从此看出,我们难以指望传统电力的稳压技术,来帮我们解决照明节能控制的问题。 随着电力电子技术的发展,特别是近年来,新材料的发展,大功率电力电子器件重大进展,以电力调节和能源处理的技术突飞猛进,电力拖动,变频调速节能日趋成熟,可控硅(SCR)、可关断的晶闸管(GTO)、MOS控制的晶闸管(MCT)、绝缘门极双极性三级管((IGBT)等大功率高压开关器件的开断能力不断提高,这将引起传统电力技术的一次重大革命。 尽管爱迪生追求和预言的完美直流输电,随着电力电子科技的进步,露出美好的曙光,我们也迫切希望尽快结束我们厌恶的交流输电系统,在直流输电系统里,一切都是那么美好和容易控制。 但我们不能等待50年,等待100年,我们现在面临我们必须解决的困难,我们必须寻找新理论,新的途径,帮我们解决由来已久的交流调压稳压问题。 借助电力电子技术,我们需要技术创新,别无选择地寻求解决传统技术无法解决的问题,使“交流稳压”设备“硅片化”,“小型化”,“模块化”,这是现代“交流稳压器”发展的必由之路,也是照明节能控制调光设备的必由之路。
6 理想节电控制器模型与电气、通讯协议规范
照明节能控制器负载假设: (1)一切电感镇流器灯具,包括电感启动日光灯、霓虹灯,电感启动水银灯、钠灯、金卤灯等。 (2)一切阻性负载光源包括白炽灯,碘钨等、卤素灯等。 (3)一切电子镇流器节能灯和电子镇流器HID灯。 (4)带功率因数补偿电容的电感镇流器灯具,带集中或分散电容补偿的照明线路。 (5)以上照明负载的混合负载线路。 (6)允许少量动力负载(降压节能不显著),办公自动化设备(内部开关电源自动稳压,外部降压不能节电),内含功率因数校正(PFC实现内部稳压)的电子镇流器光源。 照明节能的理由和依据: (1)通过对照明线路输出电压的调节,降低光源的有效电流,在电压线性下降的初期,照度并不明显降低,而节约功率却按电压的平方下降。 (2)恒定调节输出电压,对较高电网电压(通常在230V以上,电极过度损伤,高温),可实现灯具的保护,延长灯具寿命,同时也有较大节电空间。 (3)对照明现场的照度调节,以满足环保和绿色照明指标,同时节能。 (4)根据场所的情景的变化,“以人为本”,“按需调亮”,“实时调亮”。 理想照明节电控制器的模型: 1、基本电气功能 ①能适应阻性、容性、感性及一切电力负载:照明负载的复杂性和混合性。 ②对电网无污染,不增加电流谐波:对电网的环保要求。 ③实现实时动态电压调节:调压调光,以人为本。 ④电压调节步进值小于2伏:HID灯电压突变3伏以上,容易导致灯灭。 ⑤电压调节时,不能出现电流切断现象:HID灯断流,引起宁电弧熄灭。 ⑥电压调节范围为140V至输入电压:正常点亮的HID电感镇流器灯,降压在140V以下时容易熄灭。 ⑦通电时,要有预热功能:保障HID灯的充分点燃。 ⑧有用户可编程按时段调节电压功能:根据照明环境需要,个性化保护节能方案。 2、保护功能 ①欠压、过压设备保护功能。 ②过流设备保护功能。 ③过热设备保护功能。 ④温度传感器,电脑外部设备自检保护功能。 ⑤主变压设备检测与故障保护功能。 ⑥主变压辅助设备检测与故障保护功能。 ⑦防水、防破坏检测,异常状态检测报警。 3、 通讯接口及RTU功能 ①硬件上有RS232口,USB口或SPI口等资源,以便连接GPRS/GMS/电台等,实现RTU。 ②软件上有通讯接口。 ③电脑主板能接受上位机的数据传输以及执行各种实时命令。 ④制定行业标准的通讯协议并公开。 4、无条件保障照明功能 照明可靠性,事关重大,宁可不节能,也要首先保障照明。 ①有机械旁路功能。 ②检测到设备出现可恢复性故障时,保障本次照明,不节能,下次照明,故障恢复正常进入节能。 ③检测到设备出现可恢复性故障,如器件损坏等,强制机械旁路。
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