06-01-16路灯配电系统若干问题的探讨
路灯控制系统当前遇到的难题及解决方案

当前路灯控制系统遇到的的难题与解决方案国内路灯控制系统面临着以下难题:1、路灯设施被盗严重。
具体体现在电缆被盗情况严重。
现在的路灯控制系统还不具备完整的电缆防盗报警功能。
这样势必会给政府财政带来不必要的危机,也会影响人们的正常生活。
2、路灯情况不明。
主要体现在不具备远程监控路灯情况,路灯亮与不亮都不知道,哪儿没有亮也不知道,电线漏电、电杆漏电情况不明确。
还是采取以前的人工巡查模式,不仅浪费人力物力而且不能及时的解决问题,给广大市民造成困扰。
3、操作不便。
主要体现在无法远程修改开关灯时间。
当遇到节假日、庆典、雷雨天等重大突发状况时不能根据实际的情况及时的开关灯。
4、控制方式落后、单一。
主要体现在还是原来的光控、手动控制、时钟控制。
受季节、天气、人为等外界因素干扰很大。
智能化、人性化管理水平低,经常出现一会儿亮一会儿不亮、白天亮灯晚上关灯等情况,极大的造成了资源的浪费和财政的负担。
针对以上情况历经2年开发出的灯联网第四代路灯控制系统,为你排忧解难。
该路灯控制系统由路灯控制模块和电缆防盗报警模块两大部分组成。
路灯控制模块主要由上位机路灯监控软件EH120、路灯单灯控制主机FAC4C、路灯单灯控制终端FLS三部分组成。
电缆防盗模块主要由FBM电缆防盗报警主机和FBD电缆防盗报警终端组成。
该路灯单灯控制系统主要功能是手动控制结合远程控制每一盏路灯的开关,进行路灯亮度的自由调节、路灯电流电压的检测与采集,而且该路灯控制系统含有经纬度路灯控制器、路灯光控开关、微电脑时钟控制器的全部功能,不仅能单独使用还能搭配使用。
灯联网路灯控制系统还内置有温度自动调节模块,适用于大多数寒冷地区。
灯联网路灯控制系统还自带远程电量接口和电缆防盗报警接口,可以实现远程抄表和电缆防盗功能,不仅节约了人力物力资源也为政府财政减少了负担。
【责任编辑兰博】。
城市道路照明配电系统的探讨

城市道路照明配电系统的探讨前言《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006第6.1.9条规定:"道路照明配电系统的接地形式宜采用TN-S系统或TT系统......"。
TN-S系统和TT系统是当前城市道路照明配电系统的两种最主要的接地形式,故本文主要对这两种接地方式的特点进行分析,通过对比两者的优势与存在的问题,对道路照明配电系统的接地方式给出合理性建议。
1 TN-S接地系统1.1 TN-S系统定义及系统安全关系式TN-S系统是指电源端(配电变压器低压侧中性点)直接接地,并从中性点引出有中性线(N线)、保护线(PE线)至用电端。
用电设备外露导电部分接PE线保护,中性线与保护线严格分开。
在TN-S系统中,作为间接接触防护,系统自动切断电源的条件为:(1)式中:-接地故障回路阻抗,Ω;-保护电器在规定时间内自动切断电源的电流,A;-相线对地标称电压,V。
对于室内电气装置,采用简单可靠的过电流保护设备,很容易满足上式的要求,并且通过等电位联结显著降低接触电压,故TN-S系统广泛应用于建筑物内部。
1.2 TN-S系统应用于道路照明系统存在的问题TN-S系统应用于建筑物内部可以取得很好的安全防护效果,而应用于室外的道路照明系统,则存在安全问题。
(1)道路照明位于室外公众场所,易受气候、人为等因素影响,具有很大的不确定性。
由于不具备建筑物内部的等电位联结条件,很难实现等电位联结。
(2)在同一变压器供电范围内PE线都是连通的,任一地点发生接地故障,其故障电压可沿PE线传导至他处而可能引起危害。
(3)TN-S系统的配电距离受到过电流保护灵敏度和允许电压损失两种因素的制约。
通常情况下,过电流保护灵敏度所确定的配电距离较按允许电压损失所确定的配电距离小很多,这将会增加配电站的数量,增加道路照明的成本和复杂程度。
在实际道路照明设计过程中,很多设计往往只重视配电距离的扩大,而疏于对过电流保护灵敏度的校验,使事故因素在设计阶段即成为隐患,且不易发现。
城市道路照明配电设计若干问题的研究

城市道路照明配电设计若干问题的研究摘要:随着社会的发展,城市建设也越来越受到人们的重视,城市的道路越来越多,来往的车辆也随着人民的生活水平的提高而显著增长,在夜间的车流量也比较多,因此城市道路照明就备受人们的关注。
城市道路照明不但要满足使用功能的要求,还能作为装饰性物品成为夜间的景点,在人们的生活中发挥着重要的作用。
关键词:城市道路照明;配电设计;若干问题;研究一、城市道路照明配电系统的接地方式城市道路的照明配电电压较低,但是由于道路照明设置是分散在整条道路边缘的,配电距离比较长,部分可能超过1000m。
对于道路照明主干线路一般采用380V电压,每套路灯引主干线路的电压,尽量做到电力线路负荷的平衡,根据我国的标准和国际电工委员会(IEC)标准,低压配电系统接地方一般情况下分为三类:TN方式、TT方式、IT方式,在建筑物内采用TN-S及TN-C-S方式比较多。
不同配电系统的接地形式有不同的特点,对于TT接地形式,必须要采用相关的漏电保护装置[1],但是TN-S就可以不设置漏电装置,现在城市道路照明系统采用TN-S接地形式的一般都没有设置漏电保护装置。
对于TN-S接地形式,当发生单相的接地故障时,其中的电流量计算量按下式计算:式中:Zphp—系线路的相保阻抗。
假定故障的线路长为0.6Km,截面面积为25mm2的铜芯电缆,则TN-S发生单相接地故障时的电流示意图为下图:由上图可知,在发生单相接地故障时,出现故障的电流是沿着线L和保护线PE回路流会电源的,我们了解到PE保护线的主要作用是在发生单相接地故障时提供故障电流返回电源侧,保护电路,所以,PE保护线的截面不但要满足一定的机械强度,还要能够承担单相接地故障电流的载流量。
二、城市道路照明配电的电源电压根据我国颁布的《城市道路照明设计标准CJJ45-2006》,对城市道路照明的电压做出了一定的规定,城市道路照明线路电源的端电压应该保持在额定电压的0.9~1.05倍,所以,对于城市道路照明的配电设计应该采用专用的变压器来供电。
路灯配电相关问题

道路照明配电相关问题汇总: 1. YJV 电缆各规格供电半径估算:1.1 根据电压降计算初步确定电缆截面与长度:一般情况下道路照明供电线路长,负荷小,导线截面较小,则线路电阻要比电抗大得多,计算时可以忽略电抗的作用。
又由于照明负荷的功率因数接近1,故在计算电压损失时,只需考虑线路的电阻与有功功率。
由此可得计算电压损失的简化计算公式:(0.5)%p X l M U CS CS+∆==由于从配电箱引出段较短为X ,支路电缆总长为L 。
则:2%CS U L X P∆=-对于三相供电:1500S L X P =-,对于单相供电:251.2S L X P=-P —负荷的功率,KW ; L —线路的长度,m ; X —进线电缆的长度,m ;U%—允许电压损失(CJJ45-2006-22页,正常运行情况下,照明灯具端电压应维持在额定电压的90%—105%。
为了估算电缆最大供电半径取%10%U ∆=)C —电压损失计算系数(三相配电铜导线75C =,单相配电铜导线12.56C =)举例:假设一回路负荷计算功率为N KW ,试估算不同电缆截面的供电线路长度?YJV 电缆各规格供电半径估算表:电缆截面 三相配电单相配电415006000S L X P N ==- 251.21004.8S L X P N ==-615009000S L X P N ==- 251.21507.2S L X P N ==-10150015000S L X P N ==- 251.22512S L X P N ==-16150024000S L X P N ==- 251.24019.2S L X P N==-25150037500S L X P N ==- 251.26280S L X P N ==-35150052500S L X P N ==- 251.28792S L X P N==-50150075000S L X P N ==- 251.212560S L X P N==-1.2 校验路灯单相接地故障灵敏度来确定电缆最大长度:道路照明供电线路长、负荷小、导线截面较小,则回路阻抗较大。
路灯线路电气安全防护的措施探讨

路灯线路电气安全防护的措施探讨随着城市化进程的加速和人们对生活质量要求的提高,城市的路灯系统也得到了广泛的普及和应用。
路灯的建设与维护需要涉及到电气安全问题,而路灯线路电气安全问题也备受关注。
路灯线路电气安全防护工作的不严谨和不到位,容易引发电气事故,危害行人和车辆的安全。
探讨并加强路灯线路电气安全防护措施,对于保障城市公共安全和促进城市良好发展具有重要意义。
一、分析路灯线路电气安全存在的问题1.1 设计问题路灯线路电气安全的设计是确保路灯系统正常运行和使用的关键。
一些路灯线路设计存在问题,比如线路选用不合理、线路布置不合理、线路材料质量不过关等,都会影响电气安全。
在路灯线路的施工中,有的单位技术水平不高,施工质量参差不齐。
比如接地线未按要求埋深、绝缘性能不符合要求、电缆连接接头不牢固等,都会造成电气安全隐患。
路灯线路的维护与检修对于保障电气安全至关重要,但实际运行中存在维护不及时、维护不到位等问题。
线路老化、绝缘子表面污秽等问题未得到及时处理,成为电气安全隐患。
路灯线路电气安全存在的问题主要有设计、施工和维护等方面的问题。
这些问题如果得不到及时纠正和解决,将对城市的电气安全和市民的生命财产安全造成严重威胁。
二、加强路灯线路电气安全防护措施的建议2.1 加强设计阶段的规范和监督在路灯线路的设计阶段,要严格按照相关标准和规范进行设计,选用符合要求的线路材料和设备,并对线路布置进行合理规划,确保线路的电气安全性。
要加强对设计单位的监督检查,确保设计方案的合理性和安全性。
2.2 督促施工单位提高技术水平在路灯线路的施工阶段,要督促施工单位加强技术管理,提高技术人员的专业水平。
对施工质量进行严格把关,确保路灯线路的施工质量符合要求,杜绝安全隐患的出现。
2.3 加强对路灯线路的维护与检修路灯线路的维护与检修工作要及时到位,建立完善的维护管理制度,定期对路灯线路进行检查和维护,及时处理发现的问题,消除隐患。
路灯配电系统中的短路问题研究

路灯配电系统中的短路问题研究作者:郭明博来源:《电子技术与软件工程》2015年第08期摘要现代化的城市,在经济的飞速发展中被建设得越来越完善,夜幕降临几乎所有得城市都是灯火通明,这不仅仅是市民居家用的照明灯,更多的是路灯。
路灯已经成为城市发展的重要标准。
路灯配电系统是维持整个路灯照明的关键性因素,对配电系统若干问题进行研究,旨在提升路灯配电系统的灵敏度。
本文通过工程实例进行研究,对配电系统中的断路与短路等方面问进行及时处理,可选用B类断路器,运用RCD作灯具短路保护。
【关键词】路灯配电系统接地保护短路照明灯的安装条件没有室内照明体系好,敷设环境也要相差很多,线路具体非常远,具体标准在1KM以上,负荷相对分散但容量不大。
1992年我国已经有相应的设计标准出台,其中具体颁布了关于路灯的相应规范,即《城市道路照明设计标准》(CJJ45-91)。
但由于受到经济发展水平以及科技水平的限制,未能够对整个路灯配电系统做出完善的规定。
1 工程实例本次研究以城市常用的照明系统为例,由一台SG-10/0.4KV,100KV·A,D,yn-11进行箱变供电。
箱变内自带抵押母线,母线的长度一般是3米长LMY-4。
系统短路容量Sd=200MV·A。
在具体测量中发现,当将箱变当做起点的时候,其中一个路灯线路长为990米,具体是指在回路方面的。
路灯选为金属灯杆,其中横跨布置间距为30米,在该路段汞灯包括路灯灯具为33套,灯杆高度为10米。
灯具选用高压钠灯,220V,250W。
镇流器消耗10%,灯内接引线为BVV-4×2.5mm²。
2 路灯配电系统若干问题探析2.1单相短路在照明灯的分类研究中,路灯归类为固定式配电设备,属于I类设备,在整个线路当中需要三种保护,即通过过载、短路以及接地故障保护。
在进行单相短路电流的计算当中,主要是将TN-S系统作为研究案例,对于单向短路故障电流进行计算。
道路照明配电系统若干方面的思考

道路照明配电系统若干方面的思考道路照明系統是一项系统复杂的工程,随着城市建设不断加剧,城市道路照明系统越来越完善,道路照明系统的主要功能是为机动车道和人行道提供必要的亮度以及符合行驶条件的照明质量。
为了实现这个功能,则必须要实现安全用电。
接地方式对照明系统的安全性和稳定性有很大影响,在照明系统设计过程中必须要加强接地设计,做好接地保护,使得道路照明配电系统可以正常、安全运转。
1 道路照明配电系统的接地概述道路照明配电系统设计过程中,接地设计是一个十分关键的环节,接地方式以及配电线路的保护关系会直接影响电路的使用性能。
加强对接地方式的合理选择,可以维护行人免遭电击,同时还能保证电路能够正常运行,防止出现电路故障。
在道路照明配电系统设计过程中,常见的电路故障有短路、接地,这些故障会直接导致线路损坏,出现电路异常。
为了减少这些故障的出现率,必须要加强对道路照明配电系统的接地方式以及接地保护设计。
根据我国的实际情况以及国际电工委员会标准,在道路照明配电系统的接地设计过程中,常见的接地方式有以下三种:1.1 TN方式TN接地方式的特点是:电源端,即配电变压器低压侧中性点需要直接接地;用电端,即用电设备外露导电部分需要通过一条导线连接到电源端中性点。
由于导线的连接方式不同,又可以分为如下三种,第一,TN-C,直接将配电线路的中性线作为接地连接线;第二,TN-S,在线路连接过程中要增加一条专用的连接导线,即保护线;第三,TN-C–S,以上两种方式的结合,一般前半部分采TN-C连接,后半部分采用TN-S连接。
1.2 TT方式TT接地方式是直接将电源端中性线接地的方式,用电端保护线一般也直接接地。
1.3 IT方式IT接地方式的特点是:电源端中性线不接地或者高阻抗直接接地,用电端保护线可以直接接地,但是两者之间不相连。
对于建筑电气设计而言,传统的低压配电系统的接地方式一般都为TN-C,随着电气行业的不断发展,信息化进程不断推进,TN-C方式的缺点也越来越明显,为了提高电路的安全性与稳定性,当前采用TN-S、TN-C-S以及TT方式进行接地更为普遍,而且电路运行过程中的可靠性和安全性更高。
农村地区路灯管理方面存在问题及解决措施的思考.doc

农村地区路灯治理方面存在问题及解决措施的考虑.doc路灯的建立运行维护,关系着城市和农村居民的消费生活,涉及到千家万户的利益。
农村地区路灯由于长期无人过问,更无标准的治理体制,已经暴露出不少矛盾和问题,国内的不少供电部门对此开展过不少的调研和研究。
如《关于乡镇小街路灯费用出处的调研与考虑》针对盐城市乡镇路灯电费缺口问题,提出有关的解决措施建议;《标准中小城镇电力城市公用附加费收支运营机制促进城市照明良性开展》从附加费的收支运营机制和路灯开展与附加费的关系等方面做了细致的分析^p , 并就如何解决这些问题讨论性地提出解决的途径和方法。
一、全市城市及农村路灯治理现状城市路灯治理方面,以台州市为例,目前除个别县(市、区) 的城市路灯治理形式为“政府建管合一” 形式――由县城市建立规划局负责建立、运行和维护外,其他均为“政府建立,托付供电部门运行维护” 或者“政府托付供电部门建管合一” 形式。
并且,除临海市和仙居县实现了收支两条线,即供电企业将代收的城市公用事业附加费全额上缴地方财政,由地方财政安排专项预算资金用以拨付路灯电费和建立运行费用,其他县市均为自收自支。
依据物价有关文件,目前城市路灯执行一般工商业电价,即电度电价低压 0. 946 元/度,高压0. 908 元/度的标准。
近几年随着城市规模扩张,截止 2022 年底,全市的城市路灯装接容量已超过 3 万千伏安,路灯电费不断增长,城市公用事业附加费收不抵支严峻。
农村路灯治理方面,目前农村路灯主要是由乡镇和村集体自行筹资、自行建立、自行治理。
集体经济困难的村,由于筹措不到资金,无力投资村级路灯建立。
当地供电部门负责维护农村路灯计量表计之前线路,计量表计以下线路及设施由所在村自行运行维护。
依据物价文件,农村公用变压器〔原农村综合变压器〕以下的路灯设施用电,属居民生活用电,执行不满 1 千伏合表用户居民电价,即电度电价 0. 558 元/度的标准。
二、农村路灯治理目前存在的主要问题1、城市和农村路灯电费支出形式存在双轨制。
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路灯配电系统若干问题的探讨李良胜(深圳市市政工程设计院518035)摘要探讨路灯配电系统中的单相接地保护灵敏度校验、保护设置、接地型式选择等。
关键词路灯灵敏度接地故障L-N短路接地型式RCD(漏电保护器)I(II)类设备1 引言相对于室内照明而言,室外路灯照明的安装及敷设环境较差,线路距离较长,可达1000m以上,负荷分散但容量不大。
我国虽于1992年就颁布了行业标准《城市道路照明设计标准》(CJJ 45-91)(以下简称《路灯规范》),但因当时条件限制,规范未能就路灯照明配电系统作出更为详尽而完善的规定。
随着我国城市及道路建设的进一步蓬勃开展,对于路灯照明的深入研究已迫在眉睫。
路灯配电系统的以下几个问题尤其值得关注:①单相短路;②灵敏度校验;③保护设置;④接地型式等。
2 工程实例某城市道路照明由一台SG-10/0.4kV,100kVA ,D,Yn-11(U k=4.5%)箱变供电。
箱变内带3m长LMY-4(40×4)低压母线。
箱变远离10kV系统内发电机组,系统短路容量S d =200MV·A。
以箱变为起点,其中的一个路灯回路的线路长为990m,沿道路呈线状布灯(即中间无分支)。
路灯为金属灯杆(以下未指明的均同此),纵向布置间距为30m(该回路共有990/30=33套灯具),灯杆高为10m。
灯具为220V、250W高压钠灯(自带电容补偿,cosφ=0.85),镇流器损耗为10%。
路灯以L1、L2、L3依次配电,灯杆内灯具引接线为BVV-3×2.5mm2。
路灯干线为三相配电,线路为VV-4×25+1×16 mm2,穿PVC70管(用于分散接地的TT系统时,线路则为VV-4×25 mm2,穿PVC70管)。
3 单相短路电流的计算路灯可归类于固定式配电设备(I类设备),其线路须有过载、短路或接地故障保护。
单相短路包括单相接地短路故障(以下简称“接地故障”,例如图1中的f1、f2)和相-中短路(以下简称“L-N短路”,例如图1中的f3)。
本节中的3.1及3.2小节,将以路灯的TN-S单相接地故障电流要按照相-保回路进行计算。
当线路最末端发生单相接地故障(即图1中f1)时,该相-保回路中,共有高压系统、变压器、低压母线、低压电缆、灯头引接线等五种阻抗元件,单相接地故障电流:I d=220/√(Rφp2+ Xφp2)⑴式中,Rφp——回路各元件相保电阻之和,即Rφp= Rφp.s+ Rφp.t +Rφp.m+ Rφp.l+ Rφp.x;Xφp——回路各元件相保电抗之和,即Xφp= Xφp.s+ Xφp.t +Xφp.m+ Xφp.l +Xφp.x。
其中的Rφ、Rφp.t、Rφp.m、Rφp.l、Rφp.x,分别为前述的高压系统、变压器、低压母线、低压电缆、p.s灯具引接线之相保电阻(Xφp含义类此,不重述)。
依照参考文献的表4-28~表4-34,就本工程实例而言:①高压系统Rφp.s=0.05mΩ,Xφp.s=0.53mΩ。
②变压器Rφp.t=(33.68×3)/3=33.68mΩ,Xφp.t=(63.64×3)/3=63.64mΩ。
③低压母线Rφp.m=0.372mΩ, Xφp.m=0.451mΩ。
④低压电缆Rφp.l=2.699×990=2672.01m Ω, Xφp.l=0.192×990=190.08mΩ。
⑤灯具引接线Rφp.x=20.64×10=206.4mΩ, 相保电抗X=0.29×10=2.9mΩ。
φp.x因此,回路总相保电阻Rφp= 0.05+33.68+0.372+2672.01+206.4=2912.5(mΩ),总相保电抗Xφp=0.53+63.64+0.451+190.08+2.9=257.6 (mΩ)。
于是,I d=220V/√(2912.52+257.62)mΩ=220V/2923.9mΩ=0.075kA=75A,此即本工程实例中,线路尽头灯具处的单相接地故障电流值。
3.2不同电缆截面时的单相接地故障电流为便于比较,把上述工程实例中的电缆,分别换用VV-5×25、VV-4×35+1×16、VV-5×35等不同截面的电缆,可求得不同情况下的单相接地故障电流(增减百分比均以原VV-4×25+1×16为比较基准),见表1。
表1 不同电缆截面时的灯具处单相接地故障电流从计算过程及表1看出:①当路灯线路很长时,因回路阻抗较大,故其末端单相短路电流的数值较小(甚至不足100A),这样就不利于线路前端的短路保护电器(即图1中的“干线开关”)之动作。
这也是路灯配电设计中值得关注的首要问题。
②加大导线的截面(尤其是PE线的截面),可以显著增大单相接地故障短路电流。
可谓“花钱不多,效果显著”,因此,它理应成为提高路灯短路灵敏度(稍后讲述)的首选措施。
3.3 L-N短路电流对于发生概率很小的L-N短路,由于与单相接地故障同属单相短路,计算方法和公式也就基本相同,但其区别也是明显的:接地故障跟PE线重复接地电阻值大小有关,可由RCD 来担当保护;而L-N短路则与接地电阻大小无关,也无法利用RCD的漏电保护功能来实施保护。
4路灯线路干线开关的选择4.1路灯干线开关保护的基本要求一个路灯回路的完整保护,应至少包括两级:配电线路干线开关保护和灯具短路保护。
干线开关的选择,除要按箱变内母线出口处三相短路电流来校验其分断能力外,尚应保证开关在该回路灯具启动和工作时均不误动作,而在过载、短路或接地故障时则应可靠动作。
此外,干线开关还要尽量与其下一级保护(即图1中的“灯具开关”)做好级间配合,不越级跳闸。
因路灯箱变内的变压器容量往往较小而阻抗较大,故箱变内低压母线出口处的三相短路电流值较小,常规塑壳断路器的短路分断能力均可满足要求。
而为了使路灯低压断路器可靠切断故障电路,必须校验断路器脱扣器动作的灵敏度K lm,即:K lm= I f/I r2⑵式中:K lm≥1.3;I f——路灯线路末端最小短路电流,对于TN系统为相—保短路(即单相接地故障)或L-N短路电流,对于TT系统为L-N短路电流;I r2——断路器短路过电流脱扣器的整定电流值。
前面已述及,路灯回路线路长、阻抗大,从而单相短路很小;若断路器短路过电流脱扣器的整定值设计较大,则该短路电流可能不足以推动断路器可靠动作。
4.2 TN-S系统配电线路干线开关的选取4.2.1过载长延时保护照明用低压断路器的长延时过电流脱扣器的整定电流为:I r1≥K r1•I c ⑶式中:K r1——长延时过电流脱扣器的可靠系数,取1.1;I c——照明回路的计算电流。
就工程实例而言(33套灯具),回路计算电流I c =33×0.25×(1+10%)/(√3×0.38×0.85)=15.92A,故I r1≥1.1×15.92A=17.51A,初取I r1=20A。
4.2.2短路保护照明用低压断路器的短路过电流脱扣器的整定电流为:I r2≥K r2•I c。
式中,I c——照明回路的计算电流;K r2——短路过电流脱扣器的可靠系数。
经过充分足够次数的实践检验,在路灯回路中,为了可靠避让灯具启动之影响,K r2可由路灯(基本为HID灯)的启动倍数(指启动电流与工作电流之比),再乘以一个裕量系数1.3来得到。
而根据相关资料,HID 灯具的启动倍数一般介于1.3~1.9之间,因此取K r2=1.9×1.3=2.47。
另一方面,I r2也经常以长延时整定电流I r1与整定倍数(特指断路器短路过电流脱扣器的整定电流与长延时整定电流之比)K的乘积形式来表达,即I r2=K•I r1,于是有I r2=K•I r1≥2.47I c,由此可得整定倍数K≥2.47(I c/ I r1)。
另一方面,为了保证短路灵敏性,由式⑵可得到:I f≥1.3I r2 =1.3(K•I r1),故K≤I f/(1.3I r1)=0.77(I f/ I r1)。
至此,即得到K取值范围的完整计算公式:2.47(I c/ I r1)≤K≤0.77(I f/ I r1)⑷式⑷表明,降低回路运行电流或增大回路短路电流,对于拓宽K的取值范围都十分有利。
此外,断路器短路过电流脱扣器的整定倍数K一定要合理取值,其大小应有所限制:K 若整定太小,则无法避开灯具启动电流,可能导致开关误动;K若整定太大,又无法满足短路灵敏度要求,可能导致开关拒动。
就本工程实例而言,当路灯配电干线最末端发生接地故障(即图1中的f2)时,灯具引接线(BVV线)的相保阻抗不再计入回路中。
可以计算得知此时的接地故障电流I f=81A,代入到式⑷中就得到,1.966≤K≤3.119。
如此小的K值,已无法选用常见的A类断路器;而B类断路器(如CM1E)的K值的调节范围很大,故推荐选用。
对于本例而言,干线开关可选取K=2.0或2.5或3.0(短延时倍数)的CM1E。
若取中间值2.5,则I r2=K•I r1=2.5×20A=50A(短延时脱扣器整定电流值)。
为了从动作时间方面来满足上、下级间配合,此处利用了B类断路器的短延时脱扣器的短延时功能而非瞬时脱扣器的瞬动功能。
另外,只要具体设计中保证路灯配电线路的N线截面不小于PE线截面,L-N短路电流就必然不小于接地故障电流。
因此,就可利用上述的B类断路器CM1E,来兼顾接地故障和L-N短路两种保护。
当然,当L-N短路忽略不计时,也可采用RCD来作为路灯干线开关(RCD的选择可参照下述关于TT系统的阐述)。
4.3 TT系统配电线路干线开关的选取TT系统路灯配电线路的干线开关,推荐采用RCD或其组合电器。
4.3.1过载长延时保护与TN-S系统整定相同。
4.3.2短路保护路灯配电采用TT系统时,干线开关一般要采用RCD来作为接地故障保护。
根据《漏电保护器安装和运行》(GB 13955-1992),RCD额定漏电不动作电流的优选值为0.5倍的额定漏电动作电流I△n。
同时前者也不应小于回路的正常运行最大泄漏电流I x的2倍。
因此:I△n≥2•2I x即:I△n≥4I x⑸路灯回路正常运行泄漏电流I x主要由三部分组成:各灯具正常泄漏电流I x1、各灯具引接线正常泄漏电流I x2和干线正常泄漏电流I x3。
a. 对于I x1,根据《电光源的安全要求》(GB 7248-87)规定,“B15d、B22d、E27、E40和G13型灯头的绝缘电阻,在正常气候下不应低于50MΩ,在潮湿气候下不应低于2M Ω”。
由此推算HID灯(220V)的正常泄漏电流,分别应是220V/(50~2)MΩ=0.0044~0.11mA。