市政路灯常见故障及运行维护方法的研究

林 杰

（厦门市集美城发市政有限公司）

0 引言

随着城市的不断开发建设，城市的基础设施越来越完善，数量和范围也不断地增加，比如，路灯在城市里属于一项比较重要的基础设施，其遍布于整个城市的各个角落，路灯照明的稳定情况对城市的交通、人们的夜生活有很大的影响，因此必须做好路灯的建设和后续管养工作，由于路灯数量的急剧增加，以及城市建设带来的各种突发情况，路灯故障不时地出现，这也给管养水平提出了一定的要求，能否及时妥善地处理体现了管养单位的管理水平，通过掌握路灯的常见故障解决办法，才能够在遇到问题时迅速果断地应对，保障路灯运营质量。

1 厦门市某区路灯管养现况及相关标准要求

截至目前，厦门市某区共管养市政路灯25283盏、农村路灯15627盏，后续还将有不少新路灯项目移交。其中，该区市政路灯有近2万盏已进行LED节能改造，远期还将对剩余全部灯具进行节能改造。由于用120WLED灯替换掉了原有的250W钠灯，大大地降低了路灯线路负载电流，这在一定程度上减少了线缆绝缘较薄弱的地方因过热而产生的路灯故障概率。路灯运营考评方面，在原有区级和市级考评的基础上，市里为了进一步规范市政设施养护管理行为，保障市政设施功能的正常运转，提升市政设施管理水平，又引进了第三方考评，要求越来越严格，而且市民也可以通过随手拍、市民投诉等渠道反映市政设施问题，这一系列的监督行为对管养单位的管理水平提出了更高的要求。

该区负责管辖市政路灯的人员配置目前是3名部门技术管理员，该区分成两片区管辖，各1名片区负责人，每个片区下辖三个维修组，每个维修组有3名维护人员，各组安排一辆维修工具车，一辆高空作业车由两片区共用，单独设置一组高空维修组，包含4名高空作业人员。

根据福建省城市道路照明管理与养护考核标准的要求，城市道路照明的亮灯率不低于98%，城市道路照明设施的故障处理率达到100%，发现或接到灯具损坏保修或投诉后48小时内，应完成对损坏灯具的补装、更换。发现或接到大面积灭灯报修或投诉的，维修人员应在接到通知后1小时内赶到现场；一般故障宜在2小时内修复；电缆、架空线路故障等应做好安全处置并及时汇报有关部门，次日再行修复；除特殊情况外，修复时间不宜超过24小时。

2 路灯故障问题原因

2.1 路灯电源开关短路跳闸

引起路灯电源开关跳闸的原因较多，比如路灯电缆接头因绝缘老化破损触碰到路灯杆金属部位而导致短路，路灯维护人员维护完后未包扎处理好绝缘而造成隐患跳闸，路面施工造成灯杆内电缆下拉或损坏严重致电缆绝缘受损短路等；或者是路灯电缆在施工阶段拉线时造成的电缆受损，也可能是路灯电缆外皮被破坏但线缆未完全断开，这类情况路灯电缆虽未完全损坏，但因有绝缘受损，故在潮湿等恶劣环境下，会由于放电电弧灼烧而逐步致绝缘烧损短路。除了这些故障原因外，还可能是因为灯杆检修孔门未关紧或丢失而致小动物跑进破坏或者进水导致短路，这种情况往往再送上开关就会恢复。结合厦门某区的路灯维护实际情况看，引起路灯短路跳闸故障比较常见的原因是路面施工破坏路灯线路和路灯电缆接头绝缘不良问题。

2.2 路灯智能控制系统失灵

路灯智能控制系统可以实现在电脑或手机上对路灯进行远程控制操作，不仅能收集路灯信息数据，也能对路灯进行开关或者调光。如果硬件系统中的路灯集中控制器或者软件系统出现故障，则管辖的所有路灯将无法控制，必须人工干预。结合厦门某区的实际情况，除了还没移交的路灯项目以及市属部门管辖的部分主干道路灯，区里绝大多数路灯都已经进行智能改造，因此影响面非常广，必须保证该路灯智能控制系统的稳定性。该区目前分成2个片区，分别采用城光和信达的路灯智能控制系统，常见的共性故障问题是装设于配电箱的集中控制器电源跳闸，或者硬件控制系统里的接触器故障或接线松动，也可能是软件系统与硬件系统失去联系导致无法操作路灯。

2.3 灯具或者单灯控制器损坏、熔断器烧断

根据厦门某区的两个片区实际情况来看，该类型故障常见原因主要是灯具质量问题或者单灯控制器被麻雀啄坏，熔断器的质量问题、熔断器接线盒接线端松动烧断或者灯杆内腊克线路短路致熔断器熔断。

2.4 路灯高低压配电系统不稳定

该区的路灯箱变主要是油浸式变压器，常见的不稳定因素主要是路灯变压器高压侧的绝缘套管龟裂，发生闪络，还可能是变压器漏油、油位偏低，或者变压器高低压侧断路器故障、电容器故障，路灯配电柜内未配置合适参数开关，使得电缆经常过载运行，短路后线路长时间过负荷未跳开，导致线路过热使绝缘薄弱点受损击穿。

3 路灯故障对应解决方法

3.1 路灯配电开关短路跳闸处理

若经现场检查，未发现路灯配电柜所属路灯线路有明显异样，可以进行试送电，试送成功则恢复路灯线路运行。若开关送不上或者后面仍然频繁跳闸，则需对配电柜所属路灯线路进行全面检查。该区路灯系统接地方式为TN-S系统，具体检查方法主要有以下两种：

1）分段拆分检查法

维修的大方向是按照先检查故障路灯线路的干线，后检查路灯线路的支路的顺序。检查干线时，将所有支路先拆分开，用万用表检测干线是否存在相间、相对零或相对地短路故障，若发现有故障，则将干线进一步拆分，直到确定干线故障的点所在两灯杆之间线路段，最后用电缆故障检测仪检测出具体故障点进行修复。在排除了干线故障后，也还需对支路进行检查，若存在故障，则同排查干线一样确定故障点。拆分检查的过程可以采用1/2路径进行“折半”拆分，逐步缩小排查范围。因每杆路灯杆内腊克线都接有熔断器，故若有出现短路熔断情况，则应对灯杆腊克线及灯具进行检查。

2）测电流法

先用万用表检测判断线路短路故障是否是相间、相对零或相对地短路。确定短路故障类型后，选择合适电压等级的灯泡串联在开关与路灯故障电缆出线之间，送上开关电源，根据短路特性，流经灯具的电流等于故障短路点的电流，而故障点之后则没有电流，用钳形电流表测量灯杆内故障相电流，测到刚好没电流的灯杆，则往电源侧方向到前一根灯杆之前的线路则是故障点所在段，再用电缆检测仪测量该线路段的具体故障点，对其进行修复。

上述两种方法中，第一种检测法需要拆开较多的电缆接头，工作量较大，而且恢复时存在风险点多。第二种方法工作量较小，拆除的接头数量少，恢复风险较低，因此建议使用第二种方法来排除故障。如果线路故障相对复杂繁多，可以结合这两种方法进行排除。有时会遇到线路故障破损断开，但是开关未跳闸的现象，这种故障一般未发生短路，路灯从断点开始不亮，只要顺电源侧方向检测到刚好无电源的路灯杆，其至前一杆有电路灯杆之间的线路段即是断开点所在段，再用电缆检测仪进行断开点位置确认。上述这两种检测法一般是假定灯杆内腊克线装有熔断器或正常使用的空开，只需检查路灯线路的干线和支线，如果灯杆内未装有熔断器或是空开故障，那么就还要考虑灯杆内腊克线或灯具内部是否有短路。

3.2 提高路灯智能控制系统和单灯控制等设备的硬、软件稳定性

厦门某区的路灯远期将完成近100%的智能化改造率，因此其智能控制系统的稳定性非常重要。结合该区的实际，出现较多的情况是设备与软件的通信不稳定，装在配电柜的智能设备容易进小昆虫而导致设备故障，因此需定期对路灯智能控制系统进行软件和硬件上的升级改造，提高智能设备的密封性和通信稳定性。完善路灯智能控制软件的功能，加强对路灯实时数据的收集传输功能，因软件很多功能都依赖于这个数据的准确性。此外，还需定期紧固智能系统现场设备的接线接头，特别是容易受大接触器振动影响的端子接头。硬件方面，需保证购买的灯具质量，提高单灯控制器的稳定性，对单灯控制器等线束进行保护，避免被鸟类啄坏。

3.3 加强对新接收路灯项目的检查

厦门某区新接收的项目往往是一个项目就有几十盏甚至几百盏的路灯，如果接收检查不够仔细严格，不仅由于有些故障要随着时间才能暴露，而且以现有的维修力量，将消耗较长的时间和精力在新项目的维修上，进而会影响到整区的路灯运行管养工作，因此，必须做好对新路灯项目的接收检查工作。结合厦门某区的实践，应特别注意灯杆内的电缆接头包扎情况，灯杆内熔断器的型号和线头紧固情况，熔断器是否紧扣好，还有过路井接头的包扎，路灯电缆埋深是否过浅或者电缆截面积不够，配电柜内开关容量设置是否合理，灯杆检修盖是否缺失以及对路灯项目的电缆绝缘和灯杆接地电阻进行分段随机抽检。

3.4 建立有效管理机制，提高维护人员技术水平

加强定期巡视，包括定期对高低压配电系统的巡视、定期对配电柜非路灯外接电源的巡视、定期对路灯的巡视、定期对智能控制系统参数和现场实际参数的比对复核。收集好路灯巡查及维护数据，对路灯故障数据进行统计分析，采取相应措施应对。

建立高效专业的养护队伍，对维护人员进行定期技术培训，使其熟悉各种类型路灯故障的处理方法，了解所分管区域路灯线路的电源及走向，实行精细化管理，对巡查、维修等工作进行明确的分工说明，将工作职责落实到每个维护小组，落实到每个人。

加强同市政道路及绿化部门的工作联系和协调，同时加强对路面路灯的日常巡查工作。厦门该区的路灯线缆故障多为外力破坏，很多施工单位为图省事都是先斩后奏，挖路挖沟造成电缆受损，而且是等到被发现破坏到路灯电缆了才愿意修复，有的施工甚至不告知，因此需做好和市政道路及绿化部门的联系协调工作，及时了解破路点和绿化种植点的位置信息，分析是否会因破路或者绿化种植而对路灯线缆造成损坏，以便及时采取措施应对。

4 结束语

随着社会的逐步发展，对路灯运行稳定性的需求逐步提高，政府也对市政路灯运营的考评要求越来越严格，因此，我们作为路灯管理单位必须熟练掌握市政路灯常见故障及解决应对方法。而路灯的运营维护是一项系统性工作，必须统筹考虑好各个方面，这样才能真正使路灯故障减少，提升路灯整体运营效率。不仅要从“硬件”方面考虑，包括维护技术，路灯材料等方面，也要从“软件”方面考虑，包括管理提升，智能系统升级，以及和相关部门的联系协调等方面。未来随着智能技术的不断深入发展，运营管理的不断提升，相信路灯的运营一定会更加高效、稳定。