佟薇

摘要:電氣設計是園林景觀設計中一個重要的環節,本文重點進行了景觀電氣設計注意事項及短路保護、接地保護的探討,希望可以給有關從業人員以啟發。
關鍵詞:園林景觀;電氣設計;漏電保護;短路保護
前言:
現在人們對于居住和生活的舒適度要求逐漸提升,因此建筑行業和政府引導人們居住時,都需要考慮進行園林設計。由此園林景觀工程設計,成為了建設過程中的重點內容。園林景觀工程設計內容,不僅僅是綠化林木等方面的設計,還包括電氣設計等內容。電氣設計中的景觀照明設計,對園林夜間景觀起著重要作用,也是保障園林設計安全的重要部分,
1、園林景觀電氣設計照明回路設置及自動控制
園林景觀電氣設計側重于照明方面的電氣設計,結合園林功能區域劃分、地形走勢、綠化林木、雕塑小品等,根據規范合理選取照度標準,燈具選擇,電氣系統的配電設計。營造出夜間,安靜祥和、靜謐通幽、如夢如幻、節日歡慶等夜間景觀效果。起到引導游客游園路徑,突出園景重點造景,烘托節日氛圍的作用。電氣設計不僅給游客更佳的夜間游覽體驗,更要在出現故障時,能夠及時切斷故障回路。保障游客安全。
在電氣設計初期,燈具電氣回路設計,既要考慮節約電能分時間控制。通常采用時間控制,一般照明燈、射燈、草坪燈等18點-23點,主要照明庭院燈18點-5點,根據季節隨時調整。也可采用照度傳感器進行控制,根據環境明暗自動開關燈具。同一照明系統內的照明設施應分區或分組集中控制,應避免全部燈具同時啟動。宜采用光控、時控、程控和智能控制方式,并應具備手動控制功能。又要提前規劃,根據使用情況設置平日、節假日、重大節日等不同的開燈控制模式,營造不同氣氛下的景觀效果,節約能源,有利于限制光干擾,避免園區投入使用后的臨時布線。有集會或其他公共活動的場所,應預留備用電源和接口。
2、配電系統接地方式、漏電保護
園林景觀電氣設計中,園路區道照明作為基礎照明,所占比重很大。因其供電線路長,難以實現全線等電位聯結;用電負荷分散,在室外長期受雨雪暴曬等惡劣環境侵襲,易出現故障;金屬燈桿人員易觸及,易遭受雷擊等,所以供電得安全性,可靠性尤為重要。正確設置配電線路的故障保護,及時有效的切斷故障回路,保障人員安全,減小故障影響范圍。
接地方式選擇,安裝于建筑本體及距建筑外墻20米以內的夜景照明系統應與該建筑配電系統的接地型式相一致,一般為TN-S系統。距建筑物外墻20米以外的部分,使用TN-S系統,局部TT系統方式。高桿燈、庭院燈回路在每桿燈下打一根50mm×50mm×5mm,長度2500mm角鋼接地極,用40mm×4mm鍍鋅扁鋼與金屬燈桿機構件、燈具金屬外殼、燈桿基礎內鋼筋連接成一個整體。在滿足接地電阻要求的情況下,可利用路燈基礎鋼筋等自然接地體。草坪燈、射燈、地埋裝飾燈回路,在此回路首末端燈具及中間間隔20米處燈具做上述接地極,從此接地極引出PE線,連接燈具外露導電部分,且燈具間用PE線連接。采用局部TT系統時,室外配電箱至該回路第一個燈具無PE線連接。
為提高用電安全水平,增加保護電器動作可靠性,在配電回路出線端加裝剩余電流動作保護電器,兼做接地故障保護。通常在保障人員安全時,剩余電流保護器動作電流選擇30mA。考慮剩余電流保護動作電流,有應不小于正常泄漏電流的2.5~3倍的要求。電纜埋地敷設時,正常的千米泄漏電流約為30 mA ~50 mA。所以園林電氣照明回路控制在500米內,正常的泄漏電流約為15 mA ~25mA。配電回路的剩余電流保護器動作電流,選擇100mA更為合理。園區燈具發生接地故障時,要求人可能觸及的接觸電壓,滿足Ra×Ia≤25V要求, Ra—外露可導電部分的接地電阻和保護導體電阻之和(Ω),Ia—保證間接接觸保護電器在規定時間內切斷故障回路的動作電流(A)。 Ra 小于250Ω,即可滿足要求,還是很容易實現的。所以在滿足接地電阻要求的情況下,應利用路燈基礎鋼筋等自然接地體。
3、 照明回路電纜截面,線路末端單相短路保護
園林景觀照明電纜截面選擇,因投入使用后長期使用極少更改,對于三相供電線路,建議以經濟電流選取電纜截面。參考文獻[1]表9-58,一般比計算電流選取截面,提高1~2檔,即為經濟電流截面。有效減少園區運行的電能消耗,2年左右可以回收,因增大電纜截面增加的建設投入。此種選擇方式,也可明顯減少線路損耗得電壓降,易于。但單相供電照明回路,一般以電壓降為主要因素,選擇電纜截面。照明配電線路端電壓,要求不小于額定電壓90%。
高桿燈、庭院燈易發生為單相碰殼短路故障,要求每桿燈具配熔斷器。按照接地故障單流大于等于5倍熔體額定電流,選定熔斷器熔體額定電流。燈具單體故障直接切斷此燈具電源,便于查找故障點,最大限度減小故障影響范圍。配電回路采用斷路器做接地故障保護,斷路器參數按照,配電線路末端接地故障電流,大于等于1.3倍斷路器瞬時過電流脫扣器整定電流。瞬時過電流整定值取5倍長延時過電流脫扣器整定值。在確定此參數時,需進行配電線路最大長度的校驗。
下面以實例進行分析。例:景觀配電箱至供電變壓器距離為350米,此配電箱供電負荷為18.66KW,負荷分布三相平衡。有一分支回路供給24桿220伏30W,led庭院燈供電,功率因數補償至0.9。燈具間距18米,末端距配電箱280米,此干線供電電纜及分支回路電纜,均采用采用銅芯鎧裝電纜直埋敷設。變壓器高壓側短路容量為100MVA,變壓器為SCB200/10/0.4KV一臺,D,yn11接線形式。
配電箱主回路計算電流
按照經濟電流選取電纜YJV22-1KV-4×35+1×16銅芯鎧裝電纜,使用天正電氣電壓損失計算,此段線路電壓損失為2.988%。
分支回路計算電流:
分支線路,按照室外照明線路要求選擇YJV22-1KV-3×6銅芯鎧裝電纜,此算線路電壓損失為2.398%。分支回路開關選擇施耐德2P微型斷路器,C曲線,長延時脫扣電流選擇4A,瞬時脫扣電流為20A,額定剩余動作電流100mA。為保證電氣動作靈敏度,要求末端短路電流大于15.39A。