摘 要：随着社会经济的发展，城市的日益繁荣、扩大，城市道路照明也在逐渐的发展、变化，道路照明不仅要确保驾驶人员、行人有良好的视觉环境，达到保障交通安全，方便人民生活的基本功能，还要达到美化城市环境的目的，使城市的夜晚更显亮丽、繁华。本文主要针对降压节能器、变功率镇流器、电子镇流器等节能产品，在城市道路照明中的应用进行了分析
关键词: 道路照明 降压节能器 变功率镇流器 电子镇流器?
近年来很多地区发生的日益严重的电荒，电力供应持续紧张，节能降耗，建立节约型社会，提高资源利用效率，减少损失浪费，以尽可能少的资源消耗，创造尽可能大的经济社会效益，成了许多部门的当务之急，是落实科学发展观的重要举措。
道路照明节电也日益成为节能的重要话题，住建部和发改委专门就城市照明节电问题发出通知，明确提出城市照明要向“高效、节能、环保、健康”的“绿色照明”方向发展。
在此背景下，城市照明管理部门积极应对，在管理控制上采取多种节电措施，如：为所设计的道路选择合适的照度标准；选用高效、节能、环保的灯具；采用环形电感镇流器（降低镇流器的损耗）；气体放电灯加装电容补偿（补偿后功率因数应不小于0.85）；采用“半夜灯”运行控制方式（将部分光源后半夜关闭）等。
这些传统节能措施使城市照明管理部门在节电上取得了很大成绩，但如何在此基础上进一步的节电，成为管理部门、科研院所和生产厂家的研究课题。针对城市道路前半夜车流量、人流量较大，后半夜稀少的特性。市场上相应地推出了一些新产品、新技术，如：降压节电控制器、电子式镇流器、变功率镇流器等。以下是对这些产品的应用测试及个人分析见解。
一、降压节电控制器
降压节电控制器技术是将节电器安装在照明回路的电源侧，具有改善供电品质，三相电压输出稳定，避免光源过压运行，节电率可调节，节电率可达20－35%，完善的安全保护功能（自动安全旁路系统）等特点。
其节电原理是：
1、 气体放电灯的亮灯维持电压可低于220V，因此，降低回路电压光源不会熄灭；
2、 电网电压高于220V，而过压将额外消耗部分电能，采用该装置则避免了这部分的浪费。
其工作模式如下：
1、 当路灯启动时，节电器全功率输出，使路灯正常启动；
2、 当路灯达到正常工作状态（约10分钟）后，节电器自动调整输出功率，将电压稳定在220V，避免光源过压运行，节省了因过压造成的额外电能消耗；
3、 当后半夜街上人少车稀，对道路亮度要求不高时，节电器自动调整输出功率，降低回路电压（不要低于195V），从而明显地降低了电能消耗；
另外，节电器还设置了安全旁路系统，与主回路并联，当主回路发生故障自动退出时，安全旁路系统自动投入运行，以确保路灯系统正常运行。
节电效果测试分析：
由该组数据可以看到，通过降压来降低功率输出，可取得较好的节电效果，节电率达20%左右。适用在负荷较大、电源侧电压较高的照明系统，有利于节电投资的回收。但并不是为了节能将电压降的越低越好，在实际运用过程中，发现需要注意的一些问题：
1、 该节电方式是对配电回路降压，回路内所有灯具都在低电压运行，随着使用时间的增加，光源端电压及电流等电气参数发生变化，可能出现一些灯具灭灯的现象；
2、 若配电回路过长（大于800米），可能出现远端电压不能满足光源所需正常维持电压；
3、 若配电回路中接有其它类型光源（直管型荧光灯、紧凑型荧光灯等），这些光源不能正常工作；
4、 市内道路照明的电源往往取自公用变，负荷较大，电压不是太高，有时不足220V，采用该节电器会没有太多的节电空间，对回收节电投资不利。
二、变功率镇流器
变功率镇流器是针对路灯单灯节能的技术，安装在灯具内，利用气体放电灯在工作电流适当减少时，仍能正常运行的原理，通过后半夜增加镇流器电抗，从而降低光源电流，减少灯具中电耗占主要比例的光源电耗，达到路灯系统整体节能的目的。具有一次性投资小；零件按功能分配设计，维护费用低；自身损耗小；改造较为方便等特点。
目前有整体式（见图一）和分体式（见图二）两种，整体式是单磁路抽头型，常用于新建工程中；分体式是在普通灯具电气回路中增加一只电抗器和控制器，常用于老灯具的节能改造工程，投资较小。
其工作原理图分别为：
路灯变功率是由控制器中的控制电路控制电子开关来实现，转换时间是生产厂家按客户的要求设定好的，一般为路灯运行后的4－5小时进行变功率投入。
其工作过程如下（以分体式为例）：
1、 正常情况下，控制电路控制电子开关接通镇流器回路，使路灯工作在额定功率状态。
2、 变功率情况下，控制电路控制电子开关接通镇流器＋限流电抗器回路。此时，路灯电路感性负载增加，路灯工作电流降低，从而使路灯功率下降，能耗降低，达到节能的效果。
另外，当电网电压偏低时，变功率运行将可能出线闪烁，此时，控制电路将自动控制电子开关恢复到正常工作状态，避免路灯熄灭。
节电效果测试分析：
变功率镇流器在实际应用中，较适合电源电压偏低，旧灯具节能改造、用电负荷较小等道路照明节能项目。但需注意的是，目前市场上该类产品很多，部分商家因技术能力或成本等因素，控制器内部元器件较容易出现问题，造成灭灯现象；再有对路灯节能改造后的监测较为困难，当线路上个别变功率镇流器未进行转换，现有的路灯监控设备又不具备单灯监控能力，因此是无法发现的。
三、电子镇流器
电子镇流器是交流一直流一交流变换器，将50HZ交流电经整流滤波后变为稳定直流，再将直流变换成高频电流作为电流。由于气体放电灯具有负伏安特性，而在高频状态下变为正伏安特性，使灯泡能正常启动。
400W钠灯配用电感镇流器、电子镇流器的对比测试。
经比较，电感式镇流器自身能耗为灯泡的10%～15%，而电子镇流器自身能耗极低；电感式镇流器经电容补偿后功率因数为0.85左右；而电子镇流器不需补偿因数可达0.95以上；电子镇流器具有恒功率输出，电源电压变化±15%时，灯输出功率变动小于3%，而使用电抗式镇流器的灯输出功率会随电源波动超过10%以上；电子镇流器还具有电压适用范围宽（160V－260V）、启动电流小、安装和维修简便等特点，并且还可按客户要求定时调节输入到灯泡的功率大小，改变光照度。
由此可以看到，电子镇流器改变了光源的运行工况，降低了损耗，提高了效率，再加上后半夜的功率调节，从而达到双重节能目效果。但在应用过程中还存在一些问题：
1、 因电子元器件的工作环境温度应小于55℃，需有良好的散热条件，造成外壳偏大，而路灯内的空间有限；
2、 因自身温升使电子元器件性能不稳定，造成寿命较短，一般寿命在3年左右；
3、 价格偏高，电感变功率镇流器售价不足200元，而电子镇流器售价要达到500元以上。
结束语
综上所述，变功率节能技术已被广泛应用在道路照明中，具体采用何种方式，还需根据实际情况选择相应的节能措施，才能取得最佳节能效果。
参考文献：
1、《城市道路照明设计标准 》（CJJ45-2006）
2、常用电子镇流器电路及应用 路秋生 人民邮电出版社 2006年