2020注册电气工程师专业知识考点：照明节能技术和办法

1.随着我国经济的快速增长，能源需求的大幅增加，能源供需矛盾突出

尤其是近两年，全国用电量及电负荷增长较快，去年以来已有三分之二的省(区，市)出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严重影响经济社会发展和人民生活水平提高。据统计，我国照明用电量已占总用量的10%～12%.按照我国提出的“中国绿色照明工程”，照明节电已成为节能的重要方面。目前的照明节能潜力很大，一般节能方案均能达到节约20～35%，按保守的数量采取20%的计算，全国节约的电能价值可观，可想而知在国民经济中该有多大的作用。提倡照明节能，不等于降低对视觉作业的要求和降低照明质量，因为这样会降低劳动生产率，非但不能达到照明节能的目的，反而影响工作人员的视觉要求，而且还有所提高，在保证照度标准和照明质量的前提下，而且还有所提高，在保证不降低工作场所的视觉要求，力求减少照明系统中的能量损失，最有效地利用电能。以单位照度及单位面积所需用电量(W/m2.lx)作为照明节能指标，力求提高照度而降低用电量。

2.照明节能的办法和潜力

⑴选择优质的电光源科学的选用电光源是照明节电的首要工作。节能的电光源发光效率要高，使得每瓦电(W)发出更多光通量(Lm)。白炽灯泡发光效率一般为7～20Lm/W，其寿命一般为1000h，特殊的为2000h;单端的紧凑型荧光灯(俗称节能灯)其光通量一般为50Lm/W，采用一只9W寿命3000～5000h的节能灯完全可以替代40W的白炽灯泡;双端直管荧光灯T12型的光通量为55 Lm/W，寿命为3000～5000h，而现在的T5型则达到90～110 Lm/W，寿命可达8000～10000h.所以T12，T10甚至T8型的荧光灯都应该淘汰，不但可以节约大约50%的电能，还会改善灯光的显色性。除以上光源外，还有高强气体放电灯，如高压钠灯、金属卤化物灯、微波硫灯、无极灯、发光二极管和半导体照明灯等，科学技术的发展，电光源也层出不穷，现代的灯可以达到薄如纸，细如丝，总是叫人惊喜，现在还在应用那些落后的费电的灯的场所，应该尽快实行照明工程节能改造。当然了，在选择发光较高的光源时要考虑应用场所，根据场所的特点和电光源的特性进行合理的科学的照明改造。

⑵选择节电的照明电器配件在各种气体放电光源中均需要有电器配件。例如镇流器，旧的T12荧光灯其电感镇流器要消耗其20%的电能，40W灯，其镇流器耗电约8W;而节能的电感镇流器则耗电小于10%，更节能的电子镇流器，则只耗电其2～3%，也是一笔不小的节电措施。

⑶安装照明系统节电器目前国内外都大力推广照明节电器，在现在照明系统上加装节电控制设备。国内市场上的照明节能设备很多，其中照明控制节电装置所占比例最大。从工作原理上大致可分为以下三类：

①控硅斩波型照明节能装置;

②自耦降压式节电装置;

③智能照明调控器。

①由于是斩波所以存在大量谐波，对电网危害很大。

②由于其核心部件是一个多抽头的变压器，变压比固定，存在无法实时稳压输出的技术缺陷，无法起到对电光源的保护作用。

③可实现智能照明调控，有效保护电光源，降低电能消耗的功能，使用的经济性和可靠性远远好于前两种产品，因此是目前国际上比较成熟的照明控制方案，在国内也有厂家研制出此类产品，并开始推向市场。加装照明节电器使所有的照明光源(气体放电灯或卤钨灯)，都是要标准的电压条件下才能保持其寿命，当夜间电压偏高或白天电压不稳定，均会影响光源的寿命。加装照明节电器，除保持电压的稳定或略有所降，即节约用电又能延长光源的寿命，同时由于照明初设计时考虑维护系数的计算往往又20%左右的照度余量，所以不会影响照度标准值的维护，更不会对视觉效果有明显的影响。加装照明节电器对于气体放电光源还可以利用微机进行智能控制，通过内置的专用优化控制软件，可以随时采集、分析和计算，控制内部的综合滤波电路，控制电流波形，补偿功率因数，吸收内部失真电流并循环转化为有用的能量，提高整体电源效率，随负荷变化动态调整运行状态下所需的电流和电压，对功率进行自动调整，达到智能节电的目的，照明节电器大多数节电率在25%以上。照明节电器的优点是接入方便，自动调节无需专人维护，减少有功功率消耗，降低无功功率，多重保护安全可靠，降低启动电流延长光源寿命1倍以上。有些节电器还可以采用先进的防雷技术，经过集成优化设计防止照明电路受到雷电损害而引起事故。