太阳能路灯:LED路灯如何防止雷击?
LED路灯安装在户外,雷击是一个非常大的威胁。轻则导致路灯损坏,重则引起火灾或人员伤亡,产生巨大的损失。在此向大家介绍一下:关于雷电对LED路灯的影响及预防措施。
雷击主要有以下四种类型:
直击雷
直击雷蕴含极大的能量,峰值电压可达5000kv的雷电流入地,具有极大的破坏力。会造成以下三种影响:
(1)巨大的富电流在数微秒时间内流下地,使地电位迅速拾高,造成反击事故,危害人身和设备安全。
(2)雷电生强大的电磁波,在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压。
(3)雷电流流经电气设备产生极高的热量,造成火灾或事故。
传导雷
远处的雷电击中线路或因电磁感应产生的极高电压,由室外电源线路和通信线路传至建筑物内室内的电气设备。
感应雷
云层之间频繁放电产生强大的电磁波导致共模和差模干扰,影响电气设备运行。
开关过电压
供电系统中的电感性和电容性负载开启或断开、地极短路、电源线路短路等,都能在电源线路上产生高压脉冲,脉冲电压可达正常电压的3到5倍,可严重损坏设备。破坏效果与雷击类似。
那么我们又将如何防范雷击事故的发生呢?以下几种方式是防范路灯被雷电破坏最有效的办法:
外部防雷与内部防雷相结合
现在一般的LED路灯外部都是导体材料,本身就相当于一个避雷针,在设计上必须安装引下线和地网,这些系统构成外部防雷系统。该系统可避免LED路灯因直击雷引起火灾及人身安全事故。内部防雷系统是指路灯内部通过接地、设置电压保护等方式对设备进行保护。该系统可防止感应雷和其他形式的过电压侵入,造成电源毁坏、这是外部防雷系统无法保证的。这两者之间是相辅相成的,互为补充。内部防雷系统在很多器件上例如外壳、进出保护区的电缆、金属管道等都要连接外部防雷系统或者设置过压保护器,并进行等电位连接。
防雷等电位连接
为彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差,电源线、信号线、金属管道等都要用过压保护器进行等电位连接,各个内层保护区的界面处也要进行局部等电位连接,各个局部等电位连接处要互相连接,最后与主等电位处相连。
设置雷电保护区
目前LED路灯除了电源设备外,还会设置一些通信设备用于控制路灯的开关及亮度,这些设备及电源都需要安置在雷电保护区内,保护区域直接受外壳屏蔽。此处的电磁场要弱得多。
高质量保护设备——防雷模块和过压保护模块
防雷器的作用是在最短时间(纳秒级)内将被保护系统连入等电位系统中,使设备各端口等电位。同时将电路中因雷击而产生的巨大脉冲能量经短路线释放到大地,降低设备各接口端的电位差,从而起到保护设备的作用。
LED路灯电源模块不仅要按照上述要求进行设计,而且必须经过严格的检验程序。
1、具有恒压输出功能或具有恒流输出功能或两者功能兼有的控制装置,应采用GB19510.12/IEC61347-2-13安全标准检验。
2、对仅具有控制LED亮暗、闪动、颜色等逻辑变化功能的控制装置,应采用GB19510.12/IEC61347-2-11安全标准检验。
3、如果一个控制装置兼有上述两者的功能的,应按照GB19510.12/IEC61347-2-13安全标准检验。
太阳能路灯:正确选购太阳能路灯的方法
一、 首先考虑整灯的寿命问题,主要有几个因素:
1、LED恒流驱动装置的寿命问题:
太阳能路灯厂家经常对客人说我买了的晶片,的电池,所以寿命是的,其实由于太阳能路灯采用直流供电,电压低、电流大,每一个部件都很关键,小到一个接头的内阻,导线的电阻率,(因为P线损=12R)。当然实际使用中已经证明影响太阳能路灯寿命
的主要的原因是取决蓄电池的寿命和LED光源的驱动电路。拿LED灯珠来说,LED灯珠公认的寿命是50000-100000小时,但是常规技术的LED驱动恒流源里都有一个电子元件电解电容,电解电容的使用寿命一般为3-5年,在电解电容方面做的的日本红宝石也是只能保用5年,就决定了LED驱动的寿命,而我司的LED驱动是我司的发明专利的LED数字恒流源驱动技术,它不需要电解电容,因而不受它的寿命所限,实现了LED灯珠、LED驱动、控制器和太阳能板的寿命基本一致,主要材料都是半导体。
2、另一个因素就是蓄电池寿命问题,
太阳能路灯一般都使用AGL或GEL电池,常规技术能做到使用寿命在3-5年已经很好啦,我司的技术能做到8-10年,这是因为电池的寿命主要受深循环的次数与工作环境温度影响,我司太阳能灯在其他普通太阳能LED路灯基础上在节能70-85%的专利技术,大大延长了电
池深循环一次的周期,从而延长寿命;此外电池的工作环境温度对寿命影响非常大,我司引用纳米技术于电池中,做到透气防水,将电池埋入冻土层以下,使我司的电池获得的工作温度20-25摄氏度,而常规技术的太阳能路灯大都将电池挂在灯杆上或地面(因为没有
防水设计),可想而知,在炎热的夏天,电池盒子的温度是那么的高,温度每升高10摄氏度,电池寿命减少一半。
二、 其次考虑整灯的亮度问题;
太阳能路灯不是说光源的功率越大就好,有很多厂家虚报功率,或者为降低成本买低流明的灯珠,事实上达到同样的亮度,光源功率越低越好,说明省电,现在市场上其他公司的LED光源的发光效率都在80-100Lm/W,且光衰高,1年光衰达到15%-30%,而我司的LED光
源选用高质量的LED芯片,和专利技术的低光衰结构和工艺,发光效率达130-140Lm/W,光衰10000小时小于4%,经测试,实际光衰只有2-3%左右,且我公司LED灯珠自身直接发出长方形光斑,把所有光线均匀分布在道路上,大大的提高光源利用效率和平均照度,而其他公
司的LED光源发出的光斑都是圆形或用透镜成像(损失亮度也近10-20%),造成光线浪费。
三、 接着应该考虑抵抗长时间阴雨天的亮的天数:
目前大多数太阳能路灯能做到连续阴雨天仅为3-7天,而这远远不能满足世界各地气候变化的要求,因为大部分地区的连续阴雨天数都超过3-7天,而我司的太阳能路灯,可以达到常规技术同等配置下的3-5倍,高达35天连续阴雨天持续亮灯。这是为什么呢?我司发明
的专利太阳能路灯控制器可使得我公司太阳能LED路灯在节能70-85%,也就是说我公司太阳能路灯1晚上亮灯耗电仅为同等配置常规太阳能LED路灯的20%(1-80%=20%),即1/5,也就是说通过常规技术能做到6天阴雨天气,我们就可以做到近30天的连续阴雨天时间。
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