基于穩壓技術(shù)的智能照明節能配電柜

以GGDZ配電柜為例，介紹一種基于穩壓技術(shù)的智能照明節能配電柜的工作原理、典型應用場(chǎng)合和選配方法。

　　關(guān)鍵詞：節能；照明；配電柜；穩壓器

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實(shí)施的節約照明用電、保護生態(tài)環(huán)境的系統工程。GGDZ智能照明節能配電柜就是按此要求，并結合無(wú)觸點(diǎn)穩壓器專(zhuān)利技術(shù)開(kāi)發(fā)的一種新型節能

產(chǎn)品

。

1.1調壓節電

　　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約很多電能。

　　這部分電路主要由采樣單元、時(shí)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(jiàn)圖2。圖中BT1、BT2、BT3是三***立的補償變壓器(一般為3～4臺，根據穩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(gè)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高于設定值時(shí)，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定值之內。如，為了產(chǎn)生7V補償電壓，交替地觸發(fā)導通S1/S4、S2/S3，使BT1投入工作。當輸出電壓Uo低于設定值時(shí)，經(jīng)采樣、比較、判斷，主控板

微機

以相反的時(shí)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定值之內。如圖所示，BT1、BT2、BT3全部投入工作時(shí)產(chǎn)生的補償電壓可達±49V(或±35V)。節電運行時(shí)，節電柜按照時(shí)控單元輸出的指令，改變設定電壓。比如，在特定時(shí)刻自動(dòng)輸出第一節電電壓209V(可調)，來(lái)軟啟動(dòng)照明燈具，晚上12：00(該時(shí)間可由程序任意設定)以前，燈具就一直在這一節電電壓下運行。深夜時(shí)，電壓不斷升高，而照度要求降低，于是，節能配電柜在微機和時(shí)控單元的作用下，逐漸降低輸出電壓至另一個(gè)適合深夜照明的穩定電壓——第二節電電壓195V(可調)，以達到更大的節能效果。之后，在黎明前某一設定時(shí)刻，再將電壓升至第一節電電壓，并在指定的時(shí)間關(guān)燈。何時(shí)開(kāi)燈、何時(shí)關(guān)燈、何時(shí)輸出第一節電電壓、何時(shí)輸出第二節電電壓及工作模式等，皆可在全中文顯示界面上自行設置和更改。采用GGDZ智能照明節能配電柜后，僅智能穩壓所實(shí)現的節電效果一般就可達20%～30%。

1.2提高功率因數節電

　　GGDZ智能照明節能配電柜內設有“

功率因數

提升單元”，它能根據電路中的負載狀況自動(dòng)調節功率因數，提供足夠的無(wú)功功率容量。同樣的用電負荷，總用

電容

量可節省約15%～25%，從而滿(mǎn)足了電力部門(mén)對無(wú)功功率補償的要求，避免了因為功率因數過(guò)低而產(chǎn)生的罰款。功率因數改善后，照明線(xiàn)路中總

電流

減少，無(wú)功損耗降低。

?

　　浪涌瞬變使一個(gè)系統的用電效率嚴重下降。GGDZ智能照明節能配電柜內部具有獨特的浪涌抑制元件和多重

濾波器

，用來(lái)消除浪涌諧波，有效清除瞬變對系統用電設備的干擾或損壞，減少由瞬變浪涌等引起的用電設備和線(xiàn)路損耗的增加，提高了整個(gè)系統的用電效率。

　　GGDZ節能配電柜利用無(wú)觸點(diǎn)穩壓專(zhuān)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)境和復雜的負載情況下連續穩定地工作，實(shí)現了長(cháng)期免維護。其他特性見(jiàn)表1。

3.1節電柜容量選配

　　假設節電柜向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

　　節能配電柜的額定電流應大于等于此電流；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智能照明節能配電柜。即，三相配電柜的容量可按下式選配：

　　節能配電柜額定電流≥每盞燈的額定電流×盞數÷3×1.1

　　對單相配電柜，可以類(lèi)似方式選配：

　　節能配電柜額定電流≥每盞燈的額定電流×盞數×1.1

　　假設上述鈉燈每天工作13h，節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(cháng)和維護費用的降低，則總收益更高。而且，GGDZ智能照明節能配電柜的使用壽命長(cháng)達15年，一次投資即可長(cháng)期受益。

3.2節電柜的使用

　　據統計部門(mén)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(gè)數字即可看到對照明產(chǎn)品和照明系統實(shí)施節電的重大意義。GGDZ智能照明節能配電柜是一種很實(shí)用的節能產(chǎn)品，節電率超過(guò)20%(**可達55%)，將這種產(chǎn)品用在工廠(chǎng)照明、市政照明、交通照明和公共照明等場(chǎng)所，不僅可以節省大筆電費，延長(cháng)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(chǎng)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(zhuān)業(yè)從事電力系統繼電保護及智能電網(wǎng)電力自動(dòng)化產(chǎn)品的研發(fā)、設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護專(zhuān)家團隊和國內**的檢測儀器及校驗設備。同時(shí)還引用國內外先進(jìn)技術(shù)，來(lái)進(jìn)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上，產(chǎn)品遠銷(xiāo)東南亞及中東地區。產(chǎn)品通過(guò)國家繼電保護及自動(dòng)化設備質(zhì)量監督檢驗中心檢測，獲得ISO9001國際質(zhì)量體系認證?！翱萍紕?chuàng )新，誠信務(wù)實(shí)”是公司的經(jīng)營(yíng)理念，本公司以高超的技術(shù)支持和對用戶(hù)高度負責的售后服務(wù)贏(yíng)得了輸配電成套企業(yè)的信賴(lài)，且樹(shù)立了良好的信譽(yù)。

公司主營(yíng)：繼電器（時(shí)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(dòng)繼電器，重合閘繼電器，絕緣監視繼電器，雙位置繼電器，模數化繼電器），智能操控裝置，微機保護裝置，電力儀表

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