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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流环城东路道路照明设计浅议.精品文档.目 录概 述1一、照明标准11.1、设计依据11.2、设计标准21.3、施工与验收标准21.4、道路标准横断面图2二、道路照明光照的设计3(一)光源3(二)灯具6(三)道路照明设计81、路面平均亮度（Lav）或照度（Eav）82、路面亮度（或照度）均匀度103、照明功率密度124、环境比135、诱导性13三、道路照明的电气设计13(一)导线截面的选择及电压损失13(二)道路照明专用变压器容量的选择16(三)保护与接地系统18(四)道路照明的控制19(五)电缆选型19(六)箱变系统原理图及控制系统图19四、基
2、础结构、排水及附属设计191、灯杆及基础设计202、接线（手孔）井213、箱变基础224、接线井及箱变排水25概 述道路照明设计通常由三部分组成，一为道路照明的光照设计；二为道路照明的电气设计；三为基础结构、排水及附属设计。在进行道路照明设计前应了解和收集有关资料：(1)确定该条道路的照明标准及其它特殊要求；(2)收集道路平面布置、道路结构断面，地下管线等资料，在充分了解这些资料的基础上，以便针对性地进行照明设计；(3)了解道路周围环境、城市建设及整体规划方案；(4)收集供电电源的资料，确定供电电源及进线位置等。一、照明标准环城东路属城市主干道，K0-100至K0+650为A段，长750米。路
3、面为水泥路面，反射率55%，总宽40米，其中行车道11*2=22m、两侧人行道各6米（含宽3.5米的绿化带）、左侧6米宽水渠。道路灯的功率、安装高度、纵向间距是配光设计的重要参数。灯布置方式按城市道路照明设计标准（CJJ45-2006）选用双侧对称布置，灯杆平面位置为设施上据车道边0.5m。杆距35m、杆型为优质圆锥钢杆（Q235 4.0-4.5），热镀锌制作。灯杆内外及采用热镀锌防腐蚀处理，防腐年限要求30年，灯杆脚板也采用热镀锌处理。单侧灯杆为双臂高低双杆，行车道侧杆高12m（悬挑长度2m）、人行道侧杆高9m（悬挑长度1m）。高效节能250W+70W高压钠灯作本工程照明光源，设计采用单灯补
4、偿，其功率因数补偿到0.9，为满足节能与照明均匀度，灯具为半截光型，灯杆拟选用湖南厚德科技有限公司生产的道路灯10系列，灯具为高光效NG400、250、150、70W。1.1、设计依据1、城市道路照明设计标准 CJJ45-20062、低压配电设计规范 GB50054-19953、供电系统设计规范 GB50052-954、CIE141-2000国际照明标准（街道城市道路）5、建筑照明术语标准JGJ/T1196、城市道路工程设计规范CJJ37-20127、灯具一般安全要求与实验GB7000.18、工业与民用配电设计手册9、高压低压预装式变电站GB 17467-201010、10kV及以下变电所设计
5、规范GB 50053-199411、建筑物防雷设计规范GB5005720101.2、设计标准1、道路等级城市主干道，行车速度40Km/h。照明等级按CIE标准车行道M2、人行道S5，节能控制选用半夜降压方式。1、车行道平均照度Eav=28Lx，最小照度Emin=15 Lx，均匀度UE=0.632、人行道设计平均照度Eav=17.8Lx，最小照度Emin=6.61 Lx，均匀度U0=0.583、照明功率密度值LPD行车道：0.75（W/m2）、人行道：0.92（W/m2）4、环境比SR=0. 6 0。5、400W、250W、150W、70W灯具的初始光效应120/110/103/85LM/W，补
6、偿电容54/32/12F单灯功率补偿因素0.96、路灯箱变：ZBW组合式变压器(箱式变电站)，三相变压器SCB1080KVA Dyn11。7、路灯灯具、变配电箱体安全防护等级IP65，即尘密防喷水级别。维护系数0.7。8、路面亮度：平均亮度Lav =2.61 (cd/m2)、总均匀度Uo=0.63、纵向均匀度UL=0.59、眩光限制TI(%)=8，眩光控制等级G4.810、诱导性：满足视觉和光学要求，典雅型灯具高度在9-12米，交叉口杆高15米。11、风速U=22m/s。12、供电采用双电源环网。箱变高压进线端10KV，低压出线端0.4KV。13、环境温度-940，灯杆耐腐蚀年限30年14、灯
7、具工作电压：380/220V，50HZ15、车行道侧灯杆高度12m，挑臂长度2.0m，仰角10；人行道侧灯杆高度9m，挑臂长度1m，仰角51.3、施工与验收标准城市道路照明工程施工及验收规程CJJ89-2001、建筑电气照明装置施工与验收规范GB 50617-2010、电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169-2006、电气装置安装施工电缆线路施工及验收规范GB50168-20061.4、道路标准横断面图二、道路照明光照的设计 (一)光源道路照明的光源应根据光源的效率、光通量、寿命、光色、控制配光的难易程度及道路条件等因素进行综合比较而确定。在我国现阶段适用于道路照明的光源有：新型
8、LED路灯、高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯及低压钠灯五种光源，它们的特性是：LED路灯（Light Emitting Diode，发光二级管）即半导体照明灯。它是一种基于半导体PN结形成的用微弱的电能就能发光的高效固态光源，在一定的正向偏置电压和注入电流下，注入P区的空穴和注入N区的电子扩散至有源区后经辐射复合而发出光子，将电能直接转化为光能。它是一种固态冷光源，LED路灯以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势逐渐走入人们的视野、成为目前世界上最具有替代传统光源优势的新一代节能光源。因此，LED路灯将成为道路照明节能改造的最佳选择。高压荧光汞灯
9、是利用汞放电时产生的高气压获得的可见光，其效率较高，使用寿命长，平均可达12000小时，但显色性较差，一般适用于道路、里巷、住宅小区或其它大面积的照明，或与高压钠灯组合作混光照明。高压钠灯的特点是：光效高达70-100LM/W；使用寿命长，平均可达12000小时；透雾性好。是高强质气体放电灯中光效最高的光源，由于钠灯采用氧化铝管，与汞灯相比，具有光衰小的特点。尽管高压钠灯色温低、显色性不好，但用于道路照明和广场照明则是很经济的。高压钠灯的参数高光效型NG 高光效高压钠灯SON-T Plus 400W 飞利浦 1）高光效型NG高压纳灯系列产品特点：属高压钠蒸气放电灯，发光效率高、耗电少、使用寿命
10、长、光线呈金白色透雾能力强，适合道路、广场、机场、港口、车站及工矿企业。玻璃选择：透明、白色外膜外型选择：管型、橄榄型型号功率(W)电源电压(V)初始光通量(Lm)显色指数(R)相关色温(K)平均寿命(h)最大外径(mm)最大长度(mm)中心高度(mm)灯头型号使用温度()NG35352202200232000160003815498E27210NG50502204000232000160003815498E27210NG707022060002520001800038160100E27210NG10010022090002520001800038170110E27/E40210NG15015
11、0220160002521002400047210132E40/E27250NG250250220280002521002400047257150E40250NG400400220480002521002400047285170E40250NG10001000220750002521002400067380240E40250内触发高压钠灯产品特点：只需镇流器即可，无需加触发器。外型选择：管型、橄榄型。玻璃选择：透明或白色外膜型号功率(W)电源电压(V)初始光通量(Lm)显色指数(R)相关色温(K)平均寿命(h)最大外径(mm)光中心高度(mm)灯头型号使用温度()NG7070220900025
12、20001000038100E27150NG100100220100002520001000038110E27/E40210NG150150220150002521001000047132E40/E27250NG250250220260002521001000047158E40250NG400400220450002521001000047173E40250名称光电参数配件线路参数型号灯电压(V)灯电流(A)启动电压(V)灯头型号电源电压(V)启动电流(A)功率因数 cos所配电容配电容后功率因数普通直管型NG3590200.53198E272200.750.384-60.85NG509020
13、0.76198E272201.100.378-100.85NG7090200.93198E272201.400.3810-120.85NG100100201.20198E27/E402201.800.4313-150.85NG150100201.80198E40/E272202.700.4420-220.85NG250100203.00198E402204.500.4524-360.85NG400100204.60198E402206.500.4553-550.85NG10001102010.30198E4022015.50.49120-1220.852）高光效高压钠灯SON-T Plus 4
14、00W技术参数品牌 PHILIPS 功率(W) 400 电压(V) 100 显色指数(Ra) 23色温(K) 2000 光通量(lm) 56500 光效(lm/w) 138 灯头型号 E40 灯电流(A) 4.50 直径(mm) 47 全长(mm) 283 平均寿命(h) 32000 3）欧司朗包装参数长度(mm) 100 宽度(mm) 50 高度(mm) 50 重量(kg) 0.3序号数量订单号码型号名称材质与特性155NRS008 250WNVC NRS008 250W 路灯1、压铸铝成型外壳，经防腐蚀静电喷涂处理；2、高纯度铝阳极氧化反光器，反射率高，光学性能稳定；3、灯具内置耐热硅橡胶
15、密封圈，防护性能极佳，光源腔：IP65，电器腔：IP43；4、钢化安全玻璃，耐高温、抗冲击；5、前开启方式安装，维修十分方便；6、灯具腔体内置活性呼吸器，确保光通高输出和降低光衰。应用范围：适合高速公路、城市主干道、高架道路、大型立交、广场等户外场所。238NRS088 70WNVC NRS088 70W 路灯1、压铸铝成型外壳，经防腐蚀静电喷涂处理；2、高纯度铝阳极氧化反光器，反射率高，光学性能稳定；3、专业配光设计，光束控制精确、发光均匀、效率高；4、灯具防护等级达IP65，光源室防护等级达IP66；5、后开启式安装，维修十分方便；6、在150-400W之间，有大小灯头之匹配，使用性更合理
16、；7、钢化玻璃，耐高温、抗冲击；8、方扁型灯杆设计，更显灯具立体感，国内首创；9、灯头的安装高度可根据客户需求进行调节，更人性化设计。应用范围：凤头NR088路灯是奥运中心区道路使用灯具，适合高速公路、城市主干道、高架道路、大型立交、广场等户外场所。金属卤化物灯：发光效率为60-90LM/W，不如高压钠灯，但显色性比高压汞灯、高压钠灯要好，可用在要求高显色性的场所，如商业街、城市重要道路、运动场及建筑物方面照明。低压钠灯：它以波长5.89mm的黄色光线为主体，与其它光源相比光效最高，达200LM/W。由于其辐射为单色光，显色性非常低，但透雾性能最好，故适用于显色性要求不高，而能见度要求高的高速
17、路和郊区公路照明。 (二)灯具道路照明的灯具应具有良好配光，使大部分光能比较均匀地投射到道路中央。道路照明灯具有常规灯具、链式灯具和投光灯具等。常规灯具安装在灯杆上，发光沿着投光道路走向；链式灯具用在悬挂的钢丝绳上，发光主要是横跨马路走向；投光灯具主要用在高杆灯、立交及大面积户外照明。1.道路照明灯具的主要性能有五项，一是耐热性，二是机械强度性能，三是电气性能，四是防尘、防水、防腐蚀性能，五是灯具的外型、重量、安装维护。2.道路照明灯具的重要指标有光源分布、光输出比和灯高度三项，路灯的光分布要求投射距离为高度的3-4倍，光输出比即灯具效率一般应大于60%，灯具亮度主要在眩光限制范围内来确定。3
18、.道路照明灯具的光度分类CIE曾在1965年制定以下分类法：(1)截光型灯具：最大光强方向在060范围内，90方向的光强最大允许值为10cd/10001m,80方向的光强最大允许值为30cd/10001m，可以获得较高的路面亮度与亮度均匀度，但道路周围地区较暗。(2)半截光型灯具：最大光强方向075范围内，80方向的光强最大允许值为100cd/10001m，它对水平光线有一定程度的限制，同时横向光线也有一定的延伸，有眩光但不太严重。在1976年，CIE又提出按以下三个特征指标进行分类。(1)射程：以灯具正下方垂直线与光束轴形成的夹角所决定；(2)扩散：光线在道路横方向上扩散的程度；(3)控制：
19、灯具对眩光的控制程度。本路段选用半截光型高压钠灯250W+70W、250W+150W，投光灯3*400W。4.道路照明灯具的选择道路照明包括道路、立交、广场等场所的照明。选择灯具应考虑它的功能性和装饰性作用。(1)机动车道主要采用功能性灯具，其中，快速路、主干路须采用截光型灯具、半截光型灯具，次干路、支路采用半截光型灯具。(2)商业街、居住区道路、人行地道、非机动车道应采用装饰性和功能性相结合的灯具。(3)立交场所的高杆照明一般选用泛光灯。(4)在照度标准高、空气中含尘量高、维护困难的场所宜选用防水、防尘性能较高的灯具，反之则可以选用一般的灯具。(5)腐蚀性强的场所宜采用耐腐蚀性好的灯具，振动
20、大的场所宜采用带有减振装置的灯具。 (三)道路照明设计首先应在保证照明质量的前提下，结合道路的形式和城市的美化及规划来开展设计工作。道路照明的质量指标主要有路面平均亮度、均匀度、眩光和诱导性等四项。1、路面平均亮度（Lav）或照度（Eav）路面平均亮度是影响能否看见障碍物的最重要因素。因道路照明是以看清障碍物的轮廓为原则的，故要按公式设计， 式中：（c，）计算点（P）相对于灯具的坐标；I（c，）指向P点的光强值；r（，）简化亮度系数，查表可得；h灯具安装高度。注意，计算路面上某一点的亮度时，需要考虑位于计算点前方（向观察位置一方）5倍安装高度、后方（远离观察位置一方）12（书中有误，应该是2）
21、倍安装高度、两侧各5倍安装高度范围内的灯具对计算点的亮度贡献。（1）根据点亮度计算数值计算（按照测量的布点方法）计算式：式中：Lav路面平均亮度； Li第个计算点上的亮度； n计算点的总数。（2）按照亮度产生曲线图进行计算比较简便的一种计算方法计算公式：式中：L亮度产生系数。根据道路的宽度和灯具的安装高度、悬挑长度和观察者的位置，从灯具的亮度产生曲线图中查得； Q0路面的平均亮度系数（cd/m2/lx）;M维护系数；光源光通量；w路面宽度；s灯间距。道路有效宽度与道路的实际宽度、灯具的悬挑长度和灯具的布置方式等有关的理论距离，符号为weff。当灯具采用单侧布置方式时，道路有效宽度为实际路宽减去
22、一个悬挑长度。当灯具采用双侧（包括交错和对称）布置方式时，道路有效宽度为实际路宽减去二个悬挑长度。当灯具在双幅路中间分车带上采用中心对称布置方式时，道路有效宽度就是道路实际宽度。以此确定路面平均亮度。路面亮度的均匀度，是指路面亮度分布均匀程度，均匀度为最小亮度与平均亮度之比。眩光（TI），是指照明设施产生的极高的亮度或强烈的对比时，造成视觉降低和人眼睛的不舒适感。在道路照明设计中，眩光的控制指数一般为G7，即以不能引起降低能见度和不损伤舒适感为原则。诱导性，是沿着道路恰当地布置照明器，在灯具的配置上除充分考虑路面亮度分布外，还要通过透视图来检查其诱导性是否正确。拟采用灯具的利用系数曲线图机动车
23、交通道路照明标准值道路级别路面亮度路面照度眩光限制TI(%)最大初始值环境比SR最小值平均亮度Lav(cd/m2)维持值总均匀度Uo最小值纵向均匀度UL最小值平均照度Eav(lx)维持值均匀度UE最小值快速路1.5/2.00.40.720/300.4100.5主干道、迎宾路、通向政府、大型公共建筑的主要道路、市中心或商业中心的道路1.5/2.00.40.720/300.4100.5次干道0.75/1.00.40.510/150.35100.5支路0.5/0.750.48/100.315注：1、表中所列的平均照度仅适用于沥青路面。若系水泥混凝土路面，其平均照度值可相应降低30%。2、表中各项数值
24、仅适用于干燥路面。3、表中对每一级道路的平均亮度或平均照度给出了两档标准值，由XX/XX表示，“/”的左侧为低档值，右侧为高档值。道路照明的方式很多。灯杆型照明方式较适合我国城市道路照明光源和照明器的实际情况。它的特点是，在需要照明的路段可用多种方式设置路灯，可依道路的线型变化配置照明器，而且具有较好的诱导性，还起到装饰及点缀环境、美化城市的作用。特别是灯杆照明增加了灯具的对地高度，既减少眩光，增加整个照明设施的舒适感，又增大增宽亮度分布，得到同样的亮度均匀度，减少必要的照明器数量。灯具对地的高度一般取10-15m较为适合。加长灯臂增高路面平均亮度，其主要决定于路型和灯型。机动车道与非机动车道
25、有绿化隔离带时，灯杆布置在机动车道两侧绿化隔离带内(两侧布置方式)，非机动车道路的灯臂不宜太长，以2米较为合适。2、路面亮度（或照度）均匀度路面亮度（或照度）均匀度包括亮度（或照度）总均匀度和亮度（或照度）纵向均匀度。(1)总均匀度（U0） 道路照明设施，即使能为路面提供良好的平均亮度，但也很可能在路面上的某些区域产生很低的亮度，因而在这些区域里对比值（C）低、阈限对比（）高。同时，视场中大的亮度差，也会导致眼睛的对比灵敏度（Sc）下降和引起所谓瞬时适应问题（视觉疲劳），结果是驾驶员的视看能力的下降。为了保证驾驶员对路面上各个区域都有足够的视看能力，就需要确定路面上最小亮（照）度与平均亮（照）
26、度之间的允许差值。 亮度（或照度）总均匀度定义：路面上最小亮（照）度和平均亮（照）度之比，即 ，式中： Lmin路面上的最小亮度值； Lav路面上的平均亮度值（2）纵向均匀度（UL）当驾驶员在路面上行驶时，一般情况下总是沿着某一条车道行驶，而在驾驶员前方路面上反复相间出现的亮暗区对驾驶员的干扰（即所谓的“斑纹”效应）很大。因此，为了减少这种干扰，就必须限制沿车道中心线上最高区和最暗区的亮度差，以提高驾驶员的视觉舒适感。亮度（或照度）纵向均匀度定义：路面上通过观察者位置并且平行于路轴的直线上（即车道中心线上）最小亮（照）度和最大亮（照）度之比，即 ，式中： Lmin车道中心线上的最小亮度值； L
27、max车道中心线上的最大亮度值注意：一条道路有N条车道就有N个UL值（评价时用其最小值）。在实际工程设计时，根据道路的宽度以及所选照明器的光通量来计算安装距离S。灯杆高度和间距要根据不同区域设计，路面宽度15m以下采用单侧布灯，15m以上应采用双侧对称布灯，档距以35m为宜。环城东路A段 / 评估区域 行车道 / 结果目录从属的街道环境因素: 行车道。维护系数0.7水泥路面: R1, q0: 0.100选择的照度等级: ME4b 所有的光度要求均已得到满足。平均辉度 cd/mU0UlTI %周边照度系数计算得出的实际值:3.040.400.6770.78按等级设定的数值: 1.5 0.40 0
28、.60 10 0.50已满足/未满足:从属观察器 (6 数量):编号观察器位置 m平均辉度 cd/mU0UlTI %1观察器 1(-60.000, 1.833, 1.500)3.160.440.8742观察器 2(-60.000, 5.500, 1.500)3.200.430.7153观察器 3(-60.000, 9.167, 1.500)3.200.440.6754观察器 4(-60.000, 12.833, 1.500)3.180.440.6765观察器 5(-60.000, 16.500, 1.500)3.140.430.6976观察器 6(-60.000, 20.167, 1.500)
29、3.040.400.687环城东路A段 / 评估区域 人行道 1 / 结果目录维护系数: 0.7从属的街道环境因素: 人行道 1.选择的照度等级: S5所有的光度要求均已得到满足。平均照度 lxU0计算得出的实际值:17.80.51按等级设定的数值: 7.50 0.40已满足/未满足:3、照明功率密度（1）定义单位路面面积上的照明安装功率（包括镇流器功耗），符号为LPD，单位为W/m2。（2）LPD的计算方法1）照明安装功率（W）包括镇流器功耗，若无法了解镇流器的准确功耗值，可以按照占灯功率的15%计算，如400W高压钠灯，其总功率为400(1+15%)=460W。2）计算面积(S) S=WL
30、路宽W：分别根据道路断面(几幅路、有无分车带等)、路灯布置方式确定。如 单幅路，W为整个路宽； 双幅路，有中央分车带，且很宽，两侧对称布灯，原则上分车带不照亮，则按照两条道路来处理。 双幅路，中央分车带很窄，两侧或中央布灯，分车带也照亮，则按照一条道路来处理。间距L：单侧布置：两灯杆距离。 中心对称布置：两灯杆距离。 双侧对称布置：两灯杆距离。 双侧交错布置：同一侧两灯杆距离的1/2。计算功率密度：功率密度LPD=PN/S(其中：P为每台灯具中的光源功率与镇流器功率之和；N为系数，双侧对称布置时N=2，其他布置时，N=1) 本路段环城东路车行道照明功率密度LPD=250*1.15*2/22/3
31、5=0.75本路段环城东路人行道照明功率密度LPD=70*1.15/2.5/35=0.92各级机动车交通道路的照明功率密度值道路级别车道数(条)照明功率密度(LPD)值(W/m2)对应的照度标准(lx)快速路主干路61.053061.2560.702060.85次干路40.701540.8540.451040.55支路20.551020.6020.45820.50注：本表仅适用于高压钠灯，当采用金属卤化物灯时，应将表中对应的LPD值乘以1.3。4、环境比车行道外边5米宽的带状区域内的平均水平照度与相邻的5米宽车行道上平均水平照度之比，符号为SR。5、诱导性它是一个定性评价指标。（1）视觉诱导采
32、用诱导辅助设施，如路面中线、路缘、或路面标志、应急路栏。（2）光学诱导通过灯杆和灯具排列、灯具式样、灯光颜色或其强度变化。举例：1）在设置连续照明的道路上，灯具排列整齐；双幅路上将灯杆设置在分车带中央；曲线路段灯杆设在外侧；在T型交叉路口在道路终端对面设灯等。 2）根据需要，通过改变照明系统、改变光源颜色、改变灯具的样式或安装高度、改变灯具的布置方式来获取良好的诱导性。三、道路照明的电气设计 (一)导线截面的选择及电压损失以电缆为例：电缆截面和电压损失与供电距离、负荷容量、电缆敷设方法等有关，一般有电流法和负荷力距法两种计算方法。当系统的功率因数较高且负荷分布均匀时，可采用负荷力矩法对电压损失
33、进行简化计算，电压损失为 u%=PE/SC。式中：P各负荷的有功功率(KW); E各负荷至电源的线长(m); S导线截面；C线路系数，根据电压和导线材料确定，一般三相铜芯电缆可取77。本工程配电电缆为铜芯电缆，VV15*25/35110PVC/FC，灯具联接线BVV0.52*2.5+1*16，二次电流回路导线BVV-0.5-2*4.0以下是各一次回路的截面选择计算。1、主回路WL1，共有0.4KW灯具20套，配电距离705m，要求压损5%，考虑启动电流，电缆截面计算值为26.04mm2，故选用VV0.5KV4*50+1*25mm22、主回路WL2，有0.32KW灯具9套，0.4KW灯具2套，配
34、电距离405m，要求压损5%，考虑启动电流，电缆截面计算值为10.92mm2，故选用VV0.5KV5*16mm2，实际压损3.41%3、主回路WL3，共有0.32KW灯具18套，配电距离670m，要求压损5%，考虑启动电流，电缆截面计算值为21.85mm2，故选用VV0.5KV4*25+1*16，实际压损4.37%4、主回路WL4，共有0.32KW灯具18套，配电距离645m，要求压损5%，考虑启动电流，电缆截面计算值为21.29mm2，故选用VV0.5KV4*25+1*16，实际压损4.26% (二)道路照明专用变压器容量的选择1、在次要道路单侧布灯方式时，虽然三相变压器的诸多技术性能胜于单
35、相变压器，但是照明负荷不易达到三相平衡，易造成电压中性点偏移，所以宜优先选用单相变压器，变压器容量按实际用电负荷不超过额定容量的70%计算。SI=UI=P/COSF，P=单灯功率盏数；采用单灯无功补偿时，COSF=0.85，单灯实际功率单灯功率1.1; 没有电容补偿时，COS F=0.44，单灯实际功率单灯功率1.2，变压器容量为S=SI/70%=P/70%COSF。2、在城市主要干道采取双侧布灯方式时，路灯负荷比较容易达到三相平衡，故可选择三相变压器，S=1.732UI=P/COSF(U为线电压)，即：三相变压器的容量1.7320.38(KV)灯泡额定电流(A)灯盏数(每相)。由计算可知，采
36、取无功补偿可以减小变压器容量。箱式变电站防护等级不低于IP65。本路段选用三相变压器，单灯补偿功率因素0.9。3、容量计算路灯系统开启后，气体放电灯启动电流较大，同时率为1，产生较大瞬变浪涌，冲击路灯专变。路灯进入稳定状态后，电网中路灯电流稳定在工作电流，变化不大，趋于恒定。稳定工作时，视在功率S1可以用容量法计算：S1(P2Q2)PP0PfP0I02Rcosj1SP/cosj2式中，P有功功率（KW）；Q无功功率（kvar）；P0额定功率；Pf有功损耗；I0工作电流；R电弧管阻抗；cosj1电弧管功率因数；cosj2电容补偿后功率因素。本路段安装高压钠灯NG400，5盏，工作电流4.6A，阻
37、抗值20，功率因素0.075。高压钠灯NG250，61盏，工作电流3A，启动电流3.8A，阻抗值60，功率因素0.075。高压钠灯NG150，17盏，工作电流1.8A，阻抗值90，功率因素0.075。高压钠灯NG70，44盏，工作电流0.93A，阻抗值200，功率因素0.075。两种灯均使用电感镇流器，电容补偿后功率因素cosj为0.9。备用功率预计10KVA。所用变压器容量计算。供电电源：采用 YJV22-10KV 电缆由市网直埋引来。一次侧电压为 10KV/ 0.4KV。SS1/32.06/0.745.80KVA，考虑10KVA备用功率，即采用80KVA dyn11 10/0.4KV型变压
38、器。变压器容量计算表序号灯型功率电流阻抗数量功率因数补偿因数有功损耗有功功率视在功率无功功率总视在功率负载率箱变容量备 注cosjVAvarKVAKVA1NG4004004.62050.0750.931.742158.72398.61045.52.61650.760备用功率按10KVA2NG250250360610.0750.940.517721196898582.421.4793NG1501501.890170.0750.921.872921.83246.41415.13.54144NG70700.93200440.0750.912.973650.84056.51768.24.42515备用
39、6备用在无补偿电容的电感镇流器系统中，功率因素cosj较低，约为0.42，在实际工程中，可以使用电流法简化计算，直接采用气体放电灯的工作电流值计算总的视在功率S1。以上例计算：S1220（54.6613171.8+440.93）/1000+1071.05KVASS1/101.5 KVA，即采用110KVA型变压器。此种电流计算法与使用功率因素cosj的容量法计算结果相近，误差较小，可忽略。在功率因数较高（接近为1）的系统中，如使用电子镇流器，高频无极灯等，无功损耗非常小，在工程计算中，可忽略。视在功率有功功率额定功率有功损耗。通过以上分析，在计算路灯负载时，功率因素cosj是非常重要的。功率因
40、素高，可大大减少无功损耗，减小所选变压器容量。同时，选取适当的负载率(50%70%之间)，可避免瞬时浪涌对变压器的过载，也可使变压器运行在最佳负载率范围内。本路段设置一座箱变，箱式变设计容量80KVA，型号为湖南恒达变压器有限责任公司生产的干式变压器SCB1080KVA Dyn11 1.0/0.4KV。箱体选用ZBW组合式（欧式）景观型，该产品符合设计和规范要求，满足实际需要。箱体采用彩塑板壳体，要求防腐、防火阻燃、隔热性好，可装饰性强。同时要求结构紧凑，占地少，箱体高度不高于2.5 米。在箱式变电站框架侧板上装有排风扇，当箱内温度超过55，风机启动，降温。供电进线电缆拟选YJV10KV3*2
41、40PC110/FC。箱体见下图产品名称: ZBW组合式变压器(箱式变电站) (三)保护与接地系统1.由于道路照明使用的电源电压为220,低压线路大部分为二线制和三相五线制，电源对灯杆、控制箱等设施的金属外壳电压为220V，因此必须采取有效的人身安全防护措施，确保路灯设施时刻处于安全运行状态。采取三相主线等截面积的保护性接地线。将保护接地线与每根路灯钢杆进行可靠连接，与每根灯杆连接应用螺丝压接式焊接，并且在保护接地的中间、末端均做重复接地，使接地电阻10欧姆。2.在每套灯具内的镇流器进电侧前端应加设与电源功率匹配的熔断器或断路器，确保镇流器等发生故障时能及时切断电源，避免漏电事故的发生，确保人
42、身安全。熔丝截面积大小应根据光源功率大小确定，70W高压钠灯可选择3熔丝，150W高压钠灯可选择5熔丝，250W或400W高压钠灯可选择7.5A熔丝。设计用TN-S保护系统，箱式变电站设置工作与安全接地，路灯灯杆处均作重复接地，采用25*4镀锌扁钢作水平接地极和镀锌角钢（50*50*5*2500）作垂直接地体，接地电阻值不大于4欧姆。施工要进行接地电阻测试，如达不到要求要适当增加接地极以满足接地值要求。本工程低压配电系统接地型式采用TN-S系统。3.箱式变电站的防雷接地 (四)道路照明的控制道路照明的控制分定时控制和光电控制两类。定时控制所采用的器件为微电脑控制仪或微机智能监控系统。光电控制所采用的器件为光控开关。由于路灯是社会服务行业的窗口，无论采用何种控制，均需要确保控制设备性能安全可靠，操作简便。低压电器设备，选择天正电气产品。控制方式应考虑节能措施，本工程选择使用全夜光灯半夜降压方式等照明方案。道路开灯、关灯的照明水平宜为5-10LX。 (五)电缆选型按本工程用电负荷（单灯功率）、路灯间距（35m）、配电距离（800m）、功率因数（0.9）