城市道路照明电气设计常见问题及优化措施
2021-06-25黄天志
黄天志
(岑溪市路灯管理所,广西 岑溪 543200)
当前随着我国城市化建设发展速度不断加快,城市内部道路工程项目建设,施工量正在不断增加,同时对于道路照明系统的设计工作也提出了更高的要求和标准。城市内部道路照明电器设计工作直接影响到道路夜间的照明效果,以及影响到人们的夜间通车安全,但是由于很多城市内部在道路照明电气设计工作方面仍然存在一定的缺陷和不足,不但影响到整个道路照明工作的整体效果,同时还会对人们的行车安全造成影响。因此,需要针对道路照明电气设计工作过程中存在的主要问题进行深入探索,找到问题产生的根本原因,并且提出针对性的解决措施来加以处理,有效提高城市道路照明系统工作效果为人们提供出更加安全的城市道路照明条件。
1 城市道路照明电气设计工作中常见问题分析
1.1 电缆选择问题
在城市道路照明电气设计工作过程中,由于配电线路整体长度相对较大、连续阻抗较大,经常会造成供电电压产生偏移,以及出现单相接地短路等相关故障问题,其中电压偏移会直接造成道路照明工作质量下降。根据我国城市道路照明电气设计工作规范要求和规定,道路照明灯具端电压不能超过额定电压的105%,在低压照明线路的末端电压最低不能小于额定电压的90%~95%。针对照明系统单向接地短路电流供应较小等方面问题,在现有的热磁制动开关方面瞬时过电流脱扣器整定电流值,无法充分满足供电系统开关的供电灵敏度工作要求[1]。
现阶段,我国在城市道路照明电气设计过程中,通常情况下是以单向电流短路供电形式为主,因此对于电气保护工作软件不能直接切断短路电流条件,很容易会造成电缆严重发热,进而会出现局部电弧大量放电情况引发火灾事故,严重的情况下甚至会对整个电气系统的正常工作造成严重影响。某些城市道路照明系统在长时间的工作过程中,电缆的外保护层受到破坏,很容易造成供电工作过程中存在各种安全隐患事故,轻则会直接烧断电缆,严重的情况下甚至会引发火灾。道路照明属于一种单相配电结构形式,配电方式可以充分实现三相平衡状态,但是在供电系统当中连续电流相对较高,不能直接通过另加连续电流的实际工作方法来进行解决。在一些长距离的道路照明电气设计工作过程中,由于电压不断下降会造成道路照明工作质量下降,对于电缆截面的选择会产生一定的干扰,如果使用高压钠灯在使用电容直接连接在各个灯盏上,可以实现降低高压钠灯的无功电流,但是在单向短路灵敏度问题方面表现会更加明显。
1.2 电路短路问题
当前随着我国社会经济的不断向前发展,在城市内部道路照明工作的数量方面不断增加,工程施工规模进一步上升给整个电气设计工作带来了诸多安全隐患问题。在城市道路照明电气设计工作过程中,由于受到外部环境因素的影响造成道路照明并不经常会产生短路情况,严重的情况下还会出现保护装置产生严重的误动作问题。并且由于受到工作环境照明时间、供电电压以及供电电流等多方面因素的干扰,很容易造成电路出现各种不同类型的短路故障问题,给夜间的行人以及车辆的通行造成了一定的安全隐患[2]。
1.3 相互分离问题
现阶段,在城市内部道路电气照明设计工作过程中,仍然存在很多客观因素的干扰,直接影响到整个照明电气设计工作的科学性与合理性。通过实地考察工作分析可以看出,在道路照明电气设计工作当中,很多设计工作人员比较重视整个照明系统的建设规模大小,过分追求照明系统的设计规模,而忽略了整个招聘工作的质量和效果。在一些道路照明电气设计工作当中,由于整个线路距离相对较长,设计人员压力相对较大。为了按照预定的设计工作任务要求完成施工任务,项目工程施工方案在实际建设过程中,经常会出现相互分离等问题经常会消耗掉大量的资金投入,但是并没有达到预期的照明工作效果,形成了较大的资源浪费和经济损失。在实际设计工作过程中忽略了灯具光分布问题,造成灯具在照明过程中光源分布不均匀,经常会出现一些闪烁以及照明模糊等情况,对整个通车安全造成了较大的影响。
2 城市道路照明电器设计优化工作策略
2.1 加大电缆截面,缩短配电工作距离
(1)需要进一步加大电缆的疾病面积,有效降低配电线路的连续电阻以及阻抗大小。在城市道路照明电气设计工作过程中,由于该线路的电压基本可以满足标准的设计规范要求,在项目工程施工条件允许的情况下,可以将其作为一种有效的解决方法。
(2)可以进一步缩短配电工作的实际距离,以此来有效满足电气保护工作的整体安全性和稳定性。
(3)有效确定导体流量大小,避免出现电路短路情况。
为了有效防止城市内部道路照明系统产生供电短路问题,在本次项目工程照明电气设计工作当中,需要采取以下几个方面防范措施来加以解决:①需要有效结合城市道路照明电气设计工作情况,有效确认导体流量大小,同时不能低于计算电流参数数值;②导体电流大小必须要满足线路保护装置的基本工作要求;③所使用的导体需要满足城市道路照明稳定性和热稳定性的相关设计工作要求;④线路供电电压需要有效满足城市道路交通管理工作的正常运行要求,保证照明电器设计工作的科学性与合理性;⑤导体的最小截面必须要充分满足基础的机械强度要求;⑥在短路电流方面,针对导体和连接位置所产生的热作用条件以及机械作用条件下,需要充分避免对道路照明系统形成严重的危害和影响,必须要及时对电源进行切断;⑦在短路保护电器作用条件下,需要对断路器的设计工作内容加以明确。在照明电气设计系统当中,被保护的供电线路末端电流,必须要超过断路器瞬时最大电流大小,或者是电磁脱扣器的整定电流1.3倍以上[3]。
2.2 结合照明需求优化电气设计工作方案
在城市内部道路照明电气设计工作过程中,必须要充分结合项目工程的实际设计工作要求,以及道路对照明强度的相关要求标准,对整个道路照明电气设计工作方案展开进一步优化和完善,并且在此工作基础之上需要有效分析该项目设计工作中存在的各种问题,需要有所考虑到整个照明电气系统设计工作的合理性和经济性要求,同时还需要进一步优化和完善电气设计工作当中的相关工作方案。必须要有效解决向工程建设施工方案以及电气系统出现的相互分离问题,有效控制照明电器系统设计工作成本,达到预期的高度照明工作效果。比如,在照明电气设计工作过程中,可以实现将箱式变压器设备,如图1所示,合理运用到城市道路照明系统当中,通过该变压器设备的有效使用,可以进一步降低电气系统变压器的总体容量要求,同时还可以有效使用节能变压器,满足城市内部道路照明以及供电节能工作要求。从整个城市道路照明系统的能量消耗角度上进行分析,必须要充分结合项目工程的实际状况,对标记设备进行合理选择,采取因地制宜的设计工作理念,最大限度减少各种资源浪费问题[4]。
图1 箱式变压器设备
2.3 使用现代化技术降低能源浪费量
通过采取光源降压、稳压以及调压等相关技术,可以最大限度降低城市道路照明系统工作过程中存在的能源浪费问题,在保证夜间行人和车辆通行照明强度的条件下,需要根据实际灯光照明强度,有效实现低水平照度标准,减少能源浪费问题同时还可以进一步延长照明灯具的使用周期。通过该项技术的有效应用需要充分结合城市道路照明系统的相关实际工作情况,通过降低稳定与调节电压等三个关键性步骤来加以实现。
3 结语
综上所述,在城市道路照明电气设计工作过程中所产生的问题仍然比较明显,作为设计工作单位而言,在实际设计工作过程中,必须要全面了解到城市道路照明电气设计工作的相关内容和设计工作要点,对以往电气设计过程中存在的常见问题进行优化和完善,进一步提高城市道路照明电气设计工作的科学性与合理性,为人们的夜间出行安全奠定良好的基础。