Energisparepotensiale ved armaturutskiftning i eldre veilysanlegg

Abstract

Det er i dag store forskjeller på både alder og tilstand på veilysanleggene i Norge. Eldre anlegg består av armaturer med konvensjonelle forkoblingssystem, mens nye anlegg er sterkt anbefalt av veinormalen å skulle installeres med armaturer med elektronisk forkoblingsutstyr. Nytt utstyr kan også gi muligheter for dimming. Det er i denne rapporten sett på de elektriske forholdene i utvalgte veilysanlegg. Det er kartlagt spenningsforhold og effektforhold for 11 anlegg og 120 armaturer inkludert testanlegget ved NTNU. To av disse anleggene er videre benyttet til å se på muligheten for energibesparelse ved utskifting av armaturene og innføring av en dimmestrategi basert på astronomisk ur. For å kunne vurdere sparepotensialet har det blitt undersøkt effektbehovet for armaturer med både konvensjonelt og elektronisk forkoblingsutstyr. Resultatene fra disse viser at mens armaturene trekker bortimot det samme ved merkespenning, 230 Volt. Konvensjonelle armaturer trekker derimot lavere effekter desto lavere påtrykt spenning blir. Det er fortatt målinger ned til og med 170 Volt. Elektroniske armaturer holder effekten konstant uavhengig av spenningen. Det vil si at ved spenninger under 230 Volt trekker disse armaturene mer enn de konvensjonelle. De elektroniske armaturene som det er målt på har derimot vist seg å ikke i alle tilfeller tåle lave spenninger, under 200 Volt. Den elektroniske Philipsarmaturen (150 W) viste et den klarte ikke å holde fast effekt lenger ned enn til 200 Volt. Dette bedret seg derimot når lampen var dimmet. Multiluxarmaturene av forskjellig merkeeffekt klarte alle å opprettholde effekten ved lavere spenninger, men en av armaturene slukket ved 172 Volt. Dette er av relevans ettersom det er målt spenninger under 170 Volt i reelle veilysanlegg. Målingene i veilysanleggene viser at det er store forskjeller fra anlegg til anlegg. Selv om ikke anleggene ble valgt ut etter størrelse, og dermed ikke etter muligheten for stort spenningsfall med ett unntak, ble det funnet to kurser med spenninger under 230 Volt. Den ene av disse har mastspenninger under 170 Volt. Dette medfører når kursene består av konvensjonelle armaturer, lave armatureffekter og visuelt markant merkbart lavere lysfluks fra armaturene. Resultatene fra målingene viser også en sammenheng mellom spenningsfallet og trekt effekt for kursene med konvensjonelle armaturer. I kursene med målt minimal spenning over 4 % lavere enn merkespenningen, trekker ingen av kursene over 10 % over installert effekt, og det er inkludert tapene for kursene. Alle kursene med høyere minimal spenning trekker over 10 % over installert effekt. For kurser med elektroniske armaturer blir virkningen motsatt. Tapene kommer i tillegg til en fast armatureffekt, og økt spenningsfall tilsier høyere tap. Mastmålingene i anleggene viser at de konvensjonelle armaturer i anleggene trekker en lavere effekter enn det laboratoriemålingene har indikert i denne rapporten og i tidligere. Dette kommer muligens av brenntiden på lyskildene. Energiberegninger er utført for to kurser på 650 meter, med en PFSP 3*10mm kobberkabel. Kursene har henholdsvis 3300 og 1700 Watt installert effekt. Energiberegningene viser at det er den reelle effekten de konvensjonelle armaturene trekker som er avgjørende for sparepotensialet. Den største kursen har i snitt en armatureffekt på 137 Watt pluss tap. Når tilsvarende elektroniske armaturer uavhengig av spenningen trekker i størrelsesordenen 170 Watt, så det klart at dimmingen har en del å ta igjen før det oppnås energibesparelse. Ved overgang fra fotocelledrift til elektroniske armaturer med 15 minutter forskjøvet astronomisk ur og dimming til 50 % pådrag mellom 23:30 og 04:45, gir det 0 % og 10 % energibesparelse for de to kursene. Det er derfor en utskifting av armaturene i hvert fall i kurser med stort spenningsfall må ha andre incitamenter enn kun energibesparelse.