在路燈和廠房照明的應(yīng)用上,同等功率的無極燈和普通節(jié)能燈的應(yīng)用差別:
一、光學(xué)測試部分:
報告如下:
二、EMC測試部分:
1. 傳導(dǎo)干擾的測試:
如果再往高頻掃描,到300MHz時,還會發(fā)現(xiàn)在高頻段還有一個超標(biāo)的部分。
從傳導(dǎo)干擾可知,無極燈的傳導(dǎo)干擾還是嚴(yán)重超標(biāo)的,這無論對于馬路上的其他照明系統(tǒng)或者是其他無極燈,還是會產(chǎn)生互相的干擾,嚴(yán)重的時候甚至?xí)䦟?dǎo)致其他照明啟動不了。
無極燈采用了高頻啟動,就必須要想辦法抑制高頻所帶來的電網(wǎng)干擾的影響。
2. 高頻輻射的測試:
從輻射干擾的數(shù)據(jù)可以看出,無極燈的輻射非常嚴(yán)重,從1MHz--300MHz,都嚴(yán)重超標(biāo)。嚴(yán)重的時候,比如在60MHz,還超標(biāo)50%。
這種直接安裝的磁環(huán),沒有任何的遮擋,本身就是兩個高強(qiáng)度的電磁輻射源,看來設(shè)計(jì)的工程師必須要想辦法改良,否則,問題嚴(yán)重。
難怪,之前員工一直投訴說,開了無極燈之后,所有收聽FM的電臺,包括
江門電臺:93.3MHz,100.2MHz,新會電臺:98.3MHz,廣東臺、廣州臺、佛山臺等等
所有這些FM收音機(jī)頻道,都受到嚴(yán)重的干擾,無法收音。
并且,這么大功率大幅度的超標(biāo),對人的健康同樣有著嚴(yán)重的威脅,之前手機(jī)低功率的電磁輻射都搞得人心惶惶的,而今,這個是高功率大幅度的電磁輻射,這更是不能低估啊!
總結(jié):
后話:
我司較早接觸無極燈行業(yè),并為無極燈的磁環(huán)專門研發(fā)了高頻高性能的磁性材料新配方,也曾基于無極燈的節(jié)能效果,把工廠照明全部改為無極燈,經(jīng)過一段時間的使用和對比,效果比較失望。原因是:
當(dāng)然,在有些特定場合,無極燈還是有他的一些優(yōu)點(diǎn)的,比如需要單邊大面積照明的球場等,因此無極燈還是有它在市場上的空間的。
而另一方面,節(jié)能燈由于生產(chǎn)的廠家產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,市場監(jiān)管不力,尤其是光管漏氣造成的節(jié)能燈黑頭現(xiàn)象比較多,令用戶煩透了節(jié)能燈黑頭現(xiàn)象,甚至誤解節(jié)能燈也象白熾燈一樣,靠燈絲發(fā)熱點(diǎn)亮的照明燈,因此才渴望象無極燈這種沒燈絲、不黑頭的照明產(chǎn)品。再一個,由于之前所形成的習(xí)慣,在產(chǎn)品標(biāo)稱的時候,大瓦數(shù)的節(jié)能燈往往習(xí)慣于以普通鹵素光管等效光效來標(biāo)稱功率,造成往往標(biāo)稱85W的節(jié)能燈,實(shí)際只有36瓦,而普通家庭用戶又不可能象專業(yè)工廠一樣配備專業(yè)精準(zhǔn)的功率計(jì),往往造成了對節(jié)能燈節(jié)能效果的誤解,而現(xiàn)今社會特別強(qiáng)調(diào)節(jié)能照明的今天,這往往在競爭中出于劣勢。
據(jù)說,無極燈早在70、80年代就已經(jīng)發(fā)明,但到目前,40年過去了,還是不能進(jìn)入照明主流產(chǎn)品市場,這確實(shí)有值得思考的地方,本人個人認(rèn)為,這原因是,一方面,無極燈的技術(shù)還不成熟,在使用中存在這樣或者那樣的問題,再一個,這項(xiàng)技術(shù)本身也有著與其與身俱來的技術(shù)缺陷。恐怕這項(xiàng)技術(shù)還不能盡快突破的話,很快更節(jié)能更先進(jìn)的LED技術(shù)就會鋪天蓋地的覆蓋過來了,現(xiàn)在的中山古鎮(zhèn)已經(jīng)風(fēng)起云涌,新品層出,無極燈的從業(yè)者,看來要加快努力才行!
以下文章僅供參考:
無極燈的優(yōu)缺點(diǎn)點(diǎn)評
珠海麥尼電控技術(shù)有限公司 張鎮(zhèn)強(qiáng)
從“無極燈”的發(fā)明至今,已經(jīng)有100多年歷史,期間走過的道路,艱難而又曲折。而我國開始研發(fā)生產(chǎn)“無極燈”,也已經(jīng)十多年。
從愛迪生發(fā)明燈泡來,燈從有燈絲到無燈絲,燈壽命已經(jīng)得到很大提升,由于燈絲和電極壽命短,是影響燈具壽命的主要原因,因此,人們自然想到“無燈絲”,“無電極”的理想燈具。
目前我們接觸到的光源主要有,白熾燈的“熱光源”,日光燈/節(jié)能燈的“紫外線激發(fā)光源”,“高強(qiáng)度放電燈的電弧光源”,還有就是目前“炒作”的很熱的“半導(dǎo)體LED光源”。
我們知道,熒光粉受到“紫外線”或“微波”照射,會激發(fā)出白光。節(jié)能燈燈管內(nèi)電弧產(chǎn)生“紫外線”照射熒光管發(fā)光。而“無極燈”是利用“微波發(fā)生器”激發(fā)熒光粉發(fā)光。
因此,“無極燈”由于沒有電極,理論推算,其壽命可達(dá)6萬小時。這是“無極燈”的最大優(yōu)點(diǎn),但目前我們認(rèn)為,這也是“無極燈”的唯一優(yōu)點(diǎn)?墒,就連這一優(yōu)點(diǎn)都值得懷疑。
1、“無極燈”壽命問題:
無極燈理論壽命6萬小時,而實(shí)際上,目前大功率電子鎮(zhèn)流器技術(shù)還沒有獲得根本突破,同時,元器件,包括“電解電容”壽命,在無極燈高溫環(huán)境下,只有16000小時。目前技術(shù)條件下,無極燈實(shí)際壽命不足8000小時,因此不能引用理論壽命作宣傳。
建設(shè)部《“ 十一五 ” 城市綠色照明工程規(guī)劃綱要實(shí)施細(xì)則》中,第一十八條 無極熒光燈應(yīng)選用有效壽命≥ 60000 小時的產(chǎn)品,而且在有效壽命期間光源光通維持率不應(yīng)低于 70% 。由此可見,無極燈符合建設(shè)部要求進(jìn)入路燈市場,還為時過早。
2、“無極燈”光效問題:
無極燈理論光效只有80Lm/W,而實(shí)際產(chǎn)品光效有的只有65Lm/W,與節(jié)能燈相當(dāng),根本無法與目前采用的路燈,“鈉燈/金鹵燈”相比(鈉燈/金鹵燈光效110Lm/W--120Lm/W)。
而廠家宣傳節(jié)能,是拿“白熾燈”光效比較。
由于無極燈光效低,與鈉燈比,發(fā)出相同光,意味耗電更多,發(fā)熱更嚴(yán)重。如果用185W無極燈代替250W鈉燈,只會更黑暗,這是不用爭論的事實(shí)。
目前無極燈光效,不符合國家節(jié)能產(chǎn)業(yè)政策。
3、“無極燈”光衰問題:
高頻電磁無極燈使用理論壽命為60000小時,其流明維持率可保持70%以上。而低頻電磁無極燈光衰難于控制,有些只使用了不到1000小時其流明已下降了50%以上。
4、“無極燈”的成本問題:
由于無極燈實(shí)際壽命難達(dá)到理論壽命,而無極燈“電子鎮(zhèn)流器”成本高,一只185W無極燈一旦損壞,全燈替換,成本高達(dá)300-500元/只,而鈉燈損壞,只需要更換一只40-60元的燈管。
5、“無極燈”電磁干擾和空間電磁輻射問題:
無極燈是靠“電磁波或微波”工作,其微波發(fā)生器發(fā)出超大功率電磁波,傳播距離可達(dá)千公里,近距離更是無法解決的“干擾源”,大量資料和生產(chǎn)廠商都說,電磁干擾早在2004年就解決了,可是就在去年(2008),我國深圳機(jī)場就發(fā)生了“無極燈干擾航空導(dǎo)航系統(tǒng)”的嚴(yán)重事故。
建設(shè)部《“ 十一五 ” 城市綠色照明工程規(guī)劃綱要實(shí)施細(xì)則》中,第二十五條 無極熒光燈因?yàn)楣ぷ饔诟哳l,燈具必須通過電磁干擾的測試,否則會對電網(wǎng)以及附近用電器產(chǎn)生干擾。
由于無極燈是靠超大功率“微波”激發(fā)熒光粉發(fā)光,目前還無法解決“電磁干擾問題”。
目前的無極燈電磁兼容技術(shù),無法滿足建設(shè)部的要求。
6、“無極燈”功率因數(shù)和諧波問題:
“無極燈”生產(chǎn)廠商都宣傳,其功率因數(shù)高達(dá)0.98或更高。我們都知道,功率因數(shù)是與感性或容性負(fù)載相關(guān)的概念,由于采用全橋整流,而無極燈是非感性和非容性負(fù)載,任何電路都容易做到這個指標(biāo)。
無極燈的重要技術(shù)指標(biāo)是“電流諧波”問題,如果采用APFC電路,可以解決問題,但元器件增多,無極燈壽命可靠性會下降許多。
7、“無極燈”大功率化和散熱問題:
無極燈大功率化問題,一直以來沒有好的突破,這與其光效低下也相關(guān)。我們知道,高光效的鈉燈,在170W時發(fā)出的熱,使石英燈管溫度高達(dá)400℃,石英管可在700℃以上長期工作。
而無極燈由于光效低,要發(fā)出170W鈉燈的光,必然耗更多電力,發(fā)出更多熱,這些熱量必須及時散發(fā)出去,否則“無極燈”中的磁鐵達(dá)到“居里溫度”將失去磁性,磁控管無法工作。
目前無極燈功率一般可做到185W,而傳統(tǒng)鈉燈功率可達(dá)10000W,因此無極燈實(shí)現(xiàn)大功率化,還有許多工作要做。
8、“無極燈”的標(biāo)準(zhǔn)化問題:
由于無極燈還處于路燈處免費(fèi)試驗(yàn)、測試階段,離市場接受還有一定距離,目前各企業(yè)引用自己的標(biāo)準(zhǔn),無國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)燈具配光無法用于“無極燈”,接口兼容性差,鎮(zhèn)流器替換困難,這些問題不解決,產(chǎn)品維護(hù)將十分困難。無極燈眩光要比金鹵燈重得多,也導(dǎo)致無極燈難以成為主流光源。
9、“無極燈”對節(jié)能的誤導(dǎo):
無極燈的唯一優(yōu)點(diǎn)是“理論壽命“長,說無極燈節(jié)能,是沒有道理的。
無極燈目前的光效只有65-80Lm/W,要發(fā)出相同的光,與鈉燈比,必然耗費(fèi)更多能量!
經(jīng)銷商說:用185W無極燈替換250W鈉燈,意味著亮度下降許多。
10、“無極燈”和“LED燈”的未來:
“無極燈”和“LED燈”都在爭奪第四代光源位置。與無極燈比,LED光源也是理論壽命長,但光效低,同樣也出現(xiàn)半衰其短,和散熱問題。
我們期望,不論是“無極燈”還是“LED燈”,在不遠(yuǎn)的將來,能取代“第三代”的HID燈,真正成為“高效,長壽”的理想光源。
附:《航空調(diào)度頻率受高頻無極燈嚴(yán)重干擾分析》
《“十一五”城市綠色照明工程規(guī)劃綱要》
航空調(diào)度頻率受高頻無極燈嚴(yán)重干擾分析
(作者:深圳市無線電監(jiān)測站 游柳鋒 戴希云 李兆宏)
2008年春節(jié)前夕,包括廣東省在內(nèi)的華南區(qū)域遭遇了50年一遇的惡劣雨雪冰凍災(zāi)害天氣,粵北地區(qū)尤其嚴(yán)重,交通、電力、通信等設(shè)施受到嚴(yán)重?fù)p害,嚴(yán)重影響了春運(yùn)工作。為保障春運(yùn)期間的無線電通信暢通安全,深圳市無線電管理局積極行動、周密部署,采取了各項(xiàng)有效保障措施,及時排查無線電通信安全隱患,確保了重要無線電頻率的安全使用。2008年1月30日下午,我局接到深圳航空管理站關(guān)于深圳機(jī)場塔臺調(diào)度指揮頻率118.05MHz、118.45MHz受到干擾的投訴,稱在該頻率上出現(xiàn)嚴(yán)重的斷續(xù)噪音干擾,致使調(diào)度失靈,飛行起降指揮受到嚴(yán)重影響。如果不及時排除,輕則將會延誤飛行、關(guān)閉機(jī)場,重則將導(dǎo)致重大飛行安全事故。航空導(dǎo)航通信頻率安全保障迅速成為春運(yùn)期間無線電管理工作的重中之重。
一、干擾查找
面對緊急情況,我局領(lǐng)導(dǎo)十分重視,立即成立了以局領(lǐng)導(dǎo)掛帥、監(jiān)測技術(shù)骨干組成的無線電監(jiān)測保障分隊(duì),召開緊急會議,啟動了通信保障應(yīng)急預(yù)案,派出技術(shù)人員前往機(jī)場查找干擾源。利用移動站上的監(jiān)測接收機(jī),從無線電管理大廈、經(jīng)過深南路-南頭-寶安大道-機(jī)場,一路監(jiān)測。在118.05MHz、118.45MHz頻點(diǎn)上沒有發(fā)現(xiàn)干擾信號。
在航管站設(shè)備室聽錄音發(fā)現(xiàn)干擾聲音為嘈雜的雜音,雜音持續(xù)時間和間隔時間無規(guī)律可尋,聲音象是火花干擾聲。根據(jù)航管站工程師值班記錄,發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)干擾雜音的時間每次幾十秒-30分鐘左右,一天0-幾次不等。為了排除干擾隱患,監(jiān)測技術(shù)人利用監(jiān)測車上的設(shè)備,在機(jī)場周圍對航空頻段進(jìn)行了監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)在航空頻段出現(xiàn)多個異常信號,118.05、118.45MHz附近有一跑頻信號,該信號可能存在嚴(yán)重的干擾隱患。晚上7點(diǎn)左右,監(jiān)測車逐步逼近機(jī)場貨站,干擾信號逐漸增強(qiáng),且方向指向機(jī)場貨站,經(jīng)頻段掃描發(fā)現(xiàn),
108-137MHz航空專用頻段,在112.5/114/114.3/115.3/116/117.4MHz等多個頻點(diǎn)上出現(xiàn)異常的干擾信號,有些點(diǎn)出現(xiàn)跑頻現(xiàn)象,跑頻有時會經(jīng)過118.05
MHz或118.45MHz,此時塔臺調(diào)度員就會聽到嚴(yán)重的噪音干擾聲。但用EB-200便攜式接收機(jī)在機(jī)場貨站內(nèi)測,一樓、二樓都有以上信號。由于晚上光線較暗,機(jī)場業(yè)務(wù)的特殊性,有些區(qū)域不能進(jìn)入,判斷干擾源較困難。
2月3日,技術(shù)人員會同航空管理站、機(jī)場公司管理人員一起,到機(jī)場貨站周圍及貨站內(nèi)對航空頻率進(jìn)行監(jiān)測,采用排除法先對正在進(jìn)行貨物安全檢查的X光機(jī)、安防、監(jiān)控等電子設(shè)備進(jìn)行測試,排除它們產(chǎn)生干擾的可能。隨后把機(jī)場貨站周圍及貨站內(nèi)可能產(chǎn)生干擾的電子設(shè)備一一排除,還是沒能找到干擾源,就在這山窮水盡之時,我們關(guān)掉照明電源,突然峰回路轉(zhuǎn),測試儀器屏幕上干擾信號立即消失,由此斷定,干擾來自照明電源。
二、干擾分析
機(jī)場貨站的照明電源采用高頻無極氣體放電燈(見圖3、4)。高頻無極氣體放電燈(以下簡稱無極燈)是綜合功率電子學(xué)、等離子體學(xué)、磁性材料學(xué)等理論開發(fā)出來的高新技術(shù)照明產(chǎn)品。無極燈是基于熒光燈氣體放電和高頻電磁感應(yīng)兩個原理相結(jié)合的一種新型光源。由于它沒有常規(guī)電光源所必須的燈絲或電極,故名無極燈。工作頻率2.5-3MHz,比普通白熾燈、日光燈等燈的工作頻率50Hz高出5萬-6萬倍,比普通節(jié)能燈的工作頻率30-60KHz高出250倍?山恢绷鲀捎,具有節(jié)能、高亮度、無頻閃等特點(diǎn)。適用于長期照明、高空、震動大等場所。如廠房、倉庫、礦區(qū)、車站、車場等大面積照明。
組成結(jié)構(gòu):高頻無極氣體放電燈,由高頻發(fā)生器、電磁偶合器、燈體(玻璃殼夾層涂有三基稀土熒光粉)三個主要部分組成。
工作原理:高頻發(fā)生器產(chǎn)生一個2.65MHz的高頻電信號,電磁場能量以感應(yīng)方式送至偶合器,當(dāng)高頻電流通過電磁偶合時,產(chǎn)生一個高頻電磁場。變化的磁場即產(chǎn)生一個垂直于磁場變化的電場,加速燈體內(nèi)部放電空間的電子,當(dāng)能量達(dá)到一定值時,電子與容器內(nèi)的氣體分子發(fā)生碰撞,因燈泡內(nèi)充有適量的特種氣體,燈泡內(nèi)的氣體雪崩電離形成等離子體。等離子體受激原子返回基態(tài)時,輻射出254nm的紫外光子,紫外光子激發(fā)燈泡殼內(nèi)壁的熒光粉產(chǎn)生可見光。
每一種高頻發(fā)生器必須與同型號燈和耦合器組合配套使用。如果違反了這個基本準(zhǔn)則,會毀壞燈的組件或產(chǎn)生電磁干擾。
產(chǎn)生干擾的原因:因高頻發(fā)生器包括振蕩器、濾波器、整流器、開關(guān)器件、匹配網(wǎng)絡(luò)、驅(qū)動線圈和電弧的等效電路。高頻發(fā)生器必須有一個很穩(wěn)定的振蕩源和過濾電路,同時,它還有一個高的功率因數(shù)和一個低的諧波含量。
由于機(jī)場貨站用的無極燈是兩年前安裝使用的。振蕩源使用時間過長,工作穩(wěn)定性變差,產(chǎn)生的諧波分量多,監(jiān)測掃描發(fā)現(xiàn)在2-170MHz都有無極燈輻射出來的諧波分量,但在空中衰減較大。
而深圳機(jī)場塔臺指揮中心和機(jī)場貨站僅幾十米的間距,塔臺通信天線一套在四層樓,另一套在13樓的高度,兩套系統(tǒng)不同程度的受到干擾,航空頻率包含在2-170MHz之中,很容易受到無極燈輻射出來的干擾,由于諧波分量在空中衰減大,因此只對近場無線電通信產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾。
我局技術(shù)人員向機(jī)場集團(tuán)公司講明干擾航空頻率的利害關(guān)系,當(dāng)即要求將貨站照明設(shè)備關(guān)閉,禁止使用,并盡快整改。整改完畢需進(jìn)行電磁兼容分析,監(jiān)測合格后方可使用。
三、總結(jié)
這種干擾屬于工業(yè)設(shè)備造成的無線電干擾,此案例警示有關(guān)單位,在機(jī)場保護(hù)區(qū)設(shè)置使用大功率的電子設(shè)備,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行電磁兼容分析,實(shí)行電子設(shè)備使用備案制度。同時此案例告訴我們監(jiān)測技術(shù)人員,在查找無線電干擾時,要擯棄習(xí)慣性思維的影響,不僅要從無線電發(fā)射設(shè)備入手查找干擾源,還要從工、科、醫(yī)設(shè)備中查找。
這一起航空重大無線電干擾事件的排除,使導(dǎo)航調(diào)度恢復(fù)正常,消除了飛行安全隱患。航空導(dǎo)航通信安全保障關(guān)系到春運(yùn)工作的正常開展,關(guān)系到國家、社會的穩(wěn)定和人民生命財產(chǎn)的安全,今后我們要加強(qiáng)重點(diǎn)保護(hù)頻率的監(jiān)測,建立監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,防微杜漸,保障航空導(dǎo)航通信安全,履行好“空中警察”職責(zé),維護(hù)正常的無線電通信秩序。
(作者:深圳市無線電監(jiān)測站 游柳鋒 戴希云 李兆宏)
(END)
工廠地址:江門市江海區(qū)滘頭工業(yè)園滘興中路1號 電話:0750-3082891 3082892 3082893 傳真:0750-3082900 郵箱:jmcore@163.com 網(wǎng)址:http://tiffanysartstudio.com 備案號:粵ICP備08113796號 技術(shù)支持:江門企業(yè)網(wǎng) |