LED-lamppujen vaikutukset sähkösuunnitteluun huvipuistoympäristössä
Annala, Mikko (2018)
Annala, Mikko
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201803133296
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201803133296
Tiivistelmä
Insinöörityössä oli tarkoituksena tutkia Linnanmäellä huvipuistokäytössä olevaa neljää yleisintä LED-lamppua. Mittausten tarkoituksena oli selvittää, millaisia vaikutuksia hyvän hyötysuhteen omaavilla LED-lampuilla oli sähköverkkoon.
Mittalaitteina käytettiin oskilloskooppia sekä sähkönlaadun analysaattoria. Suoritetut mitta-ukset olivat LED-lamppujen käynnistysvirran mittaus, virran käyrämuodon mittaus, sähkö-tehon mittaus sekä harmonisten yliaaltojen mittaukset.
Mittaukset osoittavat, että energiatehokkailla LED-lampuilla on myös sähköverkkoon vai-kuttavia haittapuolia. Käynnistysvirtamittauksista ilmeni, että LED-lamppu ottaa monikym-men kertaisen käynnistysvirran normaaliin virtaan verrattuna. Sähkötehojen mittauksesta selvisi, että tehoissa on epäsymmetriaa ja harmonisten yliaaltojen mittauksista ilmeni eri-tyisesti virran sisältävän runsaasti yliaaltoja.
Käynnistysvirta ja normaalin käyttövirran mittaustulosten pohjalta pystyttiin laatimaan kuormitustaulukot, jotka helpottavat valaistusryhmien suunnittelua. Kuormitustaulukossa määritettiin johdonsuoja-automaateille suurin kuormitus käynnistysvirran ja käyttövirran mukaan.
Mittaukset osoittivat LED-lampuissa olevan suuria määriä harmonisia yliaaltoja ja kuormi-tuksesta johtuvia virran ja jännitteen epälineaarisuuksia. Tämä voi tulevaisuudessa aiheut-taa ongelmia. Huvipuistojen ja suuren määrän LED-valaistusta omaavien kiinteistöjen tulisi panostaa säännölliseen sähkönlaadun analysointiin.
Mittalaitteina käytettiin oskilloskooppia sekä sähkönlaadun analysaattoria. Suoritetut mitta-ukset olivat LED-lamppujen käynnistysvirran mittaus, virran käyrämuodon mittaus, sähkö-tehon mittaus sekä harmonisten yliaaltojen mittaukset.
Mittaukset osoittavat, että energiatehokkailla LED-lampuilla on myös sähköverkkoon vai-kuttavia haittapuolia. Käynnistysvirtamittauksista ilmeni, että LED-lamppu ottaa monikym-men kertaisen käynnistysvirran normaaliin virtaan verrattuna. Sähkötehojen mittauksesta selvisi, että tehoissa on epäsymmetriaa ja harmonisten yliaaltojen mittauksista ilmeni eri-tyisesti virran sisältävän runsaasti yliaaltoja.
Käynnistysvirta ja normaalin käyttövirran mittaustulosten pohjalta pystyttiin laatimaan kuormitustaulukot, jotka helpottavat valaistusryhmien suunnittelua. Kuormitustaulukossa määritettiin johdonsuoja-automaateille suurin kuormitus käynnistysvirran ja käyttövirran mukaan.
Mittaukset osoittivat LED-lampuissa olevan suuria määriä harmonisia yliaaltoja ja kuormi-tuksesta johtuvia virran ja jännitteen epälineaarisuuksia. Tämä voi tulevaisuudessa aiheut-taa ongelmia. Huvipuistojen ja suuren määrän LED-valaistusta omaavien kiinteistöjen tulisi panostaa säännölliseen sähkönlaadun analysointiin.