O que significa fator de ondulação?

Fator de ondulação iluminação - um dos indicadores de qualidade utilizados na verificação da luz em salas para diversos fins. Este critério não é bem conhecido, mas tem uma grande influência sobre uma pessoa, se as normas estabelecidas forem violadas, a fadiga aumenta e o risco de lesões na produção aumenta. Portanto, é verificado com equipamentos especiais para garantir que a luz atenda aos padrões estabelecidos.

Qual é o fator de ondulação da iluminação

Este termo refere-se à profundidade relativa das flutuações na iluminação de lâmpadas ou luminárias que ocorrem durante a operação do equipamento quando alimentado por corrente alternada. Na verdade, este é um indicador da mudança de brilho, que é inerente a um determinado tipo de equipamento e afeta o conforto do trabalho realizado.Quando os indicadores regulatórios são excedidos, o desempenho diminui e quanto mais a pulsação afeta a visão, maior a fadiga.

O valor permitido depende do tipo de trabalho que está sendo feito e da tensão ocular necessária na situação específica. A maioria dos padrões foi estabelecida com base nas capacidades dos equipamentos de iluminação usados ​​em meados do século passado. Naquela época, as normas eram 10, 15 ou 20%, algumas ainda são usadas, outras se tornaram mais rígidas e mudaram para baixo.

Em todas as salas onde o equipamento de computador é usado ou os monitores são instalados, o índice de pulsação da iluminação não deve exceder 5%.

O coeficiente considerado aumenta se o brilho da luz for ajustado usando dimmers. Além disso, as alterações são observadas apenas em dispositivos cuja operação é baseada no princípio da modulação por largura de pulso. A frequência também importa, se estiver abaixo de 300 Hz, o efeito é especialmente perceptível.

Se a iluminação for alimentada por corrente alternada com frequência de alimentação de 50 Hz, a frequência de ondulação é calculada em duas vezes o valor, portanto igual a 100 Hz. É impossível determinar visualmente a pulsação neste caso. Portanto, para medições de controle, são utilizados dispositivos especiais - medidores de pulso. Na maioria das vezes, este não é um dispositivo separado, mas um equipamento universal combinado com luxímetro. Em 2012, foram introduzidas várias normas relativas aos instrumentos de medição e sua verificação, pelo que todos os dispositivos devem estar em conformidade com as normas estabelecidas.

Para um local de trabalho com computador, a pulsação da luz é estritamente regulada.

Normas e requisitos para frequência de pulsação

Tudo depende do tipo de equipamento utilizado e das características de sua conexão. Deve-se notar que as maiores taxas de pulsação de luz, superiores a 30%, são inerentes à PRA e lâmpadas de descargaoperando a partir de uma linha monofásica. Portanto, eles são mais frequentemente usados ​​para iluminação pública e locais onde não é necessário esforço visual constante.

A propósito! Ao contrário da crença popular, a pulsação também é inerente ao padrão Lâmpadas incandescentes. Quando operam a partir de uma rede de alimentação monofásica, o valor pode chegar a 15%.

Atenção especial requer equipamento LED. O princípio de sua operação difere das opções padrão, o indicador depende dos recursos do circuito da fonte de alimentação usada no sistema. Para reduzir o custo, muitos produtos baratos usam uma corrente retificada com uma frequência de energia em vez de uma tensão constante na saída, o que leva ao fato de que a ondulação pode atingir a marca a 30%.

No comprando Os equipamentos de LED devem ser solicitados ao fabricante ou fornecedor de documentação técnica com todos os principais indicadores, incluindo pulsação da luz. Além disso, é necessário estudar os dados de cada produto separadamente, mesmo que tenham características semelhantes. Muitas vezes acontece que o desempenho de duas lâmpadas quase idênticas difere muito.

Não esqueça que os indicadores de ondulação aumentam significativamente ao usar dimmers com frequência de até 300 Hz no sistema. É melhor usar opções com taxas superiores a 400 Hz. Também vale a pena notar que, se a frequência de alimentação for superior a 5 kHz, os indicadores de cintilação serão reduzidos para 1%.

Em lâmpadas LED de alta qualidade, os indicadores de ondulação são mínimos.

Esta opção funciona especialmente bem com equipamentos fluorescentes padrão e compactos. Graças à tecnologia moderna, eles podem ser alimentados em frequências acima de 25 kHz, o que permite o mínimo de cintilação de luz sem dispositivos adicionais.

A taxa de pulsação da iluminação depende da fonte de luz e do número de fases às quais o equipamento está conectado. Os principais coeficientes para as lâmpadas mais comuns são os seguintes:

1. Lâmpadas incandescentes quando conectados a uma linha monofásica, eles devem fornecer um fator de cintilação na faixa de 10 a 15%, bifásico - de 6 a 8%, trifásico - 1%.
2. Lâmpadas fluorescentes LBoperando a partir de uma fase - 34%, dois - 14,4, três - 3%.
3. Lâmpadas fluorescentes LDconectado a uma linha monofásica - 55%, bifásica - 23,3, trifásica - 5%.
4. Arco de Mercúrio as lâmpadas ao operar com tensão monofásica devem fornecer um coeficiente de cintilação não superior a 58%, bifásico - 28%, trifásico - 2%.
5. Iodetos metálicos as fontes de luz ao operar a partir de uma fase devem cumprir o coeficiente de cintilação de 37%, duas fases - 18%, três fases - 2%.
6. sódio lâmpadas de alta pressão operando a partir de uma linha monofásica - 77%, bifásica - 37,7%, trifásica - 9%.

As lâmpadas de sódio têm um alto coeficiente de pulsação, portanto, são usadas principalmente para iluminação pública.

Causas do efeito estroboscópico

O efeito estroboscópico é um fenômeno de distorção na percepção de equipamentos em movimento ou em rotação.Isso muitas vezes pode ser visto em uma polia de torno giratória, sob certas condições, cria a ilusão de que está parado ou girando na direção oposta. O fenômeno é observado nos casos em que a frequência da corrente alternada que alimenta a lâmpada é um múltiplo da velocidade de rotação dos equipamentos ou mecanismos.

Na maioria das vezes, esse fenômeno pode ser observado em instalações industriaisiluminado por lâmpadas fluorescentes. De fato, devido à fonte de alimentação variável, verifica-se que o período de ligar e desligar da lâmpada é sobreposto à frequência de rotação do mecanismo.

Por questões de segurança, todas as áreas de produção eram previamente iluminadas com lâmpadas incandescentes, pois possuem um índice de cintilação muito menor, o que minimizou o risco de efeito estroboscópico. Nas condições modernas, as lâmpadas LED tornaram-se a melhor solução, mas apenas se forem utilizados equipamentos de alta qualidade com fontes de alimentação que forneçam corrente contínua.

Um exemplo do efeito estroboscópico que as lâmpadas LED de baixa qualidade podem produzir.

O efeito das pulsações no corpo humano

Esse fenômeno foi percebido há muito tempo, os estudos mais extensos foram realizados em meados do século passado. De acordo com os resultados, qualquer luz pulsação com uma frequência de até 300 Hz tem um efeito negativo no corpo humano.

Se você ficar constantemente em uma sala com luz de baixa qualidade, o ritmo hormonal diário mudará. Além disso, se a cintilação tiver uma frequência de até 120 Hz, o cérebro humano reage a mudanças constantes e tenta constantemente processar as informações recebidas em um nível subconsciente.

Devido ao estresse prolongado, as pessoas se cansam muito mais rápido e com mais força.. A concentração é perdida, as habilidades mentais são reduzidas.Também afeta aqueles que estão envolvidos no trabalho intelectual - devido à alta carga no cérebro, é muito mais difícil tomar decisões e realizar pesquisas, e a eficiência diminui significativamente.

Se a cintilação exceder 300 Hz, não afetará as pessoas de forma alguma e não sobrecarregará o cérebro. Vale a pena focar neste indicador ao escolher o equipamento.

Como e com o que medir o coeficiente de ondulação

Todos os requisitos e regulamentos relativos às características da luz estão estabelecidos nas normas GOST R54945-2012 "Métodos para medir o coeficiente de ondulação de iluminação". É este documento que orienta as organizações de design e controle.

Uso de dispositivos de medição

Todas as organizações de controle, assim como as empresas, usam osciloscópios para determinar o fator de ondulação. Com a ajuda deles, você pode fazer medições com muita rapidez e precisão em uma sala de qualquer tamanho e formato. Anteriormente, a fórmula mostrada abaixo era usada para os cálculos.

Todos os indicadores e recursos de cálculo estão no GOST, mas a fórmula quase nunca é usada hoje em dia.

Os equipamentos de controle passam por verificação obrigatória.

Você também pode usar programas especiais. Nesse caso, todos os dados necessários são inseridos, após o que os cálculos são feitos.

Somente equipamentos verificados são adequados para uso profissional, portanto, uma certa lista de osciloscópios ou dispositivos universais é usada. Para a casa, você pode comprar um modelo mais simples, não será perfeitamente preciso, mas poderá orientar pelo indicador de pulsação, isso é suficiente para avaliar a iluminação.

Métodos populares

Se não houver nenhum osciloscópio à mão, você pode usar métodos simples que permitirão determinar a cintilação, que não é visível em condições normais. As formas mais populares:

1. Smartphone. A câmera é ligada e trazida até a lâmpada para que a fonte de luz ocupe todo o espaço. Se houver listras na imagem, o coeficiente de ondulação excede a norma permitida.
   A tela do gadget transmite claramente a pulsação da lâmpada.
2. Câmera. O dispositivo deve ser usado sem flash. Uma fotografia é tirada da lâmpada a uma curta distância. Se piscar, as listras serão claramente visíveis na foto.
   A pulsação da luz é claramente visível nas fotografias.
3. Lápis. Você precisa pegá-lo com dois dedos, trazê-lo para a lâmpada e acenar para frente e para trás por alguns segundos. Se houver um efeito de “lâmina congelada” com contornos de lápis em vários lugares, a lâmpada está piscando demais. E quanto mais distintos os contornos das bandas, maior o coeficiente de ondulação.
   Efeito estroboscópico ao verificar a luz com um lápis.
4. Yula. Você pode simplesmente girar um brinquedo infantil bem embaixo da lâmpada. Se ocorrer um efeito estroboscópico durante sua rotação, é melhor substituir a fonte de luz.

Alguns smartphones têm uma função de supressão de cintilação, então você não poderá verificar a ondulação.

Maneiras de reduzir a ondulação da iluminação

Pode haver várias soluções para isso. Tudo depende das características da sala e do tipo de dispositivos utilizados, os métodos mais utilizados são:

1. Conexão de luminárias a uma linha bifásica ou trifásica alternadamente. Devido à mudança, a tensão é aplicada de forma desigual e a cintilação é reduzida.
2. Quando alimentado por uma linha trifásica, o número de luminárias deve ser um múltiplo de três, bifásico - dois.
3. Substituição de equipamentos obsoletos por LEDs modernos.
4. Usos lâmpadas fluorescentes com uma fonte de alimentação moderna de 5 kHz ou superior.

O vídeo discute os efeitos das pulsações de luz na segurança dos usuários das vias.

É necessário controlar a pulsação da iluminação. Afeta o conforto da estadia de uma pessoa, sua fadiga e, em instalações industriais, a segurança depende desse indicador.