Möglichkeiten zur Energieeinsparung bei Beleuchtungsanlagen
Der Stromverbrauch für Industriebeleuchtungsunternehmen wächst stetig und beträgt durchschnittlich 5 - 10 % ihres Gesamtverbrauchs. In den einzelnen Branchen variiert der Stromverbrauch für die Beleuchtungsinstallation erheblich: in metallurgischen Betrieben - etwa 5 %, im Maschinenbau -10 %, in der Leichtindustrie - und im Durchschnitt 15 %. In einigen Unternehmen der Leichtindustrie übersteigt der Anteil der Beleuchtungsanlagen am Stromverbrauch 30 %.
Elektrische Beleuchtung schafft zusammen mit anderen Geräten der technischen Ausstattung von Industrieräumen angenehme Bedingungen für produktives Arbeiten, die Beleuchtungsstärke beeinflusst die Arbeitsproduktivität erheblich.Daher sollte die Aufgabe der Stromeinsparung durch Beleuchtungsanlagen so verstanden werden, dass bei minimalem Energieverbrauch durch die richtige Auslegung und den Betrieb von Beleuchtungsanlagen eine optimale Beleuchtung von Industrieräumen und Arbeitsplätzen sowie eine hochwertige Beleuchtung gewährleistet und eine Umgebung geschaffen werden für die produktivste Arbeit der Arbeitnehmer.
Bei bestehenden Beleuchtungsanlagen hängt die tatsächliche Beleuchtung von der tatsächlichen Beleuchtung, der Fläche des Raumes ab; die Anzahl der Beleuchtungskörper, die Anzahl der Lampen in jedem Beleuchtungskörper, der Lichtstrom jeder dieser Lampen, der Nutzungskoeffizient des Lichtstroms,
Der Lichtstrom der Lampe hängt von der Art und Leistung der Lampe, der Spannung an der Lampe und dem Grad ihrer Abnutzung ab. Der Nutzungskoeffizient des Lichtstroms hängt von folgenden Faktoren ab: Effizienz und Form der Lichtintensitätsverteilungskurve der Beleuchtungskörper, der Höhe der Lampenaufhängung, die mit ihrer Abnahme zunimmt, der Raumfläche S.
Energieeinsparung bei der Planung von Beleuchtungsanlagen
Die Baunormen geben Empfehlungen für rationelle Farben der Dekoration von Wänden, Decken, Böden, Fachwerken, Balken sowie der technologischen Ausrüstung von Werkstätten von Industrieunternehmen, um die Beleuchtung von Industrieräumen und Arbeitsbedingungen zu verbessern.
Bei der Gestaltung natürlicher und künstlicher Beleuchtung in Industriegebäuden ist die Erhöhung der Ausleuchtung von Arbeitsplätzen durch reflektiertes Licht von den Innenflächen zu berücksichtigen, deren Dekoration nach den Empfehlungen der Baunormen erfolgt.
Der Stromverbrauch für elektrische Beleuchtung hängt von der Anzahl und Leistung der Lampen, den Leistungsverlusten im Steuergerät (Vorschaltgerät) und im Beleuchtungsnetz sowie von der Anzahl der Betriebsstunden elektrischer Beleuchtungsanlagen für einen bestimmten Zeitraum ab (z. B. ein Jahr).
Die Brenndauer der Lampe hängt in hohem Maße von der rationellen Gestaltung und der maximalen Nutzung des natürlichen Lichts ab.
Bei der Gestaltung des Gebäudes muss auf die rationelle Anordnung der natürlichen Beleuchtung im Produktionsbereich und die Schaffung einer für den Produktionsprozess erforderlichen ausreichenden Beleuchtung der Arbeitsflächen geachtet werden. Manchmal wird dies bei der Umsetzung von Bauprojekten vergessen, die für Branchen mit geringeren Anforderungen an die Beleuchtungsstärke bestimmt sind. Wenn in solchen Gebäuden, insbesondere an bewölkten Wintertagen, nicht genügend natürliches Licht unter dem für diese Art der Produktion akzeptablen Wert vorhanden ist, ist tagsüber elektrische Beleuchtung erforderlich.
Die Wirksamkeit und Dauer des natürlichen Lichts hängt vom Zustand der Verglasung ab und zur Aufrechterhaltung der Sauberkeit ist eine regelmäßige Reinigung des Glases erforderlich. Die Häufigkeit der Reinigung hängt vom Grad der Luftverschmutzung im Produktionsbereich und der Außenluft ab.
Die Vorschriften für den technischen Betrieb elektrischer Anlagen (PTE) verlangen mindestens zwei Glasreinigungen pro Jahr bei minimalem Staubgehalt und mindestens vier bei erheblichen Staub-, Rauch- und Rußemissionen.
Die Reinigungsmethoden hängen von der Widerstandsfähigkeit des Schmutzes ab: Für leicht entfernbaren Staub und Schmutz reicht es aus, die Gläser mit Seifenlauge und Wasser zu waschen und anschließend abzuwischen.Bei dauerhafter Fettverschmutzung, Ölruß, müssen spezielle Mittel zur Reinigung verwendet werden.
Die Wirksamkeit der regelmäßigen Glasreinigung ist sehr hoch: Die Brenndauer der Lampen im Zwei-Schicht-Werkstattbetrieb verkürzt sich im Winter um mindestens 15 %, im Sommer um 90 %.
Sparsamer Stromverbrauch für Beleuchtungsanlagen hängt in hohem Maße von der richtigen Wahl der Lichtquellen und Beleuchtungskörper sowie vom rationellen Betrieb der Beleuchtungsanlagen ab.
Bei der Auswahl der Beleuchtungskörper werden die Höhe der Räumlichkeiten, deren Abmessungen, Umgebungsbedingungen, technische Daten zur Beleuchtung der Beleuchtungskörper, deren Energieeffizienz, erforderliche Beleuchtung, Lichtqualität usw. berücksichtigt. Reflektoren sind für die Effizienz von Beleuchtungskörpern von großer Bedeutung.
Elektrische Lichtsteuerung
Für einen sparsamen Stromverbrauch in elektrischen Beleuchtungsanlagen muss eine rationelle Lichtsteuerung vorgesehen werden. Ein ordnungsgemäß aufgebauter Lichtsteuerkreis trägt dazu bei, die Brenndauer der Lampen zu verkürzen und bietet zu diesem Zweck die Möglichkeit, einzelne Lampen, deren Gruppen, Räume, Gebäude und das gesamte Unternehmen ein- und auszuschalten.
In niedrigen und kleinen Industrie- und Nebengebäuden (mit einer Höhe von bis zu 4-5 m) ist es möglich, Schalter für ein oder zwei Beleuchtungskörper oder eine kleine Gruppe von Beleuchtungskörpern zu verwenden.
Für große Werkstätten besteht die Möglichkeit, die Schützbeleuchtung der gesamten Werkstatt und einer begrenzten Anzahl von Plätzen (ein oder zwei) fernzusteuern, was dies erleichtert Lichtsteuerung und ermöglicht einen sparsameren Umgang mit Strom.
Das Lichtschaltpult befindet sich im Personalbereich.
Die Verwaltung der Außenbeleuchtung mit ihrer Aufteilung in Teile (Straßen- und Gassenbeleuchtung, Sicherheitsbeleuchtung, Beleuchtung offener Arbeitsplätze, Beleuchtung großer Flächen und offener Lagerhallen) sollte möglichst zentral im gesamten Unternehmen erfolgen. In der Regel wird auch das Lichtmanagement des gesamten Unternehmens zentralisiert, also die Beleuchtung aller Gebäude und die Außenbeleuchtung. Für die Fernsteuerung der Beleuchtung werden Telefon- und Fernbedienungskabel verwendet. Die Beleuchtungssteuerung des gesamten Unternehmens konzentriert sich in der Regel auf den Einsatzort der Energieanlagen des Unternehmens.
Die Zentralisierung des Lichtmanagements des gesamten Unternehmens verfolgt das Ziel, den rationalsten Zeitpunkt für das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung zu wählen und ihn mit dem Niveau der natürlichen Beleuchtung, mit Beginn, Pausen und Ende der Arbeit in den Werkstätten des Unternehmens zu kombinieren.
In der Praxis werden verschiedene Schemata zur Automatisierung der Lichtsteuerung verwendet. Am häufigsten erfolgt die Steuerung der Außenbeleuchtung automatisiert. Zur automatischen Beleuchtungssteuerung werden Fotozellen oder Fotowiderstände verwendet, die als Sensoren für automatische Steuerungen dienen. Die Sensoren werden auf ein bestimmtes Mindestniveau des natürlichen Lichts eingestellt, um die Beleuchtung im Morgengrauen auszuschalten und in der Dämmerung einzuschalten.
Energieeinsparung beim Betrieb von Beleuchtungsanlagen
Kritisch zu Energie sparen es gibt sie in Beleuchtungsinstallationen richtige Arbeit und reparieren. Das Büro des leitenden Energieingenieurs muss Pläne und Zeitpläne für Inspektionen, Reinigung, Lampenwechsel und geplante Wartung von Beleuchtungsanlagen sowie die Kontrolle ihrer Umsetzung erstellen.
Eine umfangreiche Gruppe von Energiesparmaßnahmen rund um den korrekten Betrieb und die Reparatur von Beleuchtungsanlagen. Die wichtigste davon ist die Entwicklung und Implementierung von Methoden und Geräten zur rechtzeitigen Reinigung von Lampen und zum Austausch abgenutzter Lampen, die für den rationellen Stromverbrauch für die Beleuchtung äußerst wichtig sind.
Die Verkürzung der Brenndauer der Lampe führt zu direkten Energieeinsparungen. Die Maßnahmen zielen auf die maximale Nutzung des natürlichen Lichts, das richtige Lichtsteuergerät und den Einsatz automatischer und programmierter Lichtsteuerung ab.
Die Regeln für den technischen Betrieb elektrischer Anlagen (PTE) sehen vor, dass die Reinigung von Lampen und Lampen nach Maßgabe der örtlichen Gegebenheiten durch den Verantwortlichen für die elektrische Anlage festgelegt wird. V Regeln für die Elektroinstallation (PUE) und Abteilungsanweisungen, die mir vorliegen, Anweisungen zur empfohlenen Häufigkeit der Lampenreinigung. Der Lichtstromverlust wird durch die Verschmutzung der Lampen drastisch erhöht.
Um einen wirtschaftlichen Betrieb zu gewährleisten, müssen die verwendeten Beleuchtungskörper eine einfache Entfernung aller kontaminierten Teile – Schutzgläser, Reflektoren, Diffusoren, Kartuschen – für deren Reinigung in stationären Werkstätten ermöglichen.
Die Prozesse zum Ersetzen beweglicher Teile von Beleuchtungskörpern durch saubere und zum Reinigen verschmutzter Teile sollten im Detail entwickelt werden.und Werkstätten unter Verwendung spezieller Reinigungspräparate und Mittel zur Mechanisierung. Während des Betriebs sollte ein Austauschfonds von mindestens 5-10 % der beweglichen Teile in Beleuchtungsanlagen vorhanden sein.
Es ist notwendig, einen der Hauptgründe für die unbefriedigende Leistung von Beleuchtungskörpern zu beseitigen – den schwierigen Zugang zu ihnen. Dies gilt insbesondere für Werkstätten mit einer Höhe von mehr als 4 m, in denen diese Probleme akut sind. Am bequemsten für die Wartung von Beleuchtungsanlagen sind stationäre Geräte, darunter: Technikböden (für verschiedene Arten von Kommunikation, Belüftung, Klimatisierung), Plattformen und spezielle elektrische Brücken.
Aufrechterhaltung des Nennspannungsniveaus im Beleuchtungsnetz
Spannungsschwankungen führen zu einem übermäßigen Stromverbrauch. Die Spannung an den Lampenklemmen sollte nicht mehr als 105 % und nicht weniger als 85 % der Nennspannung betragen. Eine Verringerung der Spannung um 1 % führt zu einer Verringerung des Lichtstroms von Lampen: bei einer Glühlampe – um 3–4 %, bei Leuchtstofflampen – um 1,5 % und bei DRL-Lampen – um 2,2 %.
Eine der Hauptursachen für erhebliche Spannungsschwankungen im Beleuchtungsnetz von Industrieunternehmen sind die Anlaufströme großer Elektromotoren, die an Aggregaten mit schweren Schwungrädern, Pressen, Kompressoren, Hämmern usw. montiert sind. Die Spannung im Stromnetz von Industrieanlagen steigt nachts deutlich an, wenn die Ausgleichsgeräte nachts ausgeschaltet bleiben. Spannungsschwankungen werden auch durch die Änderung der Stromlast im Laufe des Tages verursacht.
Um den Einfluss von Spannungsschwankungen auf die Effizienz der Beleuchtungsanlage auszuschließen, werden für die Beleuchtungslast und Ausgleichsgeräte separate Transformatoren verwendet, die streng nach einem Tagesplan ein- und ausgeschaltet werden.
In jüngster Zeit wird die automatische Spannungsregelung zur Spannungsstabilisierung in Beleuchtungsanlagen eingesetzt. Für elektrische Netze für die Industriebeleuchtung wurden automatische Spannungsregelung mittels Aufwärtstransformatoren und die Einbeziehung zusätzlicher Induktivität in das Netz entwickelt und sind weit verbreitet.