Энергопотребление выключателей с подсветкой
Сколько потрeбляет светодиодная ламп: таблица потрeбления электроэнергии энергосберегающими лампочками
Главной особенностью светодиодов считается экономичность. При замене важно точно знать, сколько потрeбляет конкретная светодиодная лампа при сохранении силы и качества света. Если система освещения меняется полностью, кроме мощности важно учесть и некоторые не менее важные факторы. Но даже с учетом некоторых недостатков при расчетах оказывается, что светодиодное освещение самое эффективное и экономное.
Светодиодные лампы VS лампы накаливания. Экономия в 5-6 раз
Действительно ли использовать дорогие светодиодные лампы, которые считаются самыми экологичными, более выгодно, чем недорогие лампы накаливания? Подробный порядок расчета представлен в статье. Готовьтесь вспомнить уроки математики!
Спойлер: светодиодные лампы помогают экономить в 5-6 раз больше денег по сравнению с лампами накаливания.
Но прежде чем начинать экономить за счет выбора ламп, следует применить и базовые принципы экономии электроэнергии на освещении:
- постарайтесь использовать по максимуму солнечный свет, например, расположив рабочее место у окна или на утепленном балконе;
- используйте индивидуальное, регулируемое освещение. Так, настольная или прикроватная лампа потребляют гораздо меньше энергии, чем люстра, но освещают нужное вам место зачастую даже лучше общего освещения;
- уделите особое внимание организации рабочего места. Солнечный свет на него должен падать сбоку, чтобы уменьшить бликование экрана компьютера и при этом освещать стол. В идеале окно должно быть слева, если вы правша, и справа, если – левша. Так, тень от руки не упадет на бумагу, если нужно будет что-то записать;
- используйте лампочки с минимальным энергопотреблением. На текущий момент фавориты в этом вопросе – светодиодные лампы.
Подсчитаем, какие лампы выгоднее: накаливания или светодиодные
Выгода зависит от цены на электроэнергию в конкретном регионе. Однако порядок экономии все же узнать можно.
Итак, начнем с того, сколько энергии расходует лампа накаливания в быту.
- Мощность 60 Вт – энергопотребление составит 60 Вт, или 0,06 киловатт за 1 час.
- Мощность 95 Вт – потребляет электричества 95 Вт, или 0,095 киловатт за 1 час.
- Мощность 100 Вт – израсходует 100 Вт, или 0,1 киловатт электроэнергии за 1 час.
В двухкомнатной квартире с минимальным освещением, как правило, висят 3 лампочки на 100 Вт (зал, кухня, спальня) и 3 лампочки на 60 Вт (прихожая, туалет, ванная).
Предположим, что 3 лампочки на 100 Вт горят 5 часов вечером и 1 час с утра. В итоге 6 часов в день. Получаем: 3 штуки за час наматывают 300 Вт, за 6 часов 1800 Вт, или 1,8 кВт.
Предположим, что 3 лампочки на 60 Вт горят каждая по 1 часу в день, итого получаем: 3*60 Вт = 180 Вт, или 0,18 кВт. Итого в день около 2 киловатт, или 60 кВт в месяц.
За стоимость 1 кВт возьмем 4,65 руб. Такова минимальная стоимость при однотарифной системе в Москве. В таком случае расходы на освещение за месяц составят 60*4,65 = 279 руб. При этом за стоимость лампочки накаливания в 60 Вт возьмем 25 руб., а 100 Вт – 30 руб. Значит, наш набор ламп для квартиры обойдется нам в 25*3+30*3 = 165 руб.
Перед тем как переходить к подсчетам энергопотребления следующих видов ламп, необходимо учесть, что при той же мощности освещения потребляемая мощность будет в разы отличаться. Поэтому для дальнейших расчетов будем брать лампочки, равные мощностью свечения обычным лампам накаливания.
Представляем таблицу соответствия потребляемых мощностей лампочек с одинаковым световым потоком. Каждый столбик таблицы – это одинаковая мощность свечения. Первая строчка – мощность светодиодной лампы, вторая строчка – мощность лампы накаливания с соответствующим световым потоком.
Светодиодные и накаливания
| 6 Вт | 7 Вт | 8 Вт | 9 Вт | 10 Вт | 11 Вт | 12 Вт | 13 Вт | 15 Вт | 16 Вт | 18 Вт | 20 Вт | 23 Вт | 24 Вт | 26 Вт | 36 Вт | 55 Вт |
| 50 Вт | 60 Вт | 65 Вт | 75 Вт | 80 Вт | 90 Вт | 100 Вт | 105 Вт | 125 Вт | 145 Вт | 160 Вт |
Из первого столбика мы видим, что светодиодная лампа в 6 Ватт светит так же, как лампа накаливания в 30 Вт. Значит, на нашу квартиру понадобится 3 светодиодных лампы в 7 Вт и 3 светодиодные лампы в 12 Вт. В итоге в нашей условной квартире в случае использования светодиодных ламп мы затратим 3*12*6+3*7*1 = 237 Вт = 0,237 кВт в день (здесь мы также учитываем, что лампы в зале кухне и спальне горят по 6 часов в день, а лампы в туалете, ванной и прихожей по 1 часу в день). В рублях это 0,237*4,65 = 1,1 руб. в день, или 33 руб. в месяц.
Стоимость самих светодиодных ламп составит:
- 3 лампы по 12 Вт по 140 руб. будут стоить 420 руб.
- 3 лампы по 7 Вт по 100 руб. – 300 руб.
Итого 720 руб. за набор ламп.
Экономия за счет светодиодных ламп
Чтобы посчитать полную экономию, нужно учесть то, как часто мы будем менять лампы накаливания, пока будут гореть светодиодные.
Лампы накаливания работают до 1 000 часов, а светодиодные от 10 000 часов. Значит, лампочки в 100 Вт мы заменим через 167 дней, а лампочки в 60 Вт через 1 000 дней, это ровно 6 циклов замены ламп в 100 Вт. Для расчета полного цикла посмотрим затраты на освещение за 1 670 дней (это 10 000 часов работы основных ламп).
- Лампочки накаливания:
165 руб. (вложения в изначальный набор ламп) + 75 руб. (одна замена трех ламп в 60 Вт) + 900 руб. (десять замен трех ламп в 100 Вт) + 93 780 руб. (расходы на электроэнергию за 1670 дней работы) = 16 671 руб.
- Светодиодные лампочки:
720 руб. (вложения в изначальный набор ламп) + 300 руб. *0,167 (три лампы в 7 Вт за 1670 дней выработают свой ресурс на 16,7%, поэтому считаем не полную стоимость их замены, а частичную, с учетом израсходованного ресурса) + 420 руб. (одна замена трех ламп в 12 Вт) + 1837 руб. (расходы на электроэнергию за 1670 дней работы) = 3027,1 руб.
В итоге экономия при использовании светодиодных ламп даже в небольшой квартире в 5-6 раз больше по сравнению с лампами накаливания. Чем выше потребление энергии, тем больше экономия.
Подробнее о лампах читайте в статье «Виды ламп, экологичность и влияние на здоровье».
Подготовил Вадим Рукавицын, профессиональный геоэколог, экоаналитик в строительстве, ассоциированный специалист системы экологической сертификации жилых зданий GREEN ZOOM
Присоединяйтесь к онлайн-марафону «Позитивная энергия»! Давайте вместе беречь энергию, устраивать цифровой детокс и использовать технику с умом!
Выключатель с подсветкой
Различия во внешнем виде обычного выключателя без подсветки и выключателя с подсветкой нет никакого, кроме окошка для подсветки. Подсветка работает только при отключенном освещении, и потребляет электроэнергии не много. Схема выключателя с подсветкой собирается на сопротивлении с неоновой лампой и резисторе со светодиодом.
При отключенном выключателе напряжение на индикацию поступает через нить накала лампы, которая имеет низкое сопротивление. Индикатор загорается, потому что к нему приложено почти 220 В. Если выключатель включить, контактами индикаторная лампа закорачивается, ток идет сразу на лампу накаливания, подсветка не горит.
Подключение выключателя с подсветкой
Может возникнуть вопрос. Почему горит подсветка, а лампа не горит? Ток через подсветку, будь то неоновая лампа или светодиод, ограничен большим сопротивлением, поэтому его недостаточно, чтобы зажечь лампу накаливания. Для лампы накаливания нужен большой ток.
Подключение подсветки на контакты выключателя
Схему подключения выключателя с подсветкой можно собрать на неоновой лампочке или светодиоде с резистором. Выключатели с подсветкой собранные на светодиоде не всегда могут хорошо работать с люминесцентными и светодиодными лампами, свечение индикатора может быть настолько мало, что его можно не заметить.
Это объясняется тем, что сопротивление источника питания энергосберегающих и светодиодных ламп больше чем нити ламп накаливания. Ток ограничен этим сопротивлением, и напряжения на индикаторе недостаточно для подсветки выключателя.
Схемы выключателей с подсветкой собранных на светодиодах
Ниже приводится не сложная схема выключателя с подсветкой, собранная на одном светодиоде и может быть легко повторена.
Первая схема подключения светодиодной подсветки к выключателю
Назначение диода VD1 по схеме – защита от пробоя светодиода обратным напряжением. Обратное напряжение светодиода 20 В, а обратное напряжение в сети для него равно значению отрицательной части синусоиды, которое значительно выше Uобр светодиода. Эта схема выключателя со светодиодной подсветкой потребляет электроэнергии до 1 кВт за месяц, что достаточно много.
Если хотите собирать эту или другую схему подсветки, соединения нужно делать скруткой и пропаивать. Оголенные провода, резисторы, нужно хорошо изолировать изолентой или термоусадочной трубкой. Еще одна схема подсветки на резисторе и конденсаторе.
Вторая схема подключения светодиодной подсветки к выключателю
Конденсатор здесь играет роль делителя напряжения. Резистор на этой схеме ставится 100 – 500 ом, он предназначен для ограничения тока заряда емкости. Потребление электроэнергии в этой схеме подсветки меньше 50 Вт в месяц. К недостаткам схем на светодиодах можно отнести их размеры, Однако в корпусе выключателя места вполне достаточно.
Схема неоновой подсветки на резисторе
Подсветка на неоновой лампе малых габаритов и потребляет электроэнергии немного. Для того чтобы зажечь неоновую лампочку требуется очень небольшой ток, поэтому она пригодна для энергосберегающих ламп и для подсветки выключателей светодиодных ламп.
Схема неоновой подсветки пригодна для энергосберегающих и светодиодных ламп
Резистор выбирается мощностью свыше 0,25 Вт. Неоновую лампочку не трудно найти у себя дома. Они ставятся в качестве индикаторов напряжения в удлинителях, электрических чайниках, утюгах и других бытовых электроприборах. Такие индикаторы уже полностью готовы к установке в выключатели.
По сравнению с флуоресцентными и лампами накаливания
По сравнению с люминесцентной лампой, неон гораздо эффективнее, поскольку люминесцентная лампа потребляет на 50% больше энергии, чем сопоставимый источник неонового света. Люминесцентные лампы высокой мощности потребляют еще больше энергии; нога люминесцентной лампы HO потребляет 70 кВт-ч в год при сжигании 12 часов в день. Разница в потребляемой мощности между неоновыми и лампами накаливания еще больше; лампы накаливания могут потреблять в четыре раза больше энергии, чем аналогичные лампы накаливания.
Что же выгоднее
При определении наиболее экономичного варианта рассмотрим время работы каждого типа лам и их стоимость. Обычные сразу отбрасываем так как перегорают чаще, да и потребляют больше.
А вот с энергосберегающими и светодиодными нужно разобраться.
Энергосберегающие — цена около 250 руб, срок службы 10 000 часов (4,6 лет)
Светодиодные — цена около 350 руб, срок службы 30 000 часов (14 лет при 6 часовом использовании)
За 14 лет за энергосберегающие заплатим — 576*14 = 8064 руб + 3 раза заменить лампочки
За 14 лет светодиодных — 408*14 = 5712 руб.
При расчетах мы брали средние показатели, но кто-то имеет большие производственные площади с освещением в которых только замена лампочек поможет сохранить в кошельке приличные суммы денег.
Расчеты потребления
Чтобы рассчитать, сколько электроэнергии потребляет любой источник света, требуется выполнение нескольких действий:
- посмотреть мощность, обозначенную как W, на изделии или упаковке;
- разделить цифру на 1000 (чтобы получить значение в киловаттах);
- определить, сколько часов в сутки лампой пользуется семья;
- умножить цифру на 30.
Далее мощность (п. 2) умножается на часы (п. 4).
Чтобы узнать, сколько одна лампа потребляет в рублях, окончательный результат расчета умножается на тариф.
Светодиодные лампочки
Для примера можно взять двухкомнатную квартиру, в которой 3 лампы по 100 Вт (в жилых помещениях и на кухне) и 3 – по 60 Вт (в ванной, туалете и прихожей).
- в жилой комнате 4 часа вечером и 1 – утром;
- в спальне 2 часа вечером и 2 – утром;
- на кухне 3 часа вечером и 1 – утром;
- в прихожей и туалете по часу в сутки;
- в ванной 2 часа вечером и 1 – утром.
При замене на светодиодные источники используются 3 изделия по 14 Вт и 3 – по 10 Вт.
В сутки такая система потребляет:
12*14+4*10=208 Вт=0,208 кВт
При среднем тарифе 4 руб. за 1 кВт за месяц мы заплатим 24,96 руб.
Энергосберегающие лампочки
Если источники с нитью накала заменить на энергосберегающие, то нужно купить 3 изделия на 20 Вт и 3 – на 12 Вт.
В сутки все приборы потребляют:
За месяц нужно заплатить 44,64 руб.
Лампочки накаливания
Лампа накаливания только 10-20% % электроэнергии превращает в свет, остальной объем расходует на тепло.
Для той же квартиры при использовании источников с нитью накаливая они за сутки потребляют:
12*100+4*60=640 Вт=0,64 кВт
За месяц нужно заплатить 76,80 руб.
Как работает светодиодная лампа
Принцип работы LED-ламп не сильно отличается от ламп накаливания. В светодиодной лампе множество маленьких светодиодов и желтый люминесцентный слой создают эффект нитей накаливания с почти всенаправленным излучением. Из-за небольшого потребления электроэнергии может возникнуть заблуждение, что светодиодные лампы не выделяют тепла. На самом деле светодиоды превращают в тепло более 70% потребляемой мощности, что существенно меньше ламп накаливания.
Поскольку светодиоды потребляют меньше электроэнергии, вы можете дотрагиваться до купола большинства включенных лампочек, но вот температура основания может достигать 85°. Ведь большая часть тепла, выделяемого электронными компонентами, отводится через радиатор и корпус в окружающую среду.
