城市道路照明“半夜燈”的實施方案設計分析

張明杰

(張家口市夜景照明管理中心，河北 張家口075000）

前言

隨著電力能源的緊缺，電價的不斷上漲，城市道路照明用電是市政工程支出的主要費用之一 ，根據國家出臺的《城市道路照明設計標準》要求，城市道路照明采用“半夜燈”達到節(jié)約能源的目的。城市道路路燈照明根據路段的主次之分和時間段車流量的大小之分進行設計。城市主干道通車時間長，車流量大，需求照明時間長，城市次干道通車時間短，車流量小，需求照明時間短；在下班時間車流量大，照明要求高，午夜時間段的車流量小，照明要求低，根據這些“半夜燈”的設計就成為城市道路照明實時設計的必要。通過城市道路的通車量和通車時間"半夜燈"的實施的主要目標是在城市的大中型道路上。

一、“半夜燈”的實施方法

"半夜燈"根據路況的實際情況進行實施方案的設計，實施的方法有通用性的也有針對性的，本文介紹的城市道路照明“半夜燈”的實施方案設計是以低壓三相供電的路燈系統(tǒng)半夜燈為依據進行分析，在此設計中設每個基路的路燈均只接入一相電源，路燈線路上各個基路燈一次接三相電源。

1、關閉城市道路一側路燈

關閉一側路燈是城市道路照明常見的“半夜燈”的實施方案設計，這種實施方案的設計較為簡單，是通過時間控制器或者路燈三遙系統(tǒng)控制相應回路的交流接觸器對路燈進行關閉控制，通過這種方法可以控制一側路燈在某一規(guī)定時間段進行關閉電源。適用于交錯布燈的道路，通常這種道路的寬度有限，關閉一側路燈不會影響道路的照明。

2、關閉城市道路部分路燈

在城市道路照明“半夜燈”的實施方案設計方面也常見每側路燈部分關閉的情況，這種方法同關閉城市道路一側路燈相比更為人性化，其不會影響另一側道路的照明，在實際應用中更為可行。具體作法如下：

（1）關閉部分相對布置的路燈相位電源

根據道路兩側的路燈布置，對路燈配電箱進行設計，采用接觸器控制不同的相位，對路燈進行開關，設計方法如圖：

根據所設計的路燈接觸器布置，關閉C相半夜燈和關閉A、B相全夜燈，可以減少一半的用電，并且能夠保證燈光亮度的均勻性，但是當C相位單獨供電時對于線路的負荷較重，會降低路燈的使用壽命。關閉部分相對布置的路燈相位電源的半夜燈排列簡圖如下：

（2）道路兩側均鋪設兩條電纜線路

城市道路路燈設計可以將每一側的路燈接入兩條供電線路，當公路路燈需求量小的時候可以關閉其中的一條供電線路，這時路燈間交錯點亮，供電線路的負荷也較均勻，照明效果良好，道路兩側均鋪設兩條電纜線路的半夜燈排列如圖：

對于雙臂式城市道路照明路燈，可以采用道路兩側均鋪設兩條電纜線路的半夜燈設計，這樣當道路對路燈需求不高時可才用關閉一條線路電源的方式節(jié)約用電。在快車道與慢車道的設計中也可以采用這種方法，在路燈亮度需求小的時候，將慢車道的路燈關閉，快車道的路燈保持不變。在城市市區(qū)內可以選擇交錯亮燈的方式在路燈亮度要求不高的情況下交叉點亮，這樣既保證了夜晚行人的安全，也可以達到節(jié)約電能的目的。在城市出城口或者行人較少的道路上車流量大，可以采用高速路持續(xù)保持路燈亮度。

在較為寬闊的道路上，一些路段采用雙光源路燈，這樣當對路燈亮度要求不高的情況下可以關閉下方的光源。這種雙光源路燈的照明效果很好，并且可以降低電能的消耗，但是雙光源路燈的實施造價成本較高，可以根據道路的實際通車情況設置定時開關，這樣可以降低實施成本。鋪設兩道路燈線路，因為路燈對線路的要求不高，在選擇電纜線路線徑時可以選擇相對較低的纜線，同時在路燈投入使用后所節(jié)約的用電費用會逐漸的發(fā)揮半路燈節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢。

二、時間預制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器

時間預制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器可以根據城市道路的使用情況進行路燈功率的控制。在道路路燈亮度需求高的時候可以提高路燈的功率，在路燈亮度需求低的時候可以降低路燈的功率，從而達到節(jié)能的目的。時間預制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器是依靠功率控制開關切換鎮(zhèn)流器功率。時間預制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器性能表如下：

通過上表可以看出，才用時間預制變換式節(jié)能電感鎮(zhèn)流器可以節(jié)約40%的電能，并且在減少光源和鎮(zhèn)流器滿負荷運行的時間方面也可以提高路燈的使用壽命。

三、路燈節(jié)能調節(jié)變壓器

路燈節(jié)能調節(jié)變壓器可以控制路燈的降壓調流節(jié)能功能。路燈的亮度要求低的時候，同時也是用戶用電量低的時候，這時路燈的電壓會相對升高，路燈較平時亮，這樣就會照成電能的浪費和路燈設備的能耗大，使用壽命降低。通過使用路燈節(jié)能調節(jié)變壓器可以在電壓方面降低電能的消耗，保護路燈設備的安全照明。目前常見的路燈節(jié)能調節(jié)變壓器有三種類型，其性能比較如下表：

三種類型的路燈節(jié)能調節(jié)變壓器都可以達到道路照明節(jié)能的目的。根據實際路況的交通情況和半夜燈實施的可行性進行選擇，從而達到更好的節(jié)能效果。

結束語

城市道路照明“半夜燈”的實施方案設計根據道路的實際交通情況進行設備及方式的選擇，從節(jié)能環(huán)保和經濟效益的角度出發(fā)，達到滿足實際需求的照明效果。

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