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淺析電子技術在綠色照明電路中的應用

發布時間:2013年6月3日 來源:商場現代化

實施綠色照明不僅能夠節省電力,而且能夠降低能源消耗,減少環境污染、提高能源的利用效率,綠色照明推動了電子技術全面創新和節能的系統工程的開發,國際社會把它作為推動....

實施綠色照明不僅能夠節省電力,而且能夠降低能源消耗,減少環境污染、提高能源的利用效率,綠色照明推動了電子技術全面創新和節能的系統工程的開發,國際社會把它作為推動節能、保護環境的最有效措施。伴隨著電于技術的發展,綠色照明在低碳經濟時代的應用前景極為廣闊。

一、電子技術綠色照明中的一些應用

1、直管熒光燈具有壽命好、光色好、使用方便、光效高等優點,因此在辦公室、家庭、工廠的應用廣泛。與燈相比,熒光燈電能的利用率高比普通白熾要高,消耗很低。然而由于我國T8熒光燈開發程度還很低,中國輕工部和國家經貿委將其列入國家重大技術改造計劃和中國綠色照明工程,成為我國“十一五”計劃和2010年的發展目標。

2、緊湊型的熒光燈包括“U”型、“D”型、“H”型、環形等等,主要用于替代白熾燈,主要用于賓館酒店、走廊、家庭住宅、門廳、餐廳等場所。現代高質量、高能效緊湊型熒光燈的美學和實用性引起了人們的普遍重視。用緊湊型熒光燈代替白熾燈,這樣大約能夠節約70%左右的照明開支費用,一般情況下,緊湊型的熒光燈每瓦產生的光通量比普通照明白熾燈2倍到3倍,額定壽命比普通白熾燈的大約長9倍。隨著熒光粉質量的快速改進和提高,一般緊湊型熒光燈的顯色指數在75到85,在一般要求的照明條件下,是可以完全滿足客戶要求的。緊湊型熒光燈具有顏色好、壽命長、光效高以及安裝方便等優點,使緊湊型熒光燈成為取代普通白熾燈的最佳光源之一。

3、高壓鈉燈、鹵化物燈、金鹵燈具有壽命長、顯色性好、光效高等優點,其中高壓鈉燈具有壽命更長,價格較低,光效更高等優點,由于顯色性較差,通常被用于對辨色要求不是很高的場所,如倉庫、煉鐵車間、鍛工車間等等。高壓鈉燈和金屬鹵化物燈的還有一個很重要的優點,它們的發光體的放電管尺寸都相對比較小,所以,很方便進行輸出光方面的光學控制,便于提高燈具加大輸出光的投射距離和提高輸出光的光能利用率。

4、光纖照明技術光纖照明。光纖是一種柔性的導光體,早期主要用在建筑導光方面,目前在綠色照明方面應用廣泛。光纖照明具有個性色彩這一很大的亮點,完全滿足人們在不同的環境對光的不同需求,被廣泛用于醫學、科研、工業、景觀、建筑物立面照明、公共區域引導照明、室內外水下照明等方面。光纖照明系統由終端附件、發光器、發光導體等組成。其中發光導體一般由塑料或玻璃纖維束或單根塑料纖維構成。考慮到衰減,傳輸距離一般在30米以內。終端附件分為發光終端附件、不發光終端附件。發光器包括反射器、濾光器、色盤、光源等。根據內部光源不同,可分為金鹵燈、鹵鎢燈系列;根據防護等級不同,可分為室外型、室內型。光纖照明的原理是:光源經過反射器反射后,產生一束平行光。再經過濾光器,這光束就變成了一束彩色的光。然后這光束再進入光纖,這束彩色光就隨著光纖的傳播路徑被送到預先設定的位置。要得到這平行光束,一般情況下,發光點一定要盡可能的小,最好是點光源。反光鏡通常也要用非球面的反光鏡進行反射。視具體的要求和需要,調換不同的顏色的濾光片就能夠得到對應的色彩的光源。光纖就是要把光傳送或發射到預先設定地方。理論上來說,光線的傳播方式是直線。可是在日常的應用中,人們都希望改變光線的傳播方式。光纖照明利用透鏡和反光鏡等光學元件來無限次的改變傳播方向進而改變傳播方式,光線按照光纖的路徑發送和傳遞,完全可以讓光的柔性傳播。隨著科技的發展,我國的玻璃光纖就逐漸被塑料光纖代替了,拓展到醫療設備領域,裝飾照明,計算機通信等方面。光纖可以將光線導向被照明物體,這樣大大提高了照明的對比度和精確度,可以照明一般無法照明的物體。光纖的柔韌性,使我們能夠獲得具有藝術品位的獨特的照明效果,另外,光纖照明的出射光線不含紫外線和紅外線,不發熱,不帶電。不會傷害被照物體,成為了21世紀新一代的安全照明系統。

二、電子技術在綠色照明電路中存在的問題與現狀

電子鎮流器最大的缺陷是其所含的諧波成分較大,而且諧波的形成會對電網造成污染,進而打破電網的三相平衡。同時如果大量的電子鎮流器一起工作,容易造成諸如跳閘、打火或相互干擾的電子現象,還可能造成電子鎮流器的大量損壞,甚至引起火災,造成重大的經濟損失。因此,必須采取有效措施對諧波進行抑制。在實踐操作中,控制的基本路徑有四種:一是加定量電感的混合式鎮流器,推出高功率因數低諧波成分的混合式鎮流器,對于綠色照明的實施非常有利;二是設計有效的校正補償裝置,提高電路功率因數,降低諧波成分。采用這種方法增加的成本不高,是比較實用的選擇;三是推廣軟開關技術的應用軟開關技術主要是通過在原有的開關電路基礎上,增加很小的電感或電容等諧振電子元件,構建輔助換流網絡,使得在開關過程前后形成諧振現象。開關開通前電壓先降為零,或閉合前電流先降為零,可以解決開關過程中電壓、電流的重疊問題,減低其變化率。軟開關技術可以控制開關運行軌跡,從而降低電磁干擾,提升電路功率轉換的效率,強化產品安全性能和減小電子鎮流器的重量和體積等等,在很大程度上降低了甚至消除了損耗和開關噪聲。四是開發有源濾波器,該濾波器采用PWM技術,能夠有效地降低諧波成分。并且濾波效果非常明顯,已被廣泛應用于高度發達的國家中,不過但其具有成本高、結構復雜的缺點,在我國當前的經濟和技術發展水平,不適用這個方法。

三、綠色照明電路的發展前景

由于電子技術的快速發展和廣泛應用,能源消耗和設備成本不斷降低,綠色照明電路的功能更加趨于完善了。具體表現在:一是現代燈具的發展逐步結合集成化技術,經過集成化電路后的燈具,顯著提高節能效果。二是控制照明亮度,根據自然照明程度,利用計算機搖控臺和室內電腦控制照明系統來對整個照明系統的進行參數設置,通過計算機屏幕進行監控和改變。三是通過總線技術來對照明系統進行組控、群控以及點控,具有節能效果明顯、控制靈活、使用方便等優點。四是電子鎮流器的未來設計將趨向于控制智能化、標準通用化、功能模塊化和電路集成化等發展方向。

四、結束語

由上述可以看出,隨著電力電子技術的迅猛發展,各種電子元器件成本的降低,照明電路的功能將會更加完善綠色照明是一項推動電子技術全面創新和節能的系統工程,被國際社會視為推動節能、保護環境的最有效措施。由于電于技術的發展,綠色照明在低碳經濟時代的應用前景極為廣闊,綠色照明事業是我們共同的事業,保護地球環境是我們每個人的義務,愿我們共同為促進我國綠色照明事業的發展做出努力。


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