镇流器的等级划分与选用
镇流器(ballast resistor)是日光灯上起限流作用和产生瞬间高压的设备,在瞬间开/关上电时,它会自感产生高压,加在日光灯管的两端的电极(灯丝)上。这个动作是交替进行的,当启辉器(跳泡)闭合时,灯管的灯丝通过镇流器限流导通发热;当启辉器开路时,镇流器就会自感产生高压加在灯管两端灯丝上,灯丝发射电子轰击管壁的萤光粉发光,启辉器反复几次通断,从而打通灯管。当灯管正常发光时,内阻变小,启辉器就始终保持开路状态,这样电流就能稳定的通过灯管、镇流器,使灯管正常发光。
一、CELMA关于T8荧光灯镇流器能效等级的划分:
下图为欧盟CELMA组织关于T8荧光灯镇流器能效等级的划分,这个规定很直观,也比较科学,切合实际,而且和我国的GB50034-2004的规定很贴合。
二、直管荧光灯镇流器的选用
1、 不应选用普通电感镇流器
国标GB50034-2004规定,“直管荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器”。这两种镇流器的能效优于普通电感镇流器。
2、 电子镇流器的应用
电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势,是新国际推荐应用的产品,也是未来发展的趋势。
选用建议:
(1)在连续紧张的视觉作业场所和视觉条件要求高的场所(如设计、绘图、打字等),在要求特别安静的场所(病房、诊室等)及青少年视看场所(教室、阅览室等)应优先采用。
(2)在需要调光的场所,可以用三基色荧光灯配可调光数字式镇流器,取代白炽灯或卤素灯,能大大提高能效。
(3)应选用高品质、低谐波的产品,不应单纯追求价廉,应满足使用的技术要求,考虑运行维护效果,并作综合比较。
(4)选用小于25W荧光灯时,如前所述,GB17625.1-2003标准规定的谐波限值很宽,如在一个建筑物内大量应用,将导致多种不良后果。设计中应采取有效措施进行限制。
(5)选用的产品不仅要考察其总输入功率,还应了解其输出光通量。按规定,使用镇流器的流明系数(μ)不应低于0.95。欧盟规定了镇流器的能效等级,也相应规定了流明系数μ≥0.96。
3、节能型电感镇流器的应用
节能型电感镇流器的主要优势是可靠性高,使用寿命长,谐波含量小,价格较便宜。除对视觉有特别要求外,可以广泛应用,也是我国标准所推荐选用的产品。
选用建议:
(1)节能型和普通型电感镇流器的功耗没有明确界限,有的生产厂标榜自己的产品是节能型,但不给出功耗值或给出的数据不实。由于缺乏考核,难以查实。前述欧盟的能效分级很明确,这些厂家标明是B1级或B2级产品,并经过国家检测中心检测就名副其实了。
(2)有的产品提供了总输入功率,但未测试输出光通量,使用者往往不注意或难以测试。应重视对流明系数大于0.95的要求。我们追求的是节省电,但决不能节省光。
(3)应考虑功率因数补偿,包括单灯补偿或线路集中补偿等方式。
4、直管荧光灯镇流器
直管荧光灯镇流器对实施“照明功率密度(LPD)”限值的影响
GB50034-2004第6章规定了“照明功率密度(LPD)”最高限值指标,并作为强制性条文发布。这项规定对于实施我国节能方针无疑是十分积极而有效的。
要实施这项指标,必须全面地采取各项措施,包括合理确定照度水平,开展科学的照明工程设计等,但合理选用照明器材,包括光源、灯具及镇流器,是十分重要的因素。其中,光源是第一要素。以应用最广泛的直管荧光灯为例。如果选用高效的T8三基色荧光灯(36W)和T8卤粉荧光灯相比,同为冷色温时,前者可提高光效30%;相同照度时,前者的安装功率降低23%(当然,如果T8三基色荧光灯管和过去的T12卤粉灯管相比,可降低约32%)。
三、合理选择镇流器:
镇流器是气体放电灯不可少的附件,但自身功耗比较大,降低了照明系统能效。镇流器之优劣对照明质量和照明能效都有很大影响。其选择要求叙述如下。
(1) 镇流器选型
按《建筑照明设计标准》规定,直管荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器;高压钠灯、金卤灯应配节能型电感镇流器。总之,不能再采用传统的功耗大的普通电感镇流器。
(2) 镇流器的能效因数(BEF)
BEF值是衡量其能效优劣的参数,但是BEF值很不直观,要经过换算,才能看出其能效之高低。我国制订了3种气体放电灯的镇流器的能效标准,采用的是BEF值评价。
(3) 镇流器能效比较
合理选择镇流器。在电压偏差较大的场所,宜配恒功率镇流器,功率较小者可配用电子镇流器。就T8 荧光灯镇流器的能效进行比较:36 W 荧光灯镇流器选用节能型电感镇流器时比低损耗电子镇流器多耗电约14%,而18 W 灯管多耗电达26.3%。直管荧光灯电子镇流器EB 和节能型电感镇流器SLB 的谐波和功率因数比较:25 W 以上的灯管配EB 时谐波比较大,但还可接受。而25 W及以下的,其3 次谐波限值高达86%,3 次谐波在中性线呈3 倍叠加,应特别重视。所以一座建筑物内不应大量选用25 W 及以下灯管(包括T5-14 W 和T8-18 W 配EB 者)。采用SLB 时,谐波比较低,但功率因数也低,需要无功补偿。由此可见,25 W 及以下荧光灯应慎选用,若选用,应加上镇流器消耗的功率(如用18 W普通电感镇流器时,应按28 W计算)。