LED路灯设计方案

道路照明设计说明

一、道路照明等级确定

更合镇深步水水库灯工程设计路网，由城市主干路、次干路、支路、人行道组成。根据《城市道路设计标准》CJJ45-2006：

主干路道路照明等级——机动车道路面平均照度E

不小于20Lx，总均匀度

av

不小于0.4。

U

不小于15Lx，总均匀度次干路道路照明等级——机动车道路面平均照度E

av

不小于0.35。

U

不小于10Lx，总均匀度支路道路照明等级——机动车道路面平均照度E

av

不小于0.3。

U

二、设计原则

a)、安全性：能看清道路上有无障碍物或行人的准确位置和距离，能看清道路上有无异常状况，如路面遭破坏的程度和位置。

b)、诱导性：能看清道路的宽度，线型及构造，能看清道路的路口、岔道、拐弯的距离及情况等。

c)、舒适性：能辨认其他车辆的种类（了解车身宽度）和运动速度等情况，能辨认道路的路标及其他外围设施状况。

d)、经济性：便于维护和管理，满足标准前提下尽量减少灯具数量，经济节能。

按照国家《城市道路照明设计标准》（CJJ45-2006），道路照明应力求节约电能，并应满足道路照明照度要求和均匀度要求，控制眩光并满足道路照明的诱导性。

三、配电方式

各路段均由就近开闭所引入一至二路形成环形供电。路灯箱变的设置原则是供电半径不大于1000米，尽量少设置，减少投资及对环境及景观的影响。

路灯箱变设置在道路人行道路或绿化带内，且区内各路灯箱变之间外侧，放置位置不影响道路和行人交通。路灯箱变要选用外形美观大方、结构紧凑、环保节能型，以改变传统路灯箱变外形呆板、体积庞大等不足。

3、电缆线路敷设

路灯线路全线采用电缆穿线管埋地敷设，凡穿越道路或承受重压及与其他管线交叉处采用PVC管保护。

4、接地保护

全线采用TN-S接地系统，保护线接地，每基灯杆及其内部电气装置与保护线可靠连接，PE线在线路首段和末端与接地装置可靠联结，接地电阻不大于10欧姆。

四、传统路灯与LED路灯比较

LED灯的发光原理：

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是由Ⅲ—Ⅳ族化合物制成，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，半导体晶片由三部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

高压钠灯的发光原理：

高压钠灯是利用通电后，电弧管两端电极之间产生电弧，由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气，阴极发射的电子在向阳极运动过程中，撞击放电物质的原子，使其获得能量产生电离或激发，然后由激发态回复到基态；或由电离态变为激发态，再回到基态无限循环，此时，多余的能量以光辐射的形式释放，便产生了光。

大功率LED路灯是一种通过直流低压点亮发光二极管组来实现照明需求的

一种新型照明方式，具有亮度高、显色性好等特点；另外，由于LED路灯的输入为低压直流，能与太阳能结合起来，使得太阳能LED路灯成为了未来道路照明方式的一种可能。

高压钠灯和LED光源照明灯性能对比

1、使用寿命上比较

LED灯是一种半导体二极管，它的光源理论寿命都非常长（前提是满足在规定节温范围内，L70光衰标准下），但一个灯具的整体寿命不简单是光源寿命，灯具还包括透镜部分的影响。所以最终灯具的寿命应以所有灯具部件中寿命部件最短为限。当光通量衰减到80%时，其寿命达到了50000小时，而金属卤化物灯的寿命在6000-12000小时，高压钠灯的寿命是20000小时。

2 、光的照明效果上比较

（1）显色指数

LED白光：①LED色温在3500-7000K；②显色指数在80～93。传统高压钠灯：①高压钠灯色温在2000-2500K；②显色指数在20～30。通过以上对比结果可看出高压钠灯显色指数低，显色性差，对物体本身色彩的还原性差，不利于对周边环境深度进行判断；LED光源显色指数高，显色性好，能很好的还原物体的实际色彩，但白光偏冷。看高压钠灯，比较接近自然光。现阶段的LED灯的灯具光效要略优于钠灯，随着LED技术的发展和成熟，灯具光效会再大大的提高。（2 ）调光功能

LED灯具有较完美的调光功能。LED灯具光输出和工作电流成正比，因此可以通过减小电流的方法来调光。另外，由于LED灯进行频繁开关对其没有太大的损伤，LED灯还可以采用脉冲宽度调节的方法来调光，通过调节电压的占空比和工作频率，能够有效调节LED灯的发光强度。

3 、光线利用率、发光率

LED灯光源的光通量损失最小，与传统光源不同，LED灯是半空间发光的光源。高压钠灯是全空间发光的光源，需要将一个半空间的出射光线改变方向投向

另一半空间内反射器反射同时，不可避免的对光线的吸收和对光源自身的挡光。而使用LED灯作为光源，不会存在这方面的损失，光线的利用率比也比高压纳灯高。目前LED灯在65－100流明/瓦，而高压钠灯可以达到140流明/瓦。高压钠灯的光谱比较集中于黄色，色温2000－2500K穿雾性强。钠灯灯具有一个非常大的问题就是钠灯的照明持续性非常不好。钠灯在工作状态下，灯具腔体内的温度要超过150度，而LED灯温度是高压钠灯的30%，在非工作状态下因为负压回吸进去非常多的灰尘和昆虫，大大影响钠灯的出光效果与寿命。而LED比较稳定。

4、节能与环保上的比较

LED灯高效节能，超低功耗。白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10，节能灯的1/4。并且LED灯的光源不含有害金属汞。高压钠灯光源中含金属汞、金属钠（通电后变成汞蒸气和钠蒸气），寿命短（相对于LED来讲），后续废品处理对环境污染大。LED灯抗震性好，运输便捷。固态封装，属于冷光源类型。所以它很方便运输和安装。