GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜技術(shù)簡(jiǎn)介及在公共照明系統(tǒng)中的節(jié)電效果

賀建新 吳 新 上海潘登新電源有限公司

據(jù)“中國(guó)綠色照明工程”統(tǒng)計(jì)，照明用電已占我國(guó)總發(fā)電量的10%以上，照明節(jié)電已成為節(jié)約電能的重要環(huán)節(jié)。國(guó)家建設(shè)部也曾發(fā)文指出，要“大力推廣照明節(jié)電新技術(shù)、新產(chǎn)品，努力降低照明電耗”。

公共照明系統(tǒng)一般包括市政照明、交通照明、大型場(chǎng)館照明、大型工業(yè)廠房照明、大型商業(yè)場(chǎng)所照明等。公共照明系統(tǒng)目前主要采用的電光源，一般為高壓鈉燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈等高強(qiáng)度氣體放電燈。

根據(jù)目前公共照明供電電壓的特點(diǎn)和公共照明電光源——“高壓氣體放電燈”的特性，公共照明其實(shí)具有巨大的節(jié)電潛力可挖。

1 公共照明領(lǐng)域的幾種耗電形式

1.1 電網(wǎng)的供電電壓

供電系統(tǒng)中，為了避免送電過(guò)程中的線路損耗及用電高峰時(shí)造成的末端電壓過(guò)低，因此供電線路首端電壓往往較高。這樣一來(lái)，當(dāng)午夜后用電低谷時(shí)，線路末端的電網(wǎng)電壓就會(huì)很高。因此會(huì)加劇燈具的老化與損壞，也產(chǎn)生了一定電能損失。

同時(shí)在用電高峰時(shí)，因電壓頻繁波動(dòng)，也會(huì)加劇燈具的使用壽命。

1.2 高壓氣體放電燈具的工作電壓

公共照明燈具多為高壓氣體放電燈，它只是在啟動(dòng)時(shí)，需要較高的工作電壓，而點(diǎn)燃后適當(dāng)降低并穩(wěn)定供電電壓，就可以保持其正常照度。對(duì)此類照明燈具，適當(dāng)降低供電電壓也能有效節(jié)電，并能延長(zhǎng)燈具的使用壽命。

（1）氣體放電燈的老化過(guò)程

所有氣體放電燈在使用前期，其亮度都比設(shè)計(jì)值 （ 壽命終止時(shí)的亮度）高出40%～20%，當(dāng)燈達(dá)到壽命終點(diǎn)時(shí)，其亮度正好達(dá)到目標(biāo)設(shè)計(jì)值。根據(jù)這一特點(diǎn)，應(yīng)用照明穩(wěn)壓節(jié)電裝置補(bǔ)償，在保證正常亮度的情況下，可有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)電效果。

氣體放電燈的的照度、功耗、壽命與電壓的關(guān)系，如圖1。

圖1 氣體放電燈的照度、功耗、壽命與電壓的關(guān)系曲線

由圖1可以看出，當(dāng)施加在氣體放電燈兩端的工作電壓由額定值下降至90%時(shí)，照度變化并不明顯，只是減少了燈在過(guò)電壓情況下產(chǎn)生的眩光，而燈具的功耗卻顯著減小，壽命也會(huì)延長(zhǎng)很多。

因此，在公共照明系統(tǒng)中，給照明燈具提供一個(gè)穩(wěn)定的、稍低于額定值的供電電壓，是實(shí)現(xiàn)照明節(jié)電的一個(gè)有效而便捷的途徑。

我公司長(zhǎng)期致力于電源裝備的研究與制造。根據(jù)我國(guó)各類公共照明的供電方式，以及高強(qiáng)度氣體放電燈的工作特點(diǎn)，公司采用穩(wěn)定電壓、時(shí)控調(diào)壓、提高功率因素等多種節(jié)電技術(shù)，開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出了GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜。

（2）GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電技術(shù)簡(jiǎn)介

GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜，能根據(jù)用戶電網(wǎng)電壓的波動(dòng)、照明負(fù)載的實(shí)際情況，對(duì)燈具實(shí)行智能穩(wěn)壓供電，隨時(shí)給燈具提供一個(gè)既穩(wěn)定、又能節(jié)電，還不會(huì)影響照明效果的供電電壓。用戶可根據(jù)自己的需要，自行設(shè)置輸出的節(jié)電電壓，對(duì)照明負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間和供電電壓進(jìn)行編程，最大限度地降低照明燈具的電耗。

GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜，目前已大量應(yīng)用在各類市政照明、交通照明、大型場(chǎng)館照明、大型工業(yè)廠房照明、大型商業(yè)照明等場(chǎng)所，提高了公共照明電源的使用效率，是各類企事業(yè)單位實(shí)施照明節(jié)電項(xiàng)目的首選設(shè)備。

圖2為GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜后的節(jié)電效果圖。

圖2 GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜后的節(jié)電效果圖

2 應(yīng)用實(shí)例

（1）上海寶鋼集團(tuán)煉鋼一廠

該廠廠房為多跨度的單層工業(yè)廠房，層高在15 m以上，廠房照明主要使用金屬鹵化物燈，照明時(shí)間每天24 h,全年工作365 d，一年的廠房照明電費(fèi)約為700余萬(wàn)元。為更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效，寶鋼集團(tuán)煉鋼一廠于2010年實(shí)施廠房照明節(jié)電改造工程，應(yīng)用GGDZ 照明穩(wěn)壓節(jié)電柜共計(jì)66臺(tái)。

經(jīng)過(guò)一年時(shí)間的使用與實(shí)測(cè)，該廠房的照明節(jié)電率平均為28%，一年可節(jié)約電費(fèi)20萬(wàn)元（詳見(jiàn)表1）。

由表1可見(jiàn)，該照明節(jié)電改造項(xiàng)目，收回投資只需10.6個(gè)月。GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜的設(shè)計(jì)使用壽命為15年，照此計(jì)算，15年可為企業(yè)節(jié)約電費(fèi)成本2 838萬(wàn)元（扣除設(shè)備投資后）。

表1 初用GGDZ節(jié)電柜的節(jié)電效果

表2

（2）上海新國(guó)際博覽中心

上海新國(guó)際博覽中心各展館照明的主要燈具為金屬鹵化物燈，日照明時(shí)間12 h,電費(fèi)1.00元/kwh，全年工作290 d。目前第一期照明節(jié)電工程改造了約1/2的展館面積，應(yīng)用33臺(tái)照明穩(wěn)壓節(jié)電柜，投資金額94.6萬(wàn)元。

節(jié)電效果見(jiàn)表2。

由表2可見(jiàn)，該照明節(jié)電改造項(xiàng)目，收回投資只需11個(gè)月。GGDZ照明穩(wěn)壓節(jié)電柜的設(shè)計(jì)使用壽命為15年，照此計(jì)算，15年共可為企業(yè)節(jié)約電費(fèi)成本1 438萬(wàn)元（扣除設(shè)備投資后）。

3 結(jié)語(yǔ)

照明電費(fèi)是未被企業(yè)充分挖掘的最后一項(xiàng)成本，照明電費(fèi)開(kāi)支是應(yīng)該控制也是可以控制的，節(jié)電就是增效，節(jié)電等于創(chuàng)收。我公司將繼續(xù)秉承著務(wù)實(shí)誠(chéng)信、互惠共贏的經(jīng)營(yíng)理念竭誠(chéng)為各用戶服務(wù)。