Light Wavelength and Power Quality Characteristics of CFL and LED Lamps under Different Voltage Harmonic Levels

Abstract

Abstract-Conventional light sources are less efficient as compared to the light emitting diode and compact fluorescent lamps. Conventional incandescent filament lamps are resistive and therefore do not depend on power quality parameters. In the electric power system, nonlinear loads are increasing rapidly and the high content of harmonic due to the nonlinear loads cannot be neglected. Harmonic generation from the light emitting diode and the compact fluorescent lamp is one of the main problems for power quality. In this study, the light efficiency and electrical characteristics of the light emitting diode lamps and compact fluorescent lamps are evaluated under various voltage harmonic levels. The results show that light emitting diode, produces more harmonics as compared to the compact fluorescent lamps, with the increase of the voltage harmonic distortion from 0.7% to 3.52% in the light emitting diode, current harmonic increased from 140% to 192%. The results also show that increase in voltage harmonic distortion just not only increase current harmonics distortion but also affect the light wavelength of the lamp.

Análisis de distorsión armónica en iluminación LED

“…La iluminación eléctrica ha tenido muchos avances desde que Thomas Alva Edison patentara la bombilla incandescente en 1879 en los Estados Unidos, la tecnología ha avanzado en el transcurso del tiempo acompañada de nuevas fuentes de iluminación, algunas de ellas fueron llamadas bombillas fluorescentes compactas (CFL), bombillas de haluros metálicos, bombillas de sodio de alta presión, bombillas LED (por sus siglas en inglés, light-emitting diode), entre otras, representando beneficios sobre la bombilla incandescente [1]. Desde el invento de la primera bombilla, la cual tenía en promedio dieciséis lúmenes por vatio [2], surgió una nueva tecnología como la LED, que es una bombilla conformada de dispositivos electrónicos o semiconductores de una combinación de materiales elementales como nitruro de indio y galio (InGaN), allí se genera la luz. Los LED pueden ser sintonizados a longitudes de ondas específicas según las necesidades del usuario [1].…”