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GGDZ照明稳压节电器的软启动功能

发布时间: 2015-05-27       作者:上海潘登新电源有限公司      来源:http://www.pandeng.com      点击数:  

随着地球资源的日益枯竭,提高各种能源的使用效率显得越来越重要。据统计,我国各类生产、生活照明已占总发电量的12%以上,因此,照明节电已成为节约电能的重要环节。

上海潘登新电源公司积二十多年电力稳压器的生产经验和技术,根据目前各类生产、生活集中照明的供电方式和气体放电灯的特点,开发生产出GGDZ照明稳压节电柜。它是以智能稳压调压、时间控制、提高功率因素等多种节电技术相结合的高效的照明节电产品,可大大提高照明电源的使用效率,降低照明电能损耗。

大面积集中照明的场所,电光源的要求一般是“三高”,即:高发光效率,高寿命,高显色性。因此,这些场所一般都会优先选用高压气体放电灯(高压钠灯或金属卤化物灯)作为电光源。高压气体放电灯的一个显著特点是,启动时间很长(一般接近十分钟),启动电流较大(一般约为工作电流的2倍)。

市场上绝大多数的照明节电柜,对气体放电灯的启动过程都没有做特别处理,只是直接给其一个220V的额定电压作为启动电压而已。因此,气体放电灯启动过程中长时间的大电流,对气体放电灯的使用寿命,以及照明节电柜容量的冲击等,都会有一定的影响。

上海潘登新电源公司生产的GGDZ照明稳压节电柜,针对气体放电灯的启动特点,设计了一种“软启动电路”,它能使气体放电灯在启动过程中,有效地减小其启动电流,从而减少对气体放电灯和照明节电柜的上述影响。

气体放电灯在启动过程中,其启动电流的变化过程大致如下(见图1

由图可见,气体放电灯的启动时间一般接近十分钟,启动电流最大值一般约为工作电流的2倍。

为降低气体放电灯启动过程中,长时间的大电流对气体放电灯和照明节电柜的影响,“软启动电路”对此时节电柜的输出电压做了如下处理。

气体放电灯启动过程中,由“软启动电路”控制的节电柜输出电压的变化过程如下(见图2):

            

由图2可见,通过“软启动电路”的控制,气体放电灯刚启动时,照明节电柜输出“软启动电压1”(约190V左右),该电压可使气体放电灯的启动电流有较大的减小(见图3)。“软启动电压1”维持时间约为3分钟。

3分钟后,通过“软启动电路”的控制,照明节电柜输出“软启动电压2”(约220V左右),“软启动电压2”维持时间约为7分钟。该电压可使气体放电灯在额定电压下完成余下的启动过程,以避免电压太低造成启动时间延长。

通过“软启动电路”控制后,气体放电灯启动电流的变化过程大致如下(见图3,图中粗线为启动电流新的变化过程。)

对比图1与图3后可见,通过“软启动电路”的控制,可使气体放电灯的启动电流降低约20% ,从而减少了气体放电灯启动过程中,长时间的大电流对气体放电灯和照明节电柜的影响。

本“软启动电路”可用如下电路实现(见图4),其工作过程为:

当照明节电柜开始给负载供电时,触点K闭合,给IC1一个触发信号,IC13脚输出高电平,继电器J1得电,通过J1的触点,给照明节电柜一个控制信号,让其输出“软启动电压1”(190V)。

3分钟后,R2C2组成的延时电路时间到,IC13脚输出低电平,给IC2一个触发信号,IC23脚输出高电平,继电器J2得电,通过J2的触点,给照明节电柜一个控制信号,让其输出“软启动电压2”(220V)。R4C5组成的延时电路使该信号维持7分钟的时间。

考虑到启动过程中,照明负载的供电电压由190V升到220V,变化比较大,可能使灯具的照度产生一个突变。由此,可以在“软启动电压1”与“软启动电压2”之间,增加一过渡档。例如,可将通过J2的触点给出的控制信号,确定为使照明节电柜输出205V电压,调整R4C5的参数,使该信号维持的时间为1分钟。1分钟后,IC2输出低电平,触发IC3输出高电平,通过J3的触点,给照明节电柜一个控制信号,让其输出“软启动电压2”(220V)。启动过程照明节电柜的输出电压就变成195V205V220V了。

依次类推,只要增加图4电路的级数,“软启动电压1”与“软启动电压2”之间,还可再多增加几个过渡档。

                图4.一种软启动控制电路

上海潘登新电源公司生产的GGDZ照明稳压节电柜,经众多用户使用中的测算,节电率普遍可达25%以上,同时电光源使用寿命可延长2倍以上。节电柜的投资成本一般12年内即可从节省的电费中收回,长期使用,增收节支效益可观。上海宝钢集团的大型炼钢车间、上海新国际博览中心的大型展览场馆等许多大型工厂企业、大型会展中心等都已安装使用了GGDZ照明稳压节电柜,均取得了很好的经济效益。GGDZ照明稳压节电柜已被上海市科委确定为“高新技术成果转化项目”和“上海市节能产品”。

                         (上海潘登新电源公司  贺建新  吴新)

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