戶外亮化工程的一些內容介紹
在LED戶外亮化工程中,過低的功率因數會引起嚴重的問題,并會極大地影響零線電流。工程中,零線的使用和控制,與此相關的剩余電流保護器的使用,一直以來都存在模糊的地方。本文結合工程案例,嘗試對此給出清晰的描述和分析。
LED燈具在戶外景觀亮化中的應用已經有超過十年的歷史,因為LED控制的便捷性,這樣的工程整體規模已經越來越大,整個工程標動輒幾千萬元,甚至上億元。這種情況下,原來不被注意的一些技術盲點開始顯現。
在這些技術盲點中,功率因數和零線電流的影響就是其中之一。這個問題雖然簡單,但是因為不受重視,引起的工程問題、隱患和浪費不小。
在霓虹燈時代,鎮流器本身功率因數一般都比較高,由此引發的問題較少。而在LED時代,所使用的低壓開關電源通常沒有PFC[L2] 功能,相應地會有以下幾方面的后果:
① 在大規模工程中,因為功率因數過低,可能嚴重污染電網,大量的高次諧波會對其它設備造成干擾。
② 同時,功率因數過低,還會增大前級設備的功率載荷,增加用戶投資。
③ 引起零線電流過大。在老式電路中由于功率因數較高,零線電流較小,通常市售的四芯電纜也是基于這種情況,零線的線徑相對相線會小一些。
④ 嚴重超量的啟動沖擊電流會強烈沖擊電網,造成合閘困難也是常有的事。
關于普通開關電源因為輸入整流濾波電容較大,造成啟動時對電網沖擊較大,引起合閘困難,這一點工程設計單位已經有所考慮,采取了一些措施,這個不是本文討論的重點。帶PFC功能的開關電源,因為輸入電容小很多,有助于減少啟動沖擊電流。
本文主要描述和分析采用三相四線制的大功率LED工程中,零線電流的各種情況。