尹春銘

(中國(guó)五洲工程設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，北京 100053)

智能節(jié)電技術(shù)在卷煙廠照明系統(tǒng)中的應(yīng)用

尹春銘

(中國(guó)五洲工程設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，北京 100053)

通過(guò)在卷煙廠照明系統(tǒng)中采用智能節(jié)電技術(shù)，對(duì)照明系統(tǒng)中照明光源的特點(diǎn)和電網(wǎng)電壓的供電情況進(jìn)行了分析，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了卷煙廠的智能節(jié)電。

智能節(jié)電技術(shù) 卷煙廠 照明系統(tǒng)

0 前言

因我國(guó)工業(yè)發(fā)展所需能源的不斷增加，導(dǎo)致了我國(guó)能源發(fā)展愈發(fā)緊張，制造企業(yè)也將面臨著能源短缺帶來(lái)的巨大威脅，且隨著國(guó)家節(jié)能減排政策的實(shí)施，各大生產(chǎn)企業(yè)走節(jié)能環(huán)保道路是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。

目前，卷煙廠生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)的多數(shù)照明都依托于燈具，但是燈具的使用壽命有限，使得卷煙廠不僅要擔(dān)負(fù)電能的費(fèi)用還要定期更換光源，綜合起來(lái)卷煙廠需要擔(dān)負(fù)的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用隨著生產(chǎn)工作的進(jìn)行不斷增加。如果在卷煙廠照明系統(tǒng)中應(yīng)用智能節(jié)電技術(shù)，可以通過(guò)分析照明光源的特點(diǎn)[1]，根據(jù)卷煙廠電網(wǎng)電壓的情況，對(duì)照明系統(tǒng)在不同使用時(shí)段的電能電壓進(jìn)行有效控制以達(dá)到節(jié)能效果，同時(shí)，還可以有效延長(zhǎng)光源的使用壽命，降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)卷煙廠的長(zhǎng)久發(fā)展。

1 卷煙廠照明系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析

1.1 卷煙廠照明系統(tǒng)工作的基本原理分析

目前卷煙廠生產(chǎn)車(chē)間的照明設(shè)施一般采用T5型雙管日光燈，這種型號(hào)的燈具主要是利用汞放電產(chǎn)生紫外輻射來(lái)激發(fā)熒光粉層發(fā)光而產(chǎn)生的低壓放電，直徑約15.9mm、光通量約2 660lm[2]，相比于早期使用的T12型和T8型熒光燈，T5型體積小、光效佳，在長(zhǎng)時(shí)間工作后光維持率仍能達(dá)到95%左右，壽命更長(zhǎng)，所以近幾年T5型燈具的使用量較大，不僅在卷煙廠使用廣泛，在日常生活或其他的生產(chǎn)照明系統(tǒng)中也隨處可見(jiàn)。盡管這種型號(hào)的燈具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際照明過(guò)程中，還是會(huì)因?yàn)楣╇娋€路的損耗或供電高峰期電壓不穩(wěn)定等情況，導(dǎo)致照明系統(tǒng)的用電損耗產(chǎn)生變化。為了保障卷煙廠中照明系統(tǒng)在用電高峰期的電壓穩(wěn)定性，需要變壓器輸出的電壓值高于電器的額定電壓。只有確保輸出的電壓較高時(shí)，才能保障輸送到用電設(shè)備的電壓符合額定電壓值的要求，但是電壓也不能太高，否則會(huì)增加燈具和鎮(zhèn)流器的耗電量。此外，電壓太高也會(huì)縮短熒光燈的使用壽命。對(duì)于熒光燈的照度、使用壽命和電壓變化的關(guān)系[3]可見(jiàn)圖1和表1(假定額定電壓以下的壽命為1)。

圖1 熒光燈照度、使用壽命和電壓之間的關(guān)系圖

相對(duì)電壓/%相對(duì)使用壽命相對(duì)照度試用評(píng)價(jià)800887較差90293優(yōu)1001100好11005110極差

由圖1和表1可知，燈具電壓超過(guò)額定電壓10%時(shí)，其使用壽命就會(huì)減少50%，亮度也會(huì)降低7%，所以燈具電壓為額定值的90%時(shí)是最佳的照明電壓。

卷煙廠車(chē)間一般采用連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的生產(chǎn)模式，生產(chǎn)設(shè)備密度較大，生產(chǎn)廠房照度要求為300lx左右，用電量較大，而供電系統(tǒng)的電壓在不同時(shí)段也會(huì)有所變化，例如在后半夜，由于用電量減少，電壓會(huì)有所升高。但對(duì)于卷煙廠而言，全天24h都在生產(chǎn)，后半夜電壓升高不但增加了卷煙廠電能浪費(fèi)，還縮短了光源的使用壽命，無(wú)形中增加了卷煙廠的生產(chǎn)成本，因此，在卷煙廠采用智能節(jié)電技術(shù)，可以有效地改善照明系統(tǒng)中電能浪費(fèi)的現(xiàn)象。

1.2 智能照明技術(shù)應(yīng)用分析

智能照明技術(shù)主要是采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)電網(wǎng)供電電壓信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、分析、調(diào)控，通過(guò)保證最佳的輸出電壓來(lái)保障照明系統(tǒng)的工作電壓[4]，使照明系統(tǒng)發(fā)揮最佳的工作狀態(tài)。智能照明技術(shù)的應(yīng)用可以?xún)?yōu)化電力質(zhì)量，節(jié)約照明用電，而且還可以基于實(shí)際電壓應(yīng)用需求對(duì)電網(wǎng)電壓存在的偏高或波動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而保障照明設(shè)備所需電壓的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)節(jié)電的目的。

2 智能節(jié)電技術(shù)在卷煙廠照明系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 智能節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用方案設(shè)計(jì)

智能節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)首先要保障所設(shè)計(jì)的智能節(jié)電方案適應(yīng)當(dāng)今供電電網(wǎng)的電壓要求，尤其是對(duì)供電電網(wǎng)各個(gè)時(shí)段電壓的適應(yīng)性，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)對(duì)供電網(wǎng)輸出的電壓進(jìn)行調(diào)控，使輸出電壓能夠保障燈具長(zhǎng)期且穩(wěn)定的工作。具體控制操作方法：1)對(duì)于日光燈而言，應(yīng)控制好燈具加電啟動(dòng)階段的電壓，可直接輸出電網(wǎng)電壓，待燈具啟動(dòng)穩(wěn)定后再將電網(wǎng)電壓降到200V左右[5]；2)當(dāng)電器工作狀態(tài)發(fā)生改變或又恢復(fù)到電網(wǎng)電壓時(shí)，直接輸出即可；3)由于智能照明節(jié)能系統(tǒng)硬件主要由石油處理器、數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換電路、溫度測(cè)量裝置以及降壓執(zhí)行裝置等組合而成，所以這些器件在實(shí)際智能節(jié)電的操作中將發(fā)揮關(guān)鍵作用。

2.2 高效照明燈具的選擇

卷煙廠內(nèi)所使用的燈具一般都會(huì)有一些額外的保護(hù)措施，除此之外，燈具本身還帶有格柵、棱鏡、有機(jī)玻璃以及乳白玻璃罩等附屬件，這些燈具附屬件雖然可以改變光發(fā)出時(shí)的照明方向以減少眩光，但往往會(huì)造成光輸出下降、電能消耗增加，不能起到節(jié)能的作用。如果燈具附屬件沾染了灰塵，還會(huì)使發(fā)出的光亮度減弱，影響室內(nèi)的照明效果，由于卷煙廠生產(chǎn)車(chē)間的內(nèi)部是封閉式的，車(chē)間作業(yè)只能依靠燈具進(jìn)行照明，其發(fā)光效果對(duì)車(chē)間工作的影響很大，所以在采用智能節(jié)電技術(shù)的同時(shí)也要注意照明燈具的選擇，盡量選用變質(zhì)速度較慢的材料，附屬件也應(yīng)該選用玻璃燈罩或搪瓷燈罩，便于降低光量的衰減，保障燈具的發(fā)光效果。

2.3 加強(qiáng)卷煙廠生產(chǎn)車(chē)間的照明改造

除了對(duì)卷煙廠的照明系統(tǒng)和照明設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)外，還要盡可能地利用天然照明能源對(duì)卷煙廠的生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行相應(yīng)改造。但在對(duì)卷煙廠車(chē)間實(shí)施太陽(yáng)能發(fā)電供能改造時(shí)，還要考慮卷煙車(chē)間易燃物的燃點(diǎn)，避免溫度過(guò)高引起煙草燃燒，所以對(duì)卷煙廠生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行照明改造時(shí)尤其要注意煙草的安全，合理應(yīng)用現(xiàn)代科技。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)卷煙廠照明系統(tǒng)用電現(xiàn)狀和智能節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用分析得知，對(duì)于卷煙廠這種用電量大的生產(chǎn)企業(yè)而言，在其生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行智能節(jié)能管理可以有效降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。另外，卷煙廠照明系統(tǒng)中的節(jié)電管理還有很大的發(fā)掘潛力，照明工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)該不斷地研究和創(chuàng)新節(jié)電技術(shù)和方法，相信在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，智能節(jié)電技術(shù)水平會(huì)越來(lái)越高，應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。

[1] 莫宏達(dá).單片機(jī)在智能照明中的應(yīng)用[J].中國(guó)科技博覽,2009(32):260-261.

[2] 楊光.三基色T5直管熒光燈的替代應(yīng)用及節(jié)能效果[J].光源與照明,2007(3):12-14.

[3] 陳向榮.LED室內(nèi)照明,實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能是關(guān)鍵[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化,2011,7(1):70-71.

[4] 郭小利,孫月蘭.基于交流斬波調(diào)壓技術(shù)的智能照明節(jié)電器的設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2010,29(12):96-99.

[5] 趙龍.照明系統(tǒng)的節(jié)電改造[J].上海節(jié)能,2006(4):34-34.

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Application of the Intelligent Power Saving Technology in the Cigarette Factory Lighting System

Yin Chunming

Through the application of the intelligent power saving technology in the cigarette factory, the characteristics of the lighting source and the power supply of the grid voltage in the lighting system are analyzed, and the purpose of intelligent electricity saving in cigarette factory is realized.

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