陳 敏
(上海市政工程設計研究總院集團第十市政設計院有限公司,甘肅 蘭州 730000)
在夜間,城市道路照明系統的建立與應用是對人們安全的一種保障,有利于保證人們的安全,并且也是城市重要的基礎建設,社會經濟快速發展,人民生活水平也在不斷提升,在此環境下,廣大群眾對當前城市設施的要求越來越高,目前節能、低碳、環保、經濟理念深入人心,因此在進行城市道路照明電氣設計中,應將以上理念融入進設計中,進而做到能源節約、低碳環保,進一步提升人們生活質量及生存環境質量,本文主要對城市道路照明電氣設計中常見的問題進行簡要分析與闡述[2]。
1.1.1 在進行城市道路照明電氣設計工作過程中,一般會存在配電線路長、零序阻抗大等相關問題,長時間會造成電壓偏移可是短路的情況。這些問題對道路照明有極大影響,進而給人們的觀念造成負面影響。在2006年,國家所發布的《城市道路照明電氣設計規范》(CJJ-45-2006)規范,里面內容有明確的規定,對于照明燈具的設計,其末端不可以低于額定電壓的90%-95%,此規定的出現主要是為了避免電壓偏移的情況出現,而對于單相接地短路電流較小的問題來講,開關靈敏度運用熱磁自動開關時,電流值達不到標準,此時便會出現短路電流小的情況,也就是我們所說的單相電流短路,綜上所述,在進行照明電氣設計時,應注意電氣保護元件不能切斷短路電源,一旦切斷,將會造成照明電纜發燙發熱,溫度升高之后便會使局部位置的電弧放電,隨著電量的放射,將會引發火災,當沒有管理人員及時發現的情況之下,將直接影響整個電氣系統的正常運行,嚴重的情況還會造成人員傷害與生命危險[3]。
1.1.2 在進行城市道路照明電氣設計過程中,會有部分工作人員選擇使用電流長延時脫扣器作為電纜后備保護,這種情況會讓電流不斷通過電纜,當達到一定時間之后,會出現損壞電纜的情況,嚴重的情況之下會引發火災。
1.1.3 對于城市道路照明設施而言,通常表現為單相配電,但是,隨著科學技術的發展,運用三相平衡法不斷優化配電,但仍可見 零序電流未能達到保護裝置的目的。尤其在現代城市進行道路照明電氣設計時,距離均較長,一旦電壓下降,與其相輔相成的照明質量將會下降很快,也會直接影響電纜截面的選擇。此種情況下,若電氣設計工作人員選擇應用高壓鈉燈,然后在每一個燈上接上電容,作用則是降低高壓鈉燈自身的無功電流,但是解決了此項問題,便會有另一項問題出現,其另外一項問題便是單相短路靈敏度凸顯[4]。
當前,城市始終堅持建設更多的道路照明工程,并且數量逐漸加大,工程規模也越來越大,電氣設計工作人員有了很大的工作壓力,進而由各種各樣的問題出現。尤其在東北地區,在春秋時期,通常有大風天氣,則會導致電路發生短路,一旦風力較大,會發生保護裝置錯誤操作的情況。在日常生活中,總會有各種各樣的問題出現,無論是受到環境的影響,還是受到照明時間的影響,最終均會出現電路短路的情況,給夜間行人及車輛的出行帶來很多不必要的麻煩,給城市的安全帶來很多問題。
道路照明過程中,可能會多種因素存在,對其合理性、正確性以及完整性均存在影響。對于電氣照明設計工作人員來講,大部分技術人員均對某一個項目的建設規模較為看重,每名工作人員只在乎此個項目的規模有多大,利潤有多高,從而忽略了電氣照明設計工作開展的質量及效率,也忽略了城市及人們在使用過程中的效果[5]。對于現代較長線路的道路照明電氣進行設計時,很多工作人員壓力均較大,工作內容較多,每個人為了按照實際計劃完成此項目的工作,實際建設與方案未能有機結合,成本支出大,照明效果未能達到理想效果,進而造成嚴重的資金浪費情況,給企業及政府帶來資金周轉影響。城市道路照明電氣設計工作人員在開展工作中,很容易忽視燈光分布情況,造成實際照明時出現照明光亮不夠均勻,會出現閃爍或者模糊的情況,當車輛打開近光燈在道路上行駛時,有視線模糊的情況發生,進而影響安全[6]。
在城市中建立路燈照明,主要目的是為了保障行人及行車安全,在進行照明實際施工之前,需要有專業技術設計人員對照明電氣進行設計,因此設計需要具有科學性以及合理性,一旦設計不夠合理,或者設計工作人員沒有考慮到行人及駕駛員的視覺體驗,將會給駕駛員造成瞳孔收窄、產生光斑的現象,使駕駛員在開車過程中無法具有正確的視覺體驗,甚至無法在段時間內迅速判斷周圍環境情況以及前路安全情況。在城市夜間形成,大部分駕駛員完全依照燈光的照射駕駛車輛前進,因此一旦設計人員對道路照明設計不合理,便會出現路燈炫光的問題,因此,在日常開展道路照明電氣設計工作時,不能因為周圍環境已經被路燈照亮進而忽視照明路燈炫光的情況[7]。
2.1.1 有效增加電纜的截面
在進行城市道路照明電氣設計時,相關工作人員可以選擇增加電纜截面從而實現優化設計,可以有效減少配電線路的阻抗與零序電阻。除此之外,還需要相關工作人員滿足線路電壓設計的規范要求,有效保證項目能夠正常施工的前提條件下完成。
2.1.2 縮短配電距離
進行配電距離縮短的設計,主要是為了做好電氣保護,提升用電安全性以及可靠性。
針對電路短路的問題情況,在城市道路電氣設計中應主要從如下方面開展:針對具體的施工現場進行詳細分析,明確電氣導體流量,確保不小于計算電流,設計導體電流,需要保護線路,設置滿足基本的保護裝置;選擇設計導體時,需滿足實用、穩定性需求;導體最小截面需要有效滿足機械強度需求;在城市道路照明燈正常工作時,其工作電壓應可以滿足啟動要求以及正常工作要求[8]。
設計人員在具體設計城市道路照明過程中,要根據施工現場的實際需求進行方案設定、優化完善方案,并且在方案確定的基礎之上,完成這個項目的全面評估以及綜合分析,綜合項目自身的實際需求,保證項目開展的經濟性、與合理性以及實用性,然后對設計方案進行優化,避免出現實際施工時發現有問題改變方案的情況出現,在保證經濟的情況之下,實現成本預算的最小支出,并且照明效果達到良好的效果。如,在具體設計過程中,在設計中融入箱式變壓器,可以有效降低總容量需求,運用節能變壓器,可有效為城市提供有效的照明需要,降低用電成本,以減少耗能的角度看待問題,需要設計工作人員結合此項目的實際施工情況,選擇最合理的變壓器才能減少成本支出。
對于城市照明燈具的選擇應該深入思考,深入選擇,合理的照明燈具可有效減少眩光問題,選擇科學的安裝高度及燈距,以此為基礎選擇大功率照明燈,減少資源浪費,同時還可以實現成本節約。但此種優化措施的選擇對于城市電氣照明設計工作人員提出了更高的要求,其工作不僅需要編制好優化方案,明確燈具安裝高度、間距[9]。
目前,現代化技術發展迅速,國家及政府也在倡導避免鋪張浪費現象,因此光源降壓、穩壓以及調壓技術的出現逐漸進入到設計者的眼中,不影響車輛照明情況下,根據標準實現最低水平的照度,盡可能節省不浪費,提升照明燈具的使用壽命。現代化技術的出現,可以通過降低、穩定和調節電壓三個主要步驟來完成目的實現,因此,需要相關設計人員根據理論情況以及實際施工情況進行實踐,當城市道路行人及車輛較多的情況下,采用高亮度照明方式,當行人及車輛較少的情況下,啟動亮度照明自動調節,減少能源浪費,優化設計方案,將城市道路電氣設計工作中可能存在的問題進一步改變[10]。
總而言之,在現如今的社會上,城市道路照明給人民的生活帶來了質的提升,不僅提升人們的生活質量,同時還提升城市的發展效率,因此,除 了相關設計工作人員做好工作之外,還需要注重對照明設備的采購與使用,同時還應該做好設備的維修及檢查,在開展設計時需要不斷優化并調整設計,利用工作經驗及理論知識設計出合理性強、實用性強的施工方案,在確保電氣節約能源基礎上可有效提升照明功能,為人類的生活提供便利條件,適應社會發展。