LED光源在隧道照明中的应用.pdf

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1、LED光源在隧道照明中的应用丝建鱼圜2014年增刊LED光源在隧道照明中的应用何宏国，王静(中国中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都610031)摘要：分析LED光源的原理、性能，介绍了隧道照明的特点，探讨了LED光源在隧道照明中的应用优势。通过对LED光源性能的探讨以及对隧道照明特点的分析可以看出，LED照明光源凭借其高光效、长寿命、低电耗、配光灵活等优异的照明特性，必将在隧道照明系统中发挥越来越重要的作用。关键词：LED光源；隧道照明；光效；寿命；色温0引言随着社会的进步、交通网络的飞速发展，公路、城市隧道越来越多，隧道的照明系

2、统已不再局限于只提供基本功能需求的照明，取而代之的是“安全、舒适、高效、节能”，“倡导绿色照明，更安全更节约”也已成为隧道照明的发展趋势。LED作为新四代的新型照明光源，凭借其高光效、长寿命、低电耗、形式灵活等优异特点，已经图1LED封装结构不意图成为照明产品中的生力军，而且近年来发展迅猛。(2)耗电量少。相比传统高压钠灯、荧光灯1LED光源的原理光源，LED光源具有良好的节能效果。由于其采LED是一种固态的半导体器件，它可以直接用直流驱动，交流供电干线的电压偏差区间较宽，把电能转化为光能，其核心发光部分是由P型和有利于减小供电电缆截

3、面，从而降低工程投资。N型半导体构成的P—N结管芯。当注入P．N结的(3)使用寿命长。LED光源体积小、重量轻，少数载流子与多数载流子复合时，就会发出光。环氧树脂封装，可承受高强机械冲击和震动，不易可见光光谱的波长范围为380～760nm，是破碎，使用寿命达50000h(光通量维持率不低于人眼可感受到的七色光，这七种颜色的光都各自70％)，有利于降低维护费用，减少维护工作量。是一种单色光。但在可见光的光谱中并没有白(4)配光灵活。LED灯具可根据需求进行配色，因为白光不是单色光，而是由多种单色光合成光，根据LED发光的定向性进行精准的

4、控制，将的复合光。据研究，人眼睛所能看见的白光，至少眩光减小到最小，满足工程照明需求。LED隧道需两种光的混合，即二波长发光(蓝色光+黄色灯结构及配光曲线如图2所示。光)或三波长发光(蓝色光+绿色光+红色光)的(5)绿色环保。LED为全固体发光体，耐冲模式。目前LED隧道照明光源通常采用蓝光技术击不易破碎，废弃物可回收，不含汞等有害元素及与荧光粉配合形成白光，通过改变荧光粉的化学组有害气体，对环境没有影响。成和厚度，可获得色温3000—100(30K的白光。3隧道照明特点LED封装结构示意图如图1所示。隧道照明的目的是为了给驾驶员在隧

5、道行驶2LED光源的特点过程中提供一个安全、舒适的视觉环境，保障交通(1)发光效率高。目前LED光源光效实验室运行，提高运输效率。由于隧道是一个半封闭空数据达到300lm／W，工程应用产品的整灯系统光间，在行车视觉特性上要比其他照明复杂得多，它效达到110lm／W，发光效率高。不仅需要24h不间断照明，而且白天照明要比夜一47—201圜4年增f0丝建童LED光源在隧道照明中的应用(1)良好的照明效果。LED隧道灯通过良好的配光后，使其出光基本有效地投向路面，有效地控制眩光，使其道路照明亮度、均匀、眩光等达到设计要求，没有光污染。此外，

6、LED照明光源凭—Il驱动器部分～iIl借其高显色性、可调的色温(3500—6000K)，在满足不同的照明需求的同时对夜问行车安全有着更加积极的作用。(cd／l000lm)0。——O～l80。⋯⋯90-270。(2)有效降低运营成本。LED光源发效高，——l80-0。lmax整灯系统光效达到110lm／W，比传统的高压钠灯图2LED隧道灯结构及配光曲线节能30％以上，较传统的荧光灯节能50％。随着隧道照明灯具功率的降低，其配电变压器的容量、间照明更复杂。因此，隧道照明具有以下一些特配电线缆截面均降低，在减少工程投资的同时，进点：一步降

7、低了运营用电损耗。(1)分段式照明。分段式照明是隧道照明最(3)充分体现节能设计。根据《公路隧道照显著的特点。这是由于白天隧道内部与外部道路明设计细则》(报批稿)，当LED光源应用于隧道的光环境发生了很大的变化，视觉需要有一定的中间段照明时，设计亮度按常规亮度标准的50％适应时间才能看清道路的情况。因此，为了让驾取值，充分体现隧道照明的节能设计，为LED的驶员在隧道两端出人口处能有一个良好的视觉过推广应用提供理论支撑。渡，隧道照明被分为几个不同的照明段：入口段、(4)超长的免维护期。LED光源的使用寿命过渡段、中间段和出口段，且每个照

8、明段的路面亮长达5万h，防护等级达到IP65，基本免维护。度水平要求不同，如图3所示。LED光源凭借免维护期长，只需对其驱动电源部分进行必要的检修，节约了大量的维护成本。5结语通过对LED光源性能的探讨以及对隧道照明特点