Obliczanie wskaźnika migotania światła - OŚWIETLENIE - TECHNIKA ŚWIETLNA - NORMY ELEKTRYCZNE - ALGORYTMY - NORMY OŚWIETLENIOWE - MIGOTANIE ŚWIATŁA - WSKAŹNIK MIGOTANIA ŚWIATŁA - LUMINANCJA - PRÓG IRYTACJI - FLICKER EFFECT
Farnell, An Avnet Company   Przedstawicielstwo Handlowe Paweł Rutkowski   Phoenix Contact Sp. z o.o.  

Energetyka, Automatyka przemysłowa, Elektrotechnika

Dodaj firmę Ogłoszenia Poleć znajomemu Dodaj artykuł Newsletter RSS
strona główna ARTYKUŁY Technika świetlna Obliczanie wskaźnika migotania światła
drukuj stronę
poleć znajomemu

Obliczanie wskaźnika migotania światła

fot. flickr.com by JoePhoto

Wskaźnik migotania światła określa wrażenie niestabilności postrzegania wzrokowego spowodowanego bodźcem świetlnym, którego luminancja lub rozkład widmowy podlega zmianom w czasie [1, 2, 4, 9]. Zjawisko migotania światła jest więc bezpośrednio związane z negatywnym odczuciem systemu wzrokowego człowieka, co w zależności od cech psychofizycznych różnych osób może w konsekwencji prowadzić do rozdrażnienia bądź irytacji, spowodowanej powtarzającymi się zmianami luminancji źródła światła.

Wskaźnik migotania światła

Bezpośrednią przyczyną zjawiska migotania światła są zmiany napięcia zasilającego, a szczególnie zmiany cykliczne czyli fluktuacje. Wskaźnik migotania światła jest więc mierzony przy wykorzystaniu analizy zmian napięcia, a nie jak mogłaby sugerować jego nazwa, na podstawie pomiaru zmian natężenia oświetlenia. Dlatego może on być określany dla wszystkich poziomów napięcia zasilającego, z napięciem średnim i wysokim włącznie.

Wskaźnik migotania światła jest określany na podstawie dwóch składników, czyli wskaźnika krótkookresowego migotania światła Pst oraz wskaźnika długookresowego migotania światła Plt , obliczanego z zależności [9]

Wskaźnik migotania światła

  (1)

Wskaźnik krótkookresowego migotania światła Pst jest obliczany przez współczesne rejestratory jakości energii wykorzystując pomiar zmian chwilowej wartości napięcia, z uwzględnieniem określonej procedury obliczeniowej [1]. Ogólna postać tej procedury polega na rejestrowaniu kolejno następujących po sobie względnych zmian napięcia  ΔU/Un w określonym przedziale czasu, zwykle 1 minuty lub 10 minut i odniesieniu ich do największej wartości tych zmian (ΔU/Un) maksymalnych w tym przedziale czasu [4]

  (2)

gdzie:

ΔU – wartość skuteczna zmian napięcia,

Un – napięcie znamionowe sieci.

Następnie do dalszych obliczeń brana jest jedynie określona liczba N największych zmian ze zbioru wszystkich zarejestrowanych wg zależności (2). Każdej z wziętych pod uwagę N zmian, zależnie od średniej częstości ich występowania, jest przypisywana określona wartość wskaźnika Pstj przez porównanie z wzorcowym wykresem Pst = 1. Ostateczna wartość wskaźnika Pst dla całego 1- bądź 10-minutowego odcinka czasu jest obliczana z zależności [4]

  (3)

gdzie wartość potęgi α jest uzależniona od liczby wziętych pod uwagę próbek N, rodzaju obciążeń i innych parametrów. Wartość α zawiera się zwykle w zakresie od ok. 1,4 do ok. 3,5.

Norma [9] zaleca 10-minutowy czas obliczania wskaźnika krótkookresowego migotania światła. Następnie dla 12 kolejno obliczonych wartości Pst,i wylicza się wskaźnik długookresowego migotania światła wg zależności (1). W ten sposób w ciągu tygodniowego okresu rejestracji są mierzone 84 wartości wskaźnika Plt dla kolejnych 2-godzinnych przedziałów czasu. Zgodnie z rozporządzeniem [10] oraz z zaleceniem normy [9] 95% spośród tak zmierzonych wartości Plt powinno spełniać warunek

  (4)

Należy podkreślić, że przyjęta procedura określania wskaźnika krótkookresowego migotania światła ma istotne znaczenie dla ostatecznej wartości wskaźnika Plt.

Wskaźnik migotania światła jest w istotny sposób pogarszany przez często załączane i wyłączane odbiory o znacznej mocy, powodujące powtarzające się wahania napięcia. Typowym przykładem są urządzenia do zgrzewania, urządzenia spawalnicze oraz wiele innych urządzeń przemysłowych o znacznej mocy – załączanych cyklicznie.

W budynkach biurowych zwiększona wartość wskaźnika migotania światła może być powodowana przede wszystkim wskutek załączania i wyłączania silników wind. W artykule przedstawiono kilka uwag dotyczących pomiarów wskaźnika migotania światła w sieciach i instalacjach przemysłowych. Przedstawione pomiary zostały wykonane przy użyciu standardowego rejestratora jakości energii elektrycznej.

Głównym celem pomiarów była obserwacja pewnych zależności pomiędzy charakterystykami współczynnika migotania światła a rodzajem obciążenia. Obserwacje te przedstawiono w artykule.

Zagadnienie wskaźnika krótkookresowego migotania światła Pst

Zagadnienie wskaźnika Pst wg W. Mombauera [3]

Opisywane zjawisko migotania światła wg W. Mombauera [3] można rozgraniczyć w koligacji od występowania zakłóceń. Zdarzenia te można podzielić na zależne i niezależne w zależności od ich częstości:

– zdarzenia zależne powtarzają się częściej niż co 1 s (t =1 s)

  (5)

– zdarzenia niezależne powtarzają się rzadziej niż co 1 s

  (6)

Autor udowadnia, iż dla Pst,i < 0,5 wartości są zbliżone i można nie brać ich pod uwagę. Dla przykładowego zbioru wartości wskaźnika migotania świtała Pst,i jak również dla różnych wartości współczynników α – korzystając ze wzoru (3) otrzymujemy przykładowo dla α=2 Pst,i=1, 0,8, 0,7, 0,4, 0,3, 0,35 α=2

(7)

Pst,i=1, 0,8, 0,73 α=2

  (8)

– korzystając ze wzoru (3) otrzymujemy przykładowo dla α=3 Pst,i=1, 0,8, 0,7, 0,4, 0,3, 0,35 α=3

  (9)

Pst,i=1, 0,8, 0,73 α=3

  (10)

Podsumowując widać, że dla α=2 i α=3 wartości Pst są zbliżone przy Pst,i < 0,5. Na wartość współczynnika Pst ma wpływ wartość współczynników α oraz to, jakie jego wartości będą brane pod uwagę. Autor zaproponował kompromis α1=3, α10 =2.

Zagadnienie wskaźnika Pst wg A. Bienia [8]

Autor zaproponował nową miarę uciążliwości migotania światła Pst jako pomiar wahania sygnału uciążliwości migotania [8]. Definicję funkcjonału wahania funkcji można opisać w następujący sposób. Przyjmuje się, że przedział [0, T], w którym wyznaczamy wahanie funkcji jako podzielony punktami ti zgodnie z zależnością

  (11)

wtedy wahanie funkcji h(t) w przedziale [0, T] definiuje się jako

  (12)

Wahanie funkcji jest zatem górnym kresem sumy dla dowolnej liczby n oraz sposobu podziału przedziału [0, T ] z dotrzymaniem warunku wynikającego z tej zależności. Nowa miara uciążliwości migotania światła Pst wykorzystuje widmo częstotliwościowe sygnału sieci energetycznej. Proponowaną koncepcję struktury urządzenia pomiarowego do wyznaczania miary odkształceń niskoczęstotliwościowych P ** pokazano na rysunku 1.

Rys. 1. Schemat blokowy struktury urządzenia do wyznaczania miary odkształceń niskoczęstotliwościowych P**[8]

Rys. 1. Schemat blokowy struktury urządzenia do wyznaczania miary odkształceń niskoczęstotliwościowych P**[8]

REKLAMA

Otrzymuj wiadomości z rynku elektrotechniki i informacje o nowościach produktowych bezpośrednio na swój adres e-mail.

Zapisz się
Administratorem danych osobowych jest Media Pakiet Sp. z o.o. z siedzibą w Białymstoku, adres: 15-617 Białystok ul. Nowosielska 50, @: biuro@elektroonline.pl. W Polityce Prywatności Administrator informuje o celu, okresie i podstawach prawnych przetwarzania danych osobowych, a także o prawach jakie przysługują osobom, których przetwarzane dane osobowe dotyczą, podmiotom którym Administrator może powierzyć do przetwarzania dane osobowe, oraz o zasadach zautomatyzowanego przetwarzania danych osobowych.
Komentarze (2)
Dodaj komentarz:  
Twój pseudonim: Zaloguj
Twój komentarz:
dodaj komentarz
No avatar
Gość
Czy mogliby państwo podać merytoryczne podstawy tego artykułu?

Wskaźnik migotania jest to wskaźnik określający fluktuację strumienia świetlnego i jest określany na podstawie właśnie fluktuacji strumienia świetlnego, a nie jak napisano:
"Wskaźnik migotania światła jest więc mierzony przy wykorzystaniu analizy zmian napięcia, a nie jak mogłaby sugerować jego nazwa, na podstawie pomiaru zmian natężenia oświetlenia. "

Proszę zapoznać się ze znaczeniem terminów: współczynnik tętnienia strumienia świetlnego, procent migotania, i właśnie wskaźnik migotania. Należy zacząć od normy PN-90/E-01005 Technika Świetlna: Terminologia
No avatar
sangalo
no dobrze... ale jak mozna egzekwować poprawienie tego zjawiska, ja sygnalizowalem to w energetyce, ale grochem o scianę wzruszenie ramionami, a mnie to do szalu doprowadza w godzinach 6- 17, szczegolnie na zarowkach halogenkowych.
$nbsp;
REKLAMA
Nasze serwisy:
elektrykapradnietyka.com
przegladelektryczny.pl
rynekelektroniki.pl
automatykairobotyka.pl
budowainfo.pl