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城市照明的节能措施

发布时间:2013.10.17 新闻来源:丹阳市海陆灯具有限公司 浏览次数:
    根据道路照明年会上得到的数字,城乡道路照明 ( 不含企业、港口、机场、高速公路、跨省公路等 ) 灯具总数量为 300 万只,加上港口、公路等场所总计约 400 余万只。近年来由于灯光建设力度加大,灯具和光源总数大幅增加,沿海省份增幅约为 12% ~ 15% ,到 2002 年,路灯和灯光盏总数将超过 1200 万只。以市场用量大的 250W 高压钠灯做计算基础,每只钠灯的年耗电费为: 250×1.15( 电感镇流器的电耗 )×11.5h÷1000×365 天 ×0.7 元 /h=845 元。节能率以 25% 计算,每只灯泡每年可节省电费 211.2 元, 1200 万只灯年节电费约 25 亿元。
一、电费居高不下的原因
    首先,道路照明的主要目的是使车辆、行人安全出行,户外灯光的主要目的是美化城市夜景,让市民有一个和谐温馨的休闲氛围。人流、车流在晚上 12 点后已明显减少,而此时正是用电低谷,电网电压升高,灯泡比上半夜更亮,因此,此时段的灯光利用率相当低,如不采取措施随时调整照度,将浪费相当多的电。
    其次,道路照明直接接用市电电网,据测试,各供电点变压器的输出电压远大于额定电压 220V ,有的高达 250V 以上,使输出功率大大增加。
    再次,由于灯具、光源等选用不恰当,消耗同样多的电能所产生的光效明显降低,电缆的材质和大小直接影响供电线路的损耗大小。另外,目前使用的主要是电感式镇流器,由于没有足够重视无功补偿,无功功率明显增多。
二、节能措施
    一、在确保功能和效果的前提下,合理调整亮灯数量和时间。道路照明应全面推广半夜灯,主次干道实行双回路供电,分全夜灯回路和半夜灯回路,无条件提供专门半夜灯回路的可采用单相半夜供电,但应使整个变保持三相平衡 ; 支路、工业区和生活区路、路幅较窄的街道采用半夜单边变灯方式。城市灯光一般只在市民户外活动较多的时段开启。
    二、选用发光效率高的光源。光源节能主要取决于它的发光效率,但光源的选用不能单纯从光效出发,而应根据显色指数、使用寿命、启动特性等综合考虑,合理运用。选择光源的原则:尽量减少白炽灯的使用量;推广使用细管型荧光灯和紧凑型荧光灯;逐步减少高压汞灯的使用量,特别是不应随意使用自镇流高压汞灯;积推广高压钠灯、金属卤化物灯。
    三、选用优良有效的灯具。灯具性能对节能至关重要,主要是灯具效率和配光的作用。灯具效率是在规定条件下照明灯具发射的光通 FL 与灯具内的全部光源在灯具外点燃时发射的总光通 FS 之比,用 “h” 表示,即 h=FL/FS 。一般来说, h 同灯罩材料的反射比与透射比成正比,敞开式灯具的效率取决于灯具开口面积 S0 与反射面积 S 比值及反射罩的形状。为了尽量减少灯光在灯具内的损失, S0/S 愈大愈好。反射罩的形状主要造成灯光在灯罩内多次反射。因此,选择灯具应考虑以下几个方面:应有较高的利用系数;合理选择灯的配光;优先选用块板式灯具;尽量选择不带附件的灯具;尽量选用具有高保持率的灯具。
    四、对所有变压器输出电压进行检测、调档,使输出电压为额定值。若无法调低,可采用省电机进行降压节能。经测试,省电机的省电率在 11% ~ 23% 之间。
    五、对电路进行无功补偿,可采用单灯补偿和集中补偿两种方式。单灯补偿就是在每盏灯上并联一个电容量适当的电容器进行补偿,既减少照明电路的无功功率,也能降低低压照明线路上的电能损耗和电压损耗。同时,因为线路电流降低,可选用较小截面的导线。单灯补偿的经验值: 250 、 400W 高压钠灯补偿电容器电容值分别为 30 、 50UF 。集中补偿是将电容集中装在配电装置中,其优点是安装简单,运行可靠,利用率高,缺点是不能减少低压线路上的电压损耗和电能损耗,只能对电网起无功补偿作用;另外,必须加装放电设备。
    六、推广使用电子镇流器。电子镇流器是交流
—— 直流 —— 交流变换器,将 50HZ 交流电经整流滤波后变为稳定直流,再将直流变换成高频电流作为灯电流。由于气体放电灯具有负伏安特性,而在高频状态下变为正伏安特性,使灯泡能正常启动。与电感式镇流器比较,具有如下优点:电感式镇流器自身能耗为灯泡的 10% ~ 15% ,电子镇流器本身能耗低,并且有恒功率输出的特点。
    七、保证变压器三相用电基本平衡。假如三相电流不平衡将增大线路损耗。假定三相平衡时每相电流为 I ,导线电阻为 R ,则线损为 W1=312R ;若三相电流不平衡,分别为 I 、 1.5I 、 0.5I ,则 W2=12R+(1.5I)2R+(0.5I)2R=3.512R ,显然线损增加。
    八、减少供电线路上的损耗。按公式 S=I/In[ 式中 S 为电缆截面积 (mm2) , I 为路灯负荷电流 (A) , In 为经济电流密度 (A/mm2)] 选择电缆截面,使电阻为合理值,从而减小线损。
    九、选用高科技节能产品,如省电机、可调压的电子镇流器、微电脑路灯节电仪、单灯电源控制器等。
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