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【摘要】工业生产企业是我国耗电的主要用户，为了节约工业生产的成本以及达到能源优化利用的目的，必须对工厂的照明设备节约电能进行优化研究。本文就当前工厂的实际情况，提出了集中有效的节能的方式。
【关键词】工厂照明设备节约电能
中图分类号：TD625文献标识码：A文章编号：
工厂是电能的主要用户，节约电能是我国工厂企业的一项长期、艰巨的任务。节约电能对国民經济的发展具有十分重要的意义。
一、照明节能的基本原则
提倡照明节能，不等于降低对视觉作业的要求和降低照明质量，因为这样会降低劳动生产率，非但不能达到照明节能的目的，反而严重影响工作人员的视力。照明节能的基本原则应是保证不降低工作场所的视觉要求，在保证照度标准和照明质量的前提下，力求减少照明系统中的能量损失，最有效地利用电能。照明节能应在同等的视觉功能效果及同等照明质量的前提下求得节能，以单位照度及单位面积所需用电量(W/m2·lx)作为照明节能的指标。
二、工厂照明设备节能的技术措施
1、照明供电系统中节能设计
供电系统中节约电能的方法总的来说除了提高自然功率因数就是减少供电系统中变压器和载流导电体的电能损耗。
工厂里的变压器数量较多，正确选择数量和容量，及时投入和退出使之达到合理运行，对节约电能的意义很大。在负荷较低时，尽量减少空载变压器的台数，特别是节假日进项检修、试验等工作时，一定要对供电系统进行认真的调查。为了达到上述目的，在设计供电系统时就需要灵活的低压联络。如果工厂的负荷曲线很不均衡，为了减少变压器的空载损失以节约电能，可将事故照明和警卫照明接在工厂场内电网的不同地点，并设置两台互相联络、专供照明的小型变压器供电。
线路的导线截面选定后节约电能只能从减少导线通过的电流上着手，因此条件允许时应采用已有的双回线路并联工作和尽量利用备用线路供电。
减少线路无功功率损耗也可以通过供电系统的总电流减小来实现，所以馈电线上尽量不设电抗器，必要时可采用分裂绕组变压器或者线设置母线电抗器等办法。用载流导体供电时，应将他们正确排列以减少近距效应，从而使感抗减小。
2、照度与照明时间
选择合适的照度是照明的基本要求。考虑照明时，首先要使照度达到规定标准，工厂应参照国家规定的照度标准GB 50034-2004《建筑照明设计标准》，结合本单位各种工作的需要，持续时间等情况，制定本单位的照度标准，避免盲目设计安装、浪费电能的现象。同时根据天气变化情况，选择恰当的照明时间，避免不必要的照明，另外选择适宜的光源位置，以合理分布空间亮度，提高光效，节约电能。
3、照明方式的确定
照明方式是由视觉工作的程度、照度、颜色的显色性、配光、眩光及布置方式等因素决定的。不同的照明方式有不同的使用环境。考虑照明时，应在保证照度达到规定标准的前提下，选择适当的照明方式。为节约电能，应合理选用一般照明、局部照明、混合照明三种照明方式，以充分发挥照明效果。大多数情况下，混合照明效果较好。工作面与环境光照度差别不宜太大，其照度比以1∶3~1∶5为宜；一般情况下，当一种光源不能满足显色性要求时，可采取两种以上光源混合照明方式，这样即提高了光效，又改善了显色性；另外，科学地安排光源的分布，能获得满意的光照分布及提高光能利用率。使照明经济适用，便于施工和维修，并与环境相协调，解决好空间亮度的合理分布，以提高照度，创造满意的视觉条件，节约电能。
4、用电光源的选择
目前，国产电光源的发光效率、寿命、显色性均不断提高，节能型电光源不断涌现。电光源按发光原理可分为两大类:一类是热辐射电光源，如白炽灯、碘钨灯等；一类是气体放电光源，如荧光灯、汞灯、钠灯等。两类电光源的发光效率有较大差异，一般气体放电光源的发光效率比热辐射电光源高得多。因此，最好选用光效高的气体放电光源。
限制白炽灯的使用。白炽灯属于第一代光源，光效低，寿命一般只有1000 h，应予限制。但不能完全取消，因为白炽灯没有电磁干扰；白炽灯便于调节，适合需要频繁开关场合。对于工厂的局部照明、事故照明、信号指示等场合是不可或缺的光源。
采用紧凑型荧光灯取代白炽灯。与白炽灯相比，紧凑型荧光灯每瓦产生的光通量是普通照明白炽灯的3~4倍以上，其额定寿命是白炽灯的10倍。由于荧光粉质量的不断提高和改进，紧凑型荧光灯的显色指数可以达到80左右。紧凑型荧光灯可以和镇流器联接在一起，组合成一体化的整体型灯，采用E27灯头，与普通白炽灯直接替换，十分方便。
优先采用Φ26 mm、Φ16 mm细管荧光灯。用Φ26 mm、Φ16 mm细管荧光灯取代白炽灯，因其光效和寿命均为普通白炽灯的5倍以上。从1978年以来，国际上公认直管型荧光灯直径应当细型化，并认定Φ26mm为标准管型，其内壁优质荧光粉能够承受较大的辐射负载。随着科学技术的发展，荧光灯的光效不断提高，管径逐步缩小，这对使用过程节约用电有十分重要的意义。
优先采用钠灯和金属卤化物灯。钠灯和金属卤化物灯，同属高强度气体放电光源。由于20世纪80和90年代，我国不断从国外引进先进的设备和技术，使这两类灯的技术性能指标几乎达到或接近与国外同类产品的水平。各种规格的高压钠灯和金属卤化物灯由于具备高光效和长寿命的特点，建议在大型工业车间等场所使用。
三、工厂照明设备的节能优化
1、充分利用自然光照明
当具备可有效采光的窗子，能够充分利用自然光时，应充分利用自然光照明，并关闭或减少照明灯的数量范围，或采取窗边的照明线路单独装设开关、单个照明灯安装开关、安装调光控制器或光电控制器等措施，关断窗子附近的照明灯或减弱照度，节约电能。
2、降低照明线路损耗
照明线路的损耗约占输入电能的4%左右。损耗的主要因素是配线方式和导线的截面积。照明电压等级一般都采用220 V，照明系统常由单相二线、两相三线或三相四线配线方式供电。一般三相四线制的方式供电，要比其它方式线路损耗小。因此，应该采用三相四线制方式进行照明供电。
有时工厂在选择照明线路导线时只考虑安全载流量和机械强度，而线路运行后负载不断增加，使导线电流密度大于经济电流密度，线损超过正常值。有的照明线路老化，导线接头多，接触不良，有迂回供电现象。使线路压降有时超过电源电压的20%，因此，对不符合要求的照明线路要及时改造。照明线路电流密度应不超过经济电流密度。
3、加强照明灯具的维护与管理
加强照明用电管理是照明节能的重要途径。照明用电管理主要是用制度引导人们自觉地控制照明用电以减少电能的消耗。如企业经济责任制将节约电能纳入考核内容，促使企业职工树立节电意识。对于办公楼、家属楼等楼梯安装声光控制设施，减少照明时间，满足照度需要。
照明灯具也必须做好维护工作，其照明效果与运行状况，以及环境条件密切相关。有些场所的照明灯具，积聚污垢较快、较多，就需要定期进行清理，以保持它固有的光通量。严重的积污，能导致其光源的光通量下降到50%以下。灯泡、灯具、墙壁不清洁，光线的反射率和透光率会显著降低。为了保持较好的发光效率和反射效果，应该定期进行必要的清洁。
结束语
综上所述，目前有许多工厂照明节能的措施及方法的节能效果是比较好的，是行之有效的。随着科学的发展，还会有更多更好的节能措施和方法问世。我们应该认真地重视并积极地将其付诸实施，这不仅具有现实意义，而且具有深远的战略意义。
参考文献
[1] 郭清，葛阳.工厂照明设计节电技术应用探讨[J].工程建设与设计.2007(03)
[2] 董绪超.煤矿矿区的节能措施[J].煤矿机械.2011(08)
[3] 张岳，支金章，邢延生，王淑庆.浅议现代工厂企业的节电技术[J].变频器世界.2006(01)
【关键词】工厂照明设备节约电能
中图分类号：TD625文献标识码：A文章编号：
工厂是电能的主要用户，节约电能是我国工厂企业的一项长期、艰巨的任务。节约电能对国民經济的发展具有十分重要的意义。
一、照明节能的基本原则
提倡照明节能，不等于降低对视觉作业的要求和降低照明质量，因为这样会降低劳动生产率，非但不能达到照明节能的目的，反而严重影响工作人员的视力。照明节能的基本原则应是保证不降低工作场所的视觉要求，在保证照度标准和照明质量的前提下，力求减少照明系统中的能量损失，最有效地利用电能。照明节能应在同等的视觉功能效果及同等照明质量的前提下求得节能，以单位照度及单位面积所需用电量(W/m2·lx)作为照明节能的指标。
二、工厂照明设备节能的技术措施
1、照明供电系统中节能设计
供电系统中节约电能的方法总的来说除了提高自然功率因数就是减少供电系统中变压器和载流导电体的电能损耗。
工厂里的变压器数量较多，正确选择数量和容量，及时投入和退出使之达到合理运行，对节约电能的意义很大。在负荷较低时，尽量减少空载变压器的台数，特别是节假日进项检修、试验等工作时，一定要对供电系统进行认真的调查。为了达到上述目的，在设计供电系统时就需要灵活的低压联络。如果工厂的负荷曲线很不均衡，为了减少变压器的空载损失以节约电能，可将事故照明和警卫照明接在工厂场内电网的不同地点，并设置两台互相联络、专供照明的小型变压器供电。
线路的导线截面选定后节约电能只能从减少导线通过的电流上着手，因此条件允许时应采用已有的双回线路并联工作和尽量利用备用线路供电。
减少线路无功功率损耗也可以通过供电系统的总电流减小来实现，所以馈电线上尽量不设电抗器，必要时可采用分裂绕组变压器或者线设置母线电抗器等办法。用载流导体供电时，应将他们正确排列以减少近距效应，从而使感抗减小。
2、照度与照明时间
选择合适的照度是照明的基本要求。考虑照明时，首先要使照度达到规定标准，工厂应参照国家规定的照度标准GB 50034-2004《建筑照明设计标准》，结合本单位各种工作的需要，持续时间等情况，制定本单位的照度标准，避免盲目设计安装、浪费电能的现象。同时根据天气变化情况，选择恰当的照明时间，避免不必要的照明，另外选择适宜的光源位置，以合理分布空间亮度，提高光效，节约电能。
3、照明方式的确定
照明方式是由视觉工作的程度、照度、颜色的显色性、配光、眩光及布置方式等因素决定的。不同的照明方式有不同的使用环境。考虑照明时，应在保证照度达到规定标准的前提下，选择适当的照明方式。为节约电能，应合理选用一般照明、局部照明、混合照明三种照明方式，以充分发挥照明效果。大多数情况下，混合照明效果较好。工作面与环境光照度差别不宜太大，其照度比以1∶3~1∶5为宜；一般情况下，当一种光源不能满足显色性要求时，可采取两种以上光源混合照明方式，这样即提高了光效，又改善了显色性；另外，科学地安排光源的分布，能获得满意的光照分布及提高光能利用率。使照明经济适用，便于施工和维修，并与环境相协调，解决好空间亮度的合理分布，以提高照度，创造满意的视觉条件，节约电能。
4、用电光源的选择
目前，国产电光源的发光效率、寿命、显色性均不断提高，节能型电光源不断涌现。电光源按发光原理可分为两大类:一类是热辐射电光源，如白炽灯、碘钨灯等；一类是气体放电光源，如荧光灯、汞灯、钠灯等。两类电光源的发光效率有较大差异，一般气体放电光源的发光效率比热辐射电光源高得多。因此，最好选用光效高的气体放电光源。
限制白炽灯的使用。白炽灯属于第一代光源，光效低，寿命一般只有1000 h，应予限制。但不能完全取消，因为白炽灯没有电磁干扰；白炽灯便于调节，适合需要频繁开关场合。对于工厂的局部照明、事故照明、信号指示等场合是不可或缺的光源。
采用紧凑型荧光灯取代白炽灯。与白炽灯相比，紧凑型荧光灯每瓦产生的光通量是普通照明白炽灯的3~4倍以上，其额定寿命是白炽灯的10倍。由于荧光粉质量的不断提高和改进，紧凑型荧光灯的显色指数可以达到80左右。紧凑型荧光灯可以和镇流器联接在一起，组合成一体化的整体型灯，采用E27灯头，与普通白炽灯直接替换，十分方便。
优先采用Φ26 mm、Φ16 mm细管荧光灯。用Φ26 mm、Φ16 mm细管荧光灯取代白炽灯，因其光效和寿命均为普通白炽灯的5倍以上。从1978年以来，国际上公认直管型荧光灯直径应当细型化，并认定Φ26mm为标准管型，其内壁优质荧光粉能够承受较大的辐射负载。随着科学技术的发展，荧光灯的光效不断提高，管径逐步缩小，这对使用过程节约用电有十分重要的意义。
优先采用钠灯和金属卤化物灯。钠灯和金属卤化物灯，同属高强度气体放电光源。由于20世纪80和90年代，我国不断从国外引进先进的设备和技术，使这两类灯的技术性能指标几乎达到或接近与国外同类产品的水平。各种规格的高压钠灯和金属卤化物灯由于具备高光效和长寿命的特点，建议在大型工业车间等场所使用。
三、工厂照明设备的节能优化
1、充分利用自然光照明
当具备可有效采光的窗子，能够充分利用自然光时，应充分利用自然光照明，并关闭或减少照明灯的数量范围，或采取窗边的照明线路单独装设开关、单个照明灯安装开关、安装调光控制器或光电控制器等措施，关断窗子附近的照明灯或减弱照度，节约电能。
2、降低照明线路损耗
照明线路的损耗约占输入电能的4%左右。损耗的主要因素是配线方式和导线的截面积。照明电压等级一般都采用220 V，照明系统常由单相二线、两相三线或三相四线配线方式供电。一般三相四线制的方式供电，要比其它方式线路损耗小。因此，应该采用三相四线制方式进行照明供电。
有时工厂在选择照明线路导线时只考虑安全载流量和机械强度，而线路运行后负载不断增加，使导线电流密度大于经济电流密度，线损超过正常值。有的照明线路老化，导线接头多，接触不良，有迂回供电现象。使线路压降有时超过电源电压的20%，因此，对不符合要求的照明线路要及时改造。照明线路电流密度应不超过经济电流密度。
3、加强照明灯具的维护与管理
加强照明用电管理是照明节能的重要途径。照明用电管理主要是用制度引导人们自觉地控制照明用电以减少电能的消耗。如企业经济责任制将节约电能纳入考核内容，促使企业职工树立节电意识。对于办公楼、家属楼等楼梯安装声光控制设施，减少照明时间，满足照度需要。
照明灯具也必须做好维护工作，其照明效果与运行状况，以及环境条件密切相关。有些场所的照明灯具，积聚污垢较快、较多，就需要定期进行清理，以保持它固有的光通量。严重的积污，能导致其光源的光通量下降到50%以下。灯泡、灯具、墙壁不清洁，光线的反射率和透光率会显著降低。为了保持较好的发光效率和反射效果，应该定期进行必要的清洁。
结束语
综上所述，目前有许多工厂照明节能的措施及方法的节能效果是比较好的，是行之有效的。随着科学的发展，还会有更多更好的节能措施和方法问世。我们应该认真地重视并积极地将其付诸实施，这不仅具有现实意义，而且具有深远的战略意义。
参考文献
[1] 郭清，葛阳.工厂照明设计节电技术应用探讨[J].工程建设与设计.2007(03)
[2] 董绪超.煤矿矿区的节能措施[J].煤矿机械.2011(08)
[3] 张岳，支金章，邢延生，王淑庆.浅议现代工厂企业的节电技术[J].变频器世界.2006(01)