張明杰

(張家口市夜景照明管理中心，河北 張家口075000）

前言

隨著電力能源的緊缺，電價(jià)的不斷上漲，城市道路照明用電是市政工程支出的主要費(fèi)用之一 ，根據(jù)國(guó)家出臺(tái)的《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求，城市道路照明采用“半夜燈”達(dá)到節(jié)約能源的目的。城市道路路燈照明根據(jù)路段的主次之分和時(shí)間段車流量的大小之分進(jìn)行設(shè)計(jì)。城市主干道通車時(shí)間長(zhǎng)，車流量大，需求照明時(shí)間長(zhǎng)，城市次干道通車時(shí)間短，車流量小，需求照明時(shí)間短；在下班時(shí)間車流量大，照明要求高，午夜時(shí)間段的車流量小，照明要求低，根據(jù)這些“半夜燈”的設(shè)計(jì)就成為城市道路照明實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)的必要。通過城市道路的通車量和通車時(shí)間"半夜燈"的實(shí)施的主要目標(biāo)是在城市的大中型道路上。

一、“半夜燈”的實(shí)施方法

"半夜燈"根據(jù)路況的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)施方案的設(shè)計(jì)，實(shí)施的方法有通用性的也有針對(duì)性的，本文介紹的城市道路照明“半夜燈”的實(shí)施方案設(shè)計(jì)是以低壓三相供電的路燈系統(tǒng)半夜燈為依據(jù)進(jìn)行分析，在此設(shè)計(jì)中設(shè)每個(gè)基路的路燈均只接入一相電源，路燈線路上各個(gè)基路燈一次接三相電源。

1、關(guān)閉城市道路一側(cè)路燈

關(guān)閉一側(cè)路燈是城市道路照明常見的“半夜燈”的實(shí)施方案設(shè)計(jì)，這種實(shí)施方案的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，是通過時(shí)間控制器或者路燈三遙系統(tǒng)控制相應(yīng)回路的交流接觸器對(duì)路燈進(jìn)行關(guān)閉控制，通過這種方法可以控制一側(cè)路燈在某一規(guī)定時(shí)間段進(jìn)行關(guān)閉電源。適用于交錯(cuò)布燈的道路，通常這種道路的寬度有限，關(guān)閉一側(cè)路燈不會(huì)影響道路的照明。

2、關(guān)閉城市道路部分路燈

在城市道路照明“半夜燈”的實(shí)施方案設(shè)計(jì)方面也常見每側(cè)路燈部分關(guān)閉的情況，這種方法同關(guān)閉城市道路一側(cè)路燈相比更為人性化，其不會(huì)影響另一側(cè)道路的照明，在實(shí)際應(yīng)用中更為可行。具體作法如下：

（1）關(guān)閉部分相對(duì)布置的路燈相位電源

根據(jù)道路兩側(cè)的路燈布置，對(duì)路燈配電箱進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用接觸器控制不同的相位，對(duì)路燈進(jìn)行開關(guān)，設(shè)計(jì)方法如圖：

根據(jù)所設(shè)計(jì)的路燈接觸器布置，關(guān)閉C相半夜燈和關(guān)閉A、B相全夜燈，可以減少一半的用電，并且能夠保證燈光亮度的均勻性，但是當(dāng)C相位單獨(dú)供電時(shí)對(duì)于線路的負(fù)荷較重，會(huì)降低路燈的使用壽命。關(guān)閉部分相對(duì)布置的路燈相位電源的半夜燈排列簡(jiǎn)圖如下：

（2）道路兩側(cè)均鋪設(shè)兩條電纜線路

城市道路路燈設(shè)計(jì)可以將每一側(cè)的路燈接入兩條供電線路，當(dāng)公路路燈需求量小的時(shí)候可以關(guān)閉其中的一條供電線路，這時(shí)路燈間交錯(cuò)點(diǎn)亮，供電線路的負(fù)荷也較均勻，照明效果良好，道路兩側(cè)均鋪設(shè)兩條電纜線路的半夜燈排列如圖：

對(duì)于雙臂式城市道路照明路燈，可以采用道路兩側(cè)均鋪設(shè)兩條電纜線路的半夜燈設(shè)計(jì)，這樣當(dāng)?shù)缆穼?duì)路燈需求不高時(shí)可才用關(guān)閉一條線路電源的方式節(jié)約用電。在快車道與慢車道的設(shè)計(jì)中也可以采用這種方法，在路燈亮度需求小的時(shí)候，將慢車道的路燈關(guān)閉，快車道的路燈保持不變。在城市市區(qū)內(nèi)可以選擇交錯(cuò)亮燈的方式在路燈亮度要求不高的情況下交叉點(diǎn)亮，這樣既保證了夜晚行人的安全，也可以達(dá)到節(jié)約電能的目的。在城市出城口或者行人較少的道路上車流量大，可以采用高速路持續(xù)保持路燈亮度。

在較為寬闊的道路上，一些路段采用雙光源路燈，這樣當(dāng)對(duì)路燈亮度要求不高的情況下可以關(guān)閉下方的光源。這種雙光源路燈的照明效果很好，并且可以降低電能的消耗，但是雙光源路燈的實(shí)施造價(jià)成本較高，可以根據(jù)道路的實(shí)際通車情況設(shè)置定時(shí)開關(guān)，這樣可以降低實(shí)施成本。鋪設(shè)兩道路燈線路，因?yàn)槁窡魧?duì)線路的要求不高，在選擇電纜線路線徑時(shí)可以選擇相對(duì)較低的纜線，同時(shí)在路燈投入使用后所節(jié)約的用電費(fèi)用會(huì)逐漸的發(fā)揮半路燈節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。

二、時(shí)間預(yù)制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器

時(shí)間預(yù)制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器可以根據(jù)城市道路的使用情況進(jìn)行路燈功率的控制。在道路路燈亮度需求高的時(shí)候可以提高路燈的功率，在路燈亮度需求低的時(shí)候可以降低路燈的功率，從而達(dá)到節(jié)能的目的。時(shí)間預(yù)制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器是依靠功率控制開關(guān)切換鎮(zhèn)流器功率。時(shí)間預(yù)制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器性能表如下：

通過上表可以看出，才用時(shí)間預(yù)制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器可以節(jié)約40%的電能，并且在減少光源和鎮(zhèn)流器滿負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)間方面也可以提高路燈的使用壽命。

三、路燈節(jié)能調(diào)節(jié)變壓器

路燈節(jié)能調(diào)節(jié)變壓器可以控制路燈的降壓調(diào)流節(jié)能功能。路燈的亮度要求低的時(shí)候，同時(shí)也是用戶用電量低的時(shí)候，這時(shí)路燈的電壓會(huì)相對(duì)升高，路燈較平時(shí)亮，這樣就會(huì)照成電能的浪費(fèi)和路燈設(shè)備的能耗大，使用壽命降低。通過使用路燈節(jié)能調(diào)節(jié)變壓器可以在電壓方面降低電能的消耗，保護(hù)路燈設(shè)備的安全照明。目前常見的路燈節(jié)能調(diào)節(jié)變壓器有三種類型，其性能比較如下表：

三種類型的路燈節(jié)能調(diào)節(jié)變壓器都可以達(dá)到道路照明節(jié)能的目的。根據(jù)實(shí)際路況的交通情況和半夜燈實(shí)施的可行性進(jìn)行選擇，從而達(dá)到更好的節(jié)能效果。

結(jié)束語

城市道路照明“半夜燈”的實(shí)施方案設(shè)計(jì)根據(jù)道路的實(shí)際交通情況進(jìn)行設(shè)備及方式的選擇，從節(jié)能環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)，達(dá)到滿足實(shí)際需求的照明效果。

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