1、但是，在这些民用建筑场所内使用的多为单相电感性负荷，因其自身功率因数较低，在电网中滞后无功功率的比重较大。 为保证 降低电网中的无功功率，提高功率因数，保证有功功率的充分利用， 提高系统的供电效率和电压质量， 减少线路损耗，降低配电线路的成 本，节约电能，通常在低压供配电系统中装设电容器无功补偿装臵。本文主要通过设计工作中所遇到的具体工程对无功自动补偿的方式 和安装位臵作出了分析和比较。1分相自动补偿的必要性无功自动补偿按性质分为三相电容自动补偿和分相电容自动补 偿。三相电容自动补偿适用于三相负载平衡的供配电系统。 因三相回路平衡，回路中无功电流相同，所以在补偿时，调节无功功率参数的 信号取自
2、三相中的任意一相，根据检测结果，三相同时投切可保证三 相电压的质量。三相电容自动补偿适用于有大量的三相用电设备的厂 矿企业中。在民用建筑中大量使用的是单相负荷， 照明、空调等由于负荷变化 的随机性大，容易造成三相负载的严重不平衡，尤其是住宅楼在运行 中三相不平衡更为严重。由于调节补偿无功功率的采样信号取自三相 中的任意一相，造成未检测的两相要么过补偿，要么欠补偿。如果过 补偿，则过补偿相的电压升高，造成控制、 保护元件等用电设备因过 电压而损坏；如果欠补偿，则补偿相的回路电流增大，线路及断路器 等设备由于电流的增加而导致发热被烧坏。 这种情况下用传统的三相 无功补偿方式，不但不节能，反而浪费资
3、源，难以对系统的无功补偿 进行有效补偿，补偿过程中所产生的过、欠补偿等弊端更是对整个电 网的正常运行带来了严重的危害。据有关资料介绍，某地综合楼是集商场、银行、办公、车库、宾馆为一体的一类高层建筑，总建筑面积3. 2万m2。主要用电设备 有空调机组、水泵、风机及照明灯具等，其中照明灯具均为单相负荷， 功率因数在0. 4 50 .75之间。低压有功计算负荷2815kW,其中，照明用电有功负荷1 0 8 6.5 kW，其它负荷基本为空 调、风机、水泵、电梯等三相负荷。补偿前无功功率3182kva r,若整体功率因数补偿到0 .92, 需补偿1982kvar,补 偿后无功功率1200kvar。 原设
4、计采用低压配电室并联电容器 组三相集中自动补偿，工程竣工投入使用后，经常出现仪器、灯具等 用电设备烧坏或不能正常使用等情况， 影响正常经营和工作。经现场 测试，发现低压馈线回路三相负荷不平衡，差距很大，电流差异大， 最大相电流差为900A;检测母线电压，三相母线电压有的高达2 60V,有的低到190V。通过分析是三相电容自动补偿造成的结 果。对于三相不平衡及单相配电系统采用分相电容自动补偿是解决 上述问题的一种较好的办法，其原理是通过调节无功功率参数的信号 取自三相中的每一相，根据每相感性负载的大小和功率因数的高低进 行相应的补偿，对其它相不产生相互影响，故不会产生欠补偿和过补 偿的情况。该装
5、臵的控制模块和数据采集模块采用新型单片机和大规模集 成电路，开关模块采用大功率晶闸管，实现电容器组的零电压投入和零电流切除，无合闸浪涌电流冲击， 无火花和谐波干扰。产品特点如 下:（1）实现了控制模块的数字化和智能化，开关执行单元无触点, 确保了控制精度和运行的可靠性；（2）全自动分相、分级按需补偿；（3）可灵活设定过压、欠压、欠流延时等参数，具有完善的 越限报警和过压、欠压、缺相、缺零、谐波越限保护缩闭功能，保证 系统安全运行；（4）实时数字式测量、显示电网中的主要参数：功率因数、 电压、电流、谐波电压及电流、有功功率及电度、无功功率及电度等;（5）带有谐波分析，测量总的谐波失真（THD）以
6、及13 1次谐波电压及电流，为治理谐波提供准确的数字依据；（6）采用“自愈式”电容器，具有使用寿命长、可靠性强、温升小、无需专门散热装臵等优点； （7）具有数据采集功能和标准的通信接口（ RS 2 3 2 ）, 可实现远程实时监测和计算机联 网管理；（8）采用模块化结构设计，易于维护和升级。从上述产品的功能可以看出，智能三相自动无功补偿能自动检 测各相负载的功率因数，同时自动分相投入各相所需的电容补偿量， 以使各相的无功功率补偿达到最佳状态，对于大量使用单相用电负 荷，易产生三相不平衡的用电单位如住宅小区、宾馆、饭店、大型商场等民用建筑的配电系统有改善功率因数、 提高电网效率、改善电压 质量、
7、节约用电、增大变器有功容量等显著效果，较大程度满足了 “电 网绿化”的要求。 2分组电容自动补偿的应用在低压电网中大量的用电设备为电感性，尤其是在大面积、大开间的商场、 办公楼等日 常生活和办公场所，大都会采用发光效果好的荧光灯进行人工照明。 荧光灯具有光效好、寿命长、无污染等特点，属绿色光源。目前，民 用建筑工程中大量使用电感型镇流器荧光灯， 压它具有成本低、寿命 长、维修工作量少、投资少等优点，但其启动时间长，功率因数低， 约为0 . 50 . 6 ,自身损耗大，加大了供配电系统网络损耗，造 成了能源的浪费。通过电容补偿的方式来解决大面积商场、 办公楼的感性负荷功率 因数低的问题是目前设计
8、中常用的方法。我们在设计中通常的做法有两种：在变配电所设路集中高压或低 压补偿柜，对系统前端进行补偿，虽能满足供电部门对并网功率因数 的要求，但对以下各级分支电路不作补偿， 因此低压配电线路中无功 电流大，从而造成线路截面和配电开关容量不能减小， 且不能保证整 个低压系统的供电质量；另一种做法是在每台用电设备或每盏照明灯 具内设路电容器个别单独进行补偿， 这种方式效果较好，对于厂矿企 业使用的单台大容量用电设备比较适用， 但对于大型商场等民用建筑 来说，补偿投资成本太大，性价比低，安装分散，造成后期维修量大、 维修困难，且电容器利用率低，实际应用并不理想，所以很少采用。在目前低压补偿电容器技术
9、和制造质量、自动投切装臵有了很大 提高的前提下，笔者认为在这类民用建筑的配电系统中分组设臵补偿 电容，即根据建筑使用功能分区，用电较集中、电气设备功率因数较 低的配电箱处设臵电容补偿装臵较为适宜。分组补偿可提高设备利用率，减少配电系统容量视在功率s =,由此可知在有功功率不变的前提下， 提高功率因数 可降低无功功率，减小配电系统的容量。当功率因数由0 .65提高到0 .92时，设备利用率为： n=X100%=X100%=29.35% 即补偿后设备利用率提高了29.35%。在选用型号及截面相同的电缆时，减少了线路损耗根据公式：1=，线损P=I2R，贝卩：P=2R2R n=X100%=X100%=
10、50.08% 即补偿后线路损耗降低了50.08%。2分组补偿的可行性下面结合工程应用举例说明分组补偿的可行性。某地新华书店大楼由商场、书店营业厅、餐饮、宾馆、地下车库、 办公室组成，属一类高层，功能较复杂。其中16层为书店营业厅，单层面积约2 8 0 0 m2（标准层， 每层均相同），其照明采用电感 类荧光灯，功率因数较低。方案设计时只在变电所设集中补偿柜 .16层配电照明箱由变配电所采用一回路供电， 开关为12 50A,空气绝缘母线槽选用一段1250A, 每层配电照明箱进线开 关选用250A;分组每层设电容补偿比在变配电所设集中补偿柜电 容器总容量要高出2 0%左右。但减少了开关、供电线路的
11、投资，这 部分费用相对于电容器的投资要高许多。 每层在配电照明箱处设电容 补偿并不增加配电箱的数量，只需将配电照明箱的尺寸加大，电容器 装于箱内，这样也节省了低压配电室内电容补偿柜的占地面积。 另因为补偿电容配臵了智能控制器，产品模块化，具有数据采集功能和标 准的通信接口（ RS 2 3 2 ），可实现远程实时监测和计算机联网管 理，便于检测、维护和升级。从上述举例可看出，根据各层配电照明箱的设臵分组装设电容补 偿的方式较好地解决了集中和个别设臵补偿造成的线路中无功电流 增大、相应配电线路截面及开关容量加大和补偿投资成本大、 安装分散、后期维修量大、维修困难等问题。 对于大型商场、写字楼等大量
12、 使用低功率因数设备的民用建筑设计应根据具体情况采用分组设臵 电容补偿方式比较合理LED在照明工程中的运用摘要：LED在照明工程中的运用已非常普遍，但照明设计人员苦于 非常有限的产品选择，而生产企业研发的产品却难以找到市场。 就这个问题文中讨论了 LED在照明工程中是如何应用的，并提出了 LED产 品研发的设计要求，目的是使LED照明灯具的生产与研发更具有针对 性。关键词：LED照明工程应用过去10年来，LED在颜色种类、亮度和功率都发生了极大的 变化。LED以其令人惊叹而欣喜的应用在城市室内外照明中发挥着 传统光源无可比拟的作用LED寿命长达 10万小时，意味着每天工作八小时，可以有35年免
13、维护的理论保障。低压运行，几乎可达 到100%的光输出，调光时低到零输出，可以组合出成千上万种光色， 而发光面积可以很小，能制作成1平方毫米。经过二次光学设计，照 明灯具达到理想的光强分布。快速发展的LED技术将为照明设计与 应用带来崭新的可能性，这是许多传统光源所不可能实现的。认识LED的特点今天似乎全世界的目光都聚焦在LED这个新型的光源上， 被誉为21世纪的绿色照明产品，甚至人们预言未来会大部分取代传统的 光源。因为它具有寿命长、启动时间短、结构牢固、节能、发光体接 近点光源（有利于LED的灯具设计）、薄型灯具，灯具材料选择范 围大，不需要加反射器，低压，没有紫外辐射，尤其在公共环境中使
14、 用更加安全等特点。再加上LED光源的生产可实现无汞化， 对于环 境保护和节约能源更具有重要意义。传统的LED主要应用于信号显示领域、 建筑物航空障碍灯、航 标灯、汽车信号灯、仪表背光照明，如今娱乐、建筑物室内外、城市 美化、景观照明中应用也越来越广泛。 但是目前LED光源的寿命还 不能达到所标出的100, 000小时，实际寿命约在50, 000小时左右， 这主要与其散热方面的问题有关。在很小的空间里，随着功率的加大， 半导体组件就会过热。再者，白色LED还不能达到普通灯泡所具有 的亮度。LED在照明工程中的应用方向1、 建筑物外观照明对建筑物某个区域进行投射，无非是使用控制光束角的圆头和方
15、头形状的投光灯具，这与传统的投光灯具概念完全一致。 但是，由于LED光源小而薄，线性投射灯具的研发无疑成为LED投射灯具的 一大亮点，因为许多建筑物根本没有出挑的地方放臵传统的投光灯。 它的安装便捷，可以水准也可以垂直方向安装， 与建筑物表面更好地 结合，为照明设计师带来了新的照明语汇， 拓展了创作空间。并将对 现代建筑和历史建筑的照明手法产生了影响。2、 景观照明由于LED不像传统灯具光源多是玻璃泡壳， 它可以与城市街道 家具很好的有机结合。可以在城市的休闲空间如路径、楼梯、甲板、 滨水地带、园艺进行照明。对于花卉或低矮的灌木，可以使用LED 作为光源进行照明。LED隐藏式的投光灯具会特别受
16、到青睐。 固定 端可以设计为插拔式，依据植物生长的高度，方便进行调节。3、标识与指示性照明需要进行空间限定和引导的场所， 如道路路面的分隔显示、楼梯 踏步的局部照明、紧急出口的指示照明，可以使用表面亮度适当的L ED自发光埋地灯或嵌在垂直墙面的灯具， 如影剧院观众厅内的地面 引导灯或座椅侧面的指示灯，以及购物中心内楼层的引导灯等。另外, LED与霓虹灯相比，由于是低压，没有易碎的玻璃，不会因为制作 中弯曲而增加费用，值得在标识设计中推广使用。4、 室内空间展示照明就照明品质来说，由于LED光源没有热量、紫外与红外辐射， 对展品或商品不会产生损害，与传统光源比较，灯具不需要附加滤光 装臵，照明系
17、统简单，费用低廉，易于安装。其精确的布光，可作为 博物馆光纤照明的替代品。商业照明大都会使用彩色的LED, 室内 装饰性的白光LED结合室内装修为室内提供辅助性照明， 暗藏光带可以使用LED，对于低矮的空间特别有利。5、 娱乐场所及舞台照明由于LED的动态、数字化控制色彩、 亮度和调光，活泼的饱和 色可以创造静态和动态的照明效果。从白光到全光谱中的任意颜色， LED的使用在这类空间的照明中开启了新的思路。 长寿命、高流明的维持值（10, 000小时后仍然维持90%的光通），与PAR灯和金 卤灯的50250小时的寿命相比，降低了维护费用和更换光源的频 率。另外，LED克服了金卤灯使用一段时间后颜
18、色偏移的现象。与 PAR灯相比，没有热辐射，可以使空间变得更加舒适。目前LED 彩色装饰墙面在餐饮建筑中的应用已蔚然成风。6、 视频屏幕全彩色LED显示屏是当今世界上最为引人注目的户外大型显示装臵，采用先进的数字化视频处理技术， 有无可比拟的超大面积与 超高亮度。根据不同的户内外环境， 采用各种规格的发光像素，实现 不同的亮度、色彩、分辨率，以满足各种用途。它可以动态显示图文 动画信息，利用多媒体技术，可播放各类多媒体文件。世界上目前最 有影响的LED显示屏，当属美国曼哈顿时代广场纽约证券交易所， 总计使用了 18,677,760只LED,面积为10,736平方英尺。屏幕可 以划分成多个画面，
19、而同时显示，将华尔街股市的行情一目了然呈现 在公众面前。另外崛起在上海浦东陆家嘴金融中心的震旦国际总部， 整个朝向浦西的建筑立面镶上了长 100m的超大型LED屏，总计面 积达到3600平方米。堪称世界第一。7、 与工业设计相结合LED是近年来欧洲产品设计师的宠儿， 他们将LED作为产品 设计元素的一部分，驰骋于想象的空间，将光、玻璃或其它材料结合 在一起，成为美轮美奂的艺术品。LED产品研发亟待解决的问题LED是21世纪最具发展前景的高技术照明领域。作为新型高 效固体光源，具有寿命长、节能、环保等显著优点，将是人类照明史 上继白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯的又一次飞跃。在半导体照明产品的外延
20、生产、芯片制造、器件封装、集成应用等几个环节已初步 形成比较完整的产业链，但在白光照明实现LED功能化照明方面存 在着许多制约因素。因此，在目前的情况下，对LED照明产品开发 与设计寄予以下希望：1、 满足人们对照明的个性化需求LED的模块化，为照明设计带来了便利，通过设计者充分合理 的布局，使LED处于良好的工作状态。LED的产品在满足个性化 照明方面是传统光源相形见拙的，LED产品形制的多样化将达到前 所未有的程度。因此，LED产品个性化的研发与设计是所有LED 灯具供货商必须要面临的最大挑战。2、 面发光LED产品考虑建筑的模数化面发光的LED必须与城市设计和建筑设计相结合， 才能满足设
21、计者的需求。例如作为地面铺装的夜间装饰，产品的尺寸与地砖的尺 寸相协调，即符合模数的要求： 150 X15; 200X200; 200X100；300X300; 400X200等。3、 小功率LED灯具设计城市夜景照明追求的不是亮度， 而是艺术的创意设计，小功率的 LED产品应该能够找到他的用武之地。 LED发光角度小，方向性强，可作局部重点照明。问题是要给设计师提供有足够大的选择范围， 外观上也应有美观的要求。 可以肯定地说，LED将会在未来引领照 明的时尚与新潮。4、环保与节能，LED的合理利用绿色照明的概念是全球追随的生态设计目标。 如果能将LED与 太阳能电池组合，将会扩大LED的应用
22、范围与场所。5、大功率、高光效、高显色性的白光LED照明产品研发LED在照明领域的使用目前还受到技术水准和价格的限制， 目前我国LED在照明领域应用的困难是LED白光光效不高 （每瓦只有20流明左右），功率不大（几十毫瓦至一瓦）、价格贵。但是白 光LED的发展前景看好，发光效率将达到1001 m/w,单颗的输 出功率达到10W,大功率、高亮度LED集成封装技术的研究，包 括驱动电路及特种灯具的开发，无疑是LED最终走入照明领域的关 键。一旦光效和价格问题得到解决，LED将是未来照明的主体。1.什么是LEDLED是发光二级管的英文缩写（Light emitting diode ）,显示 屏行业所
23、说的LED特指能发出可见光波段的LED;2.什么是像素？LED显示屏的最小发光像素，同普通电脑显示器中说的 像素”含义相同；3.什么是像素距（点间距）由一个像素点中心到另一个像素点中心的距离；4.什么是LED显示模块？由若干个显示像素组成的，结构上独立、能组成 LED显示屏的最小单元。典型有8*8 ”、8*7 ”等，通过特定的电路及结构能组装成模组；5.什么是DIP?DIP是Double In-line Package 的缩写，双列直插式组装；6.什么是SMT什么是SMDSMT就是表面组装技术（Surface Mounted Technology 的缩写）;是目前电子组装行业里最流行的一种技术
24、和工艺；SMD是表面组装器件（Surface mounted device 的缩写）；7.什么是LED显示模组？由电路及安装结构确定的、具有显示功能、能通过简单拼装实现 显示屏功能的基本单元；8什么是LED显示屏？通过一定的控制方式，由LED器件阵列组成的显示屏幕；9.什么是插灯模组？优点和缺点是什么？是指DIP封装的灯将灯脚穿过PCB板,通过焊接将锡灌满在灯孔 内，由这种工艺做成的模组就是插灯模组；优点是视角大，亮度高， 散热好；缺点是像素密度小；10.什么是亚表贴模组？亚表贴是介于DIP和SMT之间的一种产品，其LED灯的封装表面 和SMT一样，但是它的正负级引脚和 DIP的一样，生产时也
25、是穿过 PCB来捍接的，其优点是：亮度高，显示效果好，缺点是：工艺复杂， 维修困难；11.什么是3合1?其优点和缺点是什么？是指将R、G B三种不同颜色的LED晶片封装在同一个胶体内； 优点是：生产简单，显示效果好，缺点是：分光分色难，成本高； 12 .什么是3并1?3并1是由我们公司在同行业内首先创新并开始使用的， 是指将R、G B三种独立封装的SMT灯按照一定的间距垂直并列在一起，这 样不但具有3合1所有的各个优点，还能解决3合1的各种缺点；13.什么是双基色，伪彩、全彩显示屏？通过不同颜色的发光二级管能够组成不同的显示屏， 双基色是由 红、绿或黄绿两种颜色组成、伪彩是由红色、黄绿、蓝色三
26、种不同颜 色组成、全彩是由红色、纯蓝、纯绿三种颜色组成；14.什么是发光亮度？LED显示屏单位面积所发出的光强度，单位是cd/m2,简单说就是 一平方米显示屏发出的光强度；15.什么是亮度等级？整屏亮度在最低到最高亮度之间的手动或自动调节的级数；16.什么是灰度等级？在同一亮度下，显示屏从最暗到最亮之间的技术处理级数；17.什是么是最大亮度？在一定的环境照度下，LED显示屏个基色在最大亮度和最大灰度 等级时；18.什么是PCB?PCB 是（Pri nted Circuit Board的缩写）印刷电路板;干式变压器在工程中的选型及应用1、干式变压器的温度控制系统干式变压器的安全运行和使用寿命，很
27、大程度上取决于变压器绕 组绝缘的安全可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏， 是导致变压器不能正常工作的主要原因之一， 因此对变压器的运行温度的监测及其报警控制是十分重要的，今对 TTC-300系列温控系统作一简 介。（1）风机自动控制：通过预埋在低压绕组最热处的 PtIOO热敏测 温电阻测取温度信号。变压器负荷增大，运行温度上升，当绕组温度 达110C时，系统自动启动风机冷却；当绕组温度低至90C时，系统 自动停止风机。（2）超温报警、跳闸：通过预埋在低压绕组中的 PTC非线性热敏测温电阻采集绕组或铁心温度信号。 当变压器绕组温度继续升高，若达到155C时，系统输出超温报警信号；若温度继续
28、上升达 170C,变压器已不能继续运行，须向二次保护回路输送超温跳闸信号， 应使 变压器迅速跳闸。（3）温度显示系统：通过预埋在低压绕组中的 PtIOO热敏电阻测取温度变化值，直接显示各相绕组温度（三相巡检及最大值显示，并 可记录历史最高温度），可将最高温度以420mA模拟量输出，若需 传输至远方（距离可达1200m）计算机，可加配计算机接口， 1只变送 器，最多可同时监测31台变压器。系统的超温报警、跳闸也可由Pt100 热敏传感电阻信号动作，进一步提高温控保护系统的可靠性。2干式变压器的防护方式根据使用环境特征及防护要求，干式变压器可选择不同的外壳。通常选用IP20防护外壳，可防止直径大于
29、12mnt勺固体异物及鼠、蛇、 猫、雀等小动物进入，造成短路停电等恶性故障，为带电部分提供安 全屏障。若须将变压器安装在户外，则可选用 IP23防护外壳，除上述IP20防护功能外，更可防止与垂直线成 60角以内的水滴入。但 IP23外壳会使变压器冷却能力下降，选用时要注意其运行容量的降 低。3干式变压器的冷却方式干式变压器冷却方式分为自然空气冷却（AN）和强迫空气冷却（AF）。自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时，变压器输出容量可提高50%适用于断续过负荷运行，或应急事 故过负荷运行；由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大， 处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。4干式变压器的过载能力干式变压器的过载能力与环境温度、过载前的负载情况（起始负 载）、变压器的绝缘散热情况和发热时间常数等有关，若有需要，可 向生产厂索取干变的过负荷曲线。如何利用其过载能力呢？笔者提出两点供参考：（1）选择计算变压器容量时可适当减小：充分考
