城市道路照明電氣設計常見問題及優化策略

劉貴峰

摘 要：我國城市建設力度隨著國家經濟的發展進一步加大，道路照明是城市正常運營中必不可少的一部分內容，關系著民眾的日常出現。作為城市照明系統重要組成內容，道路照明電氣設計的合理性直接決定了照明效果，在改善和完善城市功能方面發揮著重要作用。照明電氣設計水平直接決定了照明系統能否穩定地運行，為了進一步提高城市居民的生活水平，我們要明確城市道路照明電氣設計的重要意義，合理開展電氣設計，優化其中的不足，提高道路照明系統的穩定性。

關鍵詞：道路照明;電氣設計;問題優化

1.城市照明電氣系統優化設計的意義

在道路交通系統中，道路照明發揮著重要作用。我國普遍存在秋冬季節夜晚時間長的特點，通過適當延長照明時間能夠保障道路交通行車的安全，但是如果長期照明也會引發電能浪費等不良問題。此外，如果照明電氣設計不合理，容易導致其在使用中出現運行故障，甚至引發觸電等安全事故，嚴重損壞相關設備設施，導致照明系統維護投資增多，這和我國堅持的節能環保理念背道而馳。為此，我們要明確城市乃至社會發展過程中道路照明電氣設計的重要性，積極探索科學的設計方式，提高照明電氣系統運行的可靠性和穩定性。

2.道路照明電氣設計措施

2.1合理選用配電設備

配電設備是照明電氣系統運行的基礎和原動力，想要保證照明電氣系統的正常運行首先要做好配電設備的合理選用。為此，工作者要對照明系統的電流、短路電流等進行細致準確地計算，充分考慮國家相關設計標準規范，做好配電斷路器的合理選用，提高系統運行的安全性。目前斷路器保護是我國大部分城市照明中普遍采用的保護措施。設計人員要結合電力和短路電流的計算結果合理選擇斷路器。通常情況下，電力公網中高壓電源通過專用變壓設備對電源進行變壓處理后可以為道路照明提供電能，如果配電設備發生了短路故障那么會無限放大其容量，避免變壓設備低端短路電流過大而損害配電設備，避免發生觸電、火災等安全事故。在選擇斷路器類型時，要對斷流電流進行準確地計算，從而按照保護要求合理選用斷路器的型號，在保證安全性的前提下綜合考慮經濟性，提高工程的整體社會效益和經濟效益。

2.2合理選用燈具光源

高壓鈉燈有著較高的光效和穿透性，及時是在大霧天氣也可以發揮良好的照明效果，并且視覺靈敏度較高，所以當前我國大部分城市會選取高壓鈉燈作為照明的燈具。道路照明的亮度設置在人眼中間視覺范圍內，在1～2cd/m2中。LED照明燈具能夠發揮良好的邊緣視覺小工，能夠提高環境中視覺信息靈敏度，加上其具有良好的節能效果、使用壽命長、顯色性強，成為備受國民青睞的一種照明方式。在今后發展中，LED照明技術會得到進一步改進應用，該照明燈具尤其適用于小區道路照明、市中心、商業區等照明中，將其顏色識別度高的特點發揮出來，凸顯出城市的特點和顏色。在選用光源時，要貫徹落實以人為本的理念，以實際情況為基礎合理選用燈具光源。

2.3合理選用電纜

道路照明往往需要較長的配電線路，而過長的線路會增大電纜的零序阻抗，導致出現電壓偏移和減小單相接地電流的情況。如果出現電壓偏移會嚴重影響照明的質量。關于單相接地電流減小的問題目前僅僅依靠電流脫扣器難以保證開關的靈敏度。當前脫扣器整定的電流下線是額定電流的三倍，既是配電時達到三相平衡，依然存在很大的零序電流，導致難以充分保護電氣設備?？梢圆扇煞N辦法解決這些問題。一種是將配電電纜內相導體和保護接地導體的截面積適當加大，選用的脫扣器斷路器要具備短延時過電保護能力，這種脫扣器的整定電流是瞬時過點流形式脫扣器的1/3～1/5。另一種方法是選用的斷路器具備零序電流保護和剩余電流保護功能，這種斷路器的靈敏度較高，能夠發揮良好的保護作用。

3道路照明電氣設計優化策略

某距離市區20km左右的道路全長共計3.5km，道路兩側設置照明系統，保證駕駛的視野寬闊，提高駕駛的安全性。該路段采用了如下措施優化照明電氣系統。

3.1合理控制配電距離和電纜面積

在本項目中，連接的是市政供電系統。為了達到節約電能、提高照明電氣系統運行穩定性的效果，適當加大了電纜的截面積，從而達到配電線路零序電阻和阻抗控制的效果。同時，為了將電氣保護的安全性和可靠性提高，在設計階段將配電距離盡可能地縮小，同時可以節省部分電能。

3.2導體流量的合理設計

設計人員要準確地計算導體流量，以計算電流為最低標準確定導體流量。按照線路保護裝置的基本要去設置導體電流。在設計中堅持動穩定和熱穩定的要求設計導體流量。以滿足正常的道路照明為基礎，合理設計啟動電源時的線路電壓。以基本的機械強度要求控制導體的最小截面積，避免機械強度不足發生斷路的問題。如果照明系統發生了短路那么電流的熱作用和機械作用會損害導體和連接處構件，會威脅到道路照明系統的安全，為此，要及時切斷電源。如果采用斷路器作為短路保護電氣設備，那么線路末端電流至少要是斷路器瞬時電流或電子式脫扣器整定電流的1.3倍。

3.3合理配置燈具避免眩光威脅通車安全

在道路照明眩光問題控制上，可以通過合理選用和配置燈具有效解決。為此，設計人員要綜合考慮燈具成本、節能效果、燈具安裝高度、間距等諸多問題，確定最佳方案，保證在滿足照明的同時盡量節省電能。該工程中由于所處位置存在較多的植物，在秋季容易出現大霧天氣，故采用的是高壓鈉燈。

結語

總而言之，在改善人們生活質量方面城市道路照明系統發揮著重要作用，只有提高道路照明系統的穩定性，才能保證道路交通的安全。設計人員要致力于道路照明電氣系統的設計優化，堅持安全穩定、節能環保的理念，優化設計方案，提升照明效果。

參考文獻

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