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国内智能照明节电器设备的现状与技术特性

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 企业平台国内智能照明节电器设备的现状与技术特性邹常茂S韩庆军2(1.中国节能协会2.北京明大天正科贸有限公司)随着各种尖端技术、新材料的开发与应用,借助高科技手段从而有效控制企业的用电成本已成为了现实。对于企业而言,如果能够有效控制电能消耗,缩减企业的电费成本,企业是乐于接受和投资的。据分析,节电投资是一项长期性的高回报投资,企业将因此得到至少不低于60%的年投资回报。美国的权威媒体《华尔街日报》就曾对各种投资形式做过广泛深入的调查,其结论是:节电投资是一种回报*快、*稳妥的投资方式。在国外,节电投资作为一项全新的投资方式,因其简便易行、周期短、回报高而得到迅速普及。 二、供电中的电能过度消耗目前国内供电单位在电力供应输送过程中,为了避免输送过程中的线路损耗,往往会以较高的电压传送,以确保终端用电设备达到额定电压。这是一种技术保障的需要,在没有超导材料广泛替代现有铜材质为主的传输线路的情况下,这种现状会长期存在。 由于供电单位传输的电压偏高,导致用户侧电源(上接前页)速、精确的进行平衡调节,节省了系统循环泵的能耗,减少整个系统平衡阀的投资,降低系统平衡的工作量,减少温度偏移和压力不平衡时产生的噪音,提高房间的舒适性,且便于及时发现和修正系统失调,VarioQ温控阀还能够在系统运行的情况下对热水产生的积污进行清理。因此,在供热系统水质差的条件下,VarioQ仍能安全高效地运行,该产品完全符合欧洲*严格的EN215标准的要求,是目前世界上*先进的散热器温控装置。 据我公司工程师在德国的考察,德国使用节能型散热器配套温控阀有40多年的历史,节能量为30%,更难得的是,温控阀的使用加强了终端用户的节能意识。当节能环保成为人们的生活理念之后,还人类碧水蓝天就不再是梦想。 变压器经输变电后,其输出电压一般也会高于额定电压值的5%10%左右,这样,用户的各种用电设备所实际承受的电压往往会高于设计时的额定电压。对于存在动力设备的楼宇,考虑到这些大型设备的启动电流较大,会导致电网电压突然下降,因而用户在调节变压器的输出电压值时,也往往采取选用高于额定值的状态,以确保负载突然增大的情况下,所有用电设备的正常使用。但长期的较高电压,不仅不能让用电设备更有效地工作,反而成为导致设备发热及过早损坏的主要原因。较高的电压还产生了不必要的电费开支,使电动机损耗加剧,照明器具寿命大幅度减损。尤其是照明系统,在长期过压状态下工作,不仅能耗大幅度且无意义的增加,更导致灯具寿命远远低于设计值,甚至造成节能灯具“节电不节钱”的现象。 三、照明节电设备技术分类目前国内各种照明专用节电设备所普遍采用的技术,主要分为两大类一类是应用可控硅技术的“可控硅斩波型节电设备”;一类是应用电磁转换技术的“电抗式节电设备”。前者的原器件成本低,成品利润率高,因而某些厂家极力在国内推销该类产品。但由于可控硅应用的是斩波型降压原理,即对完整正弦波斩除一部分,因而会产生大量的电力谐波污染,不仅会严重影响对电力波形质量要求较高的各种气体放电类灯具的正常使用寿命,导致灯光频繁水波状闪烁(尤其是电子镇流器、节能灯具)、镇流器噪音加巨甚至突然闪停,还会使整个用户电网的热量增加、线损增大、空开及接触器误动作,同时各触点及电器接头的发热还极易引起火灾,埋下安全隐患。 与可控硅斩波型节电设备相比,电抗式照明节电设备应用的是电磁转换技术,输出的是完整的正弦波,不会产生任何的电力谐波,不仅可大幅节省照明的电能消耗,成倍的延长照明灯具的使用寿命,且不降低用户的照明质量。尽管其制造成本远远高于可控硅斩波型节电设备,但由于其使用寿命是前者的3倍以上,因而仅从用户的投资角度而言,后者也更为经济。更为关键的是,以降低照明质量及用电安全为代价的节约,对于用户而言是得不偿失的。 事实上,电抗式照明节电设备由于其技术成熟、科学,在国外如美国、加拿大、德国、澳大利亚、日本、韩国、新加坡、香港特别行政区和台湾地区早已得到广泛应用。近几年,在国内的宾馆饭店、商场、机场、工矿企业、政府机关等企事业单位以及市政道路的路灯照明,也得到了越来越多的使用。并且,从已有的使用用户看,该类产品反映良好。 四、智能照明节电产品与应用目前,国内应用电磁转换技术的电抗式照明节电设备的品牌很多,如博尔(Boier)、六合、高和等等,在此仅以博尔智能照明节电器为例,介绍其技术特性与应用。 该照明节电设备引进并应用了美国照明节能电源技术及核心部件,采用基于微处理器的数字控制技术,对照明供电系统的电压进行优化处理,确保照明供电系统始终工作在节能、高效的*佳工作状态。也是“中国绿色照明工程促进项目‘雅广的绿色环保节电产品。 该照明节电设备适用各种日光灯、节能灯、高压钠灯、金卤灯等气体放电类灯具(阻性灯具不适用)的纯光源或混合光源,可以明显提高照明系统的功率因数,减少无功损耗,平均节电率在20%以上;降低灯具、镇流器、开关和线路的工作温度,延长其使用寿命50%以上,降低了维护成本;设备安装方便、且不改变原有线路的控制状态和使用方式,无需专人操作管理,使用安全、性能稳定,在各种环境中都能正常运行;主机寿命50年以上,整机保修10年。 (1)降低电路的工作温度从而降低有功损耗通过提高照明电路系统的功率因数,精确调节其电压、电流的幅度,降低灯具和线路的工作温度,从而*大限度地降低照明电路及设备的电耗,达到节电的目的。 目前使用的日光灯、高压钠灯、金卤灯等感性灯具因其发光效率高而被广泛使用。但感性灯具在电能的使用上有着明显的缺陷。首先,功率因数比较低,一般功率因数为0.6左右;其次,镇流器的发热要消耗大量电能;另外,灯具的工作温度高,缩短了其使用寿命,加重了维修成本。 由于该产品引进美国先进技术,采用专门设计、对电路实施稳压供电、有自平衡功能(自动平衡A-N/B-N/C*N间输出电压)的全自动电抗调节器,利用非相控调整的专利技术,能根据电路中的负载状况自动调节功率因数,能有效地减少电路中的感性电流,功率因数的净提升值为0.050.25,在提高功率因数的同时,平滑地降低电路的电流幅度。由于系统的功率因数提高,使得灯具在低电流的状态下能正常工作,而电流幅度降低,也有效地降低了系统的工作温度,从而显著降低了系统的有功损耗。而由于系统功率因数的提高,也使得系统的无功损耗亦同时大幅度降低。 博尔智能照明节电器是通过提高用电器的使用效率,降低能耗而节能的。它不同于普通的降压变压器,普通的变压器在降低供电电压的同时也等比例地降低了电路的功率因数和效率,因此,用变压器降压后,灯具是不能正常工作的,而使用了博尔智能节电器,灯光系统完全可以在低电流的状态下正常工作。 与普通的电容补偿器有着本质的不同。电容补偿只是单纯地对电路进行无功补偿,但不能降低有功损耗,该产品既能降低有功损耗,又能降低无功损耗。 2002年国贸饭店投资18500元安装照明智能节电器,控制负载为饭店一层大堂照明,灯具全部是节能灯,根据设备安装前后统计分析:使用前年耗电量5205kWh;使用后年耗电量3973kWh;节电率23%;每年节省电费16115元;投资回收期为1.1年;财务净现值=78.7万元(设备使用寿命50年)。 例2:北京星海钢琴厂在2002年开始使用照明智能节电器,控制负载为车间生产照明,灯具以日光灯为主,根据设备安装后的统计显示:使用前日耗电量76.5kWh;使用后日耗电量57.3kWh;节电率为25%;每年节省电费40480元;投资回收期为1.5年;财务净现值2975280元(设备使用寿命50年);灯具更换数量减少85只。

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