Medidas de economia de energia para iluminação pública urbana

1. Razões para as altas contas de luz: Em primeiro lugar, o principal objetivo da iluminação pública é garantir a segurança de veículos e pedestres. O objetivo principal da iluminação externa é embelezar a paisagem urbana noturna e proporcionar aos cidadãos um ambiente de lazer harmonioso e acolhedor. O fluxo de pessoas e veículos diminui significativamente após a meia-noite. Nesse horário, o consumo de energia é baixo, a tensão da rede elétrica aumenta e as lâmpadas brilham mais do que no meio da noite. Portanto, a taxa de utilização da iluminação durante esse período é bastante baixa. Se não forem tomadas medidas, a iluminação pode ser ajustada a qualquer momento, o que resulta em um grande desperdício de energia. Em segundo lugar, a iluminação pública é conectada diretamente à rede elétrica comercial. De acordo com os testes, a tensão de saída do transformador em cada ponto de alimentação é muito maior do que a tensão nominal de 220V, chegando a 250V ou mais em alguns casos, o que aumenta consideravelmente a potência de saída. Em terceiro lugar, devido à seleção inadequada de lâmpadas e fontes de luz, a eficiência luminosa produzida pelo consumo da mesma quantidade de energia elétrica é significativamente reduzida, e o material e o tamanho do cabo afetam diretamente as perdas na linha de alimentação. Além disso, atualmente, são utilizados principalmente reatores indutivos. Devido à atenção insuficiente à compensação de potência reativa, a potência reativa aumentou significativamente. 2. Medidas de economia de energia 1. Garantindo funções e efeitos, ajustar de forma racional o número e o horário de iluminação. A iluminação pública deve ser intensificada durante a madrugada, e as vias principais e secundárias devem ser alimentadas por circuitos duplos, divididos em circuito de iluminação noturna completa e circuito de iluminação noturna. Caso haja um circuito de iluminação noturna específico, pode-se utilizar alimentação monofásica noturna, desde que o transformador seja mantido em equilíbrio trifásico. Ruas secundárias, vias em áreas industriais e residenciais, e ruas com largura reduzida, devem adotar o método de alternância unilateral de iluminação durante a madrugada. As luzes da cidade geralmente são acesas apenas durante os horários de maior atividade ao ar livre. 2. Escolha uma fonte de luz com alta eficiência luminosa. A economia de energia da fonte de luz depende principalmente de sua eficiência luminosa, mas a seleção da fonte de luz não deve se basear apenas na eficiência luminosa, e sim em uma análise abrangente do índice de reprodução de cores, vida útil e características de inicialização. Princípios para a seleção de fontes de luz: minimize o uso de lâmpadas incandescentes; promova o uso de lâmpadas fluorescentes tubulares e lâmpadas fluorescentes compactas; reduza gradualmente o uso de lâmpadas de mercúrio de alta pressão, especialmente as lâmpadas de mercúrio de alta pressão com reator integrado, que não devem ser usadas indiscriminadamente; promova ativamente o uso de lâmpadas de sódio de alta pressão e lâmpadas de iodetos metálicos. 3. Selecione lâmpadas e luminárias de alta qualidade e eficiência. O desempenho das lâmpadas e luminárias é crucial para a economia de energia, principalmente devido à eficiência da lâmpada e à distribuição da luz. A eficiência de uma luminária é a razão entre o fluxo luminoso FL emitido pela luminária e o fluxo luminoso total FS emitido quando todas as fontes de luz da luminária estão acesas externamente, sob condições específicas, expressa por h, ou seja, h = ΣFL/FS. De modo geral, h é proporcional à refletância e à transmitância do material do refletor, e a eficiência de uma lâmpada aberta depende da razão entre a área de abertura S0 da lâmpada e a área de reflexão S, bem como do formato do refletor. Para minimizar a perda de luz na luminária, quanto maior a relação S0/S, melhor. O formato do refletor é o principal fator que faz com que a luz seja refletida múltiplas vezes dentro do refletor. Portanto, a seleção de lâmpadas deve considerar os seguintes aspectos: alto fator de utilização; distribuição de luz adequada; preferência por lâmpadas do tipo bloco; escolha de lâmpadas sem acessórios; e alta taxa de retenção de luz. 4. Detecte e ajuste a tensão de saída de todos os transformadores para que a tensão de saída corresponda ao valor nominal. Se não for possível reduzi-la, o recurso de economia de energia do motor pode ser utilizado para diminuir a tensão e economizar energia. Após os testes, a taxa de economia de energia do motor fica entre 11% e 23%. 5. A compensação de potência reativa do circuito pode ser feita de duas maneiras: compensação por lâmpada e compensação centralizada. A compensação por lâmpada consiste em conectar um capacitor com capacitância adequada em paralelo a cada lâmpada para compensação, o que não só reduz a potência reativa do circuito de iluminação, como também reduz as perdas de potência e de tensão no circuito de iluminação de baixa tensão. Ao mesmo tempo, como a corrente na linha é reduzida, pode-se selecionar um fio com seção transversal menor. Valores empíricos para compensação por lâmpada: para lâmpadas de sódio de alta pressão de 250 W e 400 W, a capacitância do capacitor de compensação é de 30 µF e 50 µF, respectivamente. A compensação centralizada consiste em instalar os capacitores no dispositivo de distribuição de energia de forma centralizada. Além disso, é necessário instalar um equipamento de descarga. 6. Promover o uso de reatores eletrônicos. O reator eletrônico é um conversor CA-CC-CA que converte a corrente alternada de 50 Hz em corrente contínua estável após retificação e filtragem, e então converte essa corrente contínua em corrente de alta frequência, que serve de alimentação para a lâmpada. Como a lâmpada de descarga de gás possui uma característica de voltagem-ampère negativa, ela passa a apresentar uma característica positiva em alta frequência, permitindo que a lâmpada acenda normalmente. Comparado ao reator indutivo, o reator eletrônico apresenta as seguintes vantagens: o consumo de energia do reator indutivo é de 10% a 15% do consumo da lâmpada, enquanto o consumo do reator eletrônico é extremamente baixo, além de possuir a característica de potência de saída constante. 7. Garantir que o consumo de energia trifásico do transformador esteja basicamente equilibrado. Se a corrente trifásica estiver desequilibrada, as perdas na linha aumentarão. Considerando que a corrente de cada fase seja I e a resistência do fio seja R quando as três fases estão equilibradas, a perda na linha é W1u003d312R; se as correntes trifásicas estiverem desequilibradas, respectivamente I, 1,5I e 0,5I, então W2u003d12R+(1,5I)2R+ (0,5I)2Ru003d3,512R, obviamente a perda na linha aumenta. 8. Reduzir a perda na linha de alimentação. De acordo com a fórmula Su003dI/In [onde S é a área da seção transversal do cabo (mm2), I é a corrente de carga da lâmpada de rua (A) e In é a densidade de corrente econômica (A/mm2)], selecione a seção transversal do cabo para que a resistência tenha um valor razoável, de modo a reduzir a perda na linha. 9. Selecione produtos de alta tecnologia para economia de energia, como motores com economia de energia, reatores eletrônicos de tensão ajustável, instrumentos microcomputadorizados para economia de energia em postes de iluminação pública, controladores de fonte de alimentação para lâmpadas individuais, etc.