О виброустойчивости и вибропрочности светильников.

О виброустойчивости и вибропрочности
светильников.
Ведущий технический консультант
Ходырев Д.М.
Технический консультант
Ошуркова Е.С.
2
Оглавление
Условия работы световых приборов .................................................................................................... 3
Российские стандарты и методика испытаний.................................................................................... 4
Примеры использования виброустойчивых светильников .............................................................. 7
Контакты ................................................................................................................................................. 10
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
3
Условия работы световых приборов
Задача уличных светильников и прожекторов – обеспечить заданную
освещённость объекта в соответствии с нормами и сохранять её на протяжении
всего срока службы светового прибора. При этом нельзя исключить действие таких
факторов, как:
• погодные условия - дождь, снег, жара, холод;
• сильная загрязнённость воздуха пылью и грязью с дороги;
• ветровая нагрузка, особенно на открытых (вне города) участках дорог;
• вибрация опоры.
О влиянии последнего пункта, то есть вибрации, на работу светового прибора
далее и пойдёт речь.
Особенно существенно действие вибрации на мостах, поскольку на
собственные колебания моста накладывается вибрация от проезжающего
транспорта, а также вибрация от ветра. Совпадение частот этих колебаний может
привести к явлению резонанса, то есть к многократному усилению амплитуды, в
результате чего могут не выдержать несущие конструкции и даже произойти
обрушение моста. Однако, известны и случаи, когда сооружения выдерживали
резонанс. Широко известный пример – так называемый «Танцующий мост» в
Волгограде. 20 мая 2010 года движение по мосту было прекращено из-за
сообщения диспетчеров о сильном раскачивании конструкции. По словам
очевидцев, амплитуда колебаний составляла около 1 метра.
Тем не менее, проведя позднее проверку опор и пролетных строений,
специалисты не обнаружили в конструкции никаких повреждений. Обследование
не выявило дефектов и показало, что мост готов к эксплуатации. Утром 25 мая
движение легкового автотранспорта по мосту возобновилось.
На этом мосту применены светильники GALAD ЖКУ34 «Альфа». Отсутствие
повреждений при таких, без преувеличения, экстремальных условиях работы
говорит само за себя. Так каким же стандартам должен соответствовать
светильник, работа которого будет проходить в условиях неизбежной вибрации?
Как оценивается его виброустойчивость?
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
4
Российские стандарты и методика испытаний
В Российских стандартах используются два дополняющих друг друга
параметра: виброустойчивость и вибропрочность.
• Проверка на виброустойчивость показывает, будет ли световой прибор
способен выполнять свои функции непосредственно в условиях вибрации.
• Проверка на вибропрочность показывает способность светильника
противостоять разрушающему действию вибрации и продолжать
выполнять свои функции после временного механического воздействия.
При выпуске светового прибора в ТУ (Технических Условиях) указывается
группа
механического
исполнения
по
ГОСТ
17516.1-90
«Изделия
электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим
внешним воздействующим факторам». Для каждой группы в ГОСТе приведены
область применения изделия, способ и место установки, а также диапазон частот и
максимальная амплитуда ускорения вибрации и степень жёсткости.
Например, для группы М2 указано:
Группа
механического
исполнения
Область применения
М2
Непосредственно на строительных конструкциях
(например, на стенах, потолках, фундаментах,
перекрытиях, колоннах, фермах) предприятий, торговых
залов и т.п. без источников ударных воздействий,
расположенных в том же помещении (кроме мест,
относящихся к группам М1, М6, М13, М39); в наземных
стационарных комплектных изделиях или на
промежуточных конструкциях (например, в шкафах, на
щитах, панелях, пультах, на трубопроводах, арматуре),
подвергающимся воздействиям по группе М39 и не
имеющих источников ударных воздействий; в местах
установки электродвигателей и генераторов в
металлургическом производстве; в местах установки
электродвигателей в химическом, нефтехимическом и
нефтеперерабатывающем производствах; мощностью не
более 110 кВт на насосах, кристаллизаторах,
флотационных и отсадочных машинах, шаровых
мельницах и скребков конвейерах; любой мощности - на
газодувках; в местах установки электродвигателей
мощностью более 110 кВт на компрессорах
Синусоидальная вибрация
Максимальная
Диапазон
Степень
амплитуда
частот,
ускорения,
жёсткости
Гц
м*с² (g)
0,5-100
5 (0,5)
9
Чтобы световой прибор можно было устанавливать на грузоподъёмных
кранах, он должен иметь группу не ниже М3, на железнодорожном транспорте – не
ниже М25 и т. д.
Для подтверждения виброустойчивости и вибропрочности светового прибора
завод-изготовитель проводит испытания согласно ГОСТ 16962.2-90 «Изделия
Электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним
воздействующим факторам»:
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
5
1). Испытания на виброустойчивость проводят по методу 102-1 ГОСТ 16962.2
под электрической нагрузкой (напряжение переменного тока 220 В). Крепление
светильника должно быть жёстким. При воздействии вибронагрузок светильник
крепят в рабочем положении. Светильник считают выдержавшим испытание, если
не наблюдалось мигание ламп, а также отсутствуют повреждения, поломки и
ослабление крепёжных изделий. Испытание проводят при воздействии
синусоидальной вибрации в диапазоне частот, установленных в технических
требованиях на изделие в соответствии с ГОСТ 17516.1.
Испытательный вибрационный стенд ВЭДС – 400А в лаборатории Лихославльского
завода светотехнических изделий.
2). Испытание на вибропрочность проводят по методу 103-2.1 ГОСТ 16962.2 без
электрической нагрузки. Светильник должен быть жёстко закреплён в рабочем
положении. Испытание проводят без сокращения продолжительности испытания.
Светильник считают выдержавшим испытание, если он сохранил свою
работоспособность, а также отсутствуют повреждения, поломки и ослабления
крепёжных соединений. Выход ламп из строя при испытаниях не является
браковочным признаком. Испытание проводят методом фиксированных частот во
всем диапазоне частот требований. Значение амплитуды перемещения, амплитуды
ускорения, диапазон частот и общую продолжительность воздействия вибрации
выбирают для соответствующей степени жесткости по ГОСТ 17516.1.
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
6
Итогом испытаний является протокол, в котором указано, соответствует ли
световой прибор ГОСТам и ТУ и какие нагрузки он может выдерживать. Пример
такого протокола приведён ниже.
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
7
Примеры использования виброустойчивых
светильников
1). Волгоград, мост через Волгу, светильники GALAD ЖКУ34 Альфа
2). Казань, мост «Миллениум», светильники GALAD ЖКУ15
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
8
3). Красноярск, Коммунальный мост (изображён на 10-рублёвой купюре),
светильники GALAD ЖКУ35
4). Нижний Новгород, Молитовский мост, светильники GALAD ЖКУ15
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
9
5). Мост Саратов-Энгельс, светильники GALAD ЖКУ16 Лидер
6). Москва, мост в Серебряном Бору, светильники GALAD ЖКУ15
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
7.) Владивосток, вантовый мост через бухту Золотой Рог. Светильники GALAD
ЖКУ34 Альфа
www.galad.ru Тел.: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40
10
Контакты
GALAD
129626, Россия, Москва, проспект Мира, дом 106, 4 этаж, офис 430.
Телефон: +7 (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40.
Факс: +7 (495) 742-09-08.
E-mail: info@galad.ru
Сайт: www.galad.ru
www.galad.ru Тел: (495) 788-65-93, 785-10-61, 785-37-40