che il driver è invecchiato: una modalità di guasto particolarmente insidiosa perché l'apparecchio non "guasta" nel senso convenzionale

Problema sei: incoerenza della temperatura del colore e problemi di resa cromatica

L’incoerenza della temperatura del colore – differenze visibili nel colore della luce prodotta da diversi lampioni sulla stessa strada – è un problema estetico e funzionale che si verifica quando apparecchi di illuminazione di diversi lotti di produzione utilizzano chip LED che non rientrano in un ristretto intervallo di tolleranza del colore, o quando i chip LED nello stesso apparecchio invecchiano a velocità diverse producendo cambiamenti di colore nel tempo.

Lo standard ANSI/ANSLG C78.377 definisce gli ellissi di MacAdam in sette passaggi come l'intervallo di tolleranza del colore accettabile per i prodotti di illuminazione a LED. Prodotti che specificano Tolleranza dell'ellisse di MacAdam in 3 fasi (SDCM 3 o inferiore) producono una consistenza del colore invisibile a occhio nudo in condizioni normali. I prodotti che specificano una tolleranza di 5 o 7 passaggi, o che non specificano affatto la classificazione dei colori, possono produrre colori di luce visibilmente diversi tra pali adiacenti dello stesso lotto di installazione. (Fonte: ANSI/ANSLG C78.377-2017, Specifiche per la cromaticità dei prodotti di illuminazione a stato solido)

Considerazioni sull'indice di resa cromatica

L'indice di resa cromatica (CRI) dei lampioni a LED influisce sulla precisione con cui gli osservatori umani percepiscono i colori degli oggetti (veicoli, abbigliamento dei pedoni, segnaletica orizzontale e caratteristiche del viso) sotto il lampione. Le lampade al sodio ad alta pressione (HPS) che i lampioni stradali a LED sostituiscono in genere avevano valori CRI compresi tra 20 e 25: una resa cromatica estremamente scarsa che rendeva difficile il riconoscimento del colore. I lampioni stradali a LED raggiungono in genere valori CRI di 70-90 , migliorando significativamente il riconoscimento dei colori per gli utenti della strada e le telecamere a circuito chiuso.

Tuttavia, alcuni lampioni a LED a costi ridotti raggiungono un'emissione luminosa apparentemente elevata utilizzando formulazioni di fosforo che sacrificano l'IRC per massimizzare i lumen per watt, producendo un'emissione luminosa elevata a valori CRI compresi tra 65 e 70 anziché tra 80 e 90 ottenibili con fosfori di qualità superiore. I lampioni con CRI inferiore a 70 sono associati a distanze di percezione del pericolo ridotte per i conducenti, in particolare in condizioni di strada bagnata dove il contrasto cromatico aiuta il rilevamento precoce del pericolo.

Problema sette: inadeguatezza della protezione contro le sovratensioni

Le infrastrutture di illuminazione stradale sono particolarmente vulnerabili ai danni da sovratensione elettrica perché i cavi di distribuzione corrono per lunghe distanze attraverso ambienti in cui i fulmini, le sovratensioni di trasmissione dalla rete pubblica e l'accoppiamento induttivo delle apparecchiature ad alta tensione vicine generano picchi di tensione transitori che si propagano attraverso il circuito di illuminazione stradale a ogni apparecchio collegato.

Un fulmine entro 1 km da un cavo di illuminazione stradale può indurre tensioni transitorie di Da 4.000 a 10.000 volt nel circuito, superando di gran lunga la tensione di rottura da 800 a 1.000 V dei componenti dello stadio di uscita del driver LED standard. (Fonte: IEC 61547:2009, Apparecchiature per scopi di illuminazione generale - Requisiti di immunità EMC)

Perché i lampioni a LED sono più vulnerabili alle sovratensioni rispetto agli HPS

Le lampade al sodio ad alta pressione e agli alogenuri metallici erano relativamente tolleranti agli eventi di sovratensione perché la loro conversione di potenza utilizzava reattori magnetici che avevano caratteristiche intrinseche di assorbimento delle sovratensioni dagli avvolgimenti dell'induttore. I driver LED utilizzano circuiti di commutazione a semiconduttore con sensibilità alla tensione transitoria di ordini di grandezza inferiore alla tolleranza elettromagnetica di un reattore magnetico. I driver LED senza adeguati dispositivi di protezione da sovratensione (SPD) si guastano a causa di un singolo evento di sovratensione di grandi dimensioni o accumulano danni progressivi dovuti a sovratensioni moderate ripetute che accelerano tutte le altre modalità di guasto coinvolte in questo articolo.

I lampioni stradali specificati per le regioni con elevata densità di fulmini o ambienti con noti picchi di distribuzione della rete dovrebbero includere la classificazione SPD a IEC 61643-11 Categoria C2 (forma d'onda 10 kA, 8/20 microsecondi) al minimo. Gli apparecchi senza SPD o con classificazione SPD al di sotto della categoria C2 in ambienti con sovratensioni elevate subiranno tassi di guasto significativamente più elevati dovuti a danni al driver indotti da sovratensioni rispetto a quanto suggerirebbero le loro specifiche nominali.

Problema otto: Errori di comunicazione e del sistema di controllo intelligente

Moderno Lampioni stradali a LED includono sempre più comunicazioni wireless integrate – GPRS, NB-IoT, Zigbee o LoRa – per il monitoraggio concentrato, il controllo dell'attenuazione, la segnalazione dei guasti e la misurazione dell'energia. Questi sistemi di controllo intelligenti aggiungono funzionalità ma aggiungono anche modalità di guasto che non esistono nei tradizionali lampioni passivi:

• Guasto del modulo di comunicazione: Il modulo di comunicazione wireless condivide l'ambiente termico del driver e subisce lo stesso degrado del condensatore e dei componenti. Gli errori di comunicazione, in cui l'apparecchio funziona ma non può essere monitorato o controllato da remoto, possono verificarsi prima di qualsiasi guasto ottico, creando "punti ciechi" del sistema di gestione che minano il valore dell'investimento nel controllo intelligente
• Obsolescenza del protocollo di rete: I sistemi di illuminazione stradale intelligenti implementati sulle reti 2G GPRS negli anni 2010 hanno dovuto affrontare il tramonto della rete quando gli operatori mobili hanno disattivato l'infrastruttura 2G, lasciando apparecchi con moduli di comunicazione che non potevano più connettersi alla piattaforma di gestione nonostante il LED e il driver fossero perfettamente funzionanti. La selezione del protocollo dovrebbe considerare la durata prevista del supporto di rete rispetto alla durata del servizio previsto dell'apparecchiatura
• Vulnerabilità della sicurezza informatica: I lampioni collegati in rete con una sicurezza del firmware inadeguata rappresentano potenziali punti di intrusione nelle reti delle infrastrutture pubbliche. Questa è sempre più una considerazione in materia di appalti per le autorità municipali, che specificano standard minimi di sicurezza informatica per gli impianti di illuminazione connessi alla rete
• Conflitti tra comandi di regolazione: Nei sistemi con più livelli di controllo (attenuazione dell'orologio astronomico più esclusione del sensore di presenza più esclusione manuale) i comandi in conflitto provenienti da livelli diversi possono produrre un comportamento di illuminazione inaspettato che viene interpretato erroneamente come guasto hardware, consumando risorse di manutenzione per l'indagine di un problema di configurazione del software

Problemi comuni in breve: cause e soluzioni

Come evitare questi problemi quando si specificano i lampioni a LED

I problemi sopra descritti non sono inerenti alla tecnologia LED: sono conseguenze di specifiche scelte di progettazione e componenti che separano i prodotti di qualità da alternative a costi ridotti. Una specifica di approvvigionamento che affronta i parametri di progettazione chiave per ciascuna categoria di problemi di filtraggio efficace i prodotti che potrebbero presentare guasti prematuri:

1. Specificare la temperatura operativa del driver e il grado del condensatore. Richiedere conferma che la temperatura dell'abitacolo nelle condizioni ambientali massime (tipicamente da 45 a 50 gradi Celsius) rimane al di sotto del limite di temperatura nominale del condensatore con un margine di 10 gradi. Specificare condensatori con temperatura nominale minima di 105 gradi Celsius
2. Specificare i dati di manutenzione del lumen LED IES LM-80. Richiedere il rapporto di prova LM-80 per il modulo LED utilizzato nell'apparecchio e garantire che la durata di mantenimento dei lumen L70 prevista dalla metodologia TM-21 soddisfi i requisiti di vita utile specificati alla temperatura di giunzione operativa dell'apparecchio
3. Specificare la protezione di ingresso minima IP66 con certificazione indipendente. Non accettare le dichiarazioni di classificazione IP del produttore senza la certificazione di test di terze parti rilasciata da un laboratorio accreditato. Specifica membrana sfiatata nel design dell'alloggiamento per la protezione termica della respirazione
4. Specificare ottiche che soddisfano i requisiti di uniformità EN 13201 e UGR inferiore a 19. Richiedi il file dei dati fotometrici dell'apparecchio (formato IES o LDT) ed esegui un calcolo dell'illuminazione stradale per verificare che l'installazione proposta soddisfi i requisiti di uniformità della classe di illuminazione stradale e di illuminazione medio specificati
5. Specificare la protezione da sovratensione IEC 61643-11 categoria C2. Questo non è negoziabile per l'illuminazione stradale in qualsiasi luogo soggetto a fulmini o sovratensioni di commutazione della rete. Richiedere il certificato di prova SPD contestualmente alla presentazione del prodotto
6. Specificare la tolleranza del colore dell'ellisse MacAdam a 3 passaggi (SDCM 3) e CRI 80 minimo. Queste specifiche garantiscono la coerenza cromatica visibile tra gli apparecchi e un'adeguata resa cromatica per la sicurezza stradale e le prestazioni CCTV

Il Lampioni stradali a LED PODA figliolo engineered to address the common failure modes described throughout this article — with 105-degree driver capacitors, thermally separated driver compartments, IP66-rated housings with breather membrane protection, precision secondary optics for controlled light distribution, IEC 61643-11 surge protection, and 3-step MacAdam color binning. They are designed for municipalities and road authorities who need street lighting that delivers the 15 to 20 year service life that LED technology is capable of, rather than the 3 to 5 year failure cycle that budget products produce.

Pratiche di manutenzione che prolungano la durata utile dell'illuminazione stradale a LED

Anche la massima qualità Lampioni stradali a LED beneficiario di un programma di manutenzione strutturato che affronta i meccanismi di degrado progressivo sopra descritti:

• Pulizia annuale degli apparecchi: La pulizia annuale della superficie esterna della lente e delle alette del dissipatore di calore rimuove l'accumulo di contaminazione che riduce sia la trasmissione della luce attraverso la lente sia il trasferimento di calore convettivo dal dissipatore di calore. Gli studi hanno dimostrato che la sola pulizia può essere ripristinata Dal 5 al 15% dell'emissione luminosa persa su apparecchi in servizio per 3 o più anni in tipici ambienti stradali. (Fonte: LRC Lighting Research Center, Light Loss Factors for LED Luminaires, Journal of the Illuminating Engineering Society, Vol. 14, 2018)
• Ispezione periodica della tenuta: Ispezionare le guarnizioni dell'alloggiamento e le guarnizioni dei pressacavi a intervalli di 5 anni per individuare eventuali deformazioni e crepe, sostituendo le guarnizioni prima che venga rilevato l'ingresso di umidità anziché dopo che si è verificato il danno
• Ispezione del dispositivo di protezione contro le sovratensioni: Molti SPD includono una finestra dell'indicatore di stato che cambia colore quando il dispositivo è stato consumato da un evento di sovratensione. Ispezionare le condizioni dell'SPD dopo qualsiasi evento noto di fulmini o disturbi della rete e sostituire gli SPD consumati prima che l'evento successivo rimuova la protezione dal conducente
• Monitoraggio dell'illuminazione: I sistemi di illuminazione stradale intelligenti che includono il monitoraggio della potenza possono monitorare l'andamento del flusso luminoso di ciascun apparecchio nel tempo. Un apparecchio che mostra un deprezzamento dei lumen più rapido del previsto presenta un problema di gestione termica che, se identificato in anticipo, può essere risolto (pulizia, riposizionamento) prima che il LED raggiunga prematuramente L70
• Sostituzione proattiva del conducente: Per gli apparecchi installati in luoghi di alto valore in cui l'interruzione della luce è inaccettabile (intersezioni principali, tunnel, sottopassi pedonali), la sostituzione proattiva del conducente entro 8-10 anni, prima del picco statistico dei tassi di guasto del conducente, è più conveniente rispetto alla risposta di emergenza e al rischio per la sicurezza associato a guasti imprevisti dell'illuminazione