磁能无极灯在港口照明中的应用

赵志刚　刘鸿雁

摘要：磁能无极灯是综合应用功率电子学、等离子体学、磁性材料学等领域最新科技成果研制开发出来的高新技术产品，是一种代表照明技术高光效、长寿命、高显色性未来发展方向的新型光源。采用磁能无极灯应用于路灯照明，能有效缓解港口照明用电紧张，真正做到节约能源、实现绿色照明。

关键词：磁能无极灯；港口照明；新光源；节能

中图分类号：U653文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）05-0024-02

2008年，秦皇岛港的各项能源消耗中，电力消耗占67%，因此节电工作是重中之重。当前，我港共有路灯1800余只，大多采用高压钠灯照明，日耗电量巨大。针对当前港口紧张的供电形式，以及为了更好地贯彻节能减排的方针，有必要寻找一种高发光效率、高显色性、高发光稳定性、无频闪、长寿命并符合环保要求的新光源来代替。磁能无极灯的使用寿命为6万小时，若按1000只135W无极灯每天工作10小时计算，那么每年大概可以节约用电42万千瓦时。采用磁能无极灯能有效缓解港口照明用电紧张，真正做到节约能源、实现绿色照明。

一、磁能无极灯的结构

磁能无极灯是综合应用功率电子学、等离子体学、磁性材料学等领域最新科技成果研制开发出来的高新技术产品，是一种代表照明技术高光效、长寿命、高显色性未来发展方向的新型光源。磁能无极灯由灯泡（涂有三基色稀土荧光粉）、耦合器和电源发生器三个部分组成。灯泡内装有耦合器，耦合器通过馈线与电源发生器连接。灯泡通过电磁感应激励发光。

二、磁能无极灯的工作原理

传统电光源无论是白炽灯还是高、低压气体灯，都是由一个玻壳和一根灯丝组成，电能在灯泡内通过灯丝转换为光能。而磁能无极灯则是通过高频电磁场能量以感应方式耦合进入灯泡内，使灯泡内的气体雪崩电离形成等离子体，等离子体受激原子还回基态时自发辐射出254nm的紫外线，灯泡内壁荧光粉受紫外线激发而发出可见光。

三、磁能无极灯的六大特点

1．寿命长。因灯泡内无灯丝、无电极，采用高频电磁耦合方式工作，使用寿命可长达6万小时，其寿命是荧光灯的20倍，是金卤灯和高压钠灯的12倍多。光衰少，使用6万小时后光通量才降低30%。

2．高光效，高节能。光效≥68Lm/w。功率因素≥0.98。100W的磁能无极灯的亮度相当于600W白炽灯，比白炽灯节能80%，比高压纳灯节能60%。

3．环保效应。通过国家EMC检测无电磁污染，同时灯光极其稳定，无闪烁，且高照度，低眩光，光色舒适，有利于视力健康。

4．高可靠性。交直流两用：电压在110V～265V范围内波动，环境温度在-30℃～+50℃照常启动稳定工作，无需维护照管，同时抗震性强。

5．瞬间启动。由于采用高频电磁耦合方式工作，不存在普通汞灯、金卤灯、荧光灯启动时的预热时间，启动和再启动可瞬间点亮。

6．显色性良好。显色性80以上，色温有2700K～5500K和彩色供选择，光线柔和，接近日光，可较好与照明环境的气氛相协调，适合于不同场合要求的照明。

四、磁能无极灯节的选取

采用磁能无极灯应用于路灯照明，不受电网电压波动和输送线路长造成末端电压偏低的影响，110V～260V均可正常点亮。在同等视觉效果条件下，它不仅要比高压钠灯节约50%以上的电，而且寿命还要长10倍以上，照射半径比高压钠灯大30%以上，照度分布均匀。采用磁能无极灯不仅可以达到节约电能消耗的要求，同时也可节约大量的维护费用。

85W～165W 磁能无极灯适合应用于路灯照明，其中85W磁能无极灯可替代150W高压纳灯；135W磁能无极灯可替代250W高压纳灯；165W磁能无极灯可替代400W高压纳灯。

安装建议：85W磁能无极灯适用于8米以下的灯杆，135W磁能无极灯适用于9米～10米高的灯杆，85W磁能无极灯适用于12米高的灯杆。

五、磁能无极灯节能效果测算

1．测算依据。（1）目前港口共有路灯1800余只，普遍采用的光源为250W高压钠灯，而135W的无极灯完全可以代替，并且可取得相当的照度值，且照度均匀，无阴影；（2）磁能无极灯135W/只，使用时间为60000小时，按每天照明时间平均10小时计算，大约使用年限为15年左右。每套售价（含灯泡，高频发生器）1000元/套；（3）高压钠灯250W/只，使用时间约为6000小时，按每天照明时间平均10小时计算，大约使用年限为1年左右。每套售价（灯泡65/只，镇流器95/只）160元/套；（4）电费每度按0.52元计算。

2．测算数据。（1）安装投资。磁能无极灯：1000元×1800只＝180万元；高压钠灯：160元×1800只＝28.8万元；（2）运行费用按一年计算。磁能无极灯运行费用：135W×10小时×1800只×365天×0.52元÷1000W/h=46.12万元；高压钠灯运行费用：250W×10小时×1800只×365天×0.52元÷1000W/h=85.41万元，可见，一年运行费用磁能无极灯只有高压钠灯的54％。（3）一年运行费用可节约：85.41万元－46.12万元＝39.29万元；（4）以5年为周期计算磁能无极灯投资收益：

（5）投资回报率：841.35万元÷180万元=467%。

3．采用磁能无极灯后，在五年的节约电费中就能收回成本，在磁能无极灯使用寿命的15年期间内可节约费用841.35万元，其投资回报率高达467%。可见，采用磁能无极灯，不但避免了后期的巨额投资，又可减少运行维护费用，省心又省钱。如果在港口路灯照明系统中全面推广，那么每年就可节约用电大约75万千瓦时，节约电费39万元，真正做到节约能源、实现绿色照明。

作者简介：赵志刚（1981-），山东东阿人，秦皇岛港务股份有限公司电力分公司助理工程师，研究方向：电气工程。