隨著我國(guó)城市化建設(shè)的不斷深入，經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高。在繁華的都市，城市道路、夜景照明已成為城市文明程度的標(biāo)志和城市文化 的代表。因此，在推進(jìn)城市亮化工程的同時(shí)，節(jié)約能耗也越來(lái)越得到廣泛重視。早在90年代初發(fā)達(dá)國(guó)家就已經(jīng)廣泛使用了智能照明調(diào)控系統(tǒng)，來(lái)降低城市照明的費(fèi) 用支出。國(guó)家發(fā)改委、建設(shè)部、國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局已在2000年下發(fā)了223號(hào)文件《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)"中國(guó)綠色照明工程"的意見(jiàn)》的通知，提出推廣節(jié)能、 高效的照明燈具和智能照明調(diào)控系統(tǒng)，深入開展綠色照明節(jié)能工作。

據(jù)調(diào)查，一般路燈根據(jù)光的照度或天文鐘來(lái)開啟路燈。在夜晚9點(diǎn)后，道路上車少人稀，即便是繁華地段，午夜12點(diǎn)以后，道路上也已罕見(jiàn)行人、車輛。從這一時(shí)段直至清晨6點(diǎn)路燈熄滅，在低交通流量的道路上仍然保持較高照度顯然沒(méi)有必要。

目前的城市照明采取一段區(qū)域采用一臺(tái)路燈控制柜來(lái)控制，范圍在五百米左右?？刂乒裆隙私尤腚娋W(wǎng)經(jīng)變壓器降壓輸送過(guò)來(lái)的電源（380V/3P），控制柜內(nèi)分成多路電源，控制柜下端多個(gè)斷路器負(fù)責(zé)給若干組燈桿供電。

目前路燈照明的光源主要采用高壓鈉燈。高壓鈉燈是一種發(fā)光效率很高的新型電光源，其效率可高達(dá)100lm/w，鈉燈分有高壓和低壓鈉燈兩種，低壓鈉燈用于 科研領(lǐng)域。高壓鈉燈是在玻璃外殼內(nèi)有一個(gè)特種玻璃制成的放電管，其管內(nèi)充有適量的鈉，汞滴和惰性氣體，放電管和玻璃殼之間抽成真空，以減少環(huán)境溫度對(duì)燈的 影響。高壓鈉燈的基本結(jié)構(gòu)，主要由燈絲，雙金屬片熱繼電器，放電管，玻璃外殼，等組成，放電器由半透明的多晶氧化鋁陶瓷制成，充有汞和汞鈉劑，能產(chǎn)生很高 壓力的汞蒸氣，燈絲由鎢絲制成螺旋形或編織成能儲(chǔ)存一定數(shù)量的堿土金屬氧化物的形狀，當(dāng)燈絲發(fā)熱時(shí)，堿土金屬氧化物發(fā)射電子。雙金屬的作用是：當(dāng)燈接入電 源后，電流經(jīng)過(guò)鎮(zhèn)流器，熱電阻，雙金屬片而形成通路，熱電阻發(fā)熱后，雙金屬片斷開，由鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的瞬間自感電動(dòng)勢(shì)使管內(nèi)的惰性氣體電離擊穿放電，溫度升高 后，汞也隨著氣化放電，使鈉成為氣態(tài)放電而產(chǎn)生強(qiáng)光。

在電力輸送過(guò)程中，為了避免線路損耗，供電部門會(huì)以較高的電壓輸送，以確保用戶端的的供電電壓達(dá)到額定值，路燈控制器上端的變壓器的輸出電壓會(huì)高于額定值 的10%左右，這樣燈桿的工作電壓會(huì)普遍高于額定值。較高的工作電壓不僅不能使燈具高效的工作，反而是導(dǎo)致燈具發(fā)熱及過(guò)早損壞的主要原因，較高的工作電壓 還必將產(chǎn)生出不必要的電費(fèi)開支及縮短燈具或其他用電設(shè)備的使用壽命。市場(chǎng)中的合格照的路燈燈具根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在+5%～-10%電壓波動(dòng)狀態(tài)下，都會(huì)達(dá)到照 度要求。在用電低峰期燈具的照度會(huì)遠(yuǎn)高于實(shí)際需要，而此時(shí)往往是單位人流量最少的時(shí)候，照度白白的浪費(fèi)掉。

1、使用技術(shù)：

智能照明調(diào)控技術(shù)是國(guó)際上流行的電腦控制智能路燈節(jié)能技術(shù)。它充分考慮了國(guó)內(nèi)照明的實(shí)際狀況，依據(jù)人體工程學(xué)中的視覺(jué)理論，采用現(xiàn)代控制論中的最優(yōu)控制方 法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)照明電壓及照度的動(dòng)態(tài)智能化管理，即TPO管理(TIME時(shí)間／PLACE地點(diǎn)／OCCASION場(chǎng)合)。此項(xiàng)技術(shù)可以通過(guò)智能控制，減少后 半夜因用電減少電壓偏高而造成的大量電能浪費(fèi)。它的主要優(yōu)點(diǎn)就是在調(diào)光的同時(shí)也大幅降低了電耗，節(jié)約有功電耗達(dá)15～30%。在德國(guó)，美國(guó)這些耗電大國(guó)， 此類技術(shù)也得到了政府的大力扶持和推廣。智能照明調(diào)控技術(shù)控制程序智能程度較高，可以根據(jù)照度調(diào)整率，從某一時(shí)刻開始，平滑地對(duì)照明輸入電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào) 整，使照明輸入電功率與實(shí)際照度要求達(dá)到最佳匹配，不僅節(jié)約了電能，而且穩(wěn)定了電壓，延長(zhǎng)了路燈的使用壽命，達(dá)到了雙重意義上的節(jié)能。

2、改造方案實(shí)施：

(1) 將箱體可靠地安裝在原路燈控制柜旁，下端加裝水泥底座。

(2) 將電源線按相序接入節(jié)電器箱體內(nèi)的輸入接線端子，將用電設(shè)備線纜按相序接入箱體內(nèi)的輸出接線端子。可并聯(lián)于原控制柜開關(guān)旁邊。

1、路燈照明節(jié)電原理分析

 

目前使用的高壓鈉燈等感性燈具因其發(fā)光效率高而廣泛使用。但其功率因數(shù)較低，一般在0.5左右，此外鎮(zhèn)流器的發(fā)熱消耗較大。燈具的工作溫度高，縮短了使用壽命。

2、照明節(jié)電器原理性能分析

照明節(jié)電器采用專門設(shè)計(jì)的、對(duì)電路實(shí)施穩(wěn)壓供電、有自平衡功能的全自動(dòng)電抗調(diào)節(jié)器，利用非相控調(diào)整的專利技術(shù)，能根據(jù)電路中的負(fù)載狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)功率因數(shù)， 提升值為0.05-0.25，能有效地減少電路中的感性電流，平滑地降低電路中的電流幅度，使燈具在低電流的狀態(tài)下能正常工作，有效地降低了系統(tǒng)的工作溫 度，從而顯著的降低了系統(tǒng)的有功損耗。

路燈照明節(jié)電器對(duì)照明系統(tǒng)供電電壓進(jìn)行優(yōu)化處理，通過(guò)主線圈和輔助線圈之間的電磁轉(zhuǎn)換，回收 彼此反方向的剩余電流和無(wú)功功率，把多余的電壓調(diào)整下來(lái)，改善供電品質(zhì)，達(dá)到理想節(jié)電目的，同時(shí)，本產(chǎn)品采用先進(jìn)電子、電力元件組成高效調(diào)波器，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸 出電壓、電流的波形平滑調(diào)節(jié)，抑制超標(biāo)能耗，延緩燈具老化，延長(zhǎng)燈具使用壽命，使節(jié)電效果顯著。

本節(jié)電器采用了高效自耦變壓器，通過(guò)主線圈和輔助線圈之間的電磁作用，回收彼此反相方的剩余電流和無(wú)功功率調(diào)節(jié)過(guò)電壓的最安全、合理的節(jié)電方式，把多余的 電壓調(diào)整下來(lái)，改善供電品質(zhì)，達(dá)到理想節(jié)電目的，同時(shí)，本產(chǎn)品采用先進(jìn)電子、電力元件組成高效調(diào)波器，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓、電流的波型平滑調(diào)節(jié)，抑制超標(biāo)能 耗，延緩燈具老化，延長(zhǎng)燈具使用壽命，使節(jié)電效果明顯有效。

1、質(zhì)量可靠：

本機(jī)全部選用世界名牌元器件精心裝配調(diào)試和電老化考驗(yàn)，性能穩(wěn)定、安全可靠。

2、自動(dòng)旁路：

當(dāng)有異常情況時(shí)，本機(jī)自動(dòng)旁路，保護(hù)本產(chǎn)品回路，并防止停電發(fā)生，可保持供電。

3、過(guò)負(fù)荷、漏電保護(hù)：

當(dāng)過(guò)電流通過(guò)或漏電時(shí)，本機(jī)自動(dòng)切斷電源或旁路。

4、安裝快捷：

本機(jī)為直立式柜機(jī)結(jié)構(gòu)，可安放在戶外。直接串聯(lián)或并聯(lián)在市電與負(fù)載之間。

5、操作方便：

可調(diào)整預(yù)熱時(shí)間

可調(diào)整照明系統(tǒng)的預(yù)熱時(shí)間到設(shè)定時(shí)間后，轉(zhuǎn)化為節(jié)電模式，可穩(wěn)定照明。

可根據(jù)情況設(shè)定不同時(shí)間的節(jié)電率。

可自動(dòng)檢測(cè)實(shí)際情況，自動(dòng)調(diào)整節(jié)電率。

6、、節(jié)電率高：

大幅調(diào)整節(jié)電的范圍

可根據(jù)使用者的要求簡(jiǎn)易設(shè)置節(jié)電率，可調(diào)范圍在5%-35%之間。

完全解決高頻諧波

7、采用優(yōu)質(zhì)濾波器，使產(chǎn)品噪音小，消除用電設(shè)備的高諧波影響。

 

圖16 節(jié)電效果原理圖

 

 

通過(guò)以上的分析可以看出，路燈照明節(jié)電器節(jié)約用電可以達(dá)到15%～35%，而且可以延長(zhǎng)照明光源使用壽命。我們已經(jīng)在多個(gè)城市安裝使用，節(jié)電效果明顯。