1 宝鸡卷烟厂联合工房照明自动监控系统
宝鸡卷烟厂经过易地技术改造, 采用i-bus总线技术实现了联合工房制丝及卷包生产线照明系统的自动监控, i-bus拓扑图及照明主回路示意图如1所示。
2 照明节电技术特色
(1) 设计正确、先进合理的照明控制方式。在卷包、制丝、动能中控室各设置一台照明监控计算机, 监控软件具有OPC Sever功能, 采用I-bus现场总线技术和产品, 各功能模块之间可通过I-bus总线直接相互通信, 单个模块故障不影响系统其它模块运行, 具备良好的扩展性能, 以后根据需要扩容时方便、快捷, 原来繁琐的原理图、布线图设计变得简单易行, 标准接插件快速、简便的安装, 使人力、物力大量的减少, 可靠性大大提高, 强大的故障诊断能力, 使系统的调试和维护变得轻便快捷。
实现了联合工房照明灯具的使用合理、节能运行, 便于控制。人性化的操作界面, 通过对各区域照明灯具状态真实直观的反映, 使操作人员清楚地掌握在控灯具的运行状态;完善的报警、提示、诊断功能。
实现各区域照明灯具按时间顺序依次点亮, 避免照明灯具同时启动对电网的冲击;现场各区域可延时熄灯, 保证现场操作人员顺利离场。
智能照明系统实现了根据天气状况、设备的摆放方向分组、分工作时段和室内照度可设定晴天模式、阴天模式、夜间模式等运行模式, 实现指定区域灵活联控和局部区域可控制功能。
从生产、使用实际需要出发选择合理的照度标准, 如下所示:联合工房的制丝车间、CO2膨胀烟丝车间照度:200lx;联合工房的卷接包车间、滤棒成形车间、质检室、办公室及办公及培训检测中心的办公室、会议室照度:300lx;能源管理中心、消防控制室、生产调度指挥中心、网络中心、计量室照明照度:500lx。有效地保护生产者和使用者的视力, 创造良好视觉条件, 快速、清晰地识别对象, 减少差错, 提高劳动生产率和工作效率, 在此基础上, 力求节能。
(2) 高效节能照明光源及灯具的推广使用。照明光源及灯具、电气附件 (如镇流器) 的效率在选择时为重点, 高效光源是照明节能的首要因素, 真正属于绿色照明的节能型嵌入式T5荧光灯, 灯具内配功率因数≥0.95高性能电子镇流器, 普及使用高光效高强度气体放电灯——250W及400W金属卤化物灯, 使照明效率及节能水平得到了真正的保证。
(3) 大力推广使用照明节电器。
为了每天后半夜用电低谷时段, 电网电压升高, 有时高达240V以上。这时一方面造成电能浪费, 另一方面过高的电压使得灯泡等设备元器件的温度升高, 缩短了使用寿命。在各智能照明区域电源主干线路末端照明配电柜 (箱) 前各设计安装了亚太牌电效系统电掌门系列相应容量的照明节电装置, 实现最大限度的节电和延长灯具使用寿命的目的。
照明节电装置原理就是将灯具工作电压调低, 达到节能的目的。其核心是一种特殊的变压装置, 即将照明节电器应用在照明主电源线路中, 该节电器属于电磁自耦变压器抽头SCR切换产品, 采用微电脑技术和模块化控制采样与传感技术, 通过磁平衡抑制谐波手段来选择最佳功率点, 改善和提高用电设备的有功功率;同时该节电器采用瞬变抑制元件有效滤除电网电路中的瞬变、浪涌、谐波, 保护末端设备不受其影响和损坏。该产品由主供电回路和控制回路组成, 两者相对独立, 属于隔离式 (控制) 节电。避免了普通自耦式节电器的主供电回路由接触器进行的通断供电和调节控制, 保证灯光的连续控制和系统稳定性。控制回路由微电脑控制系统和相应的节电线圈组成, 通过对供电电源和负载率的连续监控, 对节能控制线圈进行组合调节处理, 稳定输出端的电压, 防止设备由于电压变化过大而引起的灯光闪烁等不良影响。在节电器内设有旁路系统, 可由旁路不经过节电设备进行工作, 有利于保证故障时的应急处理。
(4) 通过现场触摸屏及上位机进行合理的运行维护管理。
在智能照明区域内各主出入通道口设置现场操作触摸屏, 仿真显示各现场照明灯具分布及状态, 以便于就地灵活分区操作。
确保实现系统故障时的手工强制操作, 及故障检测和报警, 自动/手动控制无扰切换, 并保持切换前后各区域照明状态保持不变。
在满足生产的前提下, 最大限度的实现照明系统节能运行。在监控软件上, 每个照明回路均能单独设定定时启停的时间;也能按照用户需求分组定时启停。
系统采用中文界面, 以便于管理人员使用;用户可根据需要对于设计授权范围区域内任何一个被控灯光场景参数进行设置或调整;允许用户自定义灯光场景控制序列, 并且把已经建立的控制序列赋予任何一个虚拟键;设立事件日历使用户能按要求方便地进行点灯模式的管理。
3 实际应用节电效果
共计安装投运了15台照明节电装置, 于4月4日至18日对其节电效果进行了测试, 测试情况见表1。
由以上数据可以看出, 节电率平均值可达15%。根据2009年全年照明系统总用电量统计值进行测算, 共计2009年节约照明用电36.74万kWh, 每度电按0.67元计算, 可节约电费支出24.61万元, 15台照明节电器共计投资29.2559万元, 预计1.18年即可收回照明节电器投资成本。
此外使用节电器可有效延长光源的使用寿命, 减少灯具维修及更换费用。
4 结语
通过对宝鸡卷烟厂联合工房照明系统的实例分析, 可以看出使用I-bus现场总线技术和各种照明节电技术, 不仅在监控方式上有真正成为灵活的电气安装系统的发展前景, 而且在今后的使用维护中可根据用户的需求增加或修改系统功能, 而无须重新铺设照明控制电缆, 更进一步就其节电效果来讲, 具有值得推广的实用价值, 能达到方便、快捷、安全、节能的效果, 可广泛应用于多种场合如大型公共建筑、写字楼、工厂等。
摘要：本文介绍了宝鸡卷烟厂联合工房照明系统, 详细阐述了照明节电技术在宝鸡卷烟厂联合工房照明系统中的应用, 论述了在企业推广照明节电技术的必要性及意义。
关键词：照明系统,高效节能照明光源及灯具,照明节电器