高杆灯照明的无线遥控实际应用

高杆灯 (塔)的高度一般为 25～35 m,照度广 ,比其他照明设施占地少,所以被港口广泛采用 。一般码头沿海河而建,货场窄而长, 货场内共有28座高杆灯(塔 ),每天直接由固机队门机维修值班电工在高杆本体进行开关的分合闸操作, 两个电工同时进行分合闸操作,大约需要 40 min。货垛距离高杆一般在2 m左右, 人工合闸需要穿过货垛,登上水泥护台或跨越护栏,存在一定的不安全因素 。把高杆灯的控制开关集中在变电所内, 由变电所值班人员进行控制和管理, 可以解决这一问题 ,但我公司变电所建得较早,在建造初期高杆电缆为单独敷设的 ,而且由于后期的改造和建筑增加等原因 ,好多建筑从高杆处引线,要想实现此功能 ,需新敷设电缆,工程量较大,难以实现。在高杆本体直接加入时间控制继电器控制,通过对时间的统一设定可以实现在预定的时间进行开关灯。

       但我港地处北方,一年四季昼夜时间长短变化快,过不了多长时间就需要进行时间设定的调整,当阴天或雾天需要照明时 ,必须人工操作,而这样的天气空气湿度较大, 人工操作不安全。如果加入光控开关,靠光线的强弱进行高杆开关的控制,可以弥补时间控制的不足,当现场作业光线达不到作业要求时,照明设备及时开启。但是光控开关取样需要向上,由于空气中粉尘的污染,会造成取样不真实 ,有可能天还很亮,这时照明设备已经启动,同时光控开关需要的维护工作量较大。本着节约资金、保证操作人员安全和节省操作时间的原则,笔者认为采取无线遥控的方式较为理想,在适当的距离内 ,操作人员手持遥控器在主干道上实现高杆灯的分合闸操作。高杆灯与主干道的最远距离为 40 m,遥控器的操作距离在 45 m左右为宜。

遥控发射和接收控制采用 PT2262 /PT2272编码解码芯片 。它是一种低功耗低价位通用解码器 ,最多可用 12 位三态地址端脚管, 任意组合可提供531 411地址码 。编码芯片发出的信号由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码号,当解码芯片接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后 ,与其相对应的数据管脚输出高电平 , 使三极管成饱和或截止状态, 使输出继电器得电或者失电(见图 1)。

遥控接收器继电器结点的开关, 控制两路高杆灯主接触器,实现高杆灯的分合闸控制 。为便于操作,遥控操作器和接收器使用同一编码 。把每个高杆分为两路控制主要有两个作用 :一是在高杆灯下方没有装卸作业时, 可以只开一路灯 (值班灯 ), 当现场有作业时 ,两路全开, 达到既保证安全, 又节约能源的目的;二是采用两路控制时 ,所选用的接触器容量较小 (12个 400 W钠灯选用额定容量为 40 A的接触器 )。同时, 为便于维修和保护 ,在接触器的上口安装相应容量的断路器, 当接触器和灯的供电线路发生故障时能起到保护作用 。利用 PT2262/PT2272 编码解码芯片技术绘制相应的原理图 。

       为保证接受器内部容量和维修方便, 接收器输出控制部分采用传统的三极管和晶闸管技术进行加工制作。由于高杆灯原来采用断路器控制 ,在改造前需增加相应的接触器, 为此, 专门订做了 1.5 mm厚钢板制作的 300 mm×400 mm×200mm的室外控制箱 ,箱内安装两路额定容量为 40 A的接触器 、遥控接收器、接触器接收器保险(各 1 A)及相应的端子排。同时 ,为防止接触器震动 ,遥控接收器下部做好防震处理 ;为保证接收效果,接收器天线引到室外箱外部 ,室外箱安放在高杆原配电箱附近。只要把原来断路器下口线引到新做控制箱接触器上接线端子 ,接触器下口给各个钠灯即可 。

       采用无线遥控方式,操作人员手持遥控器骑自行车在货场主干道上操作,既安全, 又缩短了操作时间,节约了能源。我公司 28座高杆灯 (塔 ),总计功率为133.4 kW,每天缩短 45 min开关灯时间,将节约 100kWh, 1年可节约 3.65万 kWh,年内可收回成本。