Electromagnetic compatibility of energy saving light sources

Для дослідження електромагнітної сумісності енергоощадних джерел світла розроблено установку з використанням цифрового осцилографа та персонального комп’ютера, що дозволило вимірювати та обробляти споживані струми та напруги. На основі отриманих даних розраховано амплітуди гармонійних складових споживаного струму. Проведено порівняння амплітуд гармонійних складових струму з нормативними значеннями. Базуючись на проведених вимірюваннях, розраховано параметри електромагнітної сумісності досліджуваних джерел світла. Встановлено, що частка світлових приладів, у яких використовуються коректори коефіцієнта потужності, становить лише 27%, причому третина із них – з активним коректором. На основі порівняльного аналізу отриманих параметрів електромагнітної сумісності з нормативними встановлено, що близько 86% продукції, представленої на ринку України, не відповідає вимогам державного та міжнародного стандартів.Taking into account the requirements of energy saving the most of lighting equipment is modernized taking advantage of contemporary energy-efficient light sources such as compact fluorescent and LED lamps. Due to the nonlinearity of their current-voltage characteristics it is necessary to research the energy efficiency of the light sources and the impact on network quality parameters, such as shape factor and harmonic coefficient. The analysis of scientific publications had revealed that at present not enough attention is given to this problem. Ignoring of power schemes features of such light sources leads to a significant reduction of lighting installations energy efficiency by emission of higher harmonic components into the electrical network. For research of electromagnetic compatibility of energy efficient light sources the installation which consists of a digital oscilloscope and a personal computer is developed. It makes possible to measure and process the consumed currents and voltages. Based on the obtained experimental data the amplitude of harmonic components of current for energy-saving light sources that are most widely represented in Ukrainian market had been calculated. A comparison of the harmonic components amplitudes of the current consumption with standard values had been done. Based on carried out measurements the parameters of electromagnetic compatibility for compact fluorescent lamps and light devices with semiconductor light sources had been calculated. It was established, that the proportion of lighting devices that are using the power schemes with power factor correction is only 27%, and third part of them – with the active corrector. Based on comparative analysis of the obtained parameters of electromagnetic compatibility with normative parameters it was determined, that about 86% of products, that are represented on Ukrainian market, does not meet the requirements of standards ДСТУ IEC 61000-3-2:2004 and EN 61000-3-2: 2006 for 64% of the investigated devices the amplitude values of all harmonic components exceeding the normative values. Devices with the active corrector of power factor meet the standard, but their share in the lighting market is small (about 9%) because of their high cost