城市照明的節能措施
作者:
發布時間(jian): 2015-01-16
261 次瀏覽
根據 1999 年 4 月份(fen)在(zai)南(nan)京召開的(de)全國道路(lu)(lu)照明年會上(shang)得到的(de)數字，全國城鄉(xiang)道路(lu)(lu)照明 ( 不含企(qi)業(ye)、港口、機場(chang)、高(gao)速(su)公(gong)路(lu)(lu)、跨(kua)省公(gong)路(lu)(lu)等(deng) ) 燈(deng)(deng)(deng)具總數量(liang)為 300 萬(wan)(wan)只(zhi)，加(jia)上(shang)港口、公(gong)路(lu)(lu)等(deng)場(chang)所總計(ji)約 400 余萬(wan)(wan)只(zhi)。近年來由于燈(deng)(deng)(deng)光建設力度加(jia)大，燈(deng)(deng)(deng)具和光源總數大幅增加(jia)，沿海省份(fen)增幅約為 12% ～ 15% ，到 2002 年，全國路(lu)(lu)燈(deng)(deng)(deng)和燈(deng)(deng)(deng)光盞總數將超(chao)過(guo) 1200 萬(wan)(wan)只(zhi)。以(yi)市場(chang)用量(liang)最大的(de) 250W 高(gao)壓鈉燈(deng)(deng)(deng)做(zuo)計(ji)算(suan)基礎，每(mei)只(zhi)鈉燈(deng)(deng)(deng)的(de)年耗電(dian)(dian)費(fei)為： 250×1.15( 電(dian)(dian)感鎮流器(qi)的(de)電(dian)(dian)耗 )×11.5h÷1000×;365 天 ×0.7 元 /h=845 元。節能率以(yi) 25% 計(ji)算(suan)，每(mei)只(zhi)燈(deng)(deng)(deng)泡(pao)每(mei)年可節省電(dian)(dian)費(fei) 211.2 元， 1200 萬(wan)(wan)只(zhi)燈(deng)(deng)(deng)年節電(dian)(dian)費(fei)約 25 億元。
一、電費(fei)居高不(bu)下(xia)的(de)原因
首先，道路(lu)照(zhao)(zhao)明(ming)(ming)的(de)(de)主要目(mu)的(de)(de)是使車輛(liang)、行人(ren)安全出行，戶外燈光(guang)(guang)的(de)(de)主要目(mu)的(de)(de)是美化城市夜景，讓(rang)市民有一(yi)個和(he)諧溫馨(xin)的(de)(de)休閑(xian)氛圍。人(ren)流、車流在晚上 12 點后已(yi)明(ming)(ming)顯(xian)減少，而此時(shi)正(zheng)是用電(dian)低谷，電(dian)網(wang)電(dian)壓(ya)升高(gao)，燈泡比上半夜更亮(liang)，因此，此時(shi)段的(de)(de)燈光(guang)(guang)利用率相當低，如不采取(qu)措(cuo)施隨時(shi)調整照(zhao)(zhao)度，將(jiang)浪(lang)費相當多的(de)(de)電(dian)。
其(qi)次(ci)，道路(lu)照明直接(jie)(jie)接(jie)(jie)用市電(dian)(dian)電(dian)(dian)網，據測試，各(ge)供電(dian)(dian)點(dian)變壓(ya)器的輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)壓(ya)遠大于額(e)定(ding)電(dian)(dian)壓(ya) 220V ，有的高達 250V 以上(shang)，使輸(shu)(shu)出功率大大增加。
再次，由(you)于燈具、光源等選(xuan)用(yong)不恰當，消(xiao)耗同樣多的電(dian)(dian)能所產生的光效明顯降(jiang)低，電(dian)(dian)纜的材質和大小直接(jie)影(ying)響供電(dian)(dian)線路(lu)的損耗大小。另外，目(mu)前使(shi)用(yong)的主要(yao)是電(dian)(dian)感式(shi)鎮流(liu)器(qi)，由(you)于沒有足(zu)夠重視無功(gong)補償，無功(gong)功(gong)率明顯增多。
二、節能措施(shi)
1、在確保(bao)功(gong)能和(he)(he)(he)效(xiao)果的前提下，合理(li)調整亮(liang)燈(deng)(deng)數量和(he)(he)(he)時(shi)間。道路(lu)照(zhao)明應全(quan)面推(tui)廣半(ban)夜(ye)燈(deng)(deng)，主次干道實(shi)行(xing)雙回(hui)(hui)路(lu)供電，分全(quan)夜(ye)燈(deng)(deng)回(hui)(hui)路(lu)和(he)(he)(he)半(ban)夜(ye)燈(deng)(deng)回(hui)(hui)路(lu)，無(wu)條(tiao)件提供專(zhuan)門半(ban)夜(ye)燈(deng)(deng)回(hui)(hui)路(lu)的可采用單(dan)相半(ban)夜(ye)供電，但應使(shi)整個變保(bao)持三相平(ping)衡 ; 支(zhi)路(lu)、工(gong)業區和(he)(he)(he)生活(huo)區路(lu)、路(lu)幅較窄(zhai)的街道采用半(ban)夜(ye)單(dan)邊變燈(deng)(deng)方式(shi)。城市(shi)(shi)燈(deng)(deng)光一般(ban)只在市(shi)(shi)民戶外活(huo)動較多的時(shi)段(duan)開啟。
2、選用(yong)(yong)發光(guang)效(xiao)率高(gao)(gao)的光(guang)源(yuan)。光(guang)源(yuan)節(jie)能(neng)主要取決于它的發光(guang)效(xiao)率，但光(guang)源(yuan)的選用(yong)(yong)不(bu)能(neng)單純(chun)從光(guang)效(xiao)出發，而應(ying)(ying)根據顯(xian)色(se)指數、使(shi)用(yong)(yong)壽命、啟動特性等(deng)綜(zong)合(he)(he)考慮，合(he)(he)理運(yun)用(yong)(yong)。選擇光(guang)源(yuan)的原則(ze)：盡(jin)量(liang)減少(shao)白熾燈(deng)(deng)(deng)(deng)的使(shi)用(yong)(yong)量(liang)；推廣使(shi)用(yong)(yong)細管(guan)型(xing)(xing)熒光(guang)燈(deng)(deng)(deng)(deng)和(he)緊湊(cou)型(xing)(xing)熒光(guang)燈(deng)(deng)(deng)(deng)；逐(zhu)步減少(shao)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)汞燈(deng)(deng)(deng)(deng)的使(shi)用(yong)(yong)量(liang)，特別是不(bu)應(ying)(ying)隨意使(shi)用(yong)(yong)自鎮流高(gao)(gao)壓(ya)(ya)汞燈(deng)(deng)(deng)(deng)；積(ji)極推廣高(gao)(gao)壓(ya)(ya)鈉(na)燈(deng)(deng)(deng)(deng)、金屬(shu)鹵(lu)化物(wu)燈(deng)(deng)(deng)(deng)。
3、選(xuan)(xuan)用優(you)質(zhi)高(gao)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)。燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)性能(neng)對節能(neng)至(zhi)關重(zhong)要，主要是燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)效(xiao)(xiao)率(lv)和配(pei)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)作用。燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)效(xiao)(xiao)率(lv)是在規定條(tiao)件(jian)下照明(ming)燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)發射(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)通 FL 與(yu)燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)全部光(guang)(guang)源在燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)外點燃(ran)時發射(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)總光(guang)(guang)通 FS 之(zhi)比(bi)，用 “h” 表示，即 h=FL/FS 。一般來說(shuo)， h 同燈(deng)(deng)(deng)(deng)罩(zhao)材料的(de)(de)(de)(de)(de)反射(she)(she)(she)比(bi)與(yu)透射(she)(she)(she)比(bi)成正比(bi)，敞(chang)開式燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)率(lv)取(qu)決(jue)于燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)開口面積(ji)(ji) S0 與(yu)反射(she)(she)(she)面積(ji)(ji) S 比(bi)值及反射(she)(she)(she)罩(zhao)的(de)(de)(de)(de)(de)形狀。為了(le)盡量(liang)減(jian)少燈(deng)(deng)(deng)(deng)光(guang)(guang)在燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)損失， S0/S 愈(yu)大愈(yu)好。反射(she)(she)(she)罩(zhao)的(de)(de)(de)(de)(de)形狀主要造(zao)成燈(deng)(deng)(deng)(deng)光(guang)(guang)在燈(deng)(deng)(deng)(deng)罩(zhao)內(nei)多次反射(she)(she)(she)。因此，選(xuan)(xuan)擇燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)應(ying)考慮以下幾(ji)個方(fang)面：應(ying)有(you)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)利用系數(shu)；合理選(xuan)(xuan)擇燈(deng)(deng)(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)配(pei)光(guang)(guang)；優(you)先選(xuan)(xuan)用塊板式燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)；盡量(liang)選(xuan)(xuan)擇不帶附件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)；盡量(liang)選(xuan)(xuan)用具(ju)有(you)高(gao)保(bao)持率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)燈(deng)(deng)(deng)(deng)具(ju)。
4、對所有變壓器(qi)輸(shu)(shu)出電壓進(jin)行檢測、調(diao)檔，使輸(shu)(shu)出電壓為額定值。若(ruo)無法調(diao)低，可(ke)采(cai)用省(sheng)電機(ji)進(jin)行降壓節能(neng)。經測試，省(sheng)電機(ji)的省(sheng)電率在 11% ～ 23% 之間。
5、對(dui)電(dian)(dian)路進行無(wu)功(gong)(gong)(gong)補(bu)(bu)(bu)償(chang)，可采(cai)用(yong)單(dan)燈(deng)補(bu)(bu)(bu)償(chang)和集中(zhong)補(bu)(bu)(bu)償(chang)兩種方式。單(dan)燈(deng)補(bu)(bu)(bu)償(chang)就是(shi)在每盞燈(deng)上(shang)(shang)并聯一個電(dian)(dian)容(rong)量適當的(de)(de)電(dian)(dian)容(rong)器(qi)進行補(bu)(bu)(bu)償(chang)，既減少照明電(dian)(dian)路的(de)(de)無(wu)功(gong)(gong)(gong)功(gong)(gong)(gong)率，也能(neng)降低(di)低(di)壓照明線(xian)(xian)路上(shang)(shang)的(de)(de)電(dian)(dian)能(neng)損耗(hao)(hao)和電(dian)(dian)壓損耗(hao)(hao)。同時，因為線(xian)(xian)路電(dian)(dian)流降低(di)，可選用(yong)較(jiao)小截面的(de)(de)導(dao)線(xian)(xian)。單(dan)燈(deng)補(bu)(bu)(bu)償(chang)的(de)(de)經驗值(zhi)： 250 、 400W 高壓鈉(na)燈(deng)補(bu)(bu)(bu)償(chang)電(dian)(dian)容(rong)器(qi)電(dian)(dian)容(rong)值(zhi)分別為 30 、 50UF 。集中(zhong)補(bu)(bu)(bu)償(chang)是(shi)將電(dian)(dian)容(rong)集中(zhong)裝(zhuang)在配電(dian)(dian)裝(zhuang)置中(zhong)，其優點是(shi)安裝(zhuang)簡(jian)單(dan)，運行可靠，利用(yong)率高，缺點是(shi)不能(neng)減少低(di)壓線(xian)(xian)路上(shang)(shang)的(de)(de)電(dian)(dian)壓損耗(hao)(hao)和電(dian)(dian)能(neng)損耗(hao)(hao)，只能(neng)對(dui)電(dian)(dian)網起(qi)無(wu)功(gong)(gong)(gong)補(bu)(bu)(bu)償(chang)作(zuo)用(yong)；另外，必須(xu)加裝(zhuang)放電(dian)(dian)設備(bei)。
6、推廣使用電(dian)子(zi)鎮流(liu)器。電(dian)子(zi)鎮流(liu)器是交(jiao)流(liu)
—— 直(zhi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu) —— 交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)變換(huan)器(qi)，將(jiang) 50HZ 交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)經整流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)濾波后變為穩定直(zhi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)，再將(jiang)直(zhi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)變換(huan)成高(gao)頻電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)作為燈電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)。由(you)于氣體放電(dian)(dian)燈具(ju)有(you)負(fu)伏安特性，而(er)在高(gao)頻狀態下(xia)(xia)變為正(zheng)伏安特性，使燈泡能正(zheng)常(chang)啟(qi)動。與電(dian)(dian)感(gan)式鎮流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)比較，具(ju)有(you)如下(xia)(xia)優點：電(dian)(dian)感(gan)式鎮流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)自身(shen)能耗(hao)為燈泡的 10% ～ 15% ，電(dian)(dian)子鎮流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)本身(shen)能耗(hao)極低，并且(qie)有(you)恒(heng)功率輸(shu)出的特點。
7、保證變壓器三(san)相(xiang)(xiang)用電(dian)(dian)基本平(ping)衡。假如三(san)相(xiang)(xiang)電(dian)(dian)流(liu)不(bu)平(ping)衡將增大(da)線(xian)路損(sun)耗。假定三(san)相(xiang)(xiang)平(ping)衡時(shi)每相(xiang)(xiang)電(dian)(dian)流(liu)為(wei) I ，導(dao)線(xian)電(dian)(dian)阻為(wei) R ，則線(xian)損(sun)為(wei) W1=312R ；若三(san)相(xiang)(xiang)電(dian)(dian)流(liu)不(bu)平(ping)衡，分別為(wei) I 、 1.5I 、 0.5I ，則 W2=12R+(1.5I)2R+(0.5I)2R=3.512R ，顯然線(xian)損(sun)增加。
8、減(jian)少供電(dian)(dian)線路上的損耗。按公式(shi) S=I/In[ 式(shi)中 S 為(wei)(wei)電(dian)(dian)纜截(jie)面(mian)積 (mm2) ， I 為(wei)(wei)路燈負荷電(dian)(dian)流 (A) ， In 為(wei)(wei)經濟電(dian)(dian)流密度 (A/mm2)] 選擇電(dian)(dian)纜截(jie)面(mian)，使電(dian)(dian)阻為(wei)(wei)合(he)理值，從(cong)而減(jian)小線損。
9、選用高科技節能產品，如省電(dian)機(ji)、可(ke)調(diao)壓的電(dian)子鎮(zhen)流器、微(wei)電(dian)腦路燈節電(dian)儀、單燈電(dian)源控制器等。
三、節能(neng)產品簡介
我國目前市場已有的節(jie)能產品比較多(duo)，大致分為 4 類：省電機、電子鎮流器(qi)、微電腦(nao)路燈(deng)節(jie)電儀、無功(gong)補償(chang)器(qi)。下面分別介紹如下：
省電(dian)機 采用(yong)日本電(dian)磁(ci)平(ping)衡技術，其內部結(jie)構是由(you)一(yi)個(ge)(ge)串聯電(dian)抗器(qi)(qi)和一(yi)個(ge)(ge)并聯自耦固定式調壓(ya)變壓(ya)器(qi)(qi)連在(zai)一(yi)起并固定在(zai)一(yi)個(ge)(ge)三柱(zhu)子式鐵(tie)芯上(shang)，同時，裝置內部附(fu)有(you)流水作(zuo)業(ye)減電(dian)力網傳達室送來的(de)(de)(de)高次(ci)諧波(bo)(bo)分(fen)量(liang)（主(zhu)要是 3 、 5 、 7 次(ci)的(de)(de)(de)阻波(bo)(bo)或(huo)陷(xian)波(bo)(bo)回(hui)路）。由(you)于勵磁(ci)線圈所(suo)(suo)產生的(de)(de)(de)磁(ci)通(tong)是由(you)各相勵磁(ci)線圈所(suo)(suo)產生的(de)(de)(de)磁(ci)通(tong)交匯在(zai)同一(yi)個(ge)(ge)三柱(zhu)鐵(tie)芯上(shang)，使得三相鐵(tie)芯柱(zhu)上(shang)的(de)(de)(de)磁(ci)勢得到平(ping)衡，在(zai)數(shu)量(liang)上(shang)大(da)(da)致(zhi)相等，因而輸出端的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)也得到了平(ping)衡，數(shu)量(liang)上(shang)也大(da)(da)致(zhi)相等，且穩(wen)(wen)定在(zai)所(suo)(suo)設定的(de)(de)(de)工作(zuo)點(dian)(dian)電(dian)壓(ya)上(shang)。該類(lei)產品主(zhu)要是用(yong)來降低輸出電(dian)壓(ya)到 220V ，節(jie)省因電(dian)壓(ya)過(guo)高而造成(cheng)的(de)(de)(de)電(dian)力損耗。除省電(dian)外，有(you)利于減小電(dian)網噪聲(sheng)，延長(chang)用(yong)電(dian)器(qi)(qi)和燈泡壽命，對功率因數(shu)也有(you)改善，此類(lei)產品最大(da)(da)的(de)(de)(de)優點(dian)(dian)是壽命較長(chang)，安裝方便且穩(wen)(wen)定可靠(kao) , 經測試省電(dian)率在(zai) 11.3% ～ 23.3% 之間。
電(dian)(dian)子鎮流(liu)(liu)器(qi) 用來替(ti)代電(dian)(dian)感(gan)式(shi)鎮流(liu)(liu)器(qi)，可以明顯地(di)減小工(gong)作(zuo)(zuo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)。例如， 250W 鈉燈電(dian)(dian)感(gan)鐵芯鎮流(liu)(liu)器(qi)工(gong)作(zuo)(zuo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)為 2.5A ，而(er) 250W 鈉燈電(dian)(dian)子鎮流(liu)(liu)器(qi)工(gong)作(zuo)(zuo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)為 1.3A 左右，大大節省了電(dian)(dian)能，且電(dian)(dian)子鎮流(liu)(liu)器(qi)啟動 性能好，功(gong)率(lv)因數高(gao)。但該產品至今未(wei)得到(dao)普及的(de)原因主要是自身(shen)溫(wen)升使電(dian)(dian)子元器(qi)件性能不穩定，且壽命不長。各廠家(jia)正在不斷(duan)改進中。
微電(dian)腦路燈(deng)節電(dian)儀 主要是利用單片機(ji)對(dui)路燈(deng)按不同時(shi)間(jian)段控(kong)制其(qi)輸出電(dian)壓，從而達到省(sheng)電(dian)的目(mu)的。其(qi)主要優(you)點是省(sheng)電(dian)率高，可達 30% 以上，可編程(cheng)控(kong)制、軟啟動軟過渡保證光源不受冷啟動大電(dian)流沖擊，延長燈(deng)泡壽命。
無功補償(chang)器(qi) 分(fen)單燈和(he)集中兩類(lei)，主要是(shi)用電(dian)容（組）加于(yu)感性負(fu)載中，用以使其功率因數接近于(yu) 1 而達到省電(dian)的目(mu)的。
熱線電話:
