道路照明施工规范及设计标准【案例】

某公路为双向六车道,标准横断面为:路肩1.5m+行车道23m+1.5m路肩,全场1300m。

设计依据规范、标准

  1. 《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015
  2. 《低压配电设计规范》GB50054-2011
  3. 《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018
  4. 《高压/低压预装式变电站》GB 17467-2010
  5. 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
  6. 《城市道路照明工程施工及验收规程》CJJ89-2012
  7. 《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254-2014
  8. 《灯具 第1部分:一般要求与实验》1-2015
  9. 《道路照明质量标准的建议》TC-4.6

主要技术指标及设计范围

1.技术指标

道路照明设计按照中华人民共和国行业标准CJJ45-2015《城市道路照明设计标准》,同时参照CIE的TC-4.6道路照明技术委员会颁布的《道路照明质量标准的建议》,并根据本工程范围内的道路要求来确定照明标准。

机动车道设计平均亮度不低于2.0cd/m2,平均照度不低于30Lx,道路交汇区平均照度不低于50Lx,均匀度达到0.4以上,眩光限制阈值增量TI不大于10%,环境比大于0.5。全线机动车道功率密度值约0.68W/m2

2.设计范围

l) 工程范围内道路功能性照明设计。

2) 照明工程范围内的供配电设计。

3) 照明用电电缆敷设设计。

4) 本工程电源设计以道路照明所需的箱式变电站高压柜的 l0kV 进线电缆终端头为分界点,终端头以下部分属本工程设计范围。

道路照明工程

  1. 路灯电源

1)供电电源

本工程道路照明用电按三级负荷设计,箱变位置及供电方案需征得供电及规划部门同意,若需调整位置,则应重新进行电缆末端压降的计算。

2)负荷计算

箱变负荷计算见下表:

序号 箱变号 本路路灯负荷(kW) 预留其他负荷(kW) Pjs

(kW)

Cosφ Qjs

(kvar)

补偿电容

(kvar)

Sjs

(kVA)

变压器容量(kVA)
1 TL11 32.3 30 62.3 0.85 38.61 30 62.89 100

3)变配电系统

本工程采用ZBW-10/0.4组合式箱式变电站,高压侧采用负荷开关高压熔断器组作短路和过负荷保护,低压侧为单母线结线,并装设I级实验的防浪涌保护装置。各低压照明出线回路采用剩余电流动作保护器作短路、过载及漏电保护。箱式变电站内设电容集中补偿,补偿后功率因数不低于0.95。

4)计量方式

本工程采用高供高量,在箱变的高压室设专用计量柜,根据供电部门的规定装设专用计量仪表。

2.道路照明设计

1)路灯布置

在道路两侧对称安装10m高双臂热镀锌喷塑钢杆路灯,机动车道侧光源选用150W LED灯具,路灯间距35m左右。与其他路口相交处安装14m高3火热镀锌喷塑钢杆路灯,光源选用200W LED灯具,个别路段根据现场情况进行适当调整。

2)灯杆灯具

照明灯具采用优质产品,在满足照度及均匀度的前提下使灯杆间距相对增大,达到以最经济的方式产生最高的光效。路灯防护等级不低于IP65,所有灯具内光源为LED路灯。

灯杆采用镀锌钢杆,其表面进行强化处理,所有灯杆均进行镀锌后喷塑处理。钢灯杆采用法兰安装,直线度偏差≤0.2%,灯杆的强度应能承受灯具及灯臂的荷载,并满足风速要求及当地气候条件。灯杆下部维护门内应设有固定接线端子板的支架和接地螺栓,维护门的防护等级为IP54,杆门具有防盗功能,具体措施按路灯管理部门意见执行。

路灯杆型及灯具型号的选用必须经建设单位认定后再制作施工。

3.电缆敷设

路灯供电电缆采用TC90 铝合金电力电缆穿φ80阻燃电缆保护管埋地敷设,电缆埋深0.8m,电缆具体位置见照明横断面图。电缆过路穿SC100热镀锌钢管保护,钢管两端做电力井(下沉地面20cm安装),路口预埋钢管。所有电缆穿管两端均用有机耐火材料封堵。

每条路灯供电线路接灯时三相均衡跳接,保持三相电流基本均衡。

电缆在路灯灯杆电器窗内接线,灯杆内自接线端子板引至每套灯具的电线为BVV-3×2.5(其一为PE线,接至灯杆电器窗内接地螺栓),每套灯具线路均安装剩余电流动作保护器保护(设在端子板上)。

电缆在穿线管内不得有电缆接头,电缆接头应设在灯杆内。电缆中间接头和终端头整个制作过程应保持清洁和干燥。制作前应将线芯及绝缘表面擦干净,塑料电缆应采用自粘带、粘胶带、胶粘剂、收缩管等材料密封,塑料护套表面应打毛,粘接表面应用溶剂除去油污,粘接应良好。电缆芯线的连接采用压接方式,压接面应满足电气和机械强度要求。

铝合金电缆与接线端子板上的铜接线端子连接处必须用专用铜铝过渡端子连接。

铝合金电力电缆的导体采用的铝合金材料需满足ASTM 8000电工用8000系列铝合金导线的标准规范要求,铜铝连接附件须有不低于1000次的冷热循环实验报告。

电缆沟开挖回填沟时应按道路原状路面结构回填和夯实。

阻燃电缆保护管应有满足现场需要的足够抗压强度,氧指数应大于27,拉伸强度不小于22.5MPa,耐压性能1250N×1min变化不大于25%,耐电压性能2KV×15min不击穿,耐低温冲击性能-25℃V×2h无破裂,扁平试验性能φ1/4无裂纹。 SC100热镀锌钢管壁厚不低于4mm。

4.路灯节能及控制

1)光源的能效指标应符合国家现行有关能效标准规定的节能评价要求。

2)灯具功率因数不低于0.95。

3)路灯专用配电变压器选用符合现行国家标准规定的节能产品,并且具有低噪音、低损耗、全密封免维护等特点。

4)路灯控制装置,可实现微电脑路灯控制仪自动控制、路灯遥控与手动控制相结合的功能。路灯自动控制功能应能根据日出日落时刻及工作地区经纬度,自行运算出每天的最佳开关时刻,达到及时开启和关闭所控制电器设备的目的。路灯遥控装置必须符合当地路灯管理部门的控制要求。

5.防雷与接地

本工程接地采用TT制保护系统,防雷与接地保护共用接地系统。在箱变周围设置接地装置,接地电阻不大于4欧姆,所有电气设备不带电的金属外壳均须可靠接地;每一灯杆单独做接地极作为保护接地(50×50×5×2500镀锌角钢),接地电阻不大于4欧姆。灯杆周围可触及范围内的金属体需做等电位联结。

箱变内lOkV电源进线侧加氧化锌避雷器保护,低压进线处设满足I级实验的防浪涌保护装置。

接地电阻达不到上述要求时应采用增加接地极数量或采用降阻剂等有效措施,确保满足技术要求。

其它

1、施工时应严格遵守各项施工规程及相应规范。电缆敷设、路灯基础、路口埋管及电力井等应在道路工程施工前完成。

2、箱变、灯杆、灯具、电缆、电缆保护管等所有材料设备均应符合国家的有关技术要求,并通过国家相关部门的检测且具有合格的检测报告。

3、根据《电力设施保护条例》第十条 电力线路保护区:(一)架空电力线路保护区:导线边线向外侧水平延伸并垂直于地面所形成的两平行面内的区域,在一般地区各级电压导线的边线延伸距离如下:1-10kV 5m,35-110kV 10m,154-330kV 15m,500kV 20m。照明施工前应确认现状电力线路位置并避让,避免对电力设施产生影响。

4、施工时,电缆井及灯杆等照明设施的设置,不应影响车辆及行人通行,不得防碍无障碍设施的建设。路灯的埋设应避开流水口2m以上,若灯杆周围有大型树木影响照明效果,应合理避让并适当修剪树冠。

5、照明工程选用标准图详见附表。

6、图中未尽事宜,应按有关规范、规定执行。遇有其他问题,请及时与建设及设计单位联系。

附   表

序号 图       名 通 用 图 号 备 注
1 箱变接地网做法图 12D2-91
2 电缆与其它管线平行及交叉敷设示意图 12D9-5~10
3 电缆角钢支架做法图 12D9-22
4 电缆穿碳素螺纹管埋地敷设 12D9-54
5 电力井 12D9-75
6 电缆穿墙阻火封堵 12D9-88,90
7 Φ710人孔井盖 12D9-161~164
8 金属灯杆的防雷接地装置安装 12D10-61
9 角钢垂直接地体安装 12D10-80
10 采用化学降阻剂垂直接地体安装 12D10-84
11 连接用端子及中间接头 10CD106-8
12 安装压接式端子工序 10CD106-10

注:1.12D为《河北省工程建设标准设计图集》。

2.10CD106为《国家建筑标准设计图集》。