照明节电技术及路灯系统节能分析

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1、照明节电技术及路灯系统节能分析【】我国是能耗大国，电力能源对经济发展的制约也越来越大，因此节约电能就显得格外重要，而照明节电器的广泛应用，是节电有效措施。本文主要对照明节电器及其在路灯系统中的应用进行了分析。　　【关键词】照明节电器;路灯系统;应用　　：TD609：A：　　Abstract:Chinaisabigenergyconsumption,energyrestrictionfromeconomicdevelopmentismoreandmorebig,soenergysavingisve

2、ryimportant,andthelightingiseasures.ThispapermainlycontrolledMingsaveranditsapplicationinroadlightingsystempsystem;Application　　一、照明节电器的构成与工作原理、特性　　1、照明节电器的构成　　针对不同的工作场合，照明节电器分为单相和三相两种类型。为方便起见，下面分析以单相照明节电器为主(见图1)，同时给出三相照明节电器的原理可以由单相照明节电器类推而出。　　　　图1单相

3、照明节电器原理框图　　由图1可见，单相照明节电器的构成主要分为三大部分：　　(1)补偿变压器B。起到改变一、二次侧交流电压和隔离的作用，即将一次侧的可变电压耦合到二次侧形成△u，并与输入电压Ui叠加，来调整输出电压U。的大小。　　(2)单相固态正弦波电压调整器。在控制信号的作用下，产生与交流电X同步的正弦波补偿电压，并将此电压提供给补偿变压器B。　　(3)单片机控制、保护电路。单片机按照预先设计好的运行模式来控制照明节电器的正常运行；在线检测外部输入、输出的相关信号(电压、电流、功率、元器件温度

4、等)，在异常状态下进行安全保护。　　2、照明节电器的工作原理　　1）电压调整回路　　由图l输入电压Ui输出电压U0和补偿电压△U关系如下：　　Ui=U。△U　　其输出电压U。=Ui一△U，通过改变电压补偿器B的一次电压及其与控制电路的配合，即可按照节能模式运行。　　2）单片机控制、保护回路　　(1)单片机控制部分主要是按照预先设置好的照明节电器运行的模式曲线来控制电压调节器的工作，并稳定在设定的电压上。　　(2)保护回路将实时监测到的启动、延时、输入电压、输出电压、输出电流的值与事先设定值进行比

5、较分析，一旦出现异常事故将旁路开关自动投入，保证照明系统以市电正常工作。其运行模式如图2所示。　　　　图2照明节电器运行模式　　3、照明节电器的特性　　1）提高用电器的效率。照明节电器是通过提高用电器的使用效率，降低功耗而节能的，其电压调整器不同于普通的降压变压器，其在降低电压的同时保证电路的功率因数及效率不变，使灯光系统能稳定在低电压及低电流状态下工作。　　2）照明节电器采用非相控技术调节不产生任何高次谐波，不污染电X。　　3）其单片机控制模块将微电脑芯片与高效电感换流技术有机结合在一起，通过

6、电感之间的电磁相互作用，回收彼此相反的剩余电流和无功功率，改善供电品质，抑制超标能耗，可以最大限度地降低灯光照明系统的电耗，从而达到延长用电设备使用寿命和节约电能的双重目的。　　4)整个设备没有需要维护的调整部件(如电机、炭刷等)，几乎可以做到免维护。　　完善的动态检测功能，具有输入、输出、电压、电流、功率等异常保护功能，可以延长灯管的使用寿命，且不增加交流电X总的谐波含量。设有独立的旁路开关，故障时能及时退出运行，保证照明灯具仍然能够使用。　　二、几种照明节电器分析　　1、自耦降压式节电器　　

7、自耦降压式节电器的原理是通过一个自耦变压器机芯，根据输入电压的高低，用接触器或可控硅连接不同的变压器抽头，将电X电压降低5、10、15、20V或作5、10、15、20、25、30、35V等几挡，从而达到节电的目的。　　1）使用多挡降压的降压变压器。无法起到对光源保护的作用由于其核心部件是一台多抽头的自耦变压器，变比是固定的，一般的副边有三到五个降压抽头，每一抽头互差5V，即一旦进入某挡，降低的电压就固定，电X电压在上下5V内波动时，控制电路不会动作，即节电器的输出电压也有上下5V的波动，这样照明

8、灯具的工作电压照样仍处在不稳定的工作状态，无法起到对光源保护的作用。而电X电压低时可能还会出现欠压现象，造成灯具无法正常启动点亮，反而会降低　　灯具的寿命，这是这类装置存在的最大安全缺陷。　　2）换挡调节时。可产生跳变电压和瞬变冲击电流跳变电压使灯光存在明显的时暗时明的闪亮现象，严重影响正常照明；瞬变冲击电流缩短灯具寿命。　　2、智能节电器　　智能节电装置的工作原理，采用微电脑控制系统，实时采集输入、输出电压的信号与最佳的照明电压比较，通过运算进行自动调节，从而能保证灯具长期保持最佳的照明工作电