市政路燈電氣系統的設計及應用

沈瑞寶

南京市政設計研究院有限公司 江蘇南京 210000

1 市政路燈的總體設計原則

1.1 統一協調

在市政路燈設計的過程中，應該堅持全局性的設計原則，對路燈的亮度、光影關系、照明方式等進行全面的分析和調整，確保各個環節緊密相連，保障城市整體的亮化效果。在市政路燈電氣系統設計的過程中，要制定明確的設計規劃，保障建設施工的內容在要求范圍內。在實際規劃和施工的過程中，不僅要明確施工內容，還要分清設計主次，確認施工設計的重點環節，并強化質量的控制和審核。

1.2 藝術美觀

市政路燈不僅僅起到亮化城市的作用，同時也具有美化城市的作用，良好的市政路燈設計可以體現城市文化，為城市建設增光添彩。所以，在實際設計的過程中，首先要明確城市自身的特點，包括城市文化、區域特點、風俗習慣、氣候差異等等，設計多種多樣的路燈，全面提升路燈的美觀性，充分展示城市特有的文化風情，使路燈具有賞心悅目的效果。當然，設計人員同時也要堅持雅俗共賞的原則，不僅要帶有文化內涵、藝術氣息，還要符合大眾審美，為城市的夜晚營造更加溫馨、活躍的氛圍，促進城市的建設與發展[1]。

2 市政路燈電氣系統設計的優化方式

2.1 半光設計

現如今，我國能源問題在不斷加劇，各行各業都開始向節能環保的方向發展，市政工程更要起到良好的帶頭作用。在市政路燈電氣系統設計的過程中，要堅持節能環保的原則，可以采用半光設計的方式。也就是在滿足照明基本功能的前提下（如后半夜交通流量及環境亮度大幅度減少時）關閉一半光源，提升節能效果。與全光設計相比，半光設計可以節省50%的電力。在原本的節能設計中，有些城市會關閉非主要路段的路燈，雖然在一定程度上節省了電力，但并不能完全解決問題，且關閉路燈也會影響城市夜間行駛和美觀性。因此，對于路燈節能技術進行了進一步的研究和發展，優化和改進原本的半光模式，既要考慮到節能需求，也要保障照明質量。所以，現在許多城市會采用交錯排列、對稱布置的半光模式，采用這種照明方式既可以滿足人們對亮度的需求，也能節能電力。通常會在對照明度要求較低的路段使用，如一些步行路段。應注意

2.2 應用降壓穩壓器

隨著智能化技術的完善和發展，該技術的應用范圍愈加廣泛，在市政路燈電氣系統設計的過程中也可以應用智能化技術。降壓穩壓器具有智能化的特點，針對道路照明的時間特點對路燈進行自動關閉管理。通常，半夜時間段對照明的需求較高，回路壓力也會隨之增大，在此之前降壓穩壓器可以發揮作用，到了午夜之后，壓力會逐漸下降，電壓也會隨之下降。利用降壓穩壓器可以降低電能的消耗，進而滿足節能的目的。在實際應用的過程中，要注意以下兩個方面：第一，高壓鈉燈需要處于常規電壓狀態，否則會自然熄滅，影響正常使用。第二，夜晚大部分居民都已經進入休息狀態，如果電壓超過常規電壓則會出現電能浪費的情況。在實際應用的過程中，還有許多細節需要注意，設計人員可以根據實際需求進行完善和改進[2]。

2.3 應用環形電感鎮流器

在市政路燈電氣系統設計的過程中，氣釋體放電燈的應用愈加廣泛，該電燈不僅會對自身電源進行消耗，還會消耗電感鎮流器的功率。電感鎮流器的功率高低與街道照明系統的耗電量有直接關系，所以要采用具有節能效果的電感鎮流器。可以采用環形電感鎮流器，相較于磁性鎮流器，這種鎮流器更加科學合理，采用環形磁芯和磁場，可以更好的響應電路磁力。通過改變鐵的繞組幾何損失，可以減少總功耗。這種鎮流器普遍在高壓鈉燈、金屬鹵化物燈中應用。

2.4 選擇控制系統

為了更進一步滿足節能的要求，可以使用智能調光技術，即降壓—穩壓—調光技術。該技術可以大幅減少能源的損耗，同時也可以滿足照明需求，可以根據交通流量和電壓高低對路燈功率進行調節。降壓穩壓器在配電回路中安裝，在午夜時分，前段路燈可以控制回路壓力控制前燈，在臨近午夜之后，回路電壓會逐漸下降。在該控制系統應用時，首先要確保高壓鈉燈的電壓不超過220V，其次確保電網電壓在220V以上，降壓穩定器可以對電壓進行控制，避免不必要的浪費。

2.5 LED調光控制系統

隨著LED照明技術迅速發展，LED路燈以定向發光、功率消耗低、驅動特性好、響應速度快、抗震能力高、使用壽命長、綠色環保等優勢逐漸成為最具有替代傳統光源優勢的新一代節能光源，設計人員可根據項目需求加大對LED路燈的推廣應用。此外，LED路燈在單燈控制，單燈調光方面也有著無可比擬的優勢，可以使路燈系統在節能控制方面更加得心應手、靈活多變。例如后半夜時，機動車道一側的燈具可以通過LED路燈配置的調光控制器根據需要按比例降低照度，非機動車道及人行道側的燈具可以選擇比例調光也可以選擇直接關閉，且這些調控方式方案可以按不同路段甚至每個燈具區別設置，更加靈活更加具有針對性。具體調控方案的選擇制定應依據交通流量變化和環境亮度變化確定，選擇適宜的方案，且應注意調控后須滿足《城市道路照明設計標準》CJJ45節能章節所要求的最低照度要求，其他如半光設計，降壓穩壓器方案等亦須遵循此原則[3]。

2.6 電氣防盜系統

在市政路燈電氣系統設計的過程中，防盜系統也是十分重要的設計環節，系統中應用的報警主機具有結構復雜、組成部分較多的特點，包括單片機、信息存儲、電源管理等多個模塊。為了提升報警主機的功能性，可以利用GSM短信進行報警，也可以使用多個電話號碼，并且采用間隔性運行，同時滿足節能環保的要求。

3 結語

綜上所述，在城市建設和發展的過程中，市政路燈電氣系統設計是十分重要的一項建設內容。在實際設計的過程中，應該從節能和防盜兩個方面入手，通過采用現代化的技術和方法減少路燈對電能的消耗，提升能源的利用效率，實現可持續發展。在防盜方面，可以應用智能化的報警主機，采用先進的報警技術，不僅進行全面的監控，還能技術發出警報，確保電氣系統的安全性。