園林景觀照明工程電氣設(shè)計(jì)
根據(jù)景觀工程自身的特點(diǎn)及隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展，“綠色照明工程”計(jì)劃的實(shí)施，提出了電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的效果。
園林景觀照明工程的電氣設(shè)計(jì)范圍主要包括外線和 園內(nèi)景觀照明設(shè)計(jì)，和建筑室內(nèi)電氣設(shè)計(jì)相比，它有其 自身的特殊性。 智能供配電系統(tǒng)
1. 箱變及照明配電箱設(shè)置原則
(1) 園林景觀設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
供電面積大，用電點(diǎn)較分散，負(fù)荷量較小。在 接手園林景觀設(shè)計(jì)之前，首先應(yīng)根據(jù)園林景觀工程 的范圍，決定室外箱變的位置和數(shù)量。一般公園在 400 m 范圍內(nèi)時(shí)，可采用一個(gè)箱變供電，如長(zhǎng)度超 過(guò)，應(yīng)考慮增加箱變數(shù)量。比如上饒市森林公園長(zhǎng) 為800 m，就采用兩個(gè)箱變供電。當(dāng)然，如果園內(nèi) 有大型建筑，其景觀照明的電源也可由該建筑的變 電所引出。 (2) 室外配電箱的布置
一般配電箱的供電半徑約150 m，超過(guò)這個(gè)距離也應(yīng)增加配電箱的數(shù)量。
2. 照明配電系統(tǒng)
(1) 箱內(nèi)配電回路的劃分
按照明燈具的使用功能的不同劃分成不同配電 支路。一般情況下，用做功能性照明(庭院道路燈、 草坪燈)和景觀照明(照樹(shù)燈、照墻燈及地埋裝飾燈 等)的燈具應(yīng)采用不同的路由，且各回路漏電斷路器 后均加裝接觸器，作為手動(dòng)或自動(dòng)開(kāi)關(guān)燈具之用。 各回路接觸器通過(guò)控制線路和弱電控制器相連接， 可實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)控制。
(2) 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
依照規(guī)范要求，照明配電箱的進(jìn)線總開(kāi)關(guān)應(yīng)采 用四極隔離開(kāi)關(guān)。這主要是從電氣維修安全方面考 慮的。當(dāng)園內(nèi)照明的供電電源由園區(qū)變電所引出時(shí)， TT 系統(tǒng)的中性線和總等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)是不連通的。 當(dāng)中性線帶故障電壓進(jìn)入建筑物內(nèi)時(shí)，總等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)卻是地電位，這一故障電壓將引起電氣事故。
因此為保證維修安全，室外照明配電箱總開(kāi)關(guān)應(yīng)采用四極隔離開(kāi)關(guān)。
(3) 室外照明配電箱設(shè)備選擇
箱內(nèi)應(yīng)設(shè)電涌保護(hù)器，且相線和中性線上都需 要安裝。這是因?yàn)門T 系統(tǒng)內(nèi)中性線自變電所引出后 不再接地而處于對(duì)地絕緣狀態(tài)，它和相線一樣能感 應(yīng)雷電沖擊電壓。 與室內(nèi)照明不同的是室外照明每一單獨(dú)照明回 路所帶燈具數(shù)目沒(méi)有特殊規(guī)定，一般為小功率的 LED 燈，通常每個(gè)燈的功率僅為1～3W，形成每個(gè) 回路帶30～40 個(gè)甚至更多的燈。但對(duì)于功率較大的 高強(qiáng)氣體放電燈，單個(gè)回路所帶燈具數(shù)量則應(yīng)適當(dāng) 減少，單相回路電流≤ 16 A，在計(jì)算每個(gè)回路金屬 鹵化物燈的實(shí)際用電量時(shí)，則是其放電燈的安裝總 功率的1.5倍。 3. 剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的整定
(1) 保護(hù)器(RCD)的使用
由于園林室外照明采用TT 接地系統(tǒng)，該系統(tǒng)內(nèi) 發(fā)生接地故障時(shí)，其故障電流需通過(guò)保護(hù)接地和系統(tǒng) 接地兩個(gè)接地電阻返回電源，由于這兩個(gè)接地電阻的 限制，其故障電流不足以使斷路器有效地動(dòng)作，為確 保安全必須使用動(dòng)作靈敏度高的RCD 來(lái)切斷電源。
(2) 剩余動(dòng)作電流值的整定
園林室外照明配電線路的長(zhǎng)度多為100～200 m， 甚至更長(zhǎng)。再加上燈具與電纜本身也有一定的泄漏 電流，正常運(yùn)行時(shí)，配電回路的泄漏電流較大。如 果設(shè)定剩余動(dòng)作電流為30 mA，經(jīng)常會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作 跳閘現(xiàn)象，從而使供電的可靠性大大降低。因此為 確保戶外照明裝置的供電可靠性，應(yīng)正確地選擇漏 電保護(hù)器(RCD)的額定剩余動(dòng)作電流I △ n。由于各種 設(shè)備和線路的泄漏電流資料不全，而且計(jì)算起來(lái)比較繁瑣，因此可以采用以下的簡(jiǎn)便計(jì)算方法：
1) 對(duì)于單相照明回路。RCD 的額定剩余動(dòng)作電流I△n>電路實(shí)際供電電流/2 000。
2) 對(duì)于三相四線的動(dòng)力線路。RCD 的額定剩余動(dòng)作電流I△n>電路實(shí)際供電電流/1 000。
《夜景照明安全規(guī)范》5.2.4條還規(guī)定，室外場(chǎng)所照明配電末端支路剩余電流保護(hù)的動(dòng)作電流不宜大于100 mA，動(dòng)作時(shí)間不宜大于0.5 s。這樣就不會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作跳閘現(xiàn)象。
TT 接地系統(tǒng)
1. 接地系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用
按照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中10.9.3.3條規(guī) 定：安裝于室外的景觀照明中距建筑物外墻> 20 m 的設(shè)施，宜采用TT 接地形式。但對(duì)于不同種類的燈 具，也有不同的接地做法。 (1) 路燈、庭院燈接地
由于上述燈具布置的間距較大，每個(gè)燈具旁均設(shè)有接地極。接地極采用2 500 mm，φ 50 mm 鍍鋅鋼管，以及40 mm × 4 mm 鍍鋅扁鋼，直接和燈具相連。此時(shí)由室外照明配電箱引出的電纜到各個(gè)照明支路的第一個(gè)燈具是無(wú)PE 線的。
(2) 草坪燈、地埋裝飾燈接地
這類燈具的特點(diǎn)是自身體積小，間距短，所以 每個(gè)燈具旁再設(shè)置接地極就不適用了。這種情況下 的TT 接地系統(tǒng)做法是：每個(gè)支路的第一個(gè)燈具旁采 用2 500 mm、φ 50 mm 鍍鋅鋼管做接地極，由此 地極引出PE 線(每個(gè)回路燈具之間有PE 線)再和燈 具外殼、金屬桿做可靠連接。要求接地電阻≤10Ω。 如果接地電阻滿足不了要求，要增打接地極，要求 各支路接地極的間距> 20 m。此刻由室外照明配電 箱引出到各個(gè)照明支路電纜的第一個(gè)燈具無(wú)PE 線。
2. 接地系統(tǒng)的接地故障保護(hù)
《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第7.7.7條規(guī)定TT系統(tǒng)的接地故障保護(hù)的動(dòng)作特性應(yīng)符合下式要求：
RA×Ia≤50 V (1)
式中 RA——接地極和外露可導(dǎo)電部分的保護(hù)導(dǎo)體電阻之和，Ω;Ia——保護(hù)電器的動(dòng)作電流，A。
其中50 V為正常環(huán)境的安全電壓限值。室外照明設(shè)計(jì)中，室外照明燈具屬于固定使用的用電設(shè)備，但是應(yīng)考慮到雨雪天氣時(shí)環(huán)境潮濕，安全電壓限值應(yīng)為25 V。則式(1)變?yōu)椋?/SPAN>
RA×Ia≤25 V (2)
即要求RA ≤ 25 V/Ia。當(dāng)Ia = I△n = 100 mA時(shí)，RA ≤ 25/0.1，RA ≤ 250 Ω。這個(gè)電阻值很大，非常 容易實(shí)現(xiàn)。因此漏電保護(hù)可以做為TT 系統(tǒng)的戶外照 明裝置的接地故障保護(hù)。實(shí)際工作中一般要求燈具 的接地電阻≤ 100 Ω，遠(yuǎn)小于規(guī)范要求，從而保證 了發(fā)生漏電情況時(shí)對(duì)人體的安全性。
4. 接地系統(tǒng)的中性線不做重復(fù)接地
當(dāng)某項(xiàng)工程的接地系統(tǒng)選用TN - C - S 系統(tǒng) 時(shí)，它的電源在進(jìn)入建筑物時(shí)，中性線應(yīng)做重復(fù)接 地。這樣做可以避免進(jìn)線電源中性線折斷后，中性 點(diǎn)漂移引起的三相電壓不平衡燒壞單相設(shè)備事故; 但在TT 接地系統(tǒng)中，電源在進(jìn)入室外總配電箱時(shí)， 中性線不應(yīng)做重復(fù)接地，因?yàn)樽隽酥貜?fù)接地，會(huì)產(chǎn) 生以下問(wèn)題：
(1) 斷路器產(chǎn)生誤動(dòng)作
TT 系統(tǒng)的中性線如果重復(fù)接地，部分中性線上 的負(fù)荷電流將經(jīng)大地返回電源而成為雜散電流。如 果線路首端的斷路器裝有RCD，這部分雜散電流將 會(huì)使它誤動(dòng)。
(2) 引發(fā)觸電傷亡事故
一旦變電所處發(fā)生接地故障，使中性線對(duì)地電 位升高，此故障電壓沿中性線傳導(dǎo)至室外照明總配 電箱處。若中性線做重復(fù)接地的話，因故障電壓使 總照明配電箱的接地電阻的電位升高，而附近照明 燈具保護(hù)接地的接地電阻電位也將升高，它將沿TT 系統(tǒng)保護(hù)接地的PE 線傳導(dǎo)到照明燈具的外殼上，使 得燈具外殼帶電，則有可能發(fā)生電擊傷人事故。
因此TT 系統(tǒng)的中性線絕不得做重復(fù)接地。為防 止中性線折斷，只有采取提高中性線的機(jī)械強(qiáng)度， 增加截面積的方法。根據(jù)IEC 要求，銅線≥ 6 mm2。 因此即使園區(qū)的面積很小，景觀照明的用電負(fù)荷很 小，室外照明配電箱離變電所很近，照明配電箱的 進(jìn)線電源最小也應(yīng)為YJV22 - 4 × 6，這一點(diǎn)應(yīng)引 起人們的注意。
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