PT智能型照明控制系統(tǒng)技術(shù)說明
隨著城市化進(jìn)程的明顯加快，路燈系統(tǒng)的規(guī)模也日益龐大。路燈的運行費用給各地財政造成巨大的壓力。另外電網(wǎng)因電力供應(yīng)緊張而變得很不穩(wěn)定，在前半夜，適逢用電高峰，電壓就低，路燈相對昏暗，甚至出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象，而后半夜用電處于低谷，電網(wǎng)電壓驟升，有些地區(qū)可達(dá)250V；導(dǎo)致照明異常明亮，甚至出現(xiàn)眩光，使設(shè)計壽命5年的燈泡不到1年就已損壞，導(dǎo)致路的燈的維護(hù)和運行成本劇增。
一、PT照明調(diào)控裝置工作原理：
氣體放電燈具需要一定的啟動電壓（220V公稱電壓）和啟動時間（5-10分鐘），當(dāng)氣體放電燈正常發(fā)光后，在燈具電壓允許的范圍內(nèi)。適當(dāng)降低燈具兩端的工作電壓，燈具的功率會大幅度的下降，但照度不會隨著電壓的下降而成比例的下降。（物理概念）即照度變化不大的特點，適度的降壓，既保證了照明的質(zhì)量，又大幅度節(jié)約了電能消耗。人的生理特性：天暗以后瞳孔放大，而過高的電壓容易產(chǎn)生眩光，人體感覺極不舒適。實驗數(shù)據(jù)表明，電壓每下降10%，光照度下降3-5%。
補(bǔ)償變壓器式交流穩(wěn)壓節(jié)能裝置是在主回路中串聯(lián)一套變壓器線圈，用它所產(chǎn)生的電勢來與主電源迭加，從而改變輸出電壓值。由于變壓器不是直接用來供電，而僅是起補(bǔ)償作用（約是總電源電壓的30%），因此變壓器的功率和體積也可縮小為30%，可節(jié)省大量的銅線、鐵芯等材料。
補(bǔ)償變壓器的初級繞組由電子功率部件與多抽頭變壓器的各抽頭連接，電子功率部件擔(dān)負(fù)二個任務(wù)：1. 按微電腦的指令通、斷與抽頭的連接。2. 按微電腦的指令細(xì)分電壓——即調(diào)節(jié)導(dǎo)通程度，改變迭加電壓的幅值，以增加電壓級數(shù)和每級的精度。如每級抽頭為5V，在5V范圍內(nèi)，我們可以再把它分為1V/擋5級。由于是靠改變電子部件的導(dǎo)通程度來實現(xiàn)的，相位等參數(shù)沒有改變，所以不會改變正弦波形。
輸入電源端聯(lián)結(jié)在抽頭的中間位置，當(dāng)電子功率部件接通上面抽頭，補(bǔ)償變壓器輸出一個與電源反向的電勢U+，抵消掉電源U+電壓值，總輸出相對電源來說為降壓，反之為升壓。
電源允許波動范圍設(shè)定為：184-244V，則輸入相電壓范圍系數(shù)：
KSL=（UL-UB）/UB=184-220/220=－16% ；KSH=（UH-UB）/UB=244-220/220=11%
式中：KSL—低端穩(wěn)壓范圍系數(shù)；KSH—高端穩(wěn)壓范圍系數(shù)；
UH—允許最高相電壓；UL—允許最低相電壓；UB—表稱電壓
由上式得到穩(wěn)壓器適應(yīng)的穩(wěn)壓范圍系數(shù)為－16%—11%。穩(wěn)壓器在輸出電壓220V時，輸入電壓可降壓36V，升壓24V，調(diào)節(jié)范圍共60V。同理在節(jié)能電壓輸出時（190V）輸入相電壓范圍系數(shù)：
KSL=（UL-UB）/UB=184-190/190=－3% ；KSH=（UH-UB）/UB=244-190/190=29%
穩(wěn)壓器適應(yīng)的穩(wěn)壓范圍系數(shù)為－3%—29%。穩(wěn)壓器在輸出電壓190V時，輸入電壓可降壓5V，升壓55V，調(diào)節(jié)范圍共60V。輸出精度：SU=（UH-UL）/ UB（N+1）=（244-184）/220（9+1）=±2.7%。式中：N—變壓器抽頭數(shù)，這里N=9。
當(dāng)采樣輸入電壓超過設(shè)定值時，微電腦立即指令電子功率部件進(jìn)行無觸點過零切換到合適的抽頭處，以保證輸出電壓穩(wěn)定在標(biāo)稱電壓的±2%—3%（5V）之內(nèi)。
整個裝置除變壓器的參數(shù)計算設(shè)計得合理是個關(guān)鍵技術(shù)外，微電腦對采樣來的輸出信號進(jìn)行分析、判斷，立即作出開、合電子開關(guān)的指令，電子開關(guān)又隨著微電腦的指令，與電源同步（同相位）連續(xù)導(dǎo)通、截止。如果發(fā)生誤導(dǎo)通或不導(dǎo)通，就會使輸出電壓波形畸變，就會產(chǎn)生高次諧波，從而反過來給微電腦反饋錯誤的信息。最終導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。功率電子部件必須嚴(yán)格地在過零時切換抽頭，這樣才安全，否則會引起燒“板子”的后果。這些也是不可忽視的重要技術(shù)。
二、應(yīng)用場所：
大型的工業(yè)裝置照明、高速公路、城市道路照明、機(jī)場、隧道、港口、停車場、以及廠礦的生產(chǎn)車間等等。
適用于現(xiàn)有的所有氣體放電照明燈具（如高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈以及日光燈、白熾燈等等。）
三、功能描述：
1.無觸點：PT智能型照明控制系統(tǒng)采用無觸點調(diào)壓技術(shù)，相比較以前的接觸器式調(diào)壓和伺服馬達(dá)調(diào)壓，由于內(nèi)部無移動元件，設(shè)備完全處于靜態(tài)，保證高可靠、低功耗。
2.軟啟動功能 ：啟動電壓200V，避免高電壓，大電流直接沖擊燈具，消除40%的對燈具的啟動浪涌，延長燈具使用壽命。
3.三相獨立調(diào)節(jié)：三相系統(tǒng)由三個單相系統(tǒng)組成，能夠獨立調(diào)節(jié)每相的輸出電壓，每相可以帶不同類型的負(fù)載，某相故障走靜態(tài)旁路時決不影響其他兩相正常運行，允許帶100%不平衡負(fù)載。
4. 靜態(tài)旁路：每相除了正常的穩(wěn)壓、節(jié)能工作回路以外，同時帶有兩套靜態(tài)旁路（靜態(tài)復(fù)合節(jié)能旁路和靜態(tài)直接旁路），大大地提高了設(shè)備的可靠性和安全性，保證燈具不會因設(shè)備故障而滅燈。
5. 快速調(diào)節(jié)：設(shè)備能夠根據(jù)電網(wǎng)電壓的波動，及時地快速調(diào)節(jié)，由于采用固態(tài)繼電器，能夠使調(diào)節(jié)的時間小于10毫秒。
6.輸出精度高：無論是220V穩(wěn)壓狀態(tài)還是節(jié)能狀態(tài)，都能保證輸出電壓精度在+2%之間（電子穩(wěn)壓器）。
7.最大輸出電壓調(diào)節(jié)范圍76V：在輸入電壓范圍內(nèi)，輸出電壓能夠在76V的范圍內(nèi)平穩(wěn)、連續(xù)的變化。
8.升壓功能：輸入電壓如果低于公稱電壓（220V），智能型照明調(diào)控器會自動將輸出電壓升至公稱電壓（220V）,從而保證燈具能夠正常可靠的啟輝運行（升壓幅度為16V，降壓幅度為60V）。
9.通訊接口：智能型照明調(diào)控器預(yù)留有通訊接口（RS232），便于遠(yuǎn)程監(jiān)控。
10.分時段調(diào)壓功能：可以設(shè)定不同時段，不同的輸出電壓。
11.高效節(jié)能：上半夜穩(wěn)壓節(jié)能，下半夜降壓減流節(jié)能，節(jié)能率高達(dá)30%以上。（功率是與電壓的平方成正比的，如高壓鈉燈Ui=230V，Uo=185V，則節(jié)能率理論上高達(dá)35.7%）
12.每相都配有聲光顯示，正常工作時綠燈和兩個檔位指示燈亮,故障時一個紅燈閃爍，同時蜂鳴器發(fā)出警告。
13.無諧波干擾，為綠色環(huán)保產(chǎn)品（由于設(shè)備調(diào)節(jié)過程為過零切換，無電流，本身不會產(chǎn)生生諧波，同時電抗器繞組串聯(lián)在主電路中，能夠防止電源側(cè)的諧波傳至負(fù)載側(cè)，PT設(shè)備的輸出波形優(yōu)于輸入波形）。
14．高效節(jié)能設(shè)備，快速回收成本，根椐光源質(zhì)量和設(shè)備容量，一般6-18個月可回收投資成本。
|
