道路照明存在问题分析及线路保护的解决方案
2019-01-27周科
周 科
(重庆市设计院,重庆 400015)
正常的道路照明不仅为人们提供光照,还可以保证夜间行驶的安全。另外,道路照明还可以作为景观照明,美化环境,从而实现道路照明的景观价值。
道路照明状况的好坏与道路照明配电系统息息相关,TT系统和TN-S系统是目前我国两种道路照明配电系统的接地模式,TT系统具有较大优势,而目前我国多采用TN-S系统,如何在现有接地模式下做好道路照明线路保护措施是目前亟待解决的问题。
在道路照明装置使用一定年限后,灯具的损耗及维护水平的参差不齐将导致道路照明功能的降低,同时室外照明配电的检查和维护也影响道路照明的正常使用和用电安全。因此,相关的人员应该经常对道路照明系统进行维护、检修,保证道路照明系统的正常运行。本文立足于目前我国道路照明的现状,分析道路照明存在的主要问题,并提出线路保护的主要措施,有效保障我国道路照明系统的正常运行。
1 道路照明存在问题
1.1 道路照明系统布置不合理
由于道路照明系统的功能多样性,布置时注意各功能的协调。道路照明工程的景观效果在现代市政工程中扮演着很重要的角色。因此,布置照明装置时容易因一味地追求景观效果而忽略功能照明的要求。许多路灯滥用艺术性较强的路灯,其配光性能不高,且光照不均匀,眩光较强不利于司机的正常驾驶;与此同时,许多路灯的功率较大,一方面造成了能源的浪费,另一方面也造成了光污染范围的扩大;部分六车道桥梁,为了减少灯杆的数量,采用护栏灯进行照明,这就导致中间车道灯光较暗,不利于车辆行驶。设置道路照明时,应结合周边环境及人们的使用要求合理布置。同时,设计时要严格按照国家的相关规范标准进行设计,保证用电的安全性、道路照度要求,特别是灯具安装后的眩光处理,尽量避免对夜间开车的司机的影响。
1.2 配电负荷的影响
设计人员没有对照明的线路计算出负荷以及偏差,造成断路器的整定不合理,有的整定较大,有的整定较小,没有预留出相应的负荷,之后为了增加道路照明又增加负荷,造成了断路器的超负荷,违反了国家对配电设计的要求。道路照明系统安装人员在选择断定器时,往往忽略设备末端漏电的校验和负荷调试工作,有的甚至用普通的断路器来作为道路照明的开关装置,这就造成了道路照明的安全隐患。因此,道路照明设计前应充分了解照明施工时可能出现的问题,提前做出方案,为顺利的实现道路照明提供前提保障。设计时应准确的分析、验算照明配电箱正确的功率,各回路的分布情况等,用以达到较好的配电效果。因此,设计时必须考虑各种道路照明类型的用电负荷,恰当的计算有功功率、无功功率,补偿容量,最终的计算结果应确保配电回路及电缆线路符合国家标准要求,从而保障照明线路的正常使用。
1.3 剩余电流动作保护器的设置不当
道路照明配电回路通常位于户外,照明灯杆较多为金属灯杆且裸露于户外,发生了漏电事故容易造成人身伤害。在任何一种照明回路中,采用正确的漏电保护方式及选择正确的剩余电流动作整定电流对照明回路的正常使用具有重要意义。不论是供电电缆绝缘外皮的损坏,还是线路的接触不良,剩余电流动作保护器都能及时动作,从而保护安全事故的发生。但是部分工程实例中忽略对剩余电流动作保护器的作用或选择的漏电整定电流不正确,很容易造成安全事故,给人们的安全和经济带来严重的损失。因此,在照明工程的配电中应注重对漏剩余电流动作保护器的使用,合理的计算电流的分布,从而保障道路照明的可靠供电要求。
1.4 电缆标志容易出现破损
由于照明回路处于户外露天环境中,因此需特别注意对各配电设施及线缆的保护。在部分区域,道路照明供电线缆还采用的直埋敷设方式,并采取了电缆桩或电缆牌的标志方式。在实际使用过程中,电缆桩或电缆牌损毁较为严重。如不做好电缆桩位的保护和设置,在其他项目施工时,不清楚附近电缆分布,或未进行施工环境调查,很容易破坏已有照明电缆的设施,造成道路照明灯具的失效,给夜间行人及车辆交通带来不可估量的损失。
1.5 保护接地安全不到位,施工管控不严格
由于道路照明路灯数量较多,且安装的程序复杂,在安装过程中,施工人员未能按照相关操作规范进行操作,接地电阻无法达到路灯使用标准,有的甚至出现PE线未有效接通情况。同时施工的管控不严格,没有按照道路照明的要求和规范进行管控和监督,造成了照明保护系统的不到位,有的路段甚至没有照明保护系统,当电缆的绝缘老化或者接头绝缘胶布脱落时,就会出现灯杆带电现象。如果设置了相应的保护措施,那么路灯就会关闭,如果没有采取相应措施,就会导致路灯线路带电现象,城市路灯周围人员较为密集,造成了极大的安全隐患。2016年厦门一市民去遛狗,狗在一路灯杆处撒尿时被电击而死,原因是该路灯底盘处漏电,因此,照明路灯线路的合理设计对人们的生命财产安全具有十分重要的作用。
2 照明线路保护方案
2.1 剩余电流动作保护器的设置
剩余电流动作保护器是照明电路中不可忽略的设备。当线路接触不良或供电电缆绝缘外皮损坏时,剩余电流动作保护器能及时阻止其他电器设备的损坏,及时切断电路。另外,道路照明处于户外环境中,线路长,线路分散,不容易控制。剩余电流动作保护器可以有效地减少电路事故的发生。因此,设计时正确的设置剩余电流动作保护器对道路照明起着关键作用。
2.2 设计时对道路照明各参数的验算
设计工作人员应准确地计算线路的负荷,避免出现偏差,从而造成断路器级配出现问题。在进行断路器选择时,应注重节点保护,准确的进行调试,保证设备的灵敏度符合规范要求。设计时必须保证各功能参数的数据与工程所需的负荷一致。同时,光源的选择也应当符合道路的实际情况。选取适当的接地保护系统可极大地改善了线路的安全问题,从而确保道路照明使用的安全性。
2.3 设施及电缆标识的保护
由于室外环境的复杂多变,当遇到交叉施工时必须保证对已有电缆的保护。电缆应沿线路每隔一段距离设置桩位标志,大小及颜色必须符合国家规范要求。电缆桩位还应设置警示标志,做好警示带的划分。电缆及重要的设备,如配电箱等位置应设置防护栏,避免行人翻越攀爬等现象的发生。其他施工若遇到电缆的阻碍时,应当报相关部门商议,确保采取可靠措施后方可施工,避免电缆被挖断等不利情况的发生。当遇到阴雨天时注意对电缆的必要保护,减少安全事故。
2.4 照明线路的维护及检修
由于道路照明设施长期处于露天环境中,因此电气设备容易受到外界的破坏。相关工作人员应定期对电路进行检查、检修,以免影响道路照明的正常使用,从而增加照明电路的使用寿命。维护工作人员还应提高对照明设备知识的掌握。随着科学技术的更新,对照明灯具采取智能控制是未来的发展方向,从而及时准确地了解电气事故的节点情况,有效地采取措施对电气事故节点进行处理。
2.5 照明设施的功能优化
随着社会的不断发展,道路照明的功能逐渐多样化。人们开始重视对夜间道路照明的景观效果,而容易忽略道路照明本身的功能性。照明灯具的布置不仅需要外观整洁,部分位置还可以形成装饰功能。但是,考虑灯具及配电系统时必须保证配电系统的安全性以及照明设施防眩光的要求。这样才能为夜间行驶提供基本的照明安全保障,从而减少安全事故的发生。目前,全社会强调绿色节能,道路照明实施的安装也要充分考虑节能功能,可安装精度较高且在不同时段都能保持稳定电压的设备,不管城市或者道路电压是多少都可以通过设备的调节将电压稳定在一个数值上,既保证了正常的照明,又能保护了灯泡,延长了灯泡的寿命。同时,此电压装置还可以在线路功率较低时自动对线路进行功率补偿,降低了线路功率损耗,达到了节能的目的。
2.6 安装漏电保护开关,加强施工管控
道路照明系统不同于室内照明系统的安置,道路照明线路较长,其次,路灯的负荷相比于室内来说较为分散,路灯是为了人们出行方便而设置,因此,许多路灯是设于人流比较密集的地方,这不利于路灯的管控与安全保护。基于此,将道路照明系统安装漏电保护开关,防治照明线路出现故障时线路内部仍带电现象,这大大降低了安全隐患,保障了人们的安全。同时要严格规范漏电断定器的整定,漏电断定器的整定需要根据照明线路的长度和照明设备的实际需要合理设定,而不是根据习惯或者经验。在实际操作过程中,可以先对计算好的断定器进行测试,如果不能正常运行,必须找出原因,直到能正常使用为止。
施工管控是保障道路照明系统合理安全使用的保障,在施工前首先选择专业技术较高的人员,同时落实施工人员的职责;在实施过程中也要对施工人员进行监督,确保每一个环节的合格和使用,施工完成后对施工进行检测和试用,确保其安全性和使用性。
3 结语
道路照明设施是市政工程中重要的设施之一,为促进我国市政事业的发展,美化道路和改善照明设施,增强道路照明的使用功能和景观效果,是我国市政道路发展的目标。对照明设施及设备采取有效的接地保护,同时注意对电缆标志的保护问题,可减少照明事故的发生,更有效地延长道路照明设施的使用寿命,促进我国的市政设施建设和维护管理水平进一步发展。