替代400W金鹵燈

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)照度提高25％，1W替代8.1W，節(jié)電87.7％

青島法蘭克(Frank)微電子有限公司

青島專(zhuān)用集成電路(ASIC)設(shè)計(jì)工作室

合同能源管理機(jī)制推進(jìn)事業(yè)部

高頻光源事業(yè)部

高頻光源設(shè)計(jì)工程師  韓儉榮

電話：13606306833  15265258265  13573262961

摘   要：青島法蘭克U型大功率節(jié)能燈，電子鎮(zhèn)流器AC-DC-AC變換頻率高達(dá)45khz，燈管放電氣體原子非彈性碰撞速率高，電子躍遷能級(jí)大，光量子轉(zhuǎn)換效率高。光譜能量分布比例特性，與人眼在明視覺(jué)狀態(tài)下的視函數(shù)特性基本相一致，有效視覺(jué)光效高。匹配Frank專(zhuān)用節(jié)能燈罩，保持高度不變，直接替代400W金鹵燈。照度值提高25％，1W替代8.1W，節(jié)電87.7％。

關(guān)鍵詞：6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈   標(biāo)準(zhǔn)深照型燈罩  Frank專(zhuān)用節(jié)能燈罩  作業(yè)臺(tái)面照度值    功率替代比例   節(jié)電率 

一、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試人員

青島法蘭克(Frank)微電子有限公司：李先生

某特種鋼鐵集團(tuán)公司：電器科 科長(zhǎng)  王先生

某特種鋼鐵集團(tuán)公司：能源科 科長(zhǎng)  王先生

某特種鋼鐵集團(tuán)公司：變電所工作人員

二、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)

某特種鋼鐵集團(tuán)公司：變電所。

某特種鋼鐵集團(tuán)公司：包裝及修磨車(chē)間。

三、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試條件與物理量

（一）、對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試原光源：生產(chǎn)車(chē)間原有光源為金屬鹵化物燈，1個(gè)燈架上1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)深照型燈罩，每個(gè)燈罩內(nèi)安裝1盞400W金屬鹵化物燈。

（二）、對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試新光源：青島法蘭克(Frank)微電子有限公司，6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，配備Frank節(jié)能燈專(zhuān)用燈罩。在原有燈架上， 1個(gè)燈架上安裝1盞，直接替代原有1盞400W金屬鹵化物燈。

（三）、對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試環(huán)境條件：對(duì)比試驗(yàn)兩種光源，在同一個(gè)生產(chǎn)車(chē)間，相同的垂直高度的條件下，進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。

（四）、對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試的物理量：

1、實(shí)際電壓狀態(tài)下的實(shí)際耗電功率。

2、相同垂直高度的條件下的作業(yè)臺(tái)面照度值。(距地面垂直高度約14M)。

（五）、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試儀表

1、光源功率測(cè)試：采用上海新華力電表廠生產(chǎn)的“杭華”牌，2.5A單相電子式電能表2只。經(jīng)某特種鋼鐵集團(tuán)公司電能表校驗(yàn)室，高級(jí)工程師王女土校驗(yàn)。電能表誤差在0.6％以內(nèi)。

2、地面照度測(cè)試：數(shù)字式照度計(jì)。

四、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試方法

1、光源功率測(cè)試：將400W金屬鹵化物燈和法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈。分別單獨(dú)接線，加裝單相電子式電能表。在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)電壓條件下，測(cè)量24小時(shí)實(shí)際耗電量的電度數(shù)。再按照功率P＝電度數(shù)Kwh÷24小時(shí)，計(jì)算出兩種光源在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)電壓條件下的耗電功率。

2、地面照度測(cè)試：采用數(shù)字式照度計(jì)在兩種光源的正下方，直接測(cè)量，直接讀取Lx值。

五、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試數(shù)值

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)

24小時(shí)耗電量、耗電功率、節(jié)省電功率、節(jié)電率

地面照度值、照度提高值、提高率

六、兩種光源 每W電功率地面照度值分析

1、原有400W金屬鹵化物燈，每W電功率地面照度值

原有400W金屬鹵化物燈，每W電功率地面照度值

＝照度值40 Lx

÷原有400W金屬鹵化物燈實(shí)際功率519W

＝0.077Lx／W

2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈每W電功率地面照度值

法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈

每W電功率地面照度值

＝照度值50Lx

÷法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈64W

＝0.781Lx／W

七、兩種光源每W電功率地面照度值，對(duì)比倍數(shù)分析

1、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，每W電功率地面照度值。為原有400W金屬鹵化物燈的：

＝0.781Lx／W÷0.077Lx／W

＝10.14倍

2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，替代原有400W金屬鹵化物燈。在地面照度提高25％的前提下：

功率替代比例為＝519W÷64W＝1W：8.1W

節(jié)電率＝(519W－64 W)÷519 W×100％

＝87.7％

八、兩種光源照明質(zhì)量對(duì)比分析

（一）、色溫與光色

1、原有400W金屬鹵化物燈，色溫4500K左右，模擬日光色。照明環(huán)境對(duì)人的視覺(jué)情緒調(diào)動(dòng)不夠，易產(chǎn)生懶散感覺(jué)。

2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，色溫6500K左右，太陽(yáng)光光色。照明環(huán)境明亮、清晰、舒適，人的視覺(jué)情緒高漲，有利于提高生產(chǎn)效率。

（二）、可見(jiàn)光比例

1、原有400W金屬鹵化物燈，產(chǎn)生光通量中，含有36％的紫外光，可見(jiàn)光比例低，有效視覺(jué)光效低。并且對(duì)人眼傷害較大。

2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，產(chǎn)生光通量中，不含有紫外光，可見(jiàn)光比例高，有效視覺(jué)光效高。并且對(duì)人眼沒(méi)有傷害。

（三）、顯色指數(shù)與顯色能力

1、原有400W金屬鹵化物燈，顯色指數(shù)R值在45左右，顯色能力一般。照明環(huán)境產(chǎn)生色偏差，不能正確地辨識(shí)彩色物體的真實(shí)顏色。

2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，顯色指數(shù)R值在82左右，接近于太陽(yáng)光的R值＝100，顯色能力高。照明環(huán)境色彩逼真，能夠正確地辨識(shí)彩色物體的真實(shí)顏色。

（四）、頻閃與頻閃效應(yīng)危害

1、原有400W金屬鹵化物燈，頻閃深度達(dá)65％，頻閃效應(yīng)危害嚴(yán)重。視覺(jué)定位感差，易引起視覺(jué)疲勞，造成生產(chǎn)效率低下。

2、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，頻閃深度小于5％，無(wú)頻閃效應(yīng)危害。視覺(jué)定位感好，視覺(jué)不疲勞，有利于提高生產(chǎn)效率。

九、生產(chǎn)車(chē)間實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)地面與作業(yè)臺(tái)面的有效視覺(jué)感

1、替代后，地面照度實(shí)測(cè)值：法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，比原400W金屬鹵化物燈的照度，提高10Lx，提高率為25％。

2、替代后，由于法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，光譜能量分布結(jié)構(gòu)接近于太陽(yáng)光，總光通量中可見(jiàn)光比例高，有效視覺(jué)光效高。

因爾，生產(chǎn)車(chē)間地面、作業(yè)臺(tái)面和車(chē)間空間有效視覺(jué)感，明顯感到明亮、清晰、舒適。

十、對(duì)原有光源400W金屬鹵化物燈，光衰特性與啟輝點(diǎn)燃?jí)勖?span style="mso-bidi-font-weight:bold;">分析

1、生產(chǎn)車(chē)間原400W金屬鹵化物燈，由于其技術(shù)品質(zhì)的原因，光衰速率較高。其光通量，200小時(shí)就可以衰減至初始值的80％以下。并且很快進(jìn)入60％以下的低光效階段運(yùn)行。

也就是說(shuō)，金屬鹵化物燈由于其技術(shù)品質(zhì)的原因，在整個(gè)啟輝點(diǎn)燃?jí)勖?，初始點(diǎn)燃階段，光衰速率較高。大部分啟輝點(diǎn)燃時(shí)間是運(yùn)行在低光效狀態(tài)。

2、生產(chǎn)車(chē)間原400W金屬鹵化物燈，由于其技術(shù)品質(zhì)的原因，光通量中含有36％的紫外線光和其它不可見(jiàn)光，可見(jiàn)光比例低，有效視覺(jué)光效低，并且傷害眼晴。

3、生產(chǎn)車(chē)間原400W金屬鹵化物燈，由于光效低、熱功耗大，整燈啟輝點(diǎn)燃溫升快、溫度高。燈絲金屬逸出功函數(shù)高，燈絲濺射嚴(yán)重。發(fā)光熒光粉老化速率高、程度嚴(yán)重，光電轉(zhuǎn)換能力降低，啟輝點(diǎn)燃?jí)勖?。?/span>24小時(shí)連續(xù)開(kāi)燈的場(chǎng)合，啟輝點(diǎn)燃壽命僅在5000—8000小時(shí)左右。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫(xiě)的專(zhuān)題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱(chēng)和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應(yīng)用于自己的網(wǎng)站上。希望以后不要這樣。）

十一、對(duì)新光源法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，光衰特性與啟輝點(diǎn)燃?jí)勖?span style="mso-bidi-font-weight:bold;">分析

法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，運(yùn)用先進(jìn)的模糊自適應(yīng)控制技術(shù)設(shè)計(jì)。電子鎮(zhèn)流器交流－直流－交流（AC－DC－AC）變換頻率高達(dá)45Khz（千周）以上。節(jié)能熒光燈管采用日本原裝進(jìn)口稀土三基色高光效熒光粉，和氪（Kr）、氬（Ar）混合氣體，及固體汞（Hg）金屬合金（汞臍）生產(chǎn)。整燈嚴(yán)格按照‘連續(xù)性老化，量子化檢測(cè)’的工藝技術(shù)進(jìn)行調(diào)試生產(chǎn)。并在＋45℃的恒溫老化車(chē)間，分別在180V、260V兩個(gè)極端電壓點(diǎn)上，以實(shí)際功率各老化12個(gè)小時(shí)。

1、光衰值小，啟輝點(diǎn)燃?jí)勖L(zhǎng)。法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，在實(shí)際啟輝點(diǎn)燃中，光衰值小，8000小時(shí)光通量維持率高達(dá)90﹪，啟輝點(diǎn)燃?jí)勖鼮?span lang="EN-US" style="mso-bidi-font-weight:bold;">15000小時(shí)。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫(xiě)的專(zhuān)題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱(chēng)和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應(yīng)用于自己的網(wǎng)站上。希望以后不要這樣。）

2、電網(wǎng)環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。在180V－260V電壓范圍內(nèi)，能夠可靠地啟輝點(diǎn)燃。能夠應(yīng)用于電壓跌落、諧波干擾嚴(yán)重的電網(wǎng)環(huán)境中。如：鋼鐵廠軋鋼生產(chǎn)車(chē)間、電阻焊機(jī)應(yīng)用車(chē)間、大功率交流電焊機(jī)應(yīng)用車(chē)間等。

3、空間環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。低溫啟輝特性好，能在－15℃的環(huán)境中可靠地啟輝點(diǎn)燃?？梢詰?yīng)用于＋50℃的高溫和濕度100﹪生產(chǎn)環(huán)境中。

4、啟輝點(diǎn)燃穩(wěn)定可靠，故障率低。法蘭克U型管高頻率高光效節(jié)能燈，在工業(yè)照明運(yùn)行中，實(shí)際統(tǒng)計(jì)故障率在3％---5％。

十二、結(jié)論

法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，直接替代400W金屬鹵化物燈。

1、在地面照度值提高25％的前提下：

實(shí)際功率替代比例＝1W：8.1W

實(shí)際節(jié)電率＝87.7％

2、顯色指數(shù)R值由45提高到82左右，顯色性能提高2倍左右。照明環(huán)境色彩逼真，能夠正確地辨識(shí)彩色物體的真實(shí)顏色。

3、無(wú)頻閃效應(yīng)危害，視覺(jué)定位感好，視覺(jué)不疲勞，有利于提高生產(chǎn)效率。

4、生產(chǎn)車(chē)間地面、作業(yè)臺(tái)面和車(chē)間空間有效視覺(jué)感，明顯感到明亮、清晰、舒適。

5、法蘭克6U---50W高頻率合同能源管理專(zhuān)用節(jié)能燈，啟輝點(diǎn)燃壽命為15000小時(shí)，為金鹵燈2倍左右。