تصميم هندسة الإضاءة الخارجية ، بشكل أساسي للطرق في المناطق السكنية والمواقع ذات المناظر الخلابة المرتبطة بها ، وميادين المدينة ، والمواقع ذات المناظر الخلابة وتصميم إضاءة الموقع الأخرى. عادةً ما يمكن تقسيم الإضاءة الخارجية إلى إضاءة أساسية وإضاءة للمناظر الطبيعية.
1 ميزات التصميم
(1) تعكس المستوى الحضاري وتضيف إلى الأجواء الميمونة والهادئة للمدينة. يجب أن يبدأ التصميم من البيئة المحيطة ويعكس أسلوب الموقع ويعكس صورة المدينة. عادةً ما يمكن تقسيم الإضاءة الخارجية إلى إضاءة أساسية وإضاءة للمناظر الطبيعية.
(2) يتم توزيع الإضاءة الأساسية بشكل عام بشكل متماثل أو توزيعها بشكل متقطع أو توزيعها بالتساوي على جانب واحد من الطريق ، بترتيب استقرائي. عند استخدام مصابيح الطريق ، يجب ألا يقل ارتفاع الأضواء عن 4.5 متر ، ويجب أن تكون مسافة الترتيب بين المصابيح 25-30 مترًا. عند استخدام مصابيح الحديقة ، يجب ألا يتجاوز ارتفاع الأضواء 3.5 متر ، ويجب أن تكون مسافة الترتيب بين الأضواء 15-25 مترًا. عادةً ما تستخدم مصادر إضاءة الشوارع مصابيح الصوديوم عالية الضغط ومصابيح الزئبق عالية الضغط والمصابيح المتوهجة وما إلى ذلك.
(3) يتم تكوين إضاءة المنطقة ذات المناظر الخلابة وفقًا للمشهد الحقيقي ، ويتم تحديد الإضاءة ، ويجب أن يكون إعداد الإضاءة قادرًا على التعبير عن خصائص المبنى أو الهيكل. بشكل عام ، يتم تثبيت المصابيح على المبنى نفسه أو المباني المجاورة ، أو يتم الجمع بين الاثنين ، ويمكن أيضًا وضع المصابيح على الحزام الأخضر الأرضي. عادةً ما تستخدم إضاءة المناظر الطبيعية الأضواء الكاشفة.
(4) يجب التحكم في الإضاءة الخارجية عن بعد في غرفة العمل أو غرفة المحطة الفرعية. يجب اعتبار التحكم في تركيبات الإضاءة بحيث يمكن التحكم فيه بمرونة عن طريق التقسيم. المصابيح مرتبة بالتسلسل على طول الطريق. عادة ، قبل الساعة 24:00 ليلاً ، يجب أن تكون جميع الأضواء مضاءة. يمكن للإضاءة أن تقرر متى تضيء ومتى لا تضيء وفقًا للاحتياجات.
2 نقاط التصميم
2.1 توريد وتوزيع الطاقة
(1) تعتمد الإضاءة الخارجية بشكل عام على مصدر طاقة منخفض الجهد. يحتاج مبدأ تحديد خزانة توزيع الطاقة إلى مراعاة نصف قطر مصدر الطاقة وانخفاض الجهد الذي يجب التحكم فيه من مصدر الطاقة إلى نقطة استقبال المحطة الطرفية. في GB50052- -98 “كود التصميم لنظام إمداد الطاقة والتوزيع” ، يشترط أنه في ظل ظروف التشغيل العادية ، يكون الانحراف المسموح به للجهد في نهاية إضاءة الطريق هو + 5٪ ، -10٪.
(2) يعتمد عدد دوائر المخرج لخزانة توزيع الطاقة على مخطط الجمع لإضاءة التحكم ، ويمكن تشغيل تلك التي يمكن تبديلها في نفس الوقت بنفس الدائرة أو عدة دوائر. يجب مراعاة تكوين تسلسل الطور في التصميم ، ويجب تحقيق التوازن ثلاثي الطور قدر الإمكان.
(3) يجب ألا يزيد المقطع العرضي لمخرج مصدر الطاقة في صندوق التوزيع بشكل عام عن 35 ملم مربع. بالنسبة لخطوط إمداد الطاقة للإضاءة مع مصابيح تفريغ الغاز كالحمولة الرئيسية ، في نظام توزيع طاقة ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك ، يجب تحديد المقطع العرضي للسلك المحايد وفقًا للحد الأقصى الحالي لمرحلة واحدة ، وليس أقل من التقاطع قسم من سلك الطور.
(4) طريقة الأسلاك الشائعة لإضاءة الطريق هي استخدام الكابلات المدفونة مباشرة تحت الأرض. تتمتع خطوط التوزيع المدفونة مباشرة بتبديد جيد للحرارة وقدرة عالية على تحمل التيار ، ولأن السعة الموزعة بين نوى الكبل متصلة بالتوازي على الخط ، يمكن تحسين عامل الطاقة الطبيعي ، وفي نفس الوقت يكون كذلك لا يتأثر بالمناخ ، ويقلل من الأضرار الخارجية ، ويحسن موثوقية إمدادات الطاقة.
2.2 حساب اختيار قسم الأسلاك
يجب تحديد اختيار قسم كابل الإضاءة الخارجية بشكل شامل من خلال حساب مؤشرات انخفاض التيار والجهد. يتم تحديد القدرة الاستيعابية المسموح بها للسلك عن طريق حساب التيار ، ويتم تحديد المقطع العرضي للسلك بشكل أساسي ؛ يمكن أن يؤدي حساب فقد جهد الخط إلى جعل الخط له هامش معين بموجب فرضية التوافق مع الخطة ، كما أن اختيار المقطع العرضي للخط أمر اقتصادي ومعقول.
(1) عند اختيار قسم السلك وفقًا لقدرة الحمل المسموح بها ، يمكن اعتبار حمل الإضاءة وفقًا لحمل العمل طويل الأجل ، أي IN = Kt * Ial> Ic. في الصيغة ، Ial – قيمة تيار العمل المسموح بها على المدى الطويل للسلك ، AIN – التيار المقنن طويل المدى للسلك بعد تصحيح القطر ، التيار المحسوب AIC ، معامل تصحيح AKt.
(2) يمكن استخدام طريقة حساب لحظة التحميل لحساب انخفاض الجهد ، ويجب أن تستند نتائج الحساب لكل صيغة إلى طريقة تركيبة الإضاءة غير المواتية كأساس لاختيار قسم خط إمداد الطاقة.
طريقة حساب فقدان الجهد بدون خط: (يتم تمثيل الحمل النهائي بواسطة لحظة التحميل Kw.Km) ① خط سلكين (أحادي الطور ، مرحلتين بدون خط محايد أو خط تيار مستمر) △ U٪ ≈6 * △ Up٪ * p * L② ثلاث مراحل من أربع أسلاك وثلاث مراحل من الأسلاك △ U٪ = △ Up٪ * P * L③ خط ثنائي الطور بثلاثة أسلاك بخط الصفر ∪≈ ∪≈2.25 * △ Up٪ * P * L حيث △ U ٪ – قيمة النسبة المئوية لفقدان الجهد ،٪ △ Up٪ – النسبة المئوية لفقدان الجهد لكل كيلو وات وكيلومتر من الخط ثلاثي الأطوار ، △ u٪ kw.km P – الحمل النشط ، KwL- طول الخط ، كم قيمة الطاقة P في الصيغة: ① بالنسبة للإضاءة الأساسية الموزعة بشكل متساوٍ على طول الطريق وإضاءة المناظر الطبيعية التي لها مسافة معينة بين الحمل والحمل ، ولكن قيمة الطاقة موحدة نسبيًا ، يمكن تقريبها من خلال توازن ثلاثي الطور حتى حساب الحمل. إذا كان الحمل في إضاءة المناظر الطبيعية مركّزًا بشكل خاص ، فيمكن حسابه تقريبًا كخط متوازن ثلاثي الأطوار. إذا كانت ③ في إضاءة المناظر الطبيعية ، يكون للحمل مسافة معينة ، وتغيرات الطاقة كبيرة وغير متساوية ، يمكن استخدام لحظة التحميل لحساب قسم تلو الآخر.
3 تدابير حماية خط الإضاءة
(1) تعتمد الإضاءة الخارجية بشكل عام نظام TN-S ، ويتم تعيين خط حماية خاص PE بين نقطة الطاقة ومصباح الشارع. قم بقيادة الكبل ذي الخمس نواة من صندوق الطاقة ، وكرر تأريض خط PE في صندوق توزيع الإضاءة ، ومقاومة التأريض R≤10 أوم ، وقم بتوصيل خط PE بكل مجموعة من أعمدة إنارة الشوارع على طول الخط ، وكل منها يجب أيضًا حماية مجموعة أعمدة الإنارة من التأريض الصاعق ومقاومة التأريض R ≤ 30 أوم.
(2) يتطلب “كود تصميم توزيع الطاقة منخفضة الجهد” GB50054- -95 عمومًا حماية ماس كهربائى وحماية من الحمل الزائد لخطوط التوزيع. لا تتطلب دائرة الإضاءة الخارجية حماية من الحمل الزائد ، وتركز الحماية على حماية ماس كهربائى وحماية خطأ الأرض. ① يوجد قاطع دارة أو فيوز مثبت في عمود إنارة الشارع ، وهو متصل بخط PE خاص لحماية ماس كهربائى والنتوء في القطب. تم حساب واختيار قاطع الدائرة في خزانة توزيع الطاقة بشكل صحيح ، ويمكنه حماية ماس كهربائى لمصدر الطاقة في القطب وعمود اللمس. ② حماية خطأ الأرض ، من خلال الاختيار الصحيح وإعداد أجهزة حماية الخط ، يمكن تقصير وقت قطع الخطأ ؛ يمكن تقليل جهد التلامس المتوقع عن طريق الترابط متساوي الجهد للتأريض والجزء الموصل للدائرة الخارجية للمعدات المجاورة. ③ عندما تكون مسافة خط إمداد طاقة الإضاءة الخارجية طويلة ، يجب فحص تيار الدائرة القصيرة في أبعد نقطة.
4 نظام التحكم في الإضاءة الخارجية
للتحكم في إضاءة الطريق ، تعتمد طريقة التحكم التقليدية التحكم الكهروضوئي ومفتاح التحكم بساعة الكوارتز. لا يمكن لمرحل التحكم الجديد فقط التحكم في دائرة مصباح الشارع من خلال الموصل وفقًا للإشارة الكهروضوئية ، بل يمكنه أيضًا التحكم في دائرة الإخراج بشكل منفصل وفقًا لساعته الداخلية وأربعة مؤقتات ، ويكون وضع التشغيل مرنًا. إذا كانت الظروف كافية ، يمكن استخدام شبكة كمبيوتر تتكون من معالج دقيق وناقل إرسال للتحكم. يتم تثبيت وحدة تحكم قابلة للبرمجة مع معالج دقيق في كل خزانة توزيع الطاقة ، والتي يتم توصيلها بغرفة الكمبيوتر المركزية بواسطة ناقل. يتحكم المعالج الدقيق في الترتيب وبرمجة التحكم المختلطة لكل دائرة إمداد طاقة ، ويمكن أن يكون لغرفة الكمبيوتر المركزية أي أولوية تعديل لوحدة التحكم القابلة للبرمجة في كل خزانة توزيع طاقة. بهذه الطريقة ، يتم تحقيق مجموعتين من مجموعات التحكم المركزية والموقعية.
باختصار ، تعتبر الإضاءة الخارجية مشروعًا منظمًا يعكس مزيجًا مثاليًا من تكنولوجيا الإضاءة والثقافة والفن ، ويتضمن مجموعة واسعة من المحتويات. يجب أن يتبع التصميم بصرامة مواصفات التصميم التي صاغتها الدولة ، وأن يأخذ في الاعتبار الوضع المحدد ويوفر الاستثمار لوضع خطة التصميم الأكثر منطقية.
