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[LED교통신호등 잠정사양(안)]

 1999. 12. 3.

한국에너지기술연구소

도로교통안전관리공단

 

1.목적

 

 본 규격서는 합리적이고 경제적인 LED 교통신호등의 규격을 제정함으로써 제품 의 기술 및 향상을 도모하고  제품 표준화를 통한 일관성과 안전성을 기하여 유   지 및 보수시 편의를 도모하고자 한다.

 

2. 적용범위

 

 직경 300mm와 200mm 차량용 LED 신호등 모듈에 대한 최소성능요건을 목적 으로 하며 도로교통법 제 4조에  규정된 교통신호등에 적용한다.

 

3. 규격서 명칭

 

 본 규격서의 명칭은 기존신호등 대체용 LED 교통신호등 규격서 (안) 이라 한다.

 

3.1 일반사항

 

(1) 본 규격서에 적용되는 규격 및 사양 등은 특별한 지정이 있는 경우를  제외하고 최신판을 사용하여야

     한다. 

(2) 본 규격서에 규정이 없는 사항은 도로교통법,도로교통법시행규칙 및 교통안전시설실무편람 적용한다.

(3) 본 규격서에서 정의되는 교통신호등의 종류에는 크게 차량등과 보행자등이 있으며 다음과 같다.

 

                           종류  

              렌즈의 부분

      차량등

       2색등

  적색,녹색

       3색등

  적색,황색,녹색

       4색등

  적색,황색,녹색화살표,녹색

      가변등

  적색×표,녹색화살표

      경보등

  황색

    보행자등

       2색등

  적색,사람 정지모양

  녹색,사람 보행모양

 

4. 신호등의 구조적 요건

 

4.1 개요

 

LED교통신호등 모듈설계기준은 유지보수를위한 최소요건을 규정한 것으로서 변화를 요구하는 어떠한 구성요소도 광학적 성능에 영향을 미치지 않고 쉽게 적용되도록 설계하여야 한다.

 

신호등두는 KS규격제품을 사용하여야 하며 8.4항에서 규정된 충격시험, 진동시험, 온도시험을 충족시키는데 적절하여야 한다.  

 

신호등 종류별 만드는 방식은 도로교통법 시행규칙 제5조 별표 4에 의하고 부품은 다음 표와 같다

 

   주) PCB (Printed Circuit Board):회로설계를 통한 LED 소자의 배열판을 말함.

 

부품

비고

외함

함체

 

 

 

배면판

보행등 제외

광학장치

렌즈

화살표 ,×표,사람모양 포함

LED 모듈

기판(PCB)

기판의 바탕색은 흑색

구동회로

 

소켓

 

단자판 및 배선

 

 

4.2 신호등기

 

광학적 구성요소를 포함하는 신호등두는 설치 (구성요소의 교체 포함)후 규격 및 공급자에 의해 정의되는 내구연한 기간동안 광학적 기계적 요건이 보증되도록 설계되어야 한다.

 

신호등두의 설치는 여러 가지 형식으로 이루어지며 일반적으로지주형식과 현수선(wire)을 포함하는 지주형식으로 분류될 수 있다. 어떠한 형식으로 설치되든 간에 지주 설계시 고려되는 풍하중을 견딜 수 있도록 하여야 한다.

 

전기 및 전자 설비가 지주 안에 수용되는 경우에는 특별한 외함에 의하거나 또는 지주 및 신호등두 조립품에 의하거나 어느 한쪽에 의하여 필요한 보호를 제공하는 구조로 되어야 한다.

 

신호등두는 신호등의 종류에 따라 신호등의 면을 수직 또는 수평으로 장치할 수 잇도록 하여야 하고 배면판을 부착할 수 있고 방수,방진 (防塵)장치가 되어 있어야 한다.

 

문은 기존 전구식 신호등의 모듈 교환 등 광학장치의 내부를 수리할 때 쉅게 조작 할 수 있도록 종형은 좌에서 우로 횡형은 아래서 위로 개폐할 수 있는 장치로 되어야 한다. 챙은 신호등의 면에 따라 수직 또는 수평으로 부착할 수 있어야 한다.

 

함체 및 챙을 플라스틱 재료로 성형할 경우 폴리카보네이트 (KSM 3153)혹은 동등 이상의 특성을 가진 내후성이 우수한 성형수지재료를,또 상기 이외의 재료를 사용할 경우는 방수처리를 한 후 소부도장 또는 동등이상의 도장을 하여야 한다.

 

배면판은 신호등의 종류에 따라 결합하되 무광 흑색판에 둘레는 표면처리하고 표면이 벗겨지거나 변색이 되어서는 안된다. 함체,문 및 챙은 각각 단일제품으로 사출된 구조라야 하며 함체,문,챙 등에는 제작회사 상호를 표시한다.

 

5. 신호등의 광학장치

 

렌즈는 신호등의 종류에 따라 직경 200mm, 300mm 원형으로 하되 적색,황색,녹색 으로 구분된 착색렌즈를 사용하여야 한다. 렌즈는 균질의 우량한 유리 또는 수지계의 재료 (KSM3153)를 사용하고 신호등 광출력 선능에 영향을 주는 거품모양의 결점,끍힘,뒤틀림,얼룩,그외의 결점이 없는 것이어야 한다.

 

LED 인쇄기판은 외함 내측에 설치할 수 있는 구조라야 한다.

 

배선은 단심 비닐코드로 하고 단자판과 LED 신호등 모듈에 연결시키되 외함문을 열었을 때 지장이 없도록 되어 있어야 한다.

 

렌즈 등의 광학장치에는 제작회사 상호를 표시한다.

 

6. 성능

 

6.1 렌즈    

 

본 규격서에서는 교통신호등에 사용되는 적색,황색,녹색의 색상을 취급하며 렌즈의 규격은 200mm 신호등에 대해 210mm,300mm 신호등에 대하여는 300mm 규격을 사용하여야 하며 렌즈의 두께의 최소한 6.5mm이상이어야 한다.

 

LED 교통신호등 모듈은 다음과 같은 일반적인 특성을 포함하여야 한다.

 

(1) 대체용 LED 신호등 모듈은 기존 착색렌즈를 사용하거나 대체할 수 있어야  한다.

(2) 렌즈는 엷은 색을 넣거나 투명한 필림을 사용하여야 하며 점등과 소등시 색상 대비 를 증가시키는 특성을       지닌 재질을 사용하여 제잘할 수 있다. 엷은 색을 넣거나 점등,소등의 대비를 증가시키는 재질을 사용하는       것은 광도와 색도에  영향을 주지 않는 방향으로 하고 렌즈 표면에 걸쳐 균일하게 되도록  하여한 한다.

(3) 폴리머렌즈를 사용할 경우에는 표면 코팅이나 화학적 표면처리에 의하여 표면 마모가 되지 않도록 하여야      한다.

 

6.1.1 색도

 

색상은 색채계의 광량에 의하여 알맞게 명기한다. 신호등 색상의 경우,목적에 따른 알맞는 세가지의 광량은 색상의 색도를 규정하는 2개의 숫자 즉, 채도와 렌즈 재질의 빛 전달을 규정짓는 하나의 숫자로 이루어진다.

 

일반적으로 두 관찰자가 직접 관찰을 할 경우라도 발광기능과 색도시각의 차이 때문에 같은 숫자를 얻을 수는 없기 때문에 가상의 평균적인 표준 관찰자에 의하여 그런 숫자들로 표현하는 것이 바람직하다. 이와 같은 평균적인 관찰자는 국제조명위원회(CIE)의 1931년 캠브리지 회의에서 채택된 결의에 의해서 정의된다.

 

국제조명위원회에서 규정한 표준 관찰자에 의하여 표현하는 색상의 색도는 x,y,z의 합은 항상 동일하기 때문에,색도는 단지 x,y를 주어짐으로써 알맞게정해진다.

 

(1) 색도 좌표의 한계값

 

    LED 교통신호등 모듈의 측정된 색도좌표는 국제조명위원회가 정한 색도좌표계 요건에 따르되 500nm와     650nm 사이에 있어야 한다.

 

    측정된 색도 좌표는 교통안전시설실무편람에서 정한 다음 <표 1>과 같은 한      계값 안에 포함되어야 한다.

    

    <표 1>색도 범위 및 좌표

 

렌즈색

제한구역

좌표

위치

x

y

적색

황색

0.655

0.665

0.335

0.335

적색

0.700

0.710

0.290

0.290

황색

녹색

0.555

0.612

0.435

0.440

백색

0.555

0.612

0.435

0.382

적색

0.612

0.618

0.382

0.382

녹색

황색

0.009

0.284

0.720

0.520

백색

0.284

0.184

0.520

0.359

청색

0.028

0.183

0.385

0.359

 

 6.2 렌즈의 상대시감투과율

 

LED 교통신호등 전면의 렌즈는 선택적으로 착색된 렌즈 또는 무색투명렌즈를 사용하여야 하나 착색렌즈를 사용할 경우 관찰자의 시감에 따라 광도가 달리 느껴질 수있으므로 렌즈색상별 시감율을 다음과 같이 규정한다.

 

렌즈색상

상대시감투과율

적색

0.095

황색

0.440

녹색

0.190

 

6.3 광도

 

(1) 상온 (25℃)에서 LED 교통신호등 모듈의 최소 광도는 다음 <표 2>로 규정한다.

(2) LED 신호등이 작동온도범위 (-33℃∼74℃)내에서 작동될 때,  광도값은  10% 이상의 변화를 가져서는       안된다.

(3) 보증기간동안 LED 교통신호등 모듈이 유지해야 할 최소유지광도는 다음 <표 2>에 나타난 값보다

      작아 서는 안된다.

(4) LED 신호등 모듈 제작자는 보증기간 동안, 통제되고 독립된 실험에서 최소 광도값의 순응 여부를 시험하

     는 과정이 가능하도록 해야 한다. 대안으로 제작자는 LED 교통신호등 모듈의 광도를 현장 측정할 수 있는      이동 가능한 광도

(5) 차량 신호등의 광도는 착색렌즈로 전방 10M 거리에서 다음 <표 2>의 수치 이상이 되어야 한다.

 

  <표 2> LED 신호등 최소유지광도 기준 (안) (직경 300mm)   (단위 : cd)

 

하향수직각

좌우향 수평각

2.5°

7.5°

12.5°

17.5°

22.5°

27.5°

2.5°

339

251

141

77

-

-

7.5°

226

202

145

89

38

18

12.5°

50

48

44

34

22

16

17.5°

22

22

22

22

20

16

 

(6) 화살표 및 가변신호등의 휘도는 전기 (4)항의 측정방법으로 다음 <표 3>의  값이 상이어야 하고

      5,085cd/㎡  이하이어야 하며 측정치는 6:1비율   을  초과 되어서는 안된다.

 

   <표 3> 화살표 및 가변 신호등의 휘도분포       (단위 : cd ㎡ )

   

하향수직각

좌우향 수평각

15°

2,260

678

-15°

678

678

 

 ※ 보행자신호등의 최소광도기준은 3750cd/㎡이싱이며 최대와 최소의 광대광 대비는 4:1이어야 한다.

 

7. 신호등의 물리적, 기계적 요건

 

7.1 개요

 

기존 전구식 신호등의 대체용으로 설계된 LED 신호등 모듈은 설치를 위하여 특별한 설비나 기기 도구를 요구하지 않도록 하여야 한다.대체용 LED 신호등 모듈은 함체의 변형이 없이 교통안전시설실무편람에 의해 만들어진 기존 신호등 함체에 적합하도록 하여야 한다.

 

기존 신호등 함체 안에 대체용 LED 신호등 모듈을 설치하는 경우는 단지 기존의 광학 장치 중 렌지,전구,반사경 등만 제거하도록 하여야 하며 기후에 잘 견디고 함체에 정확하게 맞어야 하며,기존의 전기 배선에 직접 연결될 수 있도록 하여야 한다.

 

7.11 LED 신호등 모듈

 

(1) 기존 전구식 신호등을 대체하는 LED 신호등 모듈은 기존의 광학 장치를 활용할 수 있어야 한다

(2) 착색 (선택사항) - 렌즈는 엷은 색으로 착색되거나 투명한 필림 또는 유사한  특성 (점등과 소등의 대비를      증가시키는 특성 )을 가진 재질을 사용하여 한다.

(3) LED 신호등 모듈 렌즈는 LED 신호등 모듈 전체를 대체할 필요가 없는 대체 가능한 제품이어야 한다.

 

7.1.1.1 환경적 요건

 

(1) LED 신호등 모듈은 모듈의 노출된 둿면에서 측정된 주변 작동온도 범위  (-33℃∼+74℃)에서 사용하도록      하여야 한다.

(2) LED 신호등 모듈은 모든 내부 LED와 전기·전자 부품을 보호하기 위해 먼지와 수분의  침입에 대해 보호

     하 도록 내진성 (耐震性),내수성 시험에 합격 하여야 한다.

(3) LED 신호등 모듈 렌즈는 자외선 광선에 안정적이어야 한다.

 

7.1.1.2 구조

 

LED 신호등 모듈은 독립된 단일장치이어야 하며, 기존의 교통신호등 함체에 설치하기 위해 현장 조립을 요구하지 않도록 하여야 한다. LED 신호등 모듈을 위한 전력공급 장치는 LED 신호등 모듈에 조립되어 있든지 또는 별개의 모듈로서 포장되어 있을수 있다. 전원 공급 장치는 LED 신호등 모듈 옆에 장착 하여 교통신호등 함체 안에 알맞게 설치될 수 있도록 설계되어야 한다.

 

LED 신호등 조립체를 위한 제조 및 조립 공정은 모든 내부 LED와 전자 부품이 기계적 충격과 강한 바람과 다른 원인들에 의한 진동을 충분히 견디어 낼 수 있도록 설계되어야 한다.

 

가. 재질

 

(1) 렌즈와 신호등 모듈 구조에 사용되는 재질은 적용 가능한 KSSM 3153규정에 일치하도록 하여야 한다.

(2) 전원 공급 장치 또는 신호등 모듈의 전자 부품들을 포함하는 함체는 UL94패 방화지연 재질로 만들어져야      한다. 신호등 모듈의 렌즈는 이 요건으로부터 제외 된다.

 

나. 모듈 인식

 

각각의 개별 LED 신호등 모듈은 품질보증을 위하여 인식되도록 하여야 한다.

 

(1) 각각의 LED 신호등 모듈은 둿면에 제조업체 이름과 일련번호를 기입하여 인식되도록 하여야 한다.

(2) 정격작동전압, 전력소비량, 전압-전류값 등과 같은 작동 특성을 표시하여 인식되도록 하여야 한다.

(3) 모듈은 신호등 함체 내부에 정확한 순서와 방향으로 조립할 수 있도록, 상향 화살표 또는 상, 웟쪽 등과

     같은 단어를 영구적이고 돌기된 수직의 지시 표시를 하여야 한다.

(4) 본 규격서에 일치하는 LED 신호등 모듈은 상표에 "기존신호등 대체용 LED교통 신호등 모듈 규격서(안)

     에 적합하게 제조됨 "이라는 문구를 기입할 수 있다.

 

7.1.1.3 전기

 

가. 개요

 

모든 배선과 단자 집단들은 교통안전시설실무편람의 요건을 충족시켜야 한다. 105℃에서의 서비스를 위해 평가되는 미국전기부호 (National Electrical code)에 일치 하는,부호화된 색상,914mm로 길고 600V, 최소 20AWG??)의 피복이 씌워진 전선이 전기적인 연결을 위하여 제공되어야 한다.

 

나. 전압 범위

 

(1) LED 싱호등 모듈은 110V 정격의 경우는 ±6V,220V 정격의 ±13VDML 전압     범위내에서 작동하도록

     하여야 한다. 전류는 호환성과 적절한 폭발,그리고 교     통당국 고객이 사용하는 신호등 제어기 장치 안의      모순 검지기와 점멸기의 작동을 확보하는데 충분해야 한다.

(2) 모든 측정을 위한 정격작동전압은 120V/220V 실효치이어야 한다.

(3) 허용 전압변동내에서 광도는 ± 10%이상 변동해서는 안된다.

(4) LED 회로는(1)항에서 기술된 전압 범위 이상에서 100Hz 미만에의 깜박거림을 방지해야 한다.

 

다. 과도 전압 보호

 

(1) 회로에 장착된 신호등 모듈은 높은 반복의 잡음 과도현상과 낮은 반복,높은에     너지의 과도현상을 견딜 수 있는 과도전압 보호기를 포함하여야 하며 이에 대     한 실험 방법 및 조건 등은 미국 NEMA??) 규정에 준한다.

 

라. LED 구동 회로  

 

(1) LED 교통신호등에 있어서 광출력을 구현하는 개발광원자는 하나 혹은 그 이상의 LED 광원자의 돌발적인 고장이 발생하더라도 전체 LED 교통신호등 광출력의 20%를 초과하지 않는 손실로 끝나도록 자동감지기능이 있도록 배선이 연결되어야 한다.

 

마. 광도 조절 (선택사항)

 

본 규격서는 사용자에게 주변 밝기 조건에 따라 LED 신호등 모듈에 대한 조광제에(광도조절) 능력을 요구할 수 있는 선택권을 제공한다.

 

광도 조절에 사용되는 기술은 LED 교통신호등 모듈의 설계에 통합되어도 된다. 조광제어기능이 한 교차로에 일반적으로 제공되는 경우, 기존의 조광제어장치는 새로운 LED 모듈의 광도 조절을 시작하게 하는데 사용될 수 있다.

 

*주의사항

 

기존 전구식 신호등의 광도를 조절하도록 설계된 기술과 장치의 사용은 LED 신호등 모듈을 손상시키거나 모듈의 기능에 이상을 야기할 수 있다.

설치감독자는 기존의 조광제어장치를 사용하려고 하는 의향과 기존 제어기 등 기계장치의 특징 및 설비의 특성을 LED 모듈 공급자에게 알려주어야 한다.

 

(1) LED 신호등 모듈 회로는 감소된 주변 빛의 정도에 반응하여 광출력 간도를     감소시키도록 셀계되어야

     한다. 조광제어 회로의 설계는 동일 신호등의 신호      회로상의 모든 모듈이 항상 최소유지광도의 같은

     비율에서 작동하여야  한다.

 

(2) 25℃ 온도에서 15W 이상의 전력 소비량을 갖는 LED 신호등 모듈은 정격전     압에 의해 교류전력으로

     유도시 총 고주파 일그러짐이 20%초과해서는 안 된     다. 또한 25℃의 온도에서 15W 미만의 전력 소비

     량을 갖는 경우는 정격작동전     압에서 LED 신호등 모듈에 의해 교류전력으로 유도되는 총 고주파 일그

    러짐은 40%를 초과해서는 안된다.

 

아. 고장 상태의 임피던스 (선택사항)  

 

(1) LED 신호등 모듈은 광원소자 전체 중 20∼40% 사이에 심각한 고장에서 기인     하는 광출력의 손실을

     감지하도록 설계되어야 한다. LED 광원소자의 고장에     서 기인하는 광출력의 손실은 20%보다 작은

     손실에 대해서는 감지되지 않을     것이지만 그러나 40%를 초과하는 광출력의 손실에 대해서는 감지

     되어야 할 것이다. 광량의 유효한 손실을 감지함에 있어서, 장치는 선간전류에 대하여 500K오음의

     임피던스를 나타내어야 한다.

 

8. 품질보증 시험방법

 

8.1 개요

 

LED 신호등 모듈은 제조판매자의 품질보증 프로그램에 따라서 제작되어야 한다. 품질보증 프로그램은 두 가지 형태 즉, (1) 설계 품질보증시험 (2) 제품 품질보증시험을 포함한다.

 

제품 품질보증시험은 본 규격서를 충족시키도록 제작된 LED 신호등 모듈의   최소성능수준을 보증하기 위하여 통계적으로 관리되는 일상적 시험을 포함하여야 한다.

 

8.1.1 기록보관

 

품질보증 절차와 시험 결과에 관한 문서는 최소 5년 동안 보관되어야 한다.

 

8.1.2 적합성

 

8.3항과 8.4항의 설계 품질 시험과 생산제품 품질보증 시험 성능 요건을 만족하지않는 LED 신호등 모듈 설계는 본 규격서에 적합한 것처럼 상표를 붙이거나, 광고또는 판매되지 않아야 한다.

 

8.2 제작자 일련번호

 

각각의 LED 신호등 모듈은 보증 목적을 위해 제작자 일련번호에 의해 인식되도록 하여야 한다. 만일 모듈의 신뢰성과 성능이 모듈 부품이나 부분 조립품의 원제작자에 의해 조회되어야만 한다면 부품이나 부분 조립품 수준에 대한 인식이 요구된다.

 

8.3 제품 품질보증 시험

 

새로운 LED 신호등 모듈은 제품 출하 전에 다음의 품질보증 시험을 받아야 한다.

이들 품질보증 시험의 요건을 충족시키기 위한 어떠한 LED 신호등 모듈의 고장은 반품의 원인 되어야 한다. (시험에 의해 또는 시험 후에 고장난 LED 신호등 모듈은 반품되어야 한다.) 품질보증 시험의 결과는 8.1.1항의 요건에 따라 유지되어야 한다.

 

8.3.1 신호등 모듈 성능시험

 

LED 신호등 모듈 또는 모든 LED를 포함한 전자회로 부분 조립품들은, 60℃의 주변온도 안의 100% 작동율에서 최소 24시간 동안 작동하여야 한다.

성능시험 후 LED 신호등 모듈 안에서 어떠한 고장발생시 제품으로 인정할 수 없다.

 

8.3.2 최소유지광도

 

LED 신호등 모듕은 성능시험 후 최소유지광도에 대한 시험을 받아야 한다.

6.3항의 <표 2>에 의한 광도 요건에 관련하여 (수직 하향각 -2.5°,수평 좌· 우각 2.5°에서의 ) 단일지점 측정이 사용된다. LED 신호등 모듈은  25℃의 주변 온도에서 그리고 정격작동전압에서 작동되어야 한다.

 

6.3항의  <표 2>에 위한 최소유지광도를 충족시키지 않는 LED 신호등 모듈은 제품으로서 인정할 수 없다.

 

8.3.3 역률

 

LED 신호등 모듈은 7.1.1.3항의 요건에 대하여 성능시험 후 역률에 대한 검사를 받아야 한다. 이역률 측정을 수행하기 위하여 사용하된 역률측정기를 사용할 수 있다.

 

8.3.4 전류

 

LED 신호등 모듈은 성능시험 후 전류단위(A) 전류소비량이 측정되어야 한다.

측정된 전류측정값은 8.4.4항의 설계품질측정의 결과로 나온 전류 값에 대해 비교되어야 한다. 측정된 전류 값이 설계조건 전류 값의 120%를 초과하면 제품으로서 인정할수 있다.

 

8.3.5 육안 검사

 

LED 신호등 모듈은 외부의 물리적 손상 또는 조립품의 이상 유무에 대하여 육안으로 검사되어야 한다. 렌즈의 표면에는 긁힘이나 마모, 깨진 조각, 변색, 또는 다른 결합이 없다는 것을 확실이 하기 위하여 세밀한 주의를 기울여야 한다.

 

8.4 설계 품질 시험

 

기존의 설계에 대해 중요한 설계 변화가 이행되었을 때와 새로운 LED 신호등 모듈 설계에 대하여 설계 품질 시험이 수행되어야 한다. LED 신호등 모듈의 최소 표본수는 각 시험에 따라 정해져야 한다. 이러한 시험 중 어떠한 요건을 충족시키지못하면 반품의 원인이 된다.

 

품질시험은 5년마다 한번씩 수행되거나 또는 모듈 설계 또는 LED 기술이 변화되었을 때 수행되어야 한다. LED 신호등 모듈 제작자와 시험 기관은 시험 자료를 최소5년 동안 보존하여야 한다.

 

8.4.1 성능시험

 

설계 품질 시험을수행하기 전 LED 신호등 모듈은 60℃의 주변 온도 안의 100%의 작동률에서 최소 24시간 동안 작동하여야 한다. 성능시험 후 LED 신호등 모듈 안에서의 어떠한 고장 발생시 제품으로서 인정할 수 없다.

 

8.4.2 최소유지광도

 

(1) 성능시험 후,LED 신호등 모듈 임의표본 6개에 대하여 6.3항의 <표 2>에 표시된 각각의 기점 (각도점)중

     최소한 하향수직각 17.5。 까지는 최소유지 광도를 검사하여야 한다. 이들 측정은 신호등이 60분간 작동된

     후에 25℃의  주변 온도에서 기록되어야 한다.

(2) 성능시험 후, LED 신호등 모듈 임의표본 6개에 대하여 최소유광도를 검사하여야 한다. 검사를 받은 신

     호등은 렌즈 부분은 시험장치 바깥쪽에 있도록 하고 렌즈 뒤쪽의 모든 부분은 74℃의 온도에서 시험장치

     안에 있도록 온도 시 험장치에 설치되어야 한다. 신호등 렌즈앞의 공기 온도는 모든 시험 동안에   최소

     49℃의 온도를 유지시켜야 한다.

 

신호등이 정격작동전압과 100%의 작동 시간율에서 작동되는 동안, 신호등은 60분동안 열 균형 상태에 도달하도록 74℃에서의 광출력에 대해 검사를 받아야 하며 수직 하향각-2.5°,수평 좌·우각 2.5°에서의 단일 광도 측정이 기록되어야 한다. 측정은 74℃(렌즈 49℃)의 온도에서 이루어져야 한다.

25℃ 온도의 측정에서 나온 74℃ 측정은 6.3항의 <표 2>의 요건과 서로 관련되도록 하여야 한다. 이 상관관계를 총족하지 않는 신호등 모듈은 제품으로서 인정할수 없다.

 

8.4.3 색도

 

2개의 LED 신호등 모듈 표본을 대상으로 6.1항의 요건에 따라 색도를 측정하여야한다. 이측정을 위하여 분광방사계 (spectroradiometer)가 사용될 수 있으며 측정시 주변 온도는 25℃이어야한다.

 

8.4.4 전기시험항목

 

(1) 전류

 

6개의 LED 신호등 모듈 표본에 대하여 암페어 (A)단위의 전류 소비량을 측정하여야 한다.측정된 전류 측정값은 생산 모듈상의 제품 품질보증 전류 측정값과 품질비교를 위해 사용되어야 한다. 제작자는 보증기간 동안 작동온도 범위 안에서 시간에 따른 전류의 변화에 대한 정보 (표,그래프 등)를 제공하여야 한다.

 

(2)역률

 

6개의 LED 신호등 모듈 표본에 대하여 7.1.1.3항의 요건에 따른 역률을 측정하여야 한다.측정시 상용화된 역률측정기를 사용하여도 된다.

 

(3) 총 고주파 일그러짐

 

6개의 LED 신호등 모듈 표본에 대하여 8.4.4항의 요건에 따른 총 고주파 일그러짐을 측정하여야 한다. 측정을 수행하기 위해서 상용화된 총 고주파 일그러짐 측정기를 사용해도된다.

 

(4) 전자 잡음

 

LED 신호등 모듈 표본에 대해서 미국 연방 통신위원회 (FCC)에서 규정한 등급A의 전자파 방출제한과 관련하여 8.4.4항의 요건에 따라 검사를 받아야 한다.

 

(5) 제어기 구성품과의 호환성

 

LED 신호등 모듈의 높은 외부저항과 낮은 부하 전류량에 기인하여 모순 검지기, 전원동작장치 등과 함께 신호등 모듈 설계가 호환성이 있으며 적절하게 작동되도록 하기 위하여 다음의 설계 품질 시험이 수행되어야 한다.

 

① 전원동작장치와의 호환성

 

 6개의 LED 신호등 모듈 표본에 대하여 전원장치와의 호환성 및 적절한 작동여   부를 시험하여야 한다. 각  LED 신호등 모듈은 다양한 교류 전원에 연결 되어야   한다. LED 신호등 모듈로 들어가는 교류 선전류는 전 압이 80∼135V(입력전압    220V인 겨우 : 180∼230V) 실효치 범위에서 가변적으로 운용될 때 점멸기가 작 동을 보장하는 전류량의 부적격은 제품으로서 인정할 수가없다.

 

② 신호등 모순 검지기 호환성

 

 6개의 LED 신호등 모듈 표본에 대하여 신호등 모순 검지기의 적절한 작동성과   호환성을 시험하여야 하다.  각 LED 신호등 모듈은 135V또는 230V의 교류 전원   에 연결되어 작동되어야 한다. 19.5K??의 저장장치는  LED 신호등 모순검지기와   교류전원 사이에 직렬 직통선으로연결되어야 한다.

 일대일 연결 스위치는 19.5K?? 저항장치를 걸쳐서 병렬로 연결되어야 한다.  

 

 220K오음 분류 저항장치는 LED 신호등 모듈의 직통선 연결과 중성선 (Neutral      Line)연결 사이에 연결되어야 한다. 모순 검지기 호환성은 다음과 같이 220k??분   류 저항장치를 거치는 전압 감쇠를 측정하여 시험이 이뤄진다.

 

 일대일 연결 스위치를 끄고, 19.5k오음 저항장치를 누전 시킨 상태에서 LED 신호   등 모듈을 작동시키기 위해 교류 전원을 공급한다. 다음으로 스위치를 켜고 ,     220K오음 분류 저항장치를 거치는 전압이 100ms이하의 시간 간격 안에서 실효치   전압 10V이하 값으로의 전압 감쇠로 측정된다. 이 시험은 교류 선간전압 주기의   최고점에서 일어나도록 충분하게 반복 수행되어야 한다.

 

 220K오음의 분류 저항장치를 거치는 전압 감쇠가 실효치 전압 10V를 초과하는 값 이거나 10V 감쇠 시간이 100ms보다 큰 경우는 제품으로서 인정할 수 없다.

 

(6) 과도전압시 비파괴 면역성

 

6개의 LED 신호등 모듈에 대하여 NEMA Standard TS2-1992에 기술된 절차에  따라서 과도전압시 비파괴 면역성을 시험하여야 한다.

 

8.4.5 기계적 진동시험

 

기계적 진동 시험은 3개의 LED 신호등 모듈 표본에 대하여 2.5Gs의 힘에서 2∼120Hz를 지나는 주파수로 각각의 X,Y,Z축을 따라 4분 주기로 3회의 시험이 수행되어야 한다. 시험 후 렌즈나 내부 부품의 느스함 또는 다른 물리적 손상이 있을 경우 제품으로서 인정할 수 없다.

 

8.4.6 환경적 시험

 

시험조건은 한국공업규격 (KSA 0006)의 시험장소의 표준상태에 따른다.

 

(1) 온도 순환 시험

 

온도순환시험은 온도극한값에 대한 저항력을 결정하고 또한 이들 극한값에 대하여 번갈아 노출되는 경우의 영향을 결정하기 위하여 수행한다. 시험온도의 범위는 -33℃∼74℃이다. 한쪽의 온도극한값 시험시의 표본제거와 다른 극한온도값으로의 도달시까지 시간은 30분 이내니어야 하며 실험장치 안으로의 온도부하도입으로부터 실험장치 밖으로까지 부하가 전달되는 시간은 30분이다.

 

3개로서 최소한 20회 시험을 수행하며 시험 후 렌즈, 함체의 균열이나 기느장 예가 발생시 제품으로서 인정할수 수 없다.

 

(2) 온도 상승 시험

 

 ① 주위온도 25℃±3의 무풍상태인 환경에서 실시하며 극한온도 74℃까지 상승시키면서 측정하고 계속

      점등으로 합계 8시간 이상 시험한다.

 ② 주위온도의 변동이 있을 때에는 전 시험기간 중 최종 4/1 시간의 온도를  평균하여 주위온도로 한다.

 ③  온도 상승시 옫도 차이는 다음 <표 4>에 적합하여야 한다.

 

 ④ 온도 상승 시험을 하였을 때,함체,렌즈,고무,그리고 LED 기판 등은 어떠한 변형, 변질도 있어서는 안된다.

 ⑤ 온도 상승 시험시 과도전류에 의한 열폭주 현상을 방지할 수 있어야 한다.

 

    <표 4> 부품별 온도차

 

부품

기구분분

온도차

함체

내부

중앙부분

폴리카보네이트

30℃이하

외부

중앙부분

15℃

렌즈

내부

내측중앙부분

폴리키보네이트

40℃

기호문자렌즈의

차광부분

 

50℃

외부

중앙부분

 

30℃

 

(3) 내열 충격성 시험

 

  ① 내열충격성 시험은 (2)항 (온도 상승 시험)의 시험진동을 계속하여 주위온도 보다 10℃ 낮을 때 물을  40°

       의 경사방향에서 5mm/분으로 신호등의 외함 (챙.렌즈 등)에 빗물모양으로 분사 시험한다.

  ② 분사시 물의 온도는 4℃로 한다.

  ③ 내열 충격성 시험을 하였을 때 신호등의 함체,렌즈,램프,소켓 등에 균열변형 또는 파손이 있어서는

       안된다.

 

(4) 절연저항 시험

 

 ① 절연저항 시험은 온도상승시험 직후 입력 양단자 및 입력 양단자를 연결한것과 비충전 금속부와의 사이

      를 한국공업규격 (KSC 1302) 전자식 절연저항계에서 규정된 500V 절연저항계로 측정한다.

 ② 절연저항 시험을 하였을 때 0.5M?? 이상이 되어야 한다.

 

(5) 내전압 시험

 

 ① 내전압 시험은 절연사항 시험직후 입력 양단자 및 입력 양단자를 연결한 것과 비충전 금속부와의 사이

      를 60Hz의 정현파에 가까운 전압 1,000V를 1분간  인가한다.

 ② 내전압 시험을 하였을 때 불곷방전 또는 연기발생 등이 없어야 하며 충분한 내력이 있어야 한다.

 

(6) 내진성 시험

 

  ① 가로,세로,높이가 각각 2m의 밀폐 상자 속에 신호등을 정규 사용상태로  좌우,전후를 상자면으로부터

       0.5m이상 떨어지게 고정시킨다.

      상자 내에 균일하게 확산하도록 15분간에 2초의 비율로 공기를 분출시킨다.   

      그동안 신호등은 정격전압을 인가하여 주기적  (20초 점등, 20초등 소등) 작동시켜 합계 연속 5시간 시험

      한다.

  ② 내진성 시험을 한 후 신호등 외부에 부착된 먼지를 닦아 낸 다음 렌즈의 내면 (유효 반사면) 또한 램프에

       먼지가 부착되어서는 안된다.

  ③ 소켓 및 반사경의 둿부분 또는 함체 내부에 약간의 먼지는 인정한다.

 

(7) 내수성 시험

 

  ① 신호등을 정규적인 부착상태로 놓고 연직에서 60°까지의 전 범위에 걸쳐 10분동안 물을 뿌린다.

       이 경우 신호등과 살수기구와의 거리는1.3m, 물의 양은 10∼20mm/분으로 한다.

  ② 내수성 시험을 하고 1시간 동안 방치안 후 LED 기판 및 반사경 및 렌즈의 내면에 잔류수분이 있어서는

       안된다. 다만 함체 내부에 잔류수분은 인정하나 그 수분량이 침적되어 광학적 특성이나 전기적 절연에

       손상을 주어서는 안된다.

 

(8) 상대시감투과율 시험

 

  ① 시험하고자 하는 신호등 (1색등)을 정규상태로 세워 놓고 착색되지 않은 무색 투명한 렌즈를 끼웠을 때의

       조도를 한국공업규격 (KSC 7612) 조도측정방법 따라 시험했을 때 다음의 공식에 의해 구한다.          

 

                                         착색렌즈 삽입시 조도  

     상대시감투과율 = ---------------------------------------

                                    무색투명렌즈 삽입시의 조도

 

 ② 이 시험에 사용하는 전구는 표준전구 A에 가까운 광원 (2854°+/- 20K) 이어야 하며 조도계는 등화기의

      광축 또는 기하적인 대칭축상에 위치해야  하고 시험되는 렌즈와 비슷한 색좌표를 가지고 투과율 표준

      필터로 조도계를 교정해야 한다.

 

9. 보증사항

 

9.1 승인 증명서

 

LED 신호등 모듈 제작자는 최종 사용자에게 납품하기 위해 이 규격에 대한 승인

증명서를 제공하여야 한다.

 

9.2 보증조항

 

LED 신호등모듈 제작자는 다음과 같은 최소한의 보증을 제공하여야 하다.

 

(1) LED 신호등 모듈이 납품일로부터 최초 60개월 이내에 재질의 결합이나  제작상의 원인에 의하여 기능

     상에 고장이 나면 , LED 신호등 모듈은 교체 또는 수리되어야 한다.

(2) 납품일로부터 최초 36개월 안에 규정된 최소값보다 작은 광도를 나타내는 LED 신호등 모듈은 교체 또

     는 수리되어야 한다.

 

10. 모듈의 명판화 (名板化)

 

10.1 표시 및 상표

 

전기,전자 또는 광학 부품을 포함하는 완성된 장치는 뚜렷하고 오래 견딜 수있도록 아래의 ①항에서④까지의정보를 표시하여야 한다. 표시는 만족스러운 외관을 제공하기 위하여 장치의 안쪽에 붙일 수도 있지만 내부 부품으로 접근할 때 육안으로 식별할 수 있어야 한다.

 

   ① 전력 등급 (전압,전류,주파수)

   ② 제조업체 이름,상표 또는 인식 표시

   ③ 제조업체의 모델 또는 유형

   ④ 제조일자 (연도,월 ), 환경등급

 

              <명판표시 예>

 

 신호등 제조회사명 : ○○○ 회사

 전력등급 : 230volts,0.23A/ 60Hz

 모델명 : ○○○  

 제조년월일 :○년○월○일

 환경등급 :○○

 

10.2 제품 정보

 

제조업체 또는 판매자는 ①항에서 ⑤항까지의 정보를 제공하여야 한다.

 

   ① 기준축의 정의

   ② 위치 또는 사용법에 있어서의 어떠한 제한의 세부설명

   ③ 사용되는 광원에 대한 교육

   ④ 신호등두의 청소 및 작동상의 유지에 대한 교육

   ⑤ 각각의 표준 신호등두에 대해 본 규격서와 관련된 요건을 입증하는 측정자료

 

10.3 균일성의 평가

 

본 규격서에 대한 제품 등급의 균일성을 증명하기 위하여 시험 모듈은 일련의 광학적, 구조적,환경적 시험을 통과하여야 한다. 특히, 공급자는 규격에 대한 전기적 안전성, 전자기적 적합성 (ENC), 그리고 본 규격서에서 설정한 요건을 충족시킨다.

규격서에 의한 균일성의 입증을 위하여 공금자는 6개의 광학 장치(시험 모듈)를 포함한 완전히 조립된 신호등두를 제출하여야 한다. 공급자는 시험검증을 위한 원형신호등에 대해 광학적/구조상 다른 것을 동시에 또는 그 다음에 제시할 수 있다.

 

10.4 시험 모듈

 

시험 모듈은 (1),(2) 또는 양쪽 모두의 형태로 제출되아야 한다.

 

 (1) 단일 성능수준, 검증을 위해 필요한 신호등두

 (2) 적당한 신호등두 조립품 안에 설치된 개별 장치

 

공급자는 시험모듈의 설비 및 배열 등을 제공하기를 요구하는데 (1)과 (2)의 모든 조합의 그림을 제출하여야 하며 시험을 위한 모듈은 모든 성능 요건을 충족시키기에 충분히 알맞는 설비 또는 구성요소와 함께 완전하여야 한다.

 

수리,변형,변경 또는 조정 등의 어떠한 것도 시험 기간동안 또는 다른 형태의 시험 동안에 실행되어서는 안된다. 단, 이 시험에서 허용되는 결정이 광학 성능에 영향을 준다면 충격시험을 성공적으로 완료된 후 렌즈는 교체될 수 있다. 광학 시험을 시작하기 전에 모든 관련된 부품들은 제조업체에 의해 깨끗하게 청소되어야 한다.

 

검증을 받기 의한 동일한 시험 모듈에 대하여 본 규격서에 의해 요구되는 각각의 그리고 모든 시험을 통과하여야 하며 그렇지 않은 경우 고장난 것으로 감주되어야 한다. 변형되고 고장이 난 어떠한 모듈은 다시 제출되어 완전한 재시험을 받아야 하며 하나의 특별한 불합격요인에 대한 재시험은 허용되지 않는다.

 

LED 교통신호등 제조회사가 검증을 받기 위해 대안으로 교환할 수 있는 구성부품들을 각고 있다면 이들을 처음에 제출하여야 하며 각각의 교한 가능한 품목들의 조합은 관련된 시험에 제출되어야 하다.

 

10.5 제작자의 의무

 

LED 교통신호등 제작자는 검증을 위한 시험 등급에 대해 제공되는 각각의 시험모듈을 확인하여야 한다. 또한 규격서에서 설정한 시험절차에 의해 요구되는 기능을 실험하기 위해 필요한 제어시스템을 포함하는 완전한 모듈을 제공하여야 한다.

 

제어시스템은 시험 동안에 언제 사용되고 어떻게 작용되어야 하는지에 대한 지침을 포함한 완전한 것이어야 한다. 제어시스템은 모듈이 단지 규격서의 요건을 충족시키는지를 실험하기 위해서만 사용되며 그 요건들을 충족시키기 위하여 모듈의 성능에 도움 영향을 주어서는 안된다.

 

10.6 구성요소변경

 

LED 교통신호등 제작자는 검증된 모듈을 변경시키고 싶다면 단지 그 변경들이 이미 검증된 성능을 변경시키지 않는지에 대해서만 실험할 수 있다. 변경의 뚜렷한 항목을 포함한 검증과 함께 기존의 설명서는 유지되어야 한다, 변경된 내용들이 모듈의 성능에 영향을 주도록 만들어진 경우에는 새로운 항목인 것과 같이 재검증을  받아야 한다.