| 照明節電的合理設計 |
| 來源：中國節能產業網 時間：2007-4-20 15:57:35 用手機瀏覽 |
照明節電的合理設計
隨著我國改革開放的不斷深入，國民經濟的高速發展和人民水平的提高，我國照明用電量已占總用電量的7％-8％。按照我國提出的"中國綠色照明工程"，照明節電已成為節能的重要方面，節電就是在保證照度的前提下，推廣高效節能照明器具，提高電能利用率，減少用電量。
1．科學選用電光源
科學選用電光源是照明節電的首要問題。當前，國內生產的電光源的發光效率、壽命、顯色性能均在不斷提高，節能電光源不斷涌現，電光源按發光原理可分為兩類。 一類是熱輻射電光源，如白熾燈、鹵鎢燈等。另一類是氣體放電光源，如汞燈、鈉燈、氙燈、金屬鹵化物燈等。各種電光源的發光效率有較大差異。氣體放電光源比熱輻射電光源高得多。一般情況下，可逐步用氣體放電光源替代熱輻射電光源，并盡可能選用光效高的氣體放電光源。
高壓鈉燈光效是白熾燈的8~10倍，壽命長、特性穩定、光通維持率高，適合于在顯色性要求不高的道路、廣場、碼頭和室內高大的廠房和倉庫等場所照明。
金屬鹵化物燈，具有光效高，顯色性好、功率大的特點，適用于劇院、總裝車間等大面積照明場三所。
熒光燈比白熾燈節電70％，適用于在辦公室、宿舍及頂棚高度低于5米的車間等室內照明。緊湊型熒光燈發光效率比普通熒光燈高5％，細管型熒光燈比普通熒光燈節電10％， 因此，緊湊型和細管型熒光燈是"九五"期間"中國綠色照明工程"實施方案中推出的高效節能電光源。
在開閉頻繁、面積小、照明要求低的情況下，可采用白熾燈。雙螺旋燈絲型白熾燈比單螺旋燈絲型白熾燈光通量增加10％。可根據需要優先選用。
2 . 合理選擇照明燈具
燈具的主要功能是合理分配光源輻射的光通量，滿足環境和作業的配光要求，并且不產生眩目現象和嚴重的光幕反射。選擇燈具時，除考慮環境光分布和限制眩光的要求外，還應考慮燈具的效率，選擇高光效燈具。
在各類燈具中，熒光燈主要用于室內照明，汞燈和鈉燈用于室外照明，也可將二者裝在一起作混光照明。這樣光效高、耗電少、光色逼真、協調、視覺舒適。
另外，在燈具設計上要采用合理的配光。如白熾燈的燈具在弧度上處理合理，照度不變的情況下可節電20％， 熒光燈的燈具設計錯開重光部分，可提高光效80％。
3．合理選擇照度和照明
選擇照度是照明設計的重要問題。照度太低，會損害工作人員的視力，影響產品質量和生產效率。不合理的高照度則會浪費電力，選擇照度必須與所進行的視覺工作相適應。工廠照明可按國家頒布的TJ31－79《工業企業照明設計標準》來選擇照度和必要的照明質量，綜合考慮照明系統的總效率。
在滿足標準照度的條件下，節約電力，應恰當地選用一般照明、局部照明、混合照明三種方式，充分發揮照明效果。大多數情況下，混合照明效果較好· 但工作面與環境差別不宜太大，其照度比以1／3~1／5為宜。一般情況下，當一種光源不能滿足顯色性要求時，可采用兩種以上光源混合照明的方式，這樣既提高了光效，又改善了顯色性。另外，科學地安排光源分布，能獲得滿意的光照分布，更好地利用光能量。
充分利用自然光，正確選擇自然采光，也能改善工作環境，使人感到舒適，有利于健康。另一方面充分利用室內受光面的反射性，能有效地提高光的利用率，如白色墻面的反射系數可達70％-80％，也能起到節約電能的作用。
4 . 加強照明用電的管理
加強照明用電管理是照明節電的另一個重要方面。照明節電管理主要以節電宣傳教育和建立實施照明節電制度為主。企業實行經濟責任制時，將節電納入考核內容，能促進企業職工樹立節電意識，對照明燈做到合理控制，使職工養成隨手關燈的習慣。對家屬樓用電按戶安裝合適的電表，實行計度收費；對集體宿舍安裝電力定量器，進行限制用電，這些措施都能有效地降低照明用電量。
電光源的照明效果與運行情況有密切關系。燈泡積污時，其光通量可能降到正常光通量的50％以下，燈泡、燈具、玻璃、墻壁不清潔時，其反射率和透光率也會大大降低。為了保證燈泡的發光效果，工廠應根據照明環境制訂定期清掃燈泡、燈具、墻壁的制度，并按制度切實有效地執行。
5 . 其它照明節電措施
照明線路的損耗約占輸入電能的4％左右，影響照明線路損耗的主要因素是供電方式和導線截面積。大多數照明電壓為220V，照明系統可由單相二線、兩相三線、三相四線三種方式供電。下表列出了供電距離相等、導線導體總重量相等時，三種方式的線損比較結果(設單相二線損耗為100％)。
不同供電方式的線損
供電方式 損耗％
單相二線 100
兩相三線 56
三相四線 28
由表中數據可知，三相四線式供電比其他供電方式線路損耗小得多。因此，照明系統應盡可能采用三相四線制供電。
自動控制室外照明可減少無效照明時間，保證必要的有效照明。其控制方式有兩種，一種是利用時間控制裝置定時開關，此方式無法區分天氣變化而引起的光照差別。另一種方式是利用光電自動控制裝置，它利用光敏元件在自然光照下的變化，使裝置發出指令，控制電燈亮滅。
工廠晝夜電壓變化幅度常在5％～12％。午夜后，線路電壓高于額定值3％~5％，此時運行的照明燈功率常超過額定值10％。高電壓不但浪費了電能，還縮短了燈泡的使用壽命。為消除這種現象要采取限壓措施：①利用電抗器限壓。電抗器的電抗值應由午夜線路電壓，限制目標電壓，照明負荷阻抗值運用矢量法計算求得。電抗器制作時，可多出抽頭以備電抗值調整時使用。電抗器的接入或退出，可人工控制，也可利用石英定時開關鐘或其他定時器控制。②利用晶閘管控制。晶閘管的觸發電路可由定時器控制，也可用電壓比較信號控制。
高壓鈉燈等氣體放電光源，應實行單燈電容補償，將功率因數提高到0.85以上，降低無功損耗。熒光燈鎮流器的損耗占用電量20％~30％，采用電子鎮流器可減少這部份損耗。
以上照明節電的途徑，有的不需要增加投資，有得無失：有的雖需-些投資，但一般兩年內可收回投資，無論從節能的觀點，還是從經濟的觀點看，都是合算的。
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