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城市道路照明电气设计常见问题探究

2021-12-26

科技经济导刊 2021年14期
关键词:城市道路电气设计短路

陈 敏

(上海市政工程设计研究总院集团第十市政设计院有限公司,甘肃 兰州 730000)

在夜间,城市道路照明系统的建立与应用是对人们安全的一种保障,有利于保证人们的安全,并且也是城市重要的基础建设,社会经济快速发展,人民生活水平也在不断提升,在此环境下,广大群众对当前城市设施的要求越来越高,目前节能、低碳、环保、经济理念深入人心,因此在进行城市道路照明电气设计中,应将以上理念融入进设计中,进而做到能源节约、低碳环保,进一步提升人们生活质量及生存环境质量,本文主要对城市道路照明电气设计中常见的问题进行简要分析与阐述[2]。

1. 城市道路照明电气设计中常见的问题

1.1 在进行电缆选择时所出现的问题

1.1.1 在进行城市道路照明电气设计工作过程中,一般会存在配电线路长、零序阻抗大等相关问题,长时间会造成电压偏移可是短路的情况。这些问题对道路照明有极大影响,进而给人们的观念造成负面影响。在2006年,国家所发布的《城市道路照明电气设计规范》(CJJ-45-2006)规范,里面内容有明确的规定,对于照明灯具的设计,其末端不可以低于额定电压的90%-95%,此规定的出现主要是为了避免电压偏移的情况出现,而对于单相接地短路电流较小的问题来讲,开关灵敏度运用热磁自动开关时,电流值达不到标准,此时便会出现短路电流小的情况,也就是我们所说的单相电流短路,综上所述,在进行照明电气设计时,应注意电气保护元件不能切断短路电源,一旦切断,将会造成照明电缆发烫发热,温度升高之后便会使局部位置的电弧放电,随着电量的放射,将会引发火灾,当没有管理人员及时发现的情况之下,将直接影响整个电气系统的正常运行,严重的情况还会造成人员伤害与生命危险[3]。

1.1.2 在进行城市道路照明电气设计过程中,会有部分工作人员选择使用电流长延时脱扣器作为电缆后备保护,这种情况会让电流不断通过电缆,当达到一定时间之后,会出现损坏电缆的情况,严重的情况之下会引发火灾。

1.1.3 对于城市道路照明设施而言,通常表现为单相配电,但是,随着科学技术的发展,运用三相平衡法不断优化配电,但仍可见 零序电流未能达到保护装置的目的。尤其在现代城市进行道路照明电气设计时,距离均较长,一旦电压下降,与其相辅相成的照明质量将会下降很快,也会直接影响电缆截面的选择。此种情况下,若电气设计工作人员选择应用高压钠灯,然后在每一个灯上接上电容,作用则是降低高压钠灯自身的无功电流,但是解决了此项问题,便会有另一项问题出现,其另外一项问题便是单相短路灵敏度凸显[4]。

1.2 电气短路

当前,城市始终坚持建设更多的道路照明工程,并且数量逐渐加大,工程规模也越来越大,电气设计工作人员有了很大的工作压力,进而由各种各样的问题出现。尤其在东北地区,在春秋时期,通常有大风天气,则会导致电路发生短路,一旦风力较大,会发生保护装置错误操作的情况。在日常生活中,总会有各种各样的问题出现,无论是受到环境的影响,还是受到照明时间的影响,最终均会出现电路短路的情况,给夜间行人及车辆的出行带来很多不必要的麻烦,给城市的安全带来很多问题。

1.3 相互分离

道路照明过程中,可能会多种因素存在,对其合理性、正确性以及完整性均存在影响。对于电气照明设计工作人员来讲,大部分技术人员均对某一个项目的建设规模较为看重,每名工作人员只在乎此个项目的规模有多大,利润有多高,从而忽略了电气照明设计工作开展的质量及效率,也忽略了城市及人们在使用过程中的效果[5]。对于现代较长线路的道路照明电气进行设计时,很多工作人员压力均较大,工作内容较多,每个人为了按照实际计划完成此项目的工作,实际建设与方案未能有机结合,成本支出大,照明效果未能达到理想效果,进而造成严重的资金浪费情况,给企业及政府带来资金周转影响。城市道路照明电气设计工作人员在开展工作中,很容易忽视灯光分布情况,造成实际照明时出现照明光亮不够均匀,会出现闪烁或者模糊的情况,当车辆打开近光灯在道路上行驶时,有视线模糊的情况发生,进而影响安全[6]。

1.4 照明路灯出现眩光的情况

在城市中建立路灯照明,主要目的是为了保障行人及行车安全,在进行照明实际施工之前,需要有专业技术设计人员对照明电气进行设计,因此设计需要具有科学性以及合理性,一旦设计不够合理,或者设计工作人员没有考虑到行人及驾驶员的视觉体验,将会给驾驶员造成瞳孔收窄、产生光斑的现象,使驾驶员在开车过程中无法具有正确的视觉体验,甚至无法在段时间内迅速判断周围环境情况以及前路安全情况。在城市夜间形成,大部分驾驶员完全依照灯光的照射驾驶车辆前进,因此一旦设计人员对道路照明设计不合理,便会出现路灯炫光的问题,因此,在日常开展道路照明电气设计工作时,不能因为周围环境已经被路灯照亮进而忽视照明路灯炫光的情况[7]。

2. 城市道路照明电气设计的意见

2.1 增加截面,减少配电的距离

2.1.1 有效增加电缆的截面

在进行城市道路照明电气设计时,相关工作人员可以选择增加电缆截面从而实现优化设计,可以有效减少配电线路的阻抗与零序电阻。除此之外,还需要相关工作人员满足线路电压设计的规范要求,有效保证项目能够正常施工的前提条件下完成。

2.1.2 缩短配电距离

进行配电距离缩短的设计,主要是为了做好电气保护,提升用电安全性以及可靠性。

2.2 对导体流量进行深入确定,避免有电路短路的情况发生

针对电路短路的问题情况,在城市道路电气设计中应主要从如下方面开展:针对具体的施工现场进行详细分析,明确电气导体流量,确保不小于计算电流,设计导体电流,需要保护线路,设置满足基本的保护装置;选择设计导体时,需满足实用、稳定性需求;导体最小截面需要有效满足机械强度需求;在城市道路照明灯正常工作时,其工作电压应可以满足启动要求以及正常工作要求[8]。

2.3 结合城市照明实际需求

设计人员在具体设计城市道路照明过程中,要根据施工现场的实际需求进行方案设定、优化完善方案,并且在方案确定的基础之上,完成这个项目的全面评估以及综合分析,综合项目自身的实际需求,保证项目开展的经济性、与合理性以及实用性,然后对设计方案进行优化,避免出现实际施工时发现有问题改变方案的情况出现,在保证经济的情况之下,实现成本预算的最小支出,并且照明效果达到良好的效果。如,在具体设计过程中,在设计中融入箱式变压器,可以有效降低总容量需求,运用节能变压器,可有效为城市提供有效的照明需要,降低用电成本,以减少耗能的角度看待问题,需要设计工作人员结合此项目的实际施工情况,选择最合理的变压器才能减少成本支出。

2.4 选择最合适的施工灯具,减少炫光问题

对于城市照明灯具的选择应该深入思考,深入选择,合理的照明灯具可有效减少眩光问题,选择科学的安装高度及灯距,以此为基础选择大功率照明灯,减少资源浪费,同时还可以实现成本节约。但此种优化措施的选择对于城市电气照明设计工作人员提出了更高的要求,其工作不仅需要编制好优化方案,明确灯具安装高度、间距[9]。

2.5 采用科学技术有效减少浪费情况

目前,现代化技术发展迅速,国家及政府也在倡导避免铺张浪费现象,因此光源降压、稳压以及调压技术的出现逐渐进入到设计者的眼中,不影响车辆照明情况下,根据标准实现最低水平的照度,尽可能节省不浪费,提升照明灯具的使用寿命。现代化技术的出现,可以通过降低、稳定和调节电压三个主要步骤来完成目的实现,因此,需要相关设计人员根据理论情况以及实际施工情况进行实践,当城市道路行人及车辆较多的情况下,采用高亮度照明方式,当行人及车辆较少的情况下,启动亮度照明自动调节,减少能源浪费,优化设计方案,将城市道路电气设计工作中可能存在的问题进一步改变[10]。

3. 结语

总而言之,在现如今的社会上,城市道路照明给人民的生活带来了质的提升,不仅提升人们的生活质量,同时还提升城市的发展效率,因此,除 了相关设计工作人员做好工作之外,还需要注重对照明设备的采购与使用,同时还应该做好设备的维修及检查,在开展设计时需要不断优化并调整设计,利用工作经验及理论知识设计出合理性强、实用性强的施工方案,在确保电气节约能源基础上可有效提升照明功能,为人类的生活提供便利条件,适应社会发展。

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