Các thành phần của bộ đèn lắp bóng Sodium hai cấp công suất:
1. Balat hai cấp công suất: 400w/250w, 250w/150w , 150w/100w
2. bộ chuyển mạch công suất,
3. Tụ kích (mồi),
4. bóng đèn Sodium: 400w, 250w, 150w
5. Tụ bù hệ số công suất (nên có): 32MF, 25 MF. 20MF
- Giải thích thêm về chấn lưu hai cấp công suất: Là chấn lưu điện từ có thêm cuộn kháng phụ, khi được nối sẽ làm giảm công suất tiêu thụ trên đèn. Đối với chấn lưu hai cấp công suất cuộn kháng phụ là cuộn dây được quấn trên cùng cực từ của cuộn dây chính và nối tiếp với cuộn dây chính đó, khi đó chấn lưu có 3 cực đấu dây. Nhờ bộ chuyển mạch, chấn lưu có thể làm việc với cuộn dây chính hay chuyển sang làm việc với cuộn dây chính có thêm cuộn phụ.
- Giải thích thêm về bộ chuyển mạch công suất: Thực chất là Rơle thời gian để đổi nối chấn lưu với mạch điện, sau thời gian đã đặt, chấn lưu của bộ đèn được đóng thêm cuộn phụ khi Rơle tác động. Đối với bộ chuyển đổi công suất thời gian đặt của Rơle được đặt trước là 4 hoặc 5 giờ (có công tắc gạt để chọn một trong hai mức này tùy theo chất lượng nguồn điện).
- Tụ kích ( mồi), bóng đèn, tụ bù hệ số công suất được chọn để lắp như với chấn lưu một mức công suất.
- Ví dụ: Chấn lưu hai cấp công suất 250W/150W được lắp với tụ kích, bóng đèn và tụ bù hệ số công suất như với chấn lưu 250W, chỉ khác là có thêm bộ chuyển mạch công suất.
.gif)
Ghi chú:
* Đèn P1 là đèn có công suất định mức P1(W) tương ứng với Balát hai cấp công suất với mức công suất cao nhất của đèn là P1(W).
* Bộ chuyển đổi cho phép dòng điện đi qua là 6A (tương ứng với bộ đèn có công suất trên đèn đến 400W). Và có thể dùng cho bộ đèn Sodium hay Metal Halide hai cấp công suất đến 400W.
* Tụ bù hệ số công suất có thể được nối thêm một tụ giữa L2 và N (song song với tụ C trên sơ đồ để bù hệ số công suất khi đèn làm việc ở mức công suất F (tương ứng với đèn)
* Chấn lưu hai cấp công suất có thể dùng với bộ chuyển mạch công suất khác (vẫn theo sơ đồ trên) với điều kiện bộ chuyển mạch công suất đó phải cho phép dòng điện làm việc qua đèn tương ứng và phải đủ tiếp điểm thường đóng, thường mở để chấn lưu không bị ngắn mạch một phần cuộn dây làm dòng điện tăng cao và cháy chấn lưu.
* Bộ chuyển mạch công suất có thể dùng cho đèn Sodium hay đèn Metal Hali với điều kiện dòng điện cho phép (công suất đèn tương ứng đến 400W) và có thể dùng với Balát có cuộn kháng phụ nối ngoài.
Hiện trạng việc sử dụng dèn Natri cao áp tại các đô thị hiện nay.
Hệ thống chiếu sáng công cộng tại các đô thị hiện nay phần lớn đã được thay thế từ đèn thủy ngân cao áp sang đèn Natri cao áp ( Sodium) một mức công suất. Thời gian chiếu sáng thông thường là 11 giờ/ mỗi đêm. để tiết giảm năng lượng chiếu sáng, thông thường các địa phương sử dụng phương pháp thắp sáng ngắt quãng ( dùng một bóng, tắt một bóng ) điều này dẫn đến một số nhược điểm sau:
1. Ánh sáng phân bố không đồng đều trên tuyến đường ( nơi sáng, nơi tối ) khó kiểm soát các tệ nạn xã hội
2. Trong thời gian từ 0 giờ đến 6 giờ sáng hôm sau công suất đèn tăng từ 108%P đến 110%P do điện áp tăng cao hơn định mức làm giảm đáng kể tuổi thọ của bộ đèn.
3. Phải sử dụng hai đường dây để phân bố phụ tải 3 pha đối xứng
Từ đồ thị trên ta có:
- Với 5h chiếu sáng đầu tiên, tổng công suất sử dụng của chấn lưu 250W là: 5h x 250W x 92%x365 = 419,75 kWh
- 6h chiếu sáng tiếp theo, tối đa công suất sử dụng của chấn lưu 250W thông thường là: 6h x 250W x 110% x365 = 602,25 kWh
- Tổng công suất sử dụng trong một năm của chấn lưu 250W thông thường là: (419,75 +602,25 ) = 1.021,5kWh
Ưu điểm chính khi sử dụng bộ chấn lưu hai cấp công suất
1. Tiết kiệm điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng đô thị giảm từ 30 -40% chi phí điện năng
2. Giảm chi phí do phải đầu tư hai đường cáp điện ở hai chế độ phụ tải.
3. Giảm tổn thất điện năng từ 8% xuống còn 4%
4. Cường độ ánh sáng luôn được phân giải đồng đều
5. Tăng cường tuổi thọ cho thiết bị chiếu sáng ( bóng đèn, chấn lưu )
6. Loại bỏ được tình trạng bất cập hiện nay là phải cắt giảm phụ tải CSCC theo chương trình của Chính Phủ
7. Giảm ô nhiễm ánh sáng chói vào ban đêm làm ảnh hưởng đến sức khỏe của cư dân đô thị khi ánh sáng dọi vào nhà.
Tính toán hiệu quả kinh tế:
Từ đồ thị trên:
+ Vùng vạch đỏ biểu thị công suất sử dụng chiếu sáng, cũng như vùng hoạt động của chấn lưu 1 cấp công suất 250W thông thường.
+ Vùng màu xanh biểu thị công suất tiết kiệm được khi sử dụng chấn lưu 2 cấp công suất 250W/150W. Với chấn lưu 2 cấp công suất 250W/150W, công suất thực đầu vào 271W/182W công suất tiết kiệm được khi chuyển mức là 89W/bóng với thời gian giảm công suất 7h/ngày (từ 23h đến 6h sáng). Số tiền tiết kiệm được trong 1 năm là:
89W/bóng x 7h x 365 ngày x 880 đồng/kW.h = 200.000 đồng/năm
+ Giảm chi phí thay thế bảo dưỡng lắp đặt chấn lưu 2 cấp công suất có tuổi thọ cao hơn chấn lưu thường (đạt 8 đến 9 năm), cung cấp dòng ổn định hơn cho bóng đèn làm bóng có thời gian sử dụng cao hơn, ít phải thay thế bảo dưỡng.
+ Sử dụng các thiết bị chiếu sáng tiện ích trong nước sản xuất sẽ tiết kiệm được ngoại tệ do phải nhập khẩu của nước ngoài. Ví dụ: Nếu nhập khẩu 50.000 ballast 2 cấp công suất 250W/150W/năm của hãng Philip, hiện nay giá bán lẻ 550.000đ x 50.000 = 30.250.000.000 đồng/ 16.250 đồng/USD = 1.861.538 USD/năm
+ Tác động đối với môi trường, xã hội: tăng hiệu quả chiếu sáng, nâng cao chất lượng chiếu sáng, nâng cao chất lượng cuộc sống, văn hóa, xã hội, giảm tệ nạn xã hội, tai nạn giao thông.
+ Giảm đáng kể lượng phát thải khí nhà kính (1kWh tương đương 0,7 KgCO2).Giảm thiểu lượng bóng đèn hỏng phải thay thế hàng năm, không những giảm chi phí mà còn giảm lượng rác thải chiếu sáng ra môi trường.
Những hạn chế khi sử dụng bộ Balats hai cấp công suất.
Giá thành sản xuất cao hơn loại một mức công suất do Balats có thêm cuộn dây phụ làm tăng chi phí nguyên vật liệu quý hiếm ( thép kỹ thuật điện, dây điện từ ) và phải chế tạo thêm bộ chuyển đổi công suất làm cho chi phí ban đầu tăng cao. Nhưng bù lại bằng việc giảm chi phí điện năng chỉ 8 tháng sau có thể đủ bù đắp chi phí đầu tư ban đầu do sử dụng balát hai cấp công suất.