镇流器在照明系统中的应用课件

2008全国电子镇流器技术及应用研讨会镇流器在照明系统中的应用课件镇流器在照明系统中的应用镇流器在照明系统中的应用 镇流器在照明系统中的应用课件报告的主要内容：报告的主要内容：（一）镇流器在照明系统中的地位（一）镇流器在照明系统中的地位（二）镇流器的发展以及照明设计标准提出的要求（二）镇流器的发展以及照明设计标准提出的要求 和规定和规定（三）电子镇流器的主要优点（三）电子镇流器的主要优点（四）电子镇流器存在的主要问题（四）电子镇流器存在的主要问题（五）电子镇流器在照明工程中的应用（五）电子镇流器在照明工程中的应用（六）对有关镇流器标准及推广应用的意见及建议（六）对有关镇流器标准及推广应用的意见及建议镇流器在照明系统中的应用课件（一）镇流器在照明系统中的地位（一）镇流器在照明系统中的地位镇流器是气体放电灯不可缺少的电器附件镇流器是气体放电灯不可缺少的电器附件镇流器品质的优劣，照明工程中合理选择镇流器的镇流器品质的优劣，照明工程中合理选择镇流器的类型和技术参数，对照明系统的节能和质量均有重类型和技术参数，对照明系统的节能和质量均有重大影响。大影响。期望研究、生产出品质更优、能效更高的各类镇流期望研究、生产出品质更优、能效更高的各类镇流器；在照明工程中正确、合理地选择镇流器的类型器；在照明工程中正确、合理地选择镇流器的类型和参数。和参数。镇流器在照明系统中的应用课件镇流器对照明系统能效及质量的影响镇流器对照明系统能效及质量的影响：不同镇流器对照明系统能效的影响各不相同：不同镇流器对照明系统能效的影响各不相同：电子式的能效高于电感式；电子式的能效高于电感式；节能电感式高于普通电感式；节能电感式高于普通电感式；高频电子式（频率在）高于低频高频电子式（频率在）高于低频电子式。电子式。配用高效电子镇流器的系统能效比配用普通电感镇配用高效电子镇流器的系统能效比配用普通电感镇流器高流器高%。不同镇流器的谐波大小不同，将对照明配电系统产不同镇流器的谐波大小不同，将对照明配电系统产生污染；谐波会加大配电线路电流，特别是中性线生污染；谐波会加大配电线路电流，特别是中性线电流，不利于节能，导致中性线过热而引起火灾。电流，不利于节能，导致中性线过热而引起火灾。 镇流器在照明系统中的应用课件不同类型、不同功率的镇流器，线路功率因不同类型、不同功率的镇流器，线路功率因数大不相同：数大不相同：电感型镇流器由于电感的特性，其功率因数很低，电感型镇流器由于电感的特性，其功率因数很低，一般为；一般为；大功率气体放电灯（大功率气体放电灯（W W）的电子镇流器，其功）的电子镇流器，其功率因数很高，可达以上；率因数很高，可达以上；而小功率气体放电灯（而小功率气体放电灯（W W）的电子镇流器，其）的电子镇流器，其谐波含量很高，会导致线路功率因数下降，可低至谐波含量很高，会导致线路功率因数下降，可低至左右。左右。镇流器在照明系统中的应用课件高频电子镇流器可大大降低频闪深度，改善视觉条件。高频电子镇流器可大大降低频闪深度，改善视觉条件。应按工作场所条件，合理选择镇流器，以求更高的系应按工作场所条件，合理选择镇流器，以求更高的系统能效和照明质量以及配电网络品质。统能效和照明质量以及配电网络品质。镇流器在照明系统中的应用课件（二）镇流器的发展以及照明设计标准提出（二）镇流器的发展以及照明设计标准提出 的要求和规定的要求和规定1、镇流器的发展、镇流器的发展几十年来，气体放电灯主要使用电感型镇流器，几十年来，气体放电灯主要使用电感型镇流器，具有简单、可靠、寿命长、价格低廉等优点，具有简单、可靠、寿命长、价格低廉等优点，但存在自身功耗大的缺点。但存在自身功耗大的缺点。年发生世界能源危机，正是微电子技年发生世界能源危机，正是微电子技术的飞速发展时代，因而很快研制出用半导体术的飞速发展时代，因而很快研制出用半导体电路组成的高频（约几十千赫兹频率）电子镇电路组成的高频（约几十千赫兹频率）电子镇流器，用于荧光灯管，于流器，用于荧光灯管，于2020世纪世纪7070年代末进入年代末进入市场，自身功耗降低，用高频电流点灯，能使市场，自身功耗降低，用高频电流点灯，能使荧光灯光效提高近，节能效果明显。荧光灯光效提高近，节能效果明显。镇流器在照明系统中的应用课件同时，采用改进电感镇流器铁芯和线圈材料、尺寸同时，采用改进电感镇流器铁芯和线圈材料、尺寸及制造工艺等手段，研制出能降低自身功耗的高效及制造工艺等手段，研制出能降低自身功耗的高效（或节能型）电感镇流器，也获得了较好的节能效（或节能型）电感镇流器，也获得了较好的节能效果。果。在我国，这两类镇流器发展都很快，荧光灯电子镇在我国，这两类镇流器发展都很快，荧光灯电子镇流器技术已经成熟，但由于受到价格的制约，采用流器技术已经成熟，但由于受到价格的制约，采用电子元器件品质的差异和电路完善程度的不同，这电子元器件品质的差异和电路完善程度的不同，这类产品的水平和质量有很大差异，价格也相差较大。类产品的水平和质量有很大差异，价格也相差较大。镇流器在照明系统中的应用课件2、建筑照明设计标准对镇流器应用的要求和规定 国家标准国家标准建筑照明设计标准建筑照明设计标准GB 50034GB 5003420042004对对镇流器类型的规定：镇流器类型的规定：自镇流荧光灯应配用电子镇流器；自镇流荧光灯应配用电子镇流器；直管型荧光灯应配用电子式或节能电感式镇流器；直管型荧光灯应配用电子式或节能电感式镇流器；灯宜配用节能电感式镇流器。对于功率较小灯宜配用节能电感式镇流器。对于功率较小的灯可配用电子镇流器；的灯可配用电子镇流器；对于电压偏差较大的场所的灯，宜选用恒功对于电压偏差较大的场所的灯，宜选用恒功率型镇流器。率型镇流器。镇流器在照明系统中的应用课件（三）电子镇流器的主要优点（三）电子镇流器的主要优点 能效高能效高：以节能效果好的型荧以节能效果好的型荧光灯为例，使用高效电子镇流器比用普通光灯为例，使用高效电子镇流器比用普通电感镇流器的照明系统能效提高约，电感镇流器的照明系统能效提高约，比超级节能型电感镇流器提高，而与比超级节能型电感镇流器提高，而与型荧光灯的差距则更大，上述型荧光灯的差距则更大，上述能效分别提高达和。能效分别提高达和。高频电子镇流器使灯的频闪效应大大降低高频电子镇流器使灯的频闪效应大大降低；起动可靠起动可靠。镇流器在照明系统中的应用课件重量轻，节省铜、钢等金属材料重量轻，节省铜、钢等金属材料。噪声小噪声小。可以调光可以调光：在需要调光的场所，使用荧光在需要调光的场所，使用荧光灯取代低效白炽光源成为可能。灯取代低效白炽光源成为可能。在合理控制谐波的条件下，可达到很高的在合理控制谐波的条件下，可达到很高的功率因数功率因数。（三）电子镇流器的主要优点（三）电子镇流器的主要优点 镇流器在照明系统中的应用课件（四）电子镇流器存在的主要问题（四）电子镇流器存在的主要问题 荧光灯电子镇流器的水平和质量参差不齐，荧光灯电子镇流器的水平和质量参差不齐，存在的主要问题是：存在的主要问题是：使用寿命短使用寿命短(和电感镇流器相比)。谐波含量比较大谐波含量比较大：这也是不如节能电感镇流这也是不如节能电感镇流器之处。谐波最大允许限值应符合国家标准器之处。谐波最大允许限值应符合国家标准电磁兼容限值谐波电流发射限值电磁兼容限值谐波电流发射限值GB17625.1-2003GB17625.1-2003。该标准中的类设备，即。该标准中的类设备，即照明设备的谐波电流限值如下表所示：照明设备的谐波电流限值如下表所示：镇流器在照明系统中的应用课件谐波次数谐波次数基本频率下输入电流以百分数表基本频率下输入电流以百分数表示的最大允许谐波电流量（示的最大允许谐波电流量（%）225307109710511393注注 : 功率不大于功率不大于25W的放电灯，的放电灯，3次谐波不应超过次谐波不应超过86%，5次谐波不应超过次谐波不应超过61% -电路功率因数电路功率因数类设备（照明）的谐波电流限值类设备（照明）的谐波电流限值（四）电子镇流器存在的主要问题（四）电子镇流器存在的主要问题镇流器在照明系统中的应用课件 上表中规定的谐波电流限值比较大，特别是功上表中规定的谐波电流限值比较大，特别是功率小于或等于率小于或等于2525的放电灯。按上表注的放电灯。按上表注规定，其规定，其谐波大得让人难以接受；这类小功率灯的电子镇流谐波大得让人难以接受；这类小功率灯的电子镇流器在建筑中大量应用，必将导致对配电系统的污染器在建筑中大量应用，必将导致对配电系统的污染和中性线过热。和中性线过热。小于或等于放电灯的电子镇流器，由于小于或等于放电灯的电子镇流器，由于谐波限值太宽，使线路功率因数大大下降。按上表谐波限值太宽，使线路功率因数大大下降。按上表规定的谐波限值，根据计算和产品的实际数据，可规定的谐波限值，根据计算和产品的实际数据，可降低至降低至.。（四）电子镇流器存在的主要问题（四）电子镇流器存在的主要问题镇流器在照明系统中的应用课件（五）电子镇流器在照明工程中的应用（五）电子镇流器在照明工程中的应用 荧光灯电子镇流器应用：荧光灯电子镇流器应用：首先用于长时期首先用于长时期连续作业场所、精细作业场所，如设计室，连续作业场所、精细作业场所，如设计室，绘图室，阅览室，教室，书房，精细加工绘图室，阅览室，教室，书房，精细加工线，电子及仪表生产线等场所。线，电子及仪表生产线等场所。HIDHID灯电子镇流器应用灯电子镇流器应用：光源功率在：光源功率在150150及以下的高压钠灯、金属卤化物灯，产品及以下的高压钠灯、金属卤化物灯，产品技术成熟的可以应用。技术成熟的可以应用。镇流器在照明系统中的应用课件功率小于或等于的放电灯用电子镇流功率小于或等于的放电灯用电子镇流器时，在设计中应充分考虑谐波的影响，由器时，在设计中应充分考虑谐波的影响，由于次谐波电流限值为，该电流在中于次谐波电流限值为，该电流在中性线（）上相互叠加，致使线出现严重性线（）上相互叠加，致使线出现严重过电流，以致引起导线过热而损坏，甚至会过电流，以致引起导线过热而损坏，甚至会引起火灾。因此，如果在工程设计中大量使引起火灾。因此，如果在工程设计中大量使用这种小功率灯的电子镇流器时，应该提出用这种小功率灯的电子镇流器时，应该提出特殊订货，即要求订购比国家标准规定的谐特殊订货，即要求订购比国家标准规定的谐波电流限值低的产品；否则，对配电线路的波电流限值低的产品；否则，对配电线路的导体及线截面，应特别设计。导体及线截面，应特别设计。（五）电子镇流器在照明工程中的应用（五）电子镇流器在照明工程中的应用 镇流器在照明系统中的应用课件计入谐波时的线路电流计算：计入谐波时的线路电流计算：采用明敷线路时：相导体截面应按计算电流值（未采用明敷线路时：相导体截面应按计算电流值（未计谐波的）与各次谐波电流值的几何和选择截面，计谐波的）与各次谐波电流值的几何和选择截面，其计算公式如下：其计算公式如下：（1) 1) 式中式中：II计入谐波后的相导体计算电流（）；计入谐波后的相导体计算电流（）； 未计入谐波的基波算电流（）；未计入谐波的基波算电流（）； 、 、 各次谐波的电流值（）各次谐波的电流值（）. . .2523222IIIIcIICI3I2I5镇流器在照明系统中的应用课件 当次谐波电流为基波电流的当次谐波电流为基波电流的（最大允许值）时，线应按次谐波（最大允许值）时，线应按次谐波叠加电流选择截面，线电流计算公式叠加电流选择截面，线电流计算公式如式（如式（2 2）：）：I IN = 86% 3I IC = 2.58 I IC (2)(2) 式中：式中： I INN线通过的电流（A）镇流器在照明系统中的应用课件采用电缆或绝缘导线穿管时，线和相线为等截采用电缆或绝缘导线穿管时，线和相线为等截面，按的规定，将相线与线在一起视为面，按的规定，将相线与线在一起视为一个综合发热体的原则来确定线路截面。当次一个综合发热体的原则来确定线路截面。当次谐波电流超过基波电流的时，应按线电谐波电流超过基波电流的时，应按线电流选择截面（包括相线和线）。而且次谐波流选择截面（包括相线和线）。而且次谐波电流为基波电流的的，应按线电流为基波电流的的，应按线电流除以的系数；当大于时，则电流除以的系数；当大于时，则按线电流选择。按线电流选择。当次谐波电流达时，按式（），整个当次谐波电流达时，按式（），整个配电线路截面应按线路计算电流的配电线路截面应按线路计算电流的. .倍选择，倍选择，这样使整个线路截面为无谐波时的倍。这样使整个线路截面为无谐波时的倍。镇流器在照明系统中的应用课件（六）对有关镇流标准及推广应用的（六）对有关镇流标准及推广应用的 意见和建议意见和建议1 1、关于国标、关于国标电磁兼容电磁兼容 限值限值 谐波电流发射限值谐波电流发射限值GB17625.1-2003GB17625.1-2003中类设备，功率小于或等于中类设备，功率小于或等于放电灯的谐波电流限值（见上表注放电灯的谐波电流限值（见上表注）规定过宽，）规定过宽，有些建筑大量采用了这类荧光灯配电子镇流器，导有些建筑大量采用了这类荧光灯配电子镇流器，导致了以上分析的配电线路的线电流过大等不良后致了以上分析的配电线路的线电流过大等不良后果。果。 为此建议，在标准修订时应考虑降低次谐波为此建议，在标准修订时应考虑降低次谐波电流限值，或者参照原电流限值，或者参照原GB15144GB151449494的方法，按谐波的方法，按谐波大小分为级和级两类，以满足不同应用场所的大小分为级和级两类，以满足不同应用场所的需要。需要。镇流器在照明系统中的应用课件2 2、建议尽早修订国标、建议尽早修订国标管形荧光灯镇流器能效限定值管形荧光灯镇流器能效限定值及节能评价值及节能评价值GB 17896GB 178961999 1999 ，该标准规定的能效，该标准规定的能效值既不合理，又不直观，甚至还有错误，不符合实际值既不合理，又不直观，甚至还有错误，不符合实际情况，也不利于提高镇流器能效，也难以按此标准进情况，也不利于提高镇流器能效，也难以按此标准进行节能认证。行节能认证。（六）对有关镇流标准及推广应用（六）对有关镇流标准及推广应用 的意见及建议的意见及建议镇流器在照明系统中的应用课件3 3、建议给不同能效等级的镇流器赋予不同的能效、建议给不同能效等级的镇流器赋予不同的能效标志，以明确界定一般电感镇流器和节能型电感镇标志，以明确界定一般电感镇流器和节能型电感镇流器的差别。建议参考欧盟流器的差别。建议参考欧盟CELMACELMA组织对荧光组织对荧光灯能效等级的规定方法，明确给出系统输入功率限灯能效等级的规定方法，明确给出系统输入功率限值，又赋予值，又赋予“超低损耗超低损耗”、“低损耗低损耗”等标志和代等标志和代码，达到既合理又直观的目的，这样对推广应用比码，达到既合理又直观的目的，这样对推广应用比较有利。较有利。（六）对有关镇流标准及推广应用（六）对有关镇流标准及推广应用 的意见及建议的意见及建议镇流器在照明系统中的应用课件（七）结束语（七）结束语 镇流器和其它产品一样，研究者、生产制造者镇流器和其它产品一样，研究者、生产制造者和使用者、工程设计者之间应互相沟通，彼此渗透，和使用者、工程设计者之间应互相沟通，彼此渗透，增进了解，按照使用要求，进一步提高、完善产品增进了解，按照使用要求，进一步提高、完善产品标准，明确和提供推广应用渠道，以便更有利地提标准，明确和提供推广应用渠道，以便更有利地提高照明系统的质量，节约能源。高照明系统的质量，节约能源。镇流器在照明系统中的应用课件谢谢!THANKS！