探讨LED在变电站绿色照明设计中的应用

　　节能网讯：近些年来，在照明设计领域一直倡导绿色照明的理念，“十一五”期间绿色照明工程更是被列为国家十大重点节能工程之一。绿色照明强调高效节能、环保、安全和舒适等4方面要求，是一个综合性的设计理念，LED作为一种新兴的固体照明光源，很好迎合了这一理念，结合变电站的实际使用环境，具有很好的应用前景。

　　绿色照明的要求及LED的特点

　　1.绿色照明

　　绿色照明是美国国家环保局于20世纪90年代提出的概念，是指通过科学的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品，改善提高人们工作、学习及生活的条件和质量，从而创造出一个高效、舒适、安全、经济和有益的环境。我国于1993年11月开始启动中国绿色照明工程，并于1996年正式列入国家计划。节能是绿色照明工程的基本要求，但不能简单地认为绿色照明工程的目的就是节能。过分降低照明标准是不合适的，应该从照明设计和照明电器产品两方面进行优化，并加强照明设施的运行维护管理。

　　高效优质的光源是照明节能的首要因素，也是绿色照明的基础。优质光源应满足以下四点要求：①灯光源发出的光应为全色光，这样不容易造成视觉疲劳。②灯光光谱成份中应没有紫外线和红外线，大部分为可见光，发光效率高，且能消除紫外线和红外线对人眼的伤害，改善用眼环境。③光的色温应贴近自然光，人眼的适应性强，视觉效果好。④灯光为无频闪光，降低人眼调节器官的紧张度，减少视觉疲劳。

　　变电站的绿色照明设计，一方面要加强精细化设计，注重提高设计质量；另一方面就要选择适当的照明电器产品，以达到照度适当，操控简便，，环境友好的设计目标。

　　2.LED的特点

　　LED（LightEmittingDiode）即发光二极管，是一种直接把电能转化为光的固态半导体器件，它是现阶段光效发展最快的新型固体光源。相对于传统光源，LED主要有以下几方面的优点：

　　1）发光效率较高。随着光电综合转换技术的提高，其效率提高空间较大。目前市场上LED的发光效率多在80～100lm/W，高于节能型荧光灯。由于LED光源可以直接把电能转化为光能，光谱大部分为可见光，因此理论发光效能较高，可超过200lm/W，远高于高压气体放电灯。

　　2）光源为定向输出，通过适当的二次配光设计，可以实现定向照明，其利用系数可达0.8～0.9，但此特性也更容易产生眩光，在设计时要特别注意照明灯具的布置。目前二次配光设计的发展有望能较好地解决这一问题。

　　3）LED光谱中没有紫外线和红外线，无频闪，符合高效优质光源的要求。且LED光源寿命长，半导体器件PN结的理论寿命可达到10万h，即使考虑到目前LED的驱动装置设计和生产并不成熟，其寿命也可达50000h，远远高于传统灯具。

　　4）LED为全固态发光体，不含汞等有害元素，废弃物可回收，对环境无污染，属于典型的绿色照明光源。

　　5）光源安全性好。由于LED体积小且为环氧树脂包裹结构，抗振性及抗冲击性好，不易破碎。LED光谱中不含红外线，温升较小，单颗大功率LED工作电压低，可以安全触摸。

　　6）显色性较好，启动时间短。白色LED光源显色指数可以达到75～80，且响应时间非常快，在微秒级别。照明组合方式灵活，可控性好。由于LED发光器件是电流型控制器件，其光电转化速度很小，在额定参数范围内，只要提供不同的电流，就可以瞬间得到不同的亮度，可控性很好。

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