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1、市政道路照明设计重点及难点市政道路照明设计重点及难点摘要：随着城市化进程的不断加快，市政道路的建设规模不断扩大，城市电能消耗不断增长，电力资源短缺也日趋严重。因此，在市政道路照明设计中，不仅要从照明配电系统设计入手，还需从绿色、环保、节能的角度进行设计。文章结合工作实践，阐述市政道路照明设计要求及相关内容，在此基础上，深入分析市政道路照明设计的重点及难点。关键词：市政道路；照明设计；供电方式；路灯规划；节能措施按照城市道路照明设计标准CJJ45-XX 规定，将城市道路分为快速路与主干道、次干道、支路三级，并对路面的照度、亮度、眩光限制阈值等照明指标作出一定的要求。为了满足不同道路的需要，在照明
2、光源选择时，设计人员宜选用 LED 路灯、高压钠灯或金属卤化灯。同时，应结合道路的实际情况选择布灯方式，并控制好灯杆间距和高度。对于交叉路口、拐弯处，其照明设计的重点是提供良好的诱导照明，尤其是对于复杂的路段，需要增强照明照度。配电系统的供电方式根据城市道路照明设计标准规定：道路照明配电系统的接地形式应采用 TT 系统或 TN-S 系统。如果选用 TN-S 系统，应采用三相间隔的接线方式，这种方式具有一定的线性，并且负荷较为分散，故在运行时，将会产生不平衡的电流，但如果能将负荷均匀接入三相线路上，也能做到三相负荷平衡，以免发生电击危险。然而，在 TN-S 系统运行过程中，仍存在一些问题及不足：
3、道路照明供电线路较长，工程设计供电半径高达 900m，若线路末端短路，由于短路电流较小，将难以起动短路保护。故在道路照明设计中，应合理地配置灯具的熔断器，同时要对末端短路的电流进行校核。另外，按低压配电设计规范GB50054 要求，控制接地故障回路的切断时间，一般在 5s 以内。道路照明设施暴露在室外，且负载分散，因此难以满足电位联结要求，一旦发生接地故障，将会引发电击危险。在道路照明设计中，接地体应采用基础钢筋或增打接地极，重复接地电阻小于 10，并利用配电干线电缆的 PE 线与各灯杆接地体相连，以形成等电位网络，确保接地系统电阻小于 4。配电系统的短路保护在道路照明设计中，设计难点是如何加
4、强配电系统的短路保护。需要设置灯具保护和配电系统干线保护两个措施。灯具短路保护可采用熔断器保护，短路电流和熔体额定电流的比值在几十以上，熔体熔断时间一般在内，且通过这个动作时间达到与干线短路保护的级间配合。而在配电系统干线保护选择时，选择断路器的保护形式，断路器的参数主要与线路的电流 Ic 相关。Ic 与 Iset1 的计算关系为：Iset1。因此，为了切断故障电流， 低压配电设计规范对断路器的规定如下：为了满足切断故障电流的灵敏度要求，低压断路器的过电流应小于短路电流的倍。末端电压损失计算由于道路照明配电线路较长，且零序阻抗显得较大，从而增加了道路照明的末端电压损失。根据城市道路照明设计标准
5、规定：正常运行情况下，应使照明灯具端电压保持在额定电压的 90%105%。故要加强末端电压控制，以确保路灯的正常运行。在末端电压的损失计算中，一般采用负荷矩法或电流矩法。式中：P 为负荷的有功功率，kW；L 为负荷至电源的线长，km；S 为导线截面，mm2；C 为线路系数。应结合电压和导线材料进行选择，三相铜芯电缆一般取 77。道路照明电缆一般选用铜介质，其线路电压损失采用负荷矩法计算，通过不同负荷的有功功率和与配电箱的距离计算得出。另外，对于不同的电缆截面，其电压损失也不同，电缆截面越大，其电压损失就越小。路灯规划路灯规划应结合实际道路状况、城市规划和道路规划等要素进行选择路灯光源和供电方式
6、，确保路灯使用性能的稳定性。同时在路灯规划中应确保与城市规划的协调与统一。此外，在道路照明设计中，要满足城市未来发展的需求。光源的选择照明光源具有如下选择：高压钠灯具有光效高、寿命长、透雾性强、维护方便等特性。道路照明对显色性要求不高，故高压钠灯在城市道路照明中得到了广泛的应用；金属卤化灯的发光是利用金属的电化学反应进行发光。其具有光照效率高、显色性能较好等特征，适用于照明光源、景观照明观赏性要求较高的城市街道、广场等地方；LED 灯作为一种新型照明光源，是一种无辐射、紫外线，发光性强的绿色光源，在城市照明、景观照明等设计中使用较多。这种灯具虽比高压钠灯及金属卤化物灯的价格稍高，但具有较好的节
7、能效果，一般来说，其节能效果在 50%以上，实现了城市照明节能，故受到人们的追捧。但 LED灯也存在散热、光衰等性能问题。路灯的选择主要内容：灯杆布置方式。一般选用单侧和双侧两种布设形式。支路一般采用单侧的布设形式；路幅较宽、等级较高的道路可选用双侧的布设形式；高度设计。灯杆高度一般控制 612m。主干道与快速路的灯杆，应结合道路实际情况进行设置，其高度要满足规范要求；灯具选择。宜选择 LED 灯具，其效率不得低于 70%，功率因数应大于，并满足规范规定照明功率密度限值。如果选用传统高压钠灯，选择性广泛，且初期投资费用较低。如果选用风力发电 LED 路灯和太阳能 LED 路灯，初期投入费用较大
8、，且产品质量存在较大的差异，但节能效果较好，因此在设计中需结合实际情况进行选择。灯具安装高度越低，仰角就越大，这样才能保证道路范围内的照明。如果增大灯具仰角，就会降低相应路面亮度，且弯道将会产生眩光，影响行车安全；如果选择过高的灯杆安装灯具，虽然可以增大均匀度，但会降低亮度值，且需要考虑灯杆防雷。因此，要合理地选择灯杆高度，以满足不同的道路照明设计。道路照明设计的功率密度值要满足强制性条文要求，同时参考相关的灯具资料，在平均亮度产生系数上要严格取值。随着城市道路发展，城市照明设施得到快速增长，城市照明用电量迅速上升，道路照明已成为城市能源的消费“大户” 。因此应不断优化市政道路照明设计，不仅要合理选择道路照明配电系统，还要实现道路照明设计的节能目标，以创造出绿色、环保、节能的城市环境。1李辉.市政道路照明设计及节能对策分析J.工程技术研究,XX,(5):236+246.2许梓成,许其彬.浅谈城市道路照明设计J.建筑设计管理,XX,27(3):58-60.
