基于穩(wěn)壓技術(shù)的智能照明節(jié)能配電柜
以GGDZ配電柜為例，介紹一種基于穩(wěn)壓技術(shù)的智能照明節(jié)能配電柜的工作原理、典型應(yīng)用場合和選配方法。
關(guān)鍵詞：節(jié)能；照明；配電柜；穩(wěn)壓器
Intel
ligent Ligh
ti
ng Distributor with Saving Energy
Based on Reg ulating
Te
chnology
PAN Shengli1, WANG Hongyu2
(1.Shanghai Pandeng Electrical Co., Shanghai 200060, China;
2.Shanghai Instrumentation Institute, Shanghai 200082, China)
Key w
or
ds: saving energy; lighting; distributor; regulater
“綠色照明”工程是一項在全國范圍內(nèi)實施的節(jié)約照明用電、保護生態(tài)環(huán)境的系統(tǒng)工程。GGDZ智能照明節(jié)能配電柜就是按此要求，并結(jié)合無觸點穩(wěn)壓器專利技術(shù)開發(fā)的一種新型節(jié)能
產(chǎn)品
。
1.1調(diào)壓節(jié)電
由燈具的電功率公式P= U2/Z知，對特定的燈具，它的
供電
電壓U每上升(下降)5%，功耗大約增
燈具的供電電壓可以節(jié)約很多電能。
這部分電路主要由采樣單元、時控單元、固態(tài)繼電器單元、主控板、補償變壓器單元和
保護電路
等組成。其中，一相補償電路的工作原理圖見圖2。圖中BT1、BT2、BT3是三***立的補償變壓器(一般為3～4臺，根據(jù)穩(wěn)壓精度及要求的輸入電壓范圍選擇)，它的次級補償電壓一般設(shè)置為7V、14V、28V(或5V、10V、20V)等。S1～S12為12只固態(tài)繼電器(S1～S4與BT1、S5～S8與BT2、S9～S12與BT3分別組成3個功率橋路)。若因輸入電壓Ui升高或負載變化而使輸出電壓Uo高于設(shè)定值時，主控板經(jīng)采樣、比較、判斷，使補償變壓器工作，產(chǎn)生反極性補償電壓，將輸出電壓降低到設(shè)定值之內(nèi)。如，為了產(chǎn)生7V補償電壓，交替地觸發(fā)導(dǎo)通S1/S4、S2/S3，使BT1投入工作。當(dāng)輸出電壓Uo低于設(shè)定值時，經(jīng)采樣、比較、判斷，主控板
微機
以相反的時序觸發(fā)固態(tài)繼電器，使補償變壓器產(chǎn)生正極性補償電壓，將輸出電壓升高到設(shè)定值之內(nèi)。如圖所示，BT1、BT2、BT3全部投入工作時產(chǎn)生的補償電壓可達±49V(或±35V)。節(jié)電運行時，節(jié)電柜按照時控單元輸出的指令，改變設(shè)定電壓。比如，在特定時刻自動輸出第一節(jié)電電壓209V(可調(diào))，來軟啟動照明燈具，晚上12：00(該時間可由程序任意設(shè)定)以前，燈具就一直在這一節(jié)電電壓下運行。深夜時，電壓不斷升高，而照度要求降低，于是，節(jié)能配電柜在微機和時控單元的作用下，逐漸降低輸出電壓至另一個適合深夜照明的穩(wěn)定電壓——第二節(jié)電電壓195V(可調(diào))，以達到更大的節(jié)能效果。之后，在黎明前某一設(shè)定時刻，再將電壓升至第一節(jié)電電壓，并在指定的時間關(guān)燈。何時開燈、何時關(guān)燈、何時輸出第一節(jié)電電壓、何時輸出第二節(jié)電電壓及工作模式等，皆可在全中文顯示界面上自行設(shè)置和更改。采用GGDZ智能照明節(jié)能配電柜后，僅智能穩(wěn)壓所實現(xiàn)的節(jié)電效果一般就可達20%～30%。
1.2提高功率因數(shù)節(jié)電
GGDZ智能照明節(jié)能配電柜內(nèi)設(shè)有“
功率因數(shù)
提升單元”，它能根據(jù)電路中的負載狀況自動調(diào)節(jié)功率因數(shù)，提供足夠的無功功率容量。同樣的用電負荷，總用
電容
量可節(jié)省約15%～25%，從而滿足了電力部門對無功功率補償?shù)囊螅苊饬艘驗楣β室驍?shù)過低而產(chǎn)生的罰款。功率因數(shù)改善后，照明線路中總
電流
減少，無功損耗降低。
?
浪涌瞬變使一個系統(tǒng)的用電效率嚴重下降。GGDZ智能照明節(jié)能配電柜內(nèi)部具有獨特的浪涌抑制元件和多重
濾波器
，用來消除浪涌諧波，有效清除瞬變對系統(tǒng)用電設(shè)備的干擾或損壞，減少由瞬變浪涌等引起的用電設(shè)備和線路損耗的增加，提高了整個系統(tǒng)的用電效率。
GGDZ節(jié)能配電柜利用無觸點穩(wěn)壓專利技術(shù)，并選擇品質(zhì)優(yōu)良的器件制造，產(chǎn)品能在惡劣的電網(wǎng)環(huán)境和復(fù)雜的負載情況下連續(xù)穩(wěn)定地工作，實現(xiàn)了長期免維護。其他特性見表1。
3.1節(jié)電柜容量選配
假設(shè)節(jié)電柜向90盞(400W/盞)的
高壓
鈉燈供電。查普通型高壓鈉燈的技術(shù)手冊知，400W高壓鈉燈的額定電流為4.6A。
每相總電流=4.6A/盞×90盞÷3相×1.1=151.8A
節(jié)能配電柜的額定電流應(yīng)大于等于此電流；對照GGDZ配電柜手冊，故可選三相100kVA,每相額定電流為152A的GGDZ-3100智能照明節(jié)能配電柜。即，三相配電柜的容量可按下式選配：
節(jié)能配電柜額定電流≥每盞燈的額定電流×盞數(shù)÷3×1.1
對單相配電柜，可以類似方式選配：
節(jié)能配電柜額定電流≥每盞燈的額定電流×盞數(shù)×1.1
假設(shè)上述鈉燈每天工作13h，節(jié)電柜投入運行前的平均照明電壓為231V，投入運行后的照明電壓為209V、195V，各工作6.5h，則一年即可收回投資成本。加上燈具壽命的延長和維護費用的降低，則總收益更高。而且，GGDZ智能照明節(jié)能配電柜的使用壽命長達15年，一次投資即可長期受益。
3.2節(jié)電柜的使用
據(jù)統(tǒng)計部門介紹，照明用電約占全國用電量的13%，每年用在照明上的費用約800億元人民幣，僅從這兩個數(shù)字即可看到對照明產(chǎn)品和照明系統(tǒng)實施節(jié)電的重大意義。GGDZ智能照明節(jié)能配電柜是一種很實用的節(jié)能產(chǎn)品，節(jié)電率超過20%(**可達55%)，將這種產(chǎn)品用在工廠照明、市政照明、交通照明和公共照明等場所，不僅可以節(jié)省大筆電費，延長原有照明
網(wǎng)絡(luò)
的使用壽命，而且，還可有效地減少火電廠對SO2等的排放量，保護生態(tài)環(huán)境。
公司介紹：上海上繼科技有限公司是一家專業(yè)從事電力系統(tǒng)繼電保護及智能電網(wǎng)電力自動化產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護專家團隊和國內(nèi)**的檢測儀器及校驗設(shè)備。同時還引用國內(nèi)外先進技術(shù)，來進行技術(shù)創(chuàng)新。本公司的產(chǎn)品廣泛用于電力、工礦、鐵路、建筑等國家重大工程輸配變電系統(tǒng)上，產(chǎn)品遠銷東南亞及中東地區(qū)。產(chǎn)品通過國家繼電保護及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測，獲得ISO9001國際質(zhì)量體系認證?！翱萍紕?chuàng)新，誠信務(wù)實”是公司的經(jīng)營理念，本公司以高超的技術(shù)支持和對用戶高度負責(zé)的售后服務(wù)贏得了輸配電成套企業(yè)的信賴，且樹立了良好的信譽。
公司主營：繼電器（時間繼電器，電壓繼電器，電流繼電器，中間繼電器，信號繼電器，閃光繼電器，沖擊繼電器，同步檢查繼電器，接地繼電器，差動繼電器，重合閘繼電器，絕緣監(jiān)視繼電器，雙位置繼電器，模數(shù)化繼電器），智能操控裝置，微機保護裝置，電力儀表
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