城市路燈照明節(jié)能技術(shù)方案分析
在政府“建設(shè)節(jié)約型社會”國策的推動引導(dǎo)下,隨著國家發(fā)改委等部門通知實施《GDP能耗指標公報制度》,四大GDP能耗指標與干部業(yè)績考核掛鉤,全國各地相應(yīng)出臺了許多節(jié)能政策。各地政府在2006年的政府工作報告中,都必須明確本年度的節(jié)能降耗指標,任務(wù)也是十分艱巨的。
照明節(jié)能,尤其是城市道路的照明節(jié)能,是顯而易見的突破口。因此各地都將路燈節(jié)能工作提到政府議事日程,大部分政府,都能冷靜思考,聽取專家意見,通過試點,取得成功經(jīng)驗后穩(wěn)妥推進。但我們也發(fā)現(xiàn),有些省、市的領(lǐng)導(dǎo),有些過分沖動,不講科學,提出“全省2006年完成全部路燈節(jié)能改造”或類似盲目問題。這將給照明節(jié)能工程后期工作,帶來嚴重的問題。
其實,路燈照明節(jié)能技術(shù)與方案,在全國還沒有大家一致認可的成功案例和經(jīng)驗。路燈節(jié)能工作在政治和商業(yè)兩大良好環(huán)境下,似乎形勢一片大好,但對熟悉照明節(jié)能技術(shù)與電力技術(shù)的工程技術(shù)人員來說,卻深感憂慮。
以下將對我國目前路燈照明工程的技術(shù)路線的弊端和危害,進行分析,同時提供Mni智能電感無級純正弦連續(xù)調(diào)節(jié)技術(shù)方案,希望能對道路照明節(jié)能工作有所參考。
一、半夜燈隔盞亮控制方案
在上世紀70年代,由于美日韓等國經(jīng)濟的高速發(fā)展,曾經(jīng)導(dǎo)致過一次嚴重的能源危機,在當時,日本曾使用過路燈隔盞亮控制技術(shù),即上半夜燈全亮,后半夜,隔盞關(guān)閉,實現(xiàn)節(jié)能。
這種控制方式,采用特殊布線實現(xiàn),但由于電力供應(yīng)是三相線,而要實現(xiàn)1/2的功率控制,因此無論如何,都將導(dǎo)致電力變壓器的三相嚴重不平衡。
一般比較常用的通過三相線,分出4路照明線路,上半夜4路全亮,后半夜斷開其中2路,只2路供電。前半夜出現(xiàn)有一相帶2路負載,后半夜有一相空載。
半夜燈控制方式,主要危害有:
1、變壓器壽命縮短,選型困難。工程為了省錢,往往功率選型偏小,變壓器壽命縮短。比如4路線路,每路50A,前半夜,三相電路將是50A,100A,50A,后半夜三相電流將是50A,50A,0A,從上面看出,工程選擇變壓器時,如果選3X100A,成本太高,也覺得浪費,如果選3X50A,又出現(xiàn)過載,一般可能會選擇3X70A的變壓器,這樣,前半夜,變壓器一般處于過載狀態(tài),發(fā)熱嚴重,壽命縮短。
2、功率總不能平衡,威脅電網(wǎng)安全。路燈變壓器一般直接掛在高壓線路上,如果大量的路燈供電,都采用這種極端不平衡的方式,很難控制高壓側(cè)的線路平衡,極端情況下,將導(dǎo)致電網(wǎng)崩潰。
3、全半夜以及后半夜不平衡,導(dǎo)致燈具電壓過高,燈具燒毀嚴重。從上面的數(shù)據(jù)看出,變壓器工作總不能平衡,因此上半夜50A的輕載線路上將出現(xiàn)過壓,電壓高達250伏以上,燈具壽命大大縮短,燈具高溫燒毀嚴重。后半夜,空載的相,如果掛有儀器,也將出現(xiàn)高壓,使儀器儀表容易損壞。
4、后半夜時,道路長達40米的陰影,出現(xiàn)斑馬效應(yīng),給行車帶來安全隱患,也影響社會治安和城市形象。
隔盞控制方式在大城市很少采用,但在地級城市和縣城比較多。但自2002年電荒以來,為了節(jié)能,這種控制方式又以節(jié)能工程改造理由,通過“節(jié)能公司的商務(wù)”運作,重新作為一種“高科技”節(jié)能技術(shù),被部分地區(qū)采納。據(jù)我們所知,改造費用還不低
二、傳統(tǒng)電磁按時段換檔控制方案
目前,市場上大部分照明節(jié)能產(chǎn)品,都采用傳統(tǒng)電磁換檔技術(shù),這種產(chǎn)品大約在2003年下半年進入市場。其中也有公司試圖采用碳刷無級自藕方式控制,由于碳刷燒毀嚴重,導(dǎo)致主變壓器燃燒,沒有成功的產(chǎn)品。因此現(xiàn)在的產(chǎn)品均是接觸器換檔方式。
這種產(chǎn)品的主要缺點是:
1、燈具壽命縮短。中途換檔,由于接觸器電流的切斷,導(dǎo)致閃斷故障電力供應(yīng),沖擊燈具,容易滅燈,燒燈,在節(jié)電率高的檔位切換時,滅燈燒燈嚴重,線路末端過低,燈點燃困難。
2、設(shè)備容易燒毀。由于違背電磁基本原理,切換時,沖擊電網(wǎng),過壓擊穿變壓器絕緣,接觸器觸點啦弧,燒接觸器,變壓器燃燒。
3、浪費能源,耗用珍貴資源。耗用大量我國稀有且高能耗的電解銅和矽鋼,在節(jié)能工作的同時,導(dǎo)致更大的能源浪費和我國稀有資源的匱乏,導(dǎo)致更大的環(huán)境破壞問題。
4、燈具電壓隨電網(wǎng)電壓波動而波動,沒有穩(wěn)壓功能。
5、由于耗用大量銅材和矽鋼,被盜和破壞嚴重。
由于以上的問題,許多傳統(tǒng)電磁節(jié)能產(chǎn)品,說明書和商務(wù)運作時,說可按時段調(diào)節(jié)電壓,而產(chǎn)品實現(xiàn)銷售后,卻往往打在固定檔位。
三、傳統(tǒng)電磁固定降壓控制方案
我們認為,傳統(tǒng)電磁固定降壓產(chǎn)品,具有價格便宜,壽命長的優(yōu)點,只要能接受開機就降壓,還是會有一定市場。但市場以及節(jié)能工程反饋的情況,卻出乎我們的意料。
問題的關(guān)鍵在于:新的Hid燈在額定電壓下容易點燃,但一個或幾個月后就不是新燈了,在低于額定電壓以下時,點燃越來越困難。節(jié)能是需要降壓的,一旦某支燈出現(xiàn)點燃困難,并重復(fù)不斷點燈,不出2各晚上,這支燈就徹底燒毀!
因此,對固定降壓傳統(tǒng)電磁產(chǎn)品,遇到問題是,降多少伏電壓?如果降5伏,沒有節(jié)電意義,如果降10伏,節(jié)電率太低,如果降20伏,可能新燈過不了多久就無法點燃,一旦不能正常點燃,就面臨燒燈問題。因此可工作的燈具壽命很短,半新燈就得更換,換燈成本高,節(jié)電不節(jié)錢。
電磁固定降壓的缺點是
1、燈具的壽命大大縮短。
2、開燈就降壓,導(dǎo)致傍晚太陽剛下山時,交通事故增加。
3、由于固定降壓,不需要高亮度照明的后半夜,由于電網(wǎng)電壓升高,燈具反而更亮。
4、燈具電壓隨電網(wǎng)電壓波動而波動,沒有穩(wěn)壓功能。
5、由于耗用大量銅材和矽鋼,被盜和破壞嚴重。
以至于,負責的路燈部門(珠海路燈處)堅決拒絕傳統(tǒng)電磁節(jié)能產(chǎn)品!全國其他路燈部門,也都有類同的觀點。
四、可控硅移相調(diào)壓集中控制方案
這種技術(shù),是家用調(diào)光臺燈技術(shù)的大功率化,2002年前采用。由于路燈強制電容補償,而可控硅無法適應(yīng)電容負載,因此退出照明節(jié)能市場。另外,由于電流電壓諧波嚴重,許多城市明文禁止大量使用。
五、單燈可控硅移相調(diào)壓分布式控制方案
2002年前采用的技術(shù),無法適應(yīng)電容補償以及諧波嚴重,目前禁止使用,同時,由于工程改動工作量大,綜合改造成本非常高,故障率高,維護成本高,進入市場困難。
六、單燈電磁調(diào)壓分布式控制方案
這種技術(shù)分2類。
一類是保留Hid等的鎮(zhèn)流器,外加一個固定降壓或分時段降壓的自藕變壓器,這類產(chǎn)品幾乎具有“固定電磁降壓/分檔降壓”和“單燈可控硅降壓”的所有缺點,成本非常高,性能也差。耗銅和矽鋼量巨大。由于要動用工程車,后期維護成本非常高。
另一類是去除原Hid燈的電感鎮(zhèn)流器,改用“換檔鎮(zhèn)流器”。由于存在檔位切換,除引起滅燈,故障率高,維修成本高外,新鎮(zhèn)流器的成本以及改造工程成本也十分高。
這種方案,耗用大量銅材和矽鋼,被盜和破壞嚴重。
七、理想照明節(jié)能技術(shù),Mni智能電感!
Mni智能電感技術(shù),是全球理想的照明節(jié)能技術(shù),是我國自主創(chuàng)新,具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù),項目獲國家科技部創(chuàng)新基金支持,以及珠海高新區(qū)創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心入股扶持。
Mni智能電感技術(shù),代表交流穩(wěn)壓電源的發(fā)展方向,耗銅以及矽鋼量僅為傳統(tǒng)電磁產(chǎn)品的3%,這樣可節(jié)約大量電解銅和冶煉矽鋼所需要的能源,節(jié)約我國稀有的銅資源,減少環(huán)境污染。同時在電力控制和照明節(jié)能控制上,也具有與傳統(tǒng)電磁技術(shù)無法比擬的優(yōu)越性能,真正實現(xiàn)“以人為本,情景節(jié)能,動態(tài)節(jié)能,按需節(jié)能”,比傳統(tǒng)電磁技術(shù),節(jié)電率更高,更能極大延長燈具使用壽命。
Mni智能電感,提供高質(zhì)量的電力電源,而傳統(tǒng)電磁換檔產(chǎn)品,提供閃斷的故障電源,引起照明燈具或負載設(shè)備壽命縮短。Mni智能電感能保障照明需求的情況下節(jié)約能源,而傳統(tǒng)換檔電磁產(chǎn)品,是犧牲需要照明時的照度來節(jié)能。
Mni智能電感照明節(jié)能產(chǎn)品,是中國節(jié)能認證中心指定為,繼“可控硅相控電子節(jié)電器”,“電磁電抗降壓節(jié)電器”之后的第三類節(jié)電產(chǎn)品,其顯著不同與市面上的其它照明節(jié)能產(chǎn)品。(常被人誤認為又多了一家節(jié)電產(chǎn)品)
Mni智能電感照明保護系統(tǒng),具有電磁技術(shù)的“適應(yīng)所有負載”的特性,輸出純正弦波,無污染無電磁諧波,同時又具有電磁原理無法實現(xiàn)的“電壓高速高精度連續(xù)調(diào)節(jié)”。由于電壓的高度平滑調(diào)節(jié),大大降低“半老化HID燈”的熄火電壓,燈內(nèi)電弧更穩(wěn)定,降壓節(jié)能空間更大,節(jié)電率更高,與電磁方式比,更能極大保護燈具和延長燈具的使用壽命。
責任編輯:電力交易小郭
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