淺談室外照明電氣設計的特點和規范

驚蟄

室外照明電氣設計的特點和規范

摘要：依據國家的設計規范，參照平時設計采用的方法，簡要介紹了室外照明工程電氣設計中的設計特點，供配電、導線選擇計算，接地保護，照明控制。室外照明工程設計，主要是住宅小區道路及附屬景點，城市廣場，風景區等場地照明設計。通常室外照明可分為基本照明的景觀照明。

1 設計特點

(1)體現文明水平，增添城市吉慶祥和氣氛。設計要從周圍環境景致出發，體現場區風貌，體現城市形象。通常室外照明可分為基本照明和景觀照明。

(2)基本照明一般是燈具在道路兩側對稱分布、交錯分布或道路單側均勻分布，有誘導性的排列。采用道路燈時，燈高不小于4．5m，燈與燈間的排列距離在25—30m。采用庭院燈時，燈高不宜超過3．5m，燈與燈間的排列距離在15—25m。路燈照明光源通常采用高壓鈉燈，高壓汞燈，白熾燈等。

(3)景點照明按實景配置，有選擇的照明，燈光的設置應能表現建筑物或構筑物的特征。一般采用在建筑物自身或相鄰建筑物上設置燈具，或將兩者結合，也可將燈具置于地面綠化帶，景觀照明通常采用泛光燈。

(4)室外照明宜在值班室或變電室進行遙控。照明燈具控制，應考慮可分區靈活控制，燈具沿道路順序排列，平時在夜晚24時前，應可以全部亮，24時至凌晨，可等距離間隔關掉部分燈光，留下部分燈具亮，景觀照明可根據需要決定何時亮，何時不亮。

2 設計要點

2．1 供電和配電
(1)室外照明一般采用低壓供電，確定配電柜的原則需考慮供電半徑和電源到末端受電點所必需控制的電壓降。《供配電系統設計規范》GB50052—98中，規定在正常運行情況下，道路照明末端處電壓允許偏差為+5％，-10％。

(2)配電柜出線回路的多少取決于控制照明的組合方案，可同時開關的可由相同的一個或幾個回路供電。設計時必須考慮相序配置，盡量做到三相平衡。

(3)配電箱供電出線截面一般不宜大于35mm2。以氣體放電燈為主要負荷的照明供電線路，在三相四線配電系統中，中性線截面應按最大一相電流選擇，不小于相線截面。

(4)道路照明常用敷線方法是采用地下直埋電纜。配電線路直埋散熱好，載流能力高，且由于電纜各芯間的分布電容并聯在線路上，可提高自然功率因數，同時不受氣候影響，減少外力破壞，提高供電可靠性。gc5.com2．2導線截面選擇的計算 室外照明電纜截面選擇，應以計算電流和電壓降二者指標綜合確定。以計算電流確定導線允許載流量，基本確定導線截面；進行線路電壓損失計算，可使線路在符合規劃的前提下，線路具有一定的裕度，線路截面選擇經濟合理。 )

(1)按允許載流量選擇導線截面時，照明負荷可按長期工作制負荷考慮，即IN=Kt·Ial>Ic式中 Ial—導線長期允許工作電流值，AIN—徑校正后導線長期額定電流，AIC—計算電流，AKt—校正系數

(2)電壓降計算可采用負荷矩計算方式，各公式計算結果，必須以最不利的亮化組合方式作為選擇供電線路截面的依據。 不用線路電壓損失計算方法：(終端負荷用負荷矩Kw．Km表示) ①兩gc5.com線線路(單相，兩相無零線或直流線路) △U％≈6*△Up％*p*L ②三相四線和三相三線線路 △u％=△Up％*P*L ③兩相帶零線三線線路 △U≈2．25*△Up％*P*L 式中 △u％一電壓損失百分值，％ △Up％——三相線路每一千瓦，公里的電壓損失百分數，△u％kw．km P—有功負荷，Kw L—線路長度，Km 式中功率P取值： ①對于負荷沿途基本分布均勻的基本照明和負荷間有一定距離，但功率值較均勻的景觀照明，可近似按三相平衡均勻負荷計算。如圖 ②景觀照明中負荷特別集中，可近似按三相平衡線路計算，如圖 ③景觀照明中，負荷有一定距離，且功率變化較大而不均勻，可采用負荷矩，一段一段組合計算。

3 照明線路保護措施   

(1)室外照明一般采用TN—S系統，在電源點與路燈間設專用保護線PE。從電源箱引出5芯電纜，在照明配電箱處將PE線做重復接地，接地電阻R≤10歐，PE線沿線路每組路燈桿與之連接，而每組燈桿也須做防雷接地，接地電阻R≤30歐

(2)《低壓配電設計規范》GB50054—95中對配電線路一般要求短路保護和過負荷保護。室外照明線路對過負荷保護不做要求，保護側重于短路和接地故障保護。

       ①路燈桿內裝有斷路器或熔斷器，又接專用PE線，對桿內發生的短路和碰桿起保護作用。配電柜內斷路器，計算和選型正確，對桿內電源引入處短路，碰桿均起保護作用。

       ②接地故障保護，通過正確選擇和整定線路保護電器，可縮短切斷故障的時間；借接地和相鄰設備外路可導電部分的等電位聯結，可降低預期接觸電壓。

       ③室外照明供電線路距離較長時，必須校驗最遠點短路電流。

4 室外照明控制系統

道路照明控制，傳統的控制方式采用光電控制和石英鐘時間開關控制。新型的控制繼電器既可以根據光電信號對路燈回路通過接觸器進行控制，也可根據其內部的時鐘和四個定時器對輸出回路分別控制，運行方式靈活。若夠條件，可采用由微處理器加傳輸總線組成的計算機網絡進行控制。在每個配電柜內設置一臺帶微處理器的可編gc5.com程控制器，用總線與中央計算機房相聯。微處理器對每個供電回路排列組合控制編程，而中央計算機房可對每個配電柜內可編程控制器具有任意修改優先權。這樣，就實現了中央和現場的兩種控制組合。

綜上所述，室外照明是一個系統工程，體現照明技術和文化藝術的完善結合，所涉及的內容廣泛。設計中要嚴格遵循國家制定的設計規范，并將具體情況和節約投資統一考慮，作出最為合理的設計方案。