城市及道路照明工程产品、设计、施工介绍

道路照明定义的范围涉及非常广泛，行人和车辆与其密切相关，一个城市的道路照明是城市的形象及整体经济实力的体现，同时也是生活在这个城市人们文化修养及风格的象征，也是一个国家照明技术、制造技术及文化素质的象征。

城市道路照明是给各种车辆的驾驶人员以及行人创造良好的视觉环境，达到保障交通安全、提高交通运输效率、方便人民生活、满足治安防范需求和美化城市环境。城市道路及与道路相关场所的照明设计应按安全可靠、技术先进、经济合理、节能环保、维修方便的原则进行，且应符合国家现行有关标准的规定。决定道路照明质量的主要因素有一下四点：（1）平均照度；（2）亮度分布的均匀性；（3）采用的照明器炫光程度；（4）路灯排列的诱导性指标。

城市照明工程虽然只是电气安装工程的一个附属项目，但它设计土建、电光源、照明等诸多领域，虽然看起来比较简单，但要满足照明要求，同时又要与周围环境和谐协调，并不容易。

1、土建设计

除常规的土建设计外，更重要的是环境设计，这是城市照明工程是否成功的关键，要做到这点，设计人员必须熟悉现场，选择与周围环境和谐协调的灯杆造型和灯位，并为土建、安装施工预留足够的空间。

保护接地和避雷设施的设计应严格遵守《建筑防雷设计规范》GB557-83，所有的灯杆及配电设备应有可靠的保护接地和避雷设施。10kV配电部分必须按要求安装防护栏，并做好必要的防水设计，同时要求接地电阻＜4Ω。

基础基坑开挖后，12m以下低杆灯应在基坑边角打入≥1根的50*5*2500镀锌角钢，考虑到城市地下设施复杂，长度可减少到1500mm。15-18m中灯杆≥2根，18m以上高杆≥4根，并与基础钢筋可靠焊接，形成接地网。18m以上高杆灯应设置避雷针。灯杆与接地、避雷设施应有可靠的电气连接，接地电阻小于10Ω。

为避免日后开挖路面，地下电缆尽可能采用穿管敷设，埋地深度600mm；过路管根据道路重要性增加1根以上的备用管，主干道过路管应有3根以上的备用管，深度也应增加到700mm。管内径应是电缆外径的1.5-2倍。为方便电缆敷设，过路管和超过60m档距两端以及高杆灯基础应设计电缆接力井。

2、电气设计

条件许可的城市，应建立独立的城市照明供电系统，约5个配电房和箱变组成一个10kV小环网，并与其他小环网敷设备用电缆，但应有电气和机械联锁。

2.1变压器选择

变压器分为单相和三相，有油浸式和干式两种，一般应选用三相干式变压器。三相变压器的容量=1.732*0.38（kV）*灯泡额定电流（A）*灯盏数（每相）。为保证变压器处于经济运行状态，实际使用负荷率应控制在80%左右。对一些重要节点，还应有足够的备用容量。

由于低压供电具有工程量小、投资少等优势，目前。我国绝大部分的路灯都是采用低压供电。根据我国电力供应情况和不同场所的使用要求，国家规范对照明电源的电压偏差做出了规定，为保证光源寿命，路灯的端电压不得高于其额定电压的105%。在《工业企业照明设计标准》GB50034-92中，对工矿企业道路的要求是电压不低于额定值的90%。而城市道路照明根据《城市道路照明设计标准》GJJ45-91的要求，从供电可靠性和节省能源的角度出发，采用10KV配电线路的上接道路照明专用变压器供电为宜，其最佳负载系数为70%，对照明线路的末端电压要求同上；对于从公用变压器上供电的道路照明线路来说，其末端电压不得低于额定值的95%。因此，在设计道路照明供配电线路时，应针对不同的技术条件，进行线路的电压损失极端，使得供配电网络在符合规划的前提下，具有一定得裕度，末端电压满足上述要求，且线路截面经济合理。

2.2线缆敷设方式

随着经济建设的发展，道路照明采用地下直埋电缆已是最常见的敷设方法，配电线路直埋的优势非常明显，散热好、截流能力高，且由于电缆各芯的分布电容并联在线路上，可提高自然功率因数同时不受气候影响，外力破坏减少，提高供电可靠性。所以，国家规范规定在技术经济条件允许的情况下，采用地下电缆对道路照明供电。另外，从节能的角度，道路照明灯具采用气体放电较多，对三相四线供电线路的中性线截面应按最大一相电流选择。

在实际设计过程中，对于路灯线路的校验常采用负荷力矩表进行简化计算，现行设计手册负荷力矩表对电缆直埋的情况列出较少，尤其是近年来广泛运用的交联电缆。相对于其他线路，电缆的价格较高，因此，选择合理的电缆型号就显得尤为重要，在道路照明的供电网络中，路灯负荷是间隔一定距离且基本均匀的分布在线路上的，对于期末端的电压降采用负荷力矩表计算显得不够准确，尤其是在计算机软件技术迅速发展的今天，采用人工计算的方法已经不能适应现在的工程设计，在通常运用的电气计算软件中，对照配电网络的分析计算可以根据不同环境条件蛮简单迅速的验算线路末端的电压损失，尤其在采用高强气体放电灯，还应按启动和再启动特性，检验线路的电压损失值。