二、数字式高强度气体放电灯智能程控器

　　（一）、节电原理及产品主要功能

　　（1）、节电原理：

　　1、通过提高功率因数可实现在保证照明效果不变的前提下节电20%，即以提高转换效率来实现的节电。
　　2、通过分时段调光控制可以在第二种节电途径的基础上再节电20%，即以系统智能控制来实现节电，使综合节电效果可以达到30%以上。

　　（2）、智能程控器具有以下功能：

　　1、数字软启动功能：根据光源类型，自动选择输出方式，在光源正常点燃后进行数字控制的预热，最大限度的减少启动电流对光源的冲击，有效地延长了光源使用寿命。
　　2、数字系统随机启动技术：在设定的时间内，智能程控器每次启动的延时长度通过系统控制软件预置的随机变量设定，这样避免因同一线路上多机同时启动对电网造成的大电流冲击。最大限度的降低对配电设备和供电线路的要求，改善电网运行质量。
　　3、数字自动匹配光源技术：智能程控器内部装有A/D转换器，采用函数计算的软件方式对输出端进行实时采样。采样后的数字信息通过微电脑芯片处理，自动识别出当前负载类型，并自动调节内部参数及驱动策略，实现较为理想的匹配。
　　4、数字自动调光技术：智能程控器内置功率控制方案，可以针对用户要求进行设置，而且这种功能的实现不须外加任何调压设备及人为操作。自动实现输出功率在额定功率35%-100%范围内的线性调整。其调光的深度、趋向、时段均可通过软件设置完成。
　　5、数字功率控制技术：数字功率控制技术是通过微电脑芯片对输出频率的精确合成实现的。使功率输出稳定精确。即使电网电压大幅度波动，实际的输出功率稳定度也优于±1%。
　　6、数字“声频共振”抑制技术：数字保护技术、软件升级功能、数字自诊断技术、数字联机调光技术、数字联机控制技术。
　　7、具有预热启动，热态再启动功能。

　　（3）、数字式高强度气体放电灯智能程控器的主要技术指标：

　　线路功率因数c o s φ ＞ 0 . 9 9 5 、电源电压AC170V～AC265V；频率40HZ～200HZ、电源波形畸变＜6%、平均照明流明系数＞0.95、正常工作环境温度范围-25℃～+55℃、平均寿命＞20000小时。

　　（二）、产品节能及效益分析：
　　1、节电：高强度气体放电灯使用时需要配备镇流器和触发器，传统的电感镇流器自身发热严重，功率因数仅为0.45～0.85，线路损耗很大，电能浪费严重。而智能程控器采用电子线路进行高效转换，功率因数高达0.995以上，具有恒功率输出、能效高、灯电流波峰比低、良好的电磁兼容性等特点，在实际使用中节电效果尤为明显。

图二 输入电源电压对功率的影响

　　由于夜间大量的民用和工业用电设备停止使用，电网电压会因负荷的降低而提高，通常可以达到240V甚至更高。当电网电压偏高时电感镇流器输出功率也会随之上升，但智能程控器由于具备恒功率的特性，输出功率不变。下面以400W有功率因数补偿的高压钠灯电感镇流器（按功率因数0.85核算）和智能程控器（按功率因数0.995核算）做对比。

　　⑴ 假设实际电网电压为240V，按照每盏平均每天照明11小时，电费0.5元/KWh一年经济效益对比如下：

　　相对于电感镇流器来说，智能程控器的应用可节约电费为：（955.66-803）/955.6=16%

　　(2)启动功率方案控制和不启动功能功率方案控制对比节电效果
　　智能程控器由于具备4段功率控制方案的预设功能，在道路照明中可以根据实际需要，在合理的控制照明效果的基础上进行程控调光，使节电效果进一步提高。
　　假设以下面的功率方案进行调光控制：
　　19：00—22：00100% 输出功率 400W
　　22：00—24：0080% 输出功率 320W
　　0：00—4：0050% 输出功率 200W
　　4：00—5：00100% 输出功率 400W

　　（803-662.5）/803=17.5%
　　(3)智能程控器启动功率后的综合节省电费：
　　智能程控器启动功率方案后相对于400W有功率因数补偿的高压钠灯电感镇流器节约电费为：
　　16%+（1-16%）×17.5%=30.7%
　　由此可见：使用智能程控器可以让用户降低电费开支，大幅度的降低了电力需求，明显缓解电力紧张的状况。
　　每盏400W高压钠灯每年电费为：0.45×365×11×0.5=903元
　　安装智能程控器后节省电费为30.7%×903=277元

　　(三)、结论

　　每只智能程控器按1100元算，使用寿命按10年，三年多可收回成本，其余年限内均可净节省电费资金。
　　由于智能程控器具有软启动和恒功率输出的功能，可以延长灯泡使用寿命，每盏路灯按使用寿命24000小时以上算，即使用寿命为6年，经实际测定，采用智能程控器后，灯泡使用寿命可延长1倍以上，可大大降低维护路灯所产生的人工和材料的费用。

　　做为设计工作者，在设计中考虑多为国家节省资金和能源，是我们义不容辞的责任。因此,目前在国内道路照明行业，针对情况对光源采用不同方式的节能，将是一项非常重要的工作。

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