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LED路灯防雷,是否小题大做?

LED路灯防雷,是否小题大做?

发表日期: 2019-07-29 16:19:41 

  路灯的主要客户是政府单位,而非普通消费者,因此是一个比较特殊、比较关闭的产业。路灯从开始的钠灯、水银灯到现在的LED灯,经过了一个绵长的开展过程,同时,在这个开展过程中遇到了一些技术性问题。

  
  时至今日,LED路灯在国内现已约有十年之久,包括电源供应器、电源驱动、散热技术、光学技术等每年都有新的突破,而一些基本技术在国内却没有得到解决,LED路灯防雷问题就是有待解决的问题之一。
  
  1LED路灯防雷的必要性
  
  雷击是一种静电放电现象,通常带着数百万伏特的电压从云层传输到地面或另一云层。在传输过程中,雷电会在空中发作电磁场,感应出上千伏电压(即浪涌)到电源线路并发作感应电撒播输到几英里以外,这些直接的进犯通常发作在野外露出的电线,例如路灯、交通灯、基站等设备发射电涌。浪涌维护模块是在电路前端直接面对来自电源线的浪涌搅扰。它将浪涌能量转移或吸收,最大极限地减少浪涌要挟其他工作电路,例如LED照明灯具中的沟通/直流电源单元等设备。
  
  对于LED路灯,雷电在电源线路上发作感应浪涌,这个浪涌的能量会在电线上发作一个突波,即浪涌波,浪涌就是通过这样的感应方式进行传输的,外界来一个浪涌波,就会在220V的输电线中的正弦波上发作一个顶级,这个顶级进入到路灯中,就会对LED路灯电路发作破坏。
  
  路灯现已存在很多年了,为什么现在才提出路灯需求防雷这件工作?其实,在曩昔运用的高压钠灯和传统水银灯是用高压灯泡设计的,其自身就有防雷的作用。到近些年,LED灯逐步遍及,LED灯需求供电电压较小,通常是利用电源供应器将沟通电转换为直流电来驱动,这使得LED路灯自身的防雷性就没有了,因此需求为路灯设计防雷模块。
  
  路灯防雷的重要性是由出资收回期这一概念决议的。因为LED路灯比传统路灯价格大约贵一倍,政府在一开始购买时的出资金额较大,所以需求在运转过程中靠节约电力支出来逐步将本钱赚回来,因此,LED灯的寿数很重要。如果LED灯还没赚回本钱就在出资收回期内坏了的话,还需求另外花钱维修,维修时支付的人力本钱比安装时要贵一倍。因此,在LED年代,要完成LED省电、省钱的作用,需求保证其寿数可以到达你的预期,即产品保质期要长。要完成节约本钱,保证出资收回期内路灯不损坏,就需求将牢靠度拉高。这就需求为LED路灯加上防雷模块,以到达经济最大化。
  
  国内一向在做节能路灯,定义的路灯规范通常是亮度、发光视点、灯火色彩、功耗等看得见的目标,而常常会疏忽防雷这一项看不见的目标。不只美国和欧洲等国,其实在高落雷国家,例如马来西亚、印度等国很早就现已建立了要求当地路灯通过一个设定的防雷测试的相关规范。因为国内也只要海南、珠江等沿海城市的落雷比较严重,而大部分内陆区域则要好很多。因此,至今相关规范还未推出。
  
  2美国三级防雷规范
  
  在2015年发布的美国国家规范中,就现已推出了三级防雷规范,如表1所示。之所以是三种等级,是因为美国东西部落雷状况差异较大,高落雷区域可以到达30~40次,而低落雷区域则只要1~2次,因此做了三个等级的规范,分别是6kV、10kV和20kV。这也是给灯具厂商和地方政府一个弹性,各地地方政府可以根据实际状况决议运用相应的规范。
  
  3国内相关规范有待拟定
  
  国内在通讯基站有类似规范。早在十几二十年前,手机即将开始遍及的时候,基站防雷就现已有相关国家规范。因为基站主要是设置在屋顶或塔上,因此落雷对基站的影响会很大。而因为我国南北差异较大,沿海还有内陆环境上的差异也较大,而且路灯基本上是各个地方政府自行管理、规定标注规范、招标、监工、维护等,因此,至今仍没有相国家关规范出台。
  
  跟着近些年来的相关需求的突显,国内2017、2018年现已有LED路灯防雷相关国家规范在检查中,如表2所示。参阅世界各国的国家规范,驱动电源模块若仅满足第四等级(线-线 2kV,线-地4kV),将不足以应付野外照明所或许面临的雷击浪涌要挟,建议对路灯选用更高的防雷等级,并选用防雷模块。
  
  4防雷模块
  
  虽然防雷模块自身可以为LED灯提供防雷维护,但是同时其自身也有着自己的风险。当防雷模块老化后,会在内部发作过热反应,甚至会起火。也就是说,防雷模块在用到最后一刻会有起火的风险,如图2所示是灯具厂商因防雷模块老化起火后的器材。因此,防雷模块的安全性是一个很重要的概念,安装防雷维护模块是一个概念,安装一个安全的防雷维护模块是更进一步的理念和挑战


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