照明智能节电系统介绍

NPZMNPZM 智能照明控制系统介绍智能照明控制系统介绍 随着城市化进程的明显加快 路灯系统的规模也日益庞大 路灯的 运行费用给各地财政造成巨大的压力 另外电网因电力供应紧张而变得 很不稳定 在前半夜 适逢用电高峰 电压就低 路灯相对昏暗 甚至 出现频闪现象 而后半夜用电处于低谷 电网电压骤升 有些地区可达 250V 导致照明异常明亮 甚至出现眩光 使设计寿命 5 年的灯泡不到 1 年就已损坏 导致路的灯的维护和运行成本剧增 一 工作原理一 工作原理 气体放电灯具需要一定的启动电压 220V 公称电压 和启动时间 5 10 分钟 当气体放电灯正常发光后 在灯具电压允许的范围内 适当降低灯具两端的工作电压 灯具的功率会大幅度的下降 但照度不 会随着电压的下降而成比例的下降 物理概念 即照度变化不大的特点 适度的降压 既保证了照明的质量 又大幅度节约了电能消耗 人的生 理特性 天暗以后瞳孔放大 而过高的电压容易产生眩光 人体感觉极 不舒适 实验数据表明 电压每下降 10 光照度下降 3 5 工作原理示意图 1 2 U0 U UA U0 UA 3 TR TR 补偿变压器式交流稳压节能装置是在主回路中串联一套变压器线圈 用它所产生的电势来与主电源迭加 从而改变输出电压值 见图 2 由 于变压器不是直接用来供电 而仅是起补偿作用 约是总电源电压的 30 因此变压器的功率和体积也可缩小为 30 图 1 是一相的总框图 照明 是单相负载 采取每相独立调控能达到最佳效果 补偿变压器的初级绕组由电子功率部件与多抽头变压器的各抽头连 接 电子功率部件担负二个任务 1 按微电脑的指令通 断与抽头的连 接 2 按微电脑的指令细分电压 即调节导通程度 改变迭加电压的 幅值 以增加电压级数和每级的精度 如每级抽头为 5V 在 5V 范围内 我们可以再把它分为 1V 挡 5 级 由于是靠改变电子部件的导通程度来 实现的 相位等参数没有改变 所以不会改变正弦波形 图中输入电源端联结在抽头的中间位置 当电子功率部件接通上面 抽头 补偿变压器输出一个与电源反向的电势 U 抵消掉电源 U 电压值 总输出相对电源来说为降压 反之为升压 当采样输入电压超过设定值时 微电脑立即指令电子功率部件进行 无触点过零切换到合适的抽头处 以保证输出电压稳定在标称电压的 2 5V 之内 整个装置除变压器的参数计算设计得合理是个关键技术外 微电脑 对采样来的输出信号进行分析 判断 立即作出开 合电子开关的指令 电子开关又随着微电脑的指令 与电源同步 同相位 连续导通 截止 如果发生误导 4 通或不导通 就会使输出电压波形畸变 见图 4 就会产生高次谐波 从而反过来给微电脑反馈错误的信息 最终导致系统崩溃 功率电子部 件必须严格地在过零时切换抽头 这样才安全 否则会引起烧 板子 的后果 这一点在软件设计时是可以避免的 二 应用场所二 应用场所 大型的工业装置照明 高速公路 城市道路照明 机场 隧道 港 口 停车场 以及厂矿的生产车间等等 适用于现有的所有气体放电照明灯具 如高压汞灯 高压钠灯 金 属卤化物灯以及日光灯 白炽灯等等 三 产品功能三 产品功能 1 采用无触点调压技术 内部无移动元件 设备处于静态 保证高可靠 低功耗 2 软启动功能 启动电压 200V 避免高电压 大电流直接冲击灯具 消除对灯具的启动浪涌 延长灯具使用寿命 3 三相独立调节功能 三相系统由三个单相系统组成 能够独立调节每 相的输出电压 每相可以带不同类型的负载 某相故障走静态旁路时 决不影响其他两相正常运行 允许带 100 不平衡负载 4 自动静态旁路功能 每相除了正常的稳压 节能工作回路以外 有壹 套自动静态旁路 自动静态旁路具有节能功能 节能率 12 大大 地提高了设备的可靠性和安全性 保证灯具不会因设备故障而灭灯 同时设备同时具备手动旁路功能 5 快速调节功能 能够根据电网电压的波动 及时快速地调节 调节的 时间小于 100 毫秒 6 输出稳压精度高 无论是 220V 稳压状态还是节能状态 都能保证输出 电压精度在 2 之间 7 最大输出电压调节范围 76V 升压幅度为 16V 降压幅度为 60V 在 输入电压范围内 输出电压能够在 76V 的范围内平稳 连续的变化 8 升压功能 输入电压如果低于公称电压 220V 智能照明节能控制设 备会自动将输出电压升至公称电压 220V 从而保证灯具能够正常 可靠的启辉运行 9 多时段调压功能 可以设定不同时段 不同的输出电压 10 高效节能 在输入电压为 220V 时 节能率 25 根椐光源质量和 设备容量 可快速回收成本 11 每相都配有声光显示和警告功能 12 无谐波干扰 为绿色环保产品 设备调节过程为过零切换 无电流 本身不会产生生谐波 同时电抗器绕组串联在主电路中 能够防止电 源侧的谐波传至负载侧 设备的输出波形优于输入波形 四 工作曲线图四 工作曲线图 t0t0 toto t1t1 从 200V 起软启动 2 分 30 秒 t1t1 toto t2t2 以慢斜坡方式升至 220V 5 分钟 t2t2 toto t3t3 灯具工作在 220V 额定电压下 电子稳压器 t3t3 toto t4t4 发出 节能 指令 缓慢降至节能电压水平 10 分钟 t4t4 toto t5t5 灯具工作在节能电压下 185V 195V t5t5 toto t6t6 发出 节能关 指令 电压升至额定电压水平 10 分钟 t6t6 toto t7t7 设备在 220V 稳压状态下工作至关机 五 产品分类五 产品分类 NPZM N 模块化内柜 NPZM NSL 室内成套双面柜 模块化内柜 室内成套柜体 配电部分 NPZM W 室外成套单面柜 模块化内柜 室外成套柜体 NPZM WSL 室外成套双面柜 模块化内柜 室外成套柜体 配电部分 NPZM WSLP 室外成套双面柜 模块化内柜 室外成套柜体 配电部分 手动外置旁路 示例 有外置旁路的 带配电回路和控制功能的 双开门 室外型 输 出功率为 300kVA 的智能型照明控制系统表示为 NPZM 300WSLP 1 室内柜组成 三只补偿变压器 三只多抽头变压器 三块功率板 三块主控板 ST 军用级芯片 防雷板 断路器熔断器 静态开关 输入输出端子 室内柜体 2 配电部分组成 详见图纸 断路器 接触器 互感器 电压表 电流表 输入 输出端子 智能控制器 用户选定 天文钟 光控等等 3 室外柜体 柜体为厚度为 2 毫米 外面喷塑 防护等级为 IP55 六 产品技术指标 项目项目对应要求对应要求 应用范围日光灯 钠灯 汞灯 金卤灯等气体放电灯 节能参数20 40 延长灯泡寿命2 倍以上 自动稳压功能有 相当于电子稳压器 多时段节能功能有 相当于电子稳压器 最大升降压值升压 16V 降压 60V 各相电压调整平稳 无极 连续 照度可调可 输出正弦波 软启动功能有 保护功能防雷 过载 短路 灭灯 自投备用回路有 分相独立调节是 预留四遥接口是 输入电压190 275V 输出电压180 220 正弦波输出无谐波 稳压精度 2 软启动启动电压 200V 平稳 快速 避免大电流冲击 每相每路独立调节及控制 调压方式无触点 控制精度 1 毫秒 天 不受停电 断电影响 不平衡负载100 不平衡负载 运行环境温度湿度温度 40 60 湿度 95 防护等级户内 IP20 户外 IP55 七 主要技术参数 七 主要技术参数 电压单相 220V 三相 380V N 输入 输入范围 35 10 额定电压 电压单相 220V 三相 380V N 精度 2 软启动电压200V 节能电压 建议值 175V 215V 建议汞灯节能电压 190V 高压钠灯节能电压 180V 调节每相独立调节 谐波畸变无 效率 97 功率因数0 5 滞后到 0 7 超前 输出 相与相不平衡度100 旁路固态自动旁路 各相独立有 运行环境温度室内型 40 45 室外型 40 65 相对湿度0 90 无冷凝 运行最高海拔2400 米 MTBF60000H MTTR30min 环境 噪音 1 米处 40dB 工作温度 10 60 其它 储存温度 30 70 防护等级 室内 IP20 防护等级 室外 IP55 八 选型指南八 选型指南 NPZM 选型表选型表 三相 3X380V 3X380V N 室内型外型尺寸 mmWSL 室外型外型尺寸 mm型号容量 KVA 电流 A 重量 kg宽高深宽高深 NPZM 15152311266011003007501340550 NPZM 30304517466011003007501340550 NPZM 45456822866011003007501340550 NPZM 60609028866011003007501340550 NPZM 808012032566011003007501340550 NPZM 10010015037866011003507501340600 NPZM 12012018043066011003507501340600 NPZM 16016024052670013504008001800800 NPZM 20020030061270016005008001800800 NPZM 25025037572570016005008001800800 NPZM 30030045086070016005008001800800 柜体外形尺寸以实际订货尺寸为准 旁路符号 P 带手动旁路电路 空 不带手动旁路 功能 L 带控制功能和配电回路 空 无此功 能 结构形式 S 双面开门 空 单开门 产品分类 N 室内型 W 室外型 M 隧道专用型 输出功率 kVA 公司产品代号 说明 选型一般要综合考虑到以下几个方面 1 设备带载率 通常在 80 90 比较适宜 2 三相电流