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道路照明的眩光计算

道路照明的眩光计算
道路照明的眩光计算

道路照明的计算

眩光计算

眩光计算包括不舒适眩光计算和失能眩光计算两种。

一、不舒适眩光计算

第四章里讲过,不舒适眩光可用眩光控制等级(G)来度量。计算出了G值,就可以判定道路照明设备的眩光限制是否符合标准的要求。G值的计算公式见第四间的式(4-6),即(183页有一公式)一量光源、灯具已经选定,灯具的安装条件、道路的几何条件已经确定,路面的反光特性也已经知道的话,则公式(4-6)中各个参量就可以获得,把数值代入后便可以计算出G值。但需注意一点就是路面平均亮度Lex的确定。若道路照明灯具已全部安装完毕并已投入运行,则Lex可通过实测来确定,但如果还处在设计阶段,Lex就无法实测,只能通过计算来确定。

[例7-7]假定有一条9m宽的道路(Q0=0.1),选用半截光型灯具,内装250W高压钠灯(光通量为22500 lm),安装高度h=10m,灯具间距S=33m,悬挑长度O=1m,单侧排列。还假定灯具的有关光度数据为I80=40cd/1000 lm,I90=12cd/1000 lm,F=0.084㎡,要求计算G。

解:(1)根据给定条件进行路面平均亮度计算。假定由亮度产生曲线图读得ηL=0.23,则(183页有一公式)

(2)因为I80=40cd/1000 lm,Φ=22500 lm,得I80=40×22.5=900cd

-3.31logI80=-3.31log900=-9.78

(3)若I88为已知,则可直接代入计算。若I88为未知数,则可由已知的I80和I90近似地求出。

假定γ=80?和γ=90?之间γ和I成线性关系,则(184页有一公式)

(5)因F=0.084㎡,得1.29IogF=-1.29×Iog0.084=-1.38

(6)h′=h-h0=10-1.5=8.5m 4.41Iogh′=4.41Iog8.5=4.10

(7)因S=33m,即P=1000/33=30.3,则-1.46logP=-1.46log30.3=-2.16

将以上各计算值代入公式(4-6)得

G=13.84-9.78+0.78-0.029-1.38+0.233+4.1-2.16=5.6

对照CIE推荐标准可知G略高于最低要求值.

二、失能眩光的计算

在第四章中讲过,失能眩光可用阈值增量来定量描述,失能眩光的计算就是阈值增量的计算,其计算公式见第四章的式(4-5)(185有一公式)

此式适用范围为1.5?≤θ≤60?,常数K取值为10(当θ以度为单位时)或3×10-2(当θ以弧度为单位时)。

在进行等效光幕亮度或失能眩光计算时,CIE作了下列规定和假定:

(1)观察点位于距右侧路缘1/4路宽处。

(2)假定车辆顶棚的挡光角度为20?,这意味着位于20?倾斜面以上的灯具不应包括在眩光计算中。

(3)观察者一直注视着前方路面90m的一点(即观察方向和水平轴夹角为1?),该点距右侧路缘也为1/4路宽。

失能眩光的计算程序和范围:第一个灯具总是位于20°平面上,逐一依次计算500m以内同一排灯具所产生的光幕亮度并进行累加,但要计算到某一个灯具所产生的光幕亮度小于其累加光幕亮度的20%时才为止。对其它排灯具的计算也应遵照这一程序。

[例7-8]假定有一条道路,采用单侧排列布灯方式,灯具间距S=33m,h=10m。灯具的排列线在路面上的投影距右侧路缘正好为1/4路宽,灯具内光源光通量为9600 lm,灯具在通过灯具发光中心且与路轴平行的平面(C。平面)的光强分布见表7-1,求光幕亮度Lex.

表7-1 光强分布表

解根据CIE的规定和题中计算条件,可有如图7-15所示的几何关系。

(1)各个灯具至观察点水平距离。

对第一个灯具γ1=71?,L1=(10-1.5)tg71?=24.69m

对第二个灯具L2=33+24.69=57.69,γ2=tg-1(57.69/8.5)=81.61?

对第三个灯具L3=90.69m,γ3=84.64?

对第四个灯具L4=123.69m,γ4=86.06?

对第五个灯具L5=156.69m,γ5=86.69?

对第六个灯具L6=189.69m,γ6=87.43?

对第七个灯具L7=222.69m,γ7=87.81?

对第八个灯具L8=255.69m,γ8=88.09?

对第九个灯具L9=288.69m,γ9=88.31?

对第十个灯具L10=321.69m,γ10=88.48?

对第十一个灯具L11=354.69m,γ11=88.62?

对第十二个灯具L12=387.69m,γ12=88.74?

(2)由已知配光求各个灯具指向观察点的光强。可用内插法,由I70可求出I71(187有一公式)

同理可求出I81.61=34.48=I2 I84.64=23.9=I3

I86.06=19.82=I4 I86.89=17.33=I5

I97.43=16.14=I6 I87.81=15.38=I7

I88.09=14.04=I8 I88.31=14.38=I9

I88.48=14.04=I10 I88.62=13.76=I11

I88.74=13.52=I12

(3)计算各灯具(眩光源)在垂直于视线方向上所产生的照度。

由图7-15可知(188页有一公式)

(4)计算视线方向和各灯具(眩光源)射向眼睛的光线之间的夹角。

由图7-15可知θ1=90?-γ1+1?,故计算得(189页有一公式)

需要注意的是,以上计算结果是当光源光通量为1000 lm时计算得到的,实际上光源光通量为9.6klm,故需乘以系数9.6。

当K=9.366时,Lv=9.366×0.0008401×9.6 =0.0755cd/㎡

当K=10时,Lv=10×0.008401×9.6 =0.0806cd/㎡

求出了Lv后,若再计算出或测量出Lex,便可计算出TI。

若观察者不是位于通过灯具发光中心且与路轴平行的平面(C0平面)内,则计算就要复杂些了。

三、计算不舒适眩光和失能眩光的诺模图法

1、计算失能眩光(TI)的诺模图方法

从上面[例7-8]中可以看出,根据公式计算TI虽不复杂但很见长,因此在实际应用中推荐诺模图方法,但这种方法仅对位于通过灯具发光中心且平行于路轴的平面(C0平面)内的观察者才是正确的。

首先由计算等效光幕亮度的诺模图7-16查出等效光幕亮度Lv,再由计算相对阈值增量的诺模图7-17查出相对阈值增量TI(%)。

计算等效光幕亮度的诺模图7-16的使用方法如下:首先把灯具在平行于路轴平面(即C0平面)上的光强值如图7-16所示。用虚线表示的例子一样标在图上,且用光滑曲线连结起来。然后在右下角的小诺模图的横坐标轴(h)(代表灯具的安装高度)上找出与实际的灯具安装高度相对应的点,向上作与纵轴平行的直线。再从此直线与斜线(代表灯具间距与安装高度之比,即S:h)的关系中找出实际灯具间距与安装高度之比所对应的点。从这点出发向左图作平行于横轴的直线,此水平线和诸斜线的交点确定了诸R值,并从上图已画了的光强分布曲线上读出这些R值所对应的Y1值,把所有的Y1值相加,再乘上光源光通量Φ和常数C就可以得到等效光幕亮度。(193页有一公式)

知道了等效光幕亮度和路面平均亮度Lex以后,就可以由诺模图7-17上读出相对阈值增量。

请注意,为了将根据公式直接计算的结果和从诺模图计算的结果相比较,我们采用了相同的计算例子,即[例7-8]。

根据公式直接计算的结果为:

当K=10时,Lv=0.0806cd/㎡。当K=9.366时,Lv=0.0755cd/㎡。

由诺模图计算的结果为:(195页有一公式)

根据CIE的规定:K=10(θ以度表示时)或K=3×10-3(θ以弧度表示时),因此为了便于比较需把C弄成一致。当把诺模图的2.81×10-3换成3×10-3时,Lv 放大3/2.81倍,即

Lv=0.0801,和计算结果非常一致;当把计算结果的K=3×10-3换成2.81×10-3(或K=10换成9.366)时,Lv=0.075,这和诺模图结果非常一致。这就说明采用诺模图方法计算失能眩光精度是很高的,是很可靠的。

2、计算不舒适眩光(G)的诺模图方法

计算不舒适眩光(G)的诺模图见图7-18。该图的使用方法如下。

(1)从图7-18的右侧轴开始,找出与所考察的灯具的I80的值所对应的点,从这点出发向左画一条水平线。

(2)从该图的水平轴标出的发光面积区域,找出与驾驶员所看到的该灯具的发光面积所对应的一点向上作垂线与第一步所画的水平线相交于点1。

(3)从点1出发作与这一区域(灯具发光面积区域)的诺模图的斜线平行的直线与水平轴表示的新参数(I80/I88)区域的边界线相交于点2。

(4)然后再作水平线交与该灯具的I80/I88所对应的点3。

(5)再从点3作与该区域(I80/I88区域)的诺模图的斜线平行的直线到与中轴相交于点4。(6)由点4出发作与水平轴平行的直线至咱面平均亮度值所对应的点5。

(7)由点5出发再作与该区域(路面平均亮度区域)的诺模图的斜线平行的直线与新区域的边界线交于点6。

(8)由点6出发再作与水平轴平行的直线至h′值(灯具的安装高度减去观察者高度1.5m)所对应的点7。

(9)由点7出发作与该区域(减去观察者高度后的灯具安装高度区域)的诺模图斜线平行的直线与新区域的边界线相交与点8。

(10)由点8出发作与水平轴平行的直线至灯间距所对应的点9。

(11)由点9出发再作与该区域(灯具间距区域)的诺模图斜线平行的直线与左侧轴相交于点10。

(12)最后由左侧轴直接读出眩光控制等级G的值。

同样,采用诺模图计算不舒适眩光精度也很高,大家不妨试一试把[例7-7]一步一步标在计算G值的诺模图中,看看结果与计算的是否符合得很好。

在结束本章以前,顺便介绍一下计算机在道路照明计算中的应用问题。

从前面讲过的内容中可以看出,道路照明计算不算很复杂,但却很费时费事。随着计算机日益普及,即有必要也有可能将计算机引入道路照明计算领域。目前国内外在这方面都已作了大量工作。比如,国际照明委员会(CIE)就已编制出了用于路面亮度和眩光计算的两套程序,国内一些单位也编制了立交和道路照明计算程序,并在实际工程建设中得到了应用。

应用计算机进行路面照度和亮度计算时,所采用的基本公式和前面讲过的逐点法所用公式一致,即照度计算采用式(7-1),亮度计算采用式(4-10),而眩光计算遇则采用式(4-6)和式(4-5)。由于采用了严格的计算公式,摒弃了图表,因此,不但计算速度大大加快而且计算精度也大大提高。

应用计算机进行照明计算很重要一条就是计算所需的各种输入数据形式要统一,且要表格化。如灯具光强分布要用光强表(I表),路面反光性能用R表。因而要求灯具生产厂家能够为其产品提供准确的、符合计算机输入要求的测试数据。然而目前大多数厂家尚无能力这样做,因此要在道路照明计算中全面推广计算机还有一个过程。

道路照明亮度计算

道路照明亮度计算 一、计算条件的若干规定 进行路面亮度计算时,计算是段的选择、计算点的设置、观察点的高度、纵向位置和横向位置等和测量路面亮度的规定相同,见第八章第二节。 二、路面上任意点亮度的计算 1、根据等光强曲线图和γ表进行计算 一个灯具在某点P上所产生的亮度(173页有一公式) 数个灯具在P点上产生的总亮度(173页有一公式) 式中c i,γ1——计算点(P)相对于第i 个灯具的坐标; I(c i,γ1)——第i个灯具指向计算点(P)的光强值。可由该种灯具的等光强曲线图查出或内插求出; γ(βi,γ1)——简化亮度系数。可从实际路面测得或从实际路面相对应的标准路面的γ表中查出(见附表); h——灯具的安装高度。 计算路面上某一点的亮度时,只需考虑位于计算点前方(即向观察位置一方)5倍安装高度、后方(即观察位置远侧)12倍安装亮度、两侧各5倍安装亮度范围内的灯具对该点亮度的贡献。 2、根据灯具的等亮度曲线图讲行计算 如果灯具的光度测试报告给出了等亮度曲线图,有时也可以用它来逐点计算路面上的亮度。 使用等亮度曲线图时应该注意的是,该图是对于平行于路轴并经过灯具的垂直平面(c=0?平面),并在路面上距离灯具的垂直投影点为10h的观察者进行计算和绘制的。因此,使用该图的方法与观察者的实际位置有关,可分为两种情况予以考虑。 (1)观察者位于灯具排列线上。 见图7-10,由于这时观察者的位置和计算、绘制等亮度图时所依据的条件一致,因此,使用起来就比较简单。首先画一张以灯具安装高度作标尺的、比例和等亮度曲线图相一致的缩尺道路平面图。然后叠加上透明的等亮度图,令道路的纵轴和等亮度图的纵轴平行,且使等亮度图的中心点(0,0)和灯具的投影位置重合。随后,在任意点上的相对亮度就可以读出。对第二个灯具继续重复这一过程,并把结果叠加,就可以求出该点的总相对亮度(事实上等

LED路灯规格参数汇总和照度计算

LED路灯规格参数灯具技术指标:

单个光源技术指标: 说明:(E,e)=当灯 杆为表中的高度时(机 动车道平均照度,人行 道平均照度)(L×D×d)= 当灯杆为表中的高度时 (灯杆间距×机动车道路面宽度×人行道路面宽度)(单位米) LED路灯灯具技术要求:

(1)LED路灯采用优质铝合金材料制成,灯体表面做喷塑处理,表面应能承受机械压力和盐雾、汽车废气、及清洗剂的腐蚀等。 (2)LED路灯外壳防护等级:IP65以上。 (3)良好的蝠翼配光设计,反光系统采用立体光源或透镜导光设计,透镜须采用非成像二次光学透镜以便保证路面亮度和均匀度,加大辐射范围。 (4)LED灯具必须通过广东省LED路灯产品评价标杆体系检测机构的检验并提供检验报告(LED灯具须为投标人本次投标采用LED 产品所属生产厂家的产品) (5)LED路灯的使用环境温度应能满足-20℃~+50℃,适合广东地区使用。同时应满足具体使用地的环境温度、湿度和腐蚀性等其它特殊要求。 (6)LED灯具的功率因数:≥0.95,灯具驱动电源效率≥90%。 (7)LED路灯工作交流电压范围:85V~265V(在此电压范围内LED灯具仍能正常工作) (8)LED路灯具有浪涌抑制性能(抗雷击),输入端过电压保护,当电压恢复正常时能恢复工作。 (9)LED路灯灯具必须具备下半夜自动调节灯具功率的功能。 (10)灯具需具备仰角角度调节功能,以保证路面达到最大面积的照度效果。 4.LED光源技术要求 (1)LED光源晶片要求选用国际知名品牌,(美国科瑞 CREE、普瑞 BRIDGELUX、德国欧司朗Osram和荷兰飞利浦Philips)并且采用低热阻、散热良好、低应力的封装技术。

道路照明计算(学术参考)

技术报告之道路照明计算CIE 140-2000 ISBN 3 901 906 54 1 7.2.1水平照度 某点上的水平照度应按下面的公式或数学方程式来计算: 式中: Eh是某点的维持水平照度,lux; Σ所有灯具的亮度分布总和; I(C,γ)指某点方向上的光强,cd/klm; ε指某点的光线入射角; γ指光度学垂直角; H指灯具的安装高度; Φ指灯具所有光源的初始光通量,按klm; MF指光通量维持系数和灯具维持系数的乘积。 国际照明委员会(CIE) 国际照明委员会是致力于为各成员国之间在有关照明艺术和科学方面进行国际合作和信息交流的一个组织。由37个国家、一个地区以及8个非正式成员组成。成立CIE的目的: 1.为各成员国之间讨论有关光和照明科学、技术和艺术领域的问题和进行信息 交流提供国际论坛。 2.建立光和照明领域基本标准和测量规范。 3.为推动光和照明领域国际标准和国家标准发展的应用规范和程序提供指导.。 4.筹备和发布光和照明领域有关科学、技术和艺术的标准、报告和其它出版物。 5.在光和照明领域,有关科学、科技、标准和艺术方面与其他国际组织保持联 络和进行技术交流。 CIE的工作由7个部门执行,每个部门大约有20个技术委员。工作范围从日常

工作到各种照明场合应用,其所建立的标准和技术报告适用于全世界。 全体会议每4年举行一次,回顾和报告各部门和技术委员的工作,并制定以后的工作计划。CIE是光和照明领域的权威,正因为如此,它在国际组织中占据重要的位置。 CIE 140-2000 序号日期修订版注解 1 2006年7月第19页,图13,双车道作为计算区域的上阴影部分,因为在相反的驾驶方向之车道上没有定位观察器,所以被删除。 2 2006年12 月 已修正在封面上的ISBN号码 UDC: 628.931 DESCRIPTOR: 人造照明:设计和计算 628.971室外照明 628.971.6 街道照明 CIE专业委员会第4 分支机构在4月15日筹备了“照明和信号指示灯”这份专业报告,且此报告已经被行政管理局委员会国际歌德通过(做研究用)。该文件是在目前的知识基础上以及在特定的光和照明领域的经验建立起来的,可以被CIE全体会员和其他感兴趣的当事人使用。然而,这份文件的数据是作为参考的非计量标准。关于后续有可能的修正案, 最新的CIE程序或CIE网站新闻可以被协议修改。 任何组织或产品所提及的并不意味着被CIE认可。虽然已经汇编了,但截至发稿时,这些资料可能仍不全面。

路灯配电缆计算公式

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及长度: 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及有功功率。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 ?

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。 故其末端单相短路电流较小(甚至不到100A ),这样就有可能在发生单相短路故障时干线保护开关不动作。 2. 路灯采用“TN-S 系统”相关配电问题汇总: 2.1路灯采用“ TN-S 系统”单相接地故障电流计算; 下面举例对TN-S 系统路灯单相接地故障进行计算: 一路灯回路长990m ,光源为250W 高压钠灯(自带电容补偿, cosa 0.85=,镇流器损耗为 10%)。布置间距为30m (该回路共有 990/30=30套灯具),采用一台100KV A 的路灯专用箱变来供电,箱变内带3m 长LMY —4(40X4)低压母线。采用三相配电,电缆截面为YlV —4X25+1X16。灯具引接线为BVV-3X2.5,灯杆高为10米。试计算其单相接地故障电流? 方法一:单相接地故障电流按照相—保回路进行计算。该相—保回路总共用高压系统、变压器、低压母线、低压电缆、灯头引接线等阻抗

道路照明基本理论与计算

道路照明基本理论与计算 第一部分道路照明基本概念第二 部分道路照明灯具第三部分道 路照明计算 第四部分道路照明测量 第一部分道路照明基本概念 一、光的度量 1、光通量——光源在单位时间内发出的光量称为光通量,符号Φ,单位是lm(流明)。 2、光强(度)——光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量被定义为光源在该方向的光强 (度),符号为I,单位为坎德拉(cd)。I=dφ/dΩ(Ω为立体角) 3、(光)照度——表示表面被照明程度的量称为(光)照度,它是每单位面积上接受到的光通量 数,符号为E,E=dφ/ds,单位为lx(勒克斯),1lx即1lm/m2。 一些实际情况下的(光)照度值 4、 方向的(光)亮度,符号为L,L=dI/ds,单位为cd/m2(过去常用单位为nt(尼特),1nt=1 cd/m2)。 5、发光效率 (1)光源发光效率——指一个光源所发出的光通量φ与该光源所消耗的电功率P之比,即:η=φ/P。 (2)灯具效率——指在规定条件下测得的灯具发射的光通量值与灯具内所有光源发出的光通量的测定值之和的比值。 6、对比感受性 视觉认知的基本条件:亮度对比和颜色对比(在此忽略)。

亮度对比是视野中目标和背景亮度差与背景(或目标)亮度之比,符号C,即: C = | L0 ?L b |式中:L0—目标亮度(nt); L b—背景亮度(nt) L b 人眼刚刚能够知觉的最小亮度比,称为阈限对比,符号C 。阈限对比的倒数,即表示人眼的对比感受性,也称为对比灵敏度,符号S c,即: S c = 1式中:S c——对比感受性; C —阈限对比C S c显然不是一个固定不变的常数,它的变化与以下因素有关: 1、照明条件; 2、观察目标的大小; 3、观察目标呈现的时间。 在理想条件下,视力好的人能够分辨0.01的亮度对比, 即人的对比感受性最大可达100。 由图中可以看出,S c随L b而上升,到大于100 nt 以 后即接近最大值,之后,尽管L b在绝对数值上仍有比较 大的上升,但S c已无大的上升空间,相反,当L b大于 1000以后,S c反而有所下降,这主要是由于背景亮度过 大而产生眩光的缘故。 特别要提醒大家的是:照度是一个客观值,而亮度是一 个主观值。 对比感受性与背景亮度关系图 横轴L b,纵轴S c二、关于道路照明的几个术语:(参见新版《城市道路照明设计标准》) 1、灯具的安装高度——灯具的光中心至路面的垂直距离,符号为h。 2、灯具的安装间距——沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离,符号为s。 3、悬挑长度——灯具的光中心至邻近一侧缘石的水平距离,即灯具伸出或缩进缘石的水平距离,符 号为O。 4、道路有效宽度——与道路的实际宽度、灯具的悬挑长度和灯具的布置方式等有关的理论距离,符号为w eff。 当灯具采用单侧布置方式时,道路有效宽度为实际路宽减去一个悬挑长度。 当灯具采用双侧(包括交错和对称)布置方式时,道路有效宽度为实际路宽减去二个悬挑长度。 当灯具在双幅路中间分车带上采用中心对称布置方式时,道路有效宽度就是道路实际宽度。 道路有效宽度计算示意图

室内平均照度计算

室内平均照度计算   在平时做照度计算时,如果我们已知利用系数“CU”,则可以方便的利用一个经验公式进行快速计算,求出我们想要的室内工作面的平均照度值。我们通常把这种计算方法称为“利用系数法求平均照度”,也叫流明系数法。 照度计算有粗略地计算和精确地计算2种。例如,假设像住宅那样整体照度应该在100勒克斯(lx)的情况,而即使是90勒克斯(lx)也不会对生活带来很大的影响。但是,如果是道路照明的话,情况就不同了。假设路面照度必须在20勒克斯(lx)的情况下,如果是18勒克斯(lx)的话,就有可能造成交通事故频发。商店也是一样,例如,商店的整体最佳照度是500勒克斯(lx) ,由于用600勒克斯(lx)的照度,所以,照明灯具数量和电量就会增加,并在经济上造成影响。无论是哪一种照度计算都是重要的。虽然只是粗略地估算,也会有20%-30%的误差。所以建议在一般情况下最好采用专业的照明设计软件进行精确模拟计算,将误差控制在最小范围内。 但有时我们由于情况特殊或场地条件所限,而不能采用照明软件模拟计算时,在计算地板、桌面、作业台面平均照度可以用下列基本公式进行,略估算出灯具:照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)/面积(平方米m2) 即平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m2)面积上的亮度。用这种方法求房间地板面的平均照度时,在整体照明灯具的情况下,可以用下列公式进行计算。 平均照度(Eav)= 单个灯具光通量Φ×灯具数量(N)×空间利用系数(CU)×维护系数(K)÷地板面积(长×宽) 公式说明: 1、)单个灯具光通量Φ,指的是这个灯具内所含光源的裸光源总光通量值。 2、)空间利用系数(CU),是指从照明灯具放射出来的光束有百分之多少到达地板和作业台面,所以与照明灯具的设计、安装高度、房间的大小和反射率的不同相关,照明率也随之变化。如常用灯盘在3米左右高的空间使用,其利用系数CU可取0.6--0.75之间;而悬挂灯铝罩,空间高度6--10米时,其利用系数CU取值范围在0.7--0.45;筒灯类灯具在3米左右空间使用,其利用系数CU可取0.4--0.55;而像光带支架类的灯具在4米左右的空间使用时,其利用系数CU可取0.3--0.5。 以上数据为经验数值,只能做粗略估算用,如要精确计算具体数值需由公司书面提供,相关参数,在此仅做参考。

道路照明计算

道路照明计算 上海时代之光照明电器检测有限公司 夏清明 道路照明的主要目的是为了使各种机动车辆的驾驶者以及行人在自然光照不理想的情况下能辨认出道路上的各种情况,创造良好的视觉环境 ,保障交通安全,提高交通运输效率, 方便人民生活,降低犯罪率和美化城市环境。 根据道路使用功能,城市道路照明可分为主要供机动车使用的机动车交通道路照明和主要供非机动车与行人使用的人行道路照明两类。目前机动车交通道路照明以路面平均亮度、路面平均照度、路面亮度均匀度和纵向均匀度、路面照度均匀度、阈值增量、环境比作为主要评价指标。本文将以机动车道路照明作为重点,讲解以上评价指标的计算方法。 1.亮度系数和简化亮度系数 亮度系数定义为一定观察角度上某点的亮度与此点水平照度的比值。公式表达为: 1.1 事实上在道路照明计算中更常用的是简化亮度系数r,其定义式为: 1.2 ε为光线入射角。观察角α对r是有影响的,但是在道路照明计算时α通常固定为1°。 此时r是ε和β的函数。各角度的意义如图1.1所示。 图1.1 角度关系 进行路面亮度计算,需要灯具的光度数据和路面简化亮度系数r。实际路面的r值只有

通过测量才能获得。我国目前尚没有自己的路面亮度系数实测数据,道路照明计算时采用的是CIE和PIARC共同推荐的简化亮度系数表。形式如表1.1所示: 表1.1 简化亮度系数表 需要说明的是上表中r值放大了10000倍,且对于沥青路面和混凝土路面,其简化亮度系数表是不同的。简化亮度系数表有其适用范围,其所覆盖的平面区域如图1.2所示: 图1.2 简化亮度系数表的适用范围 H为灯具安装高度。

2.计算区域及布点 沿着道路纵向计算区域应位于同列两只路灯之间。在横向,如果没有中央隔离带,计算区域覆盖整个行车道,如果有中央隔离带,则覆盖其中一侧行车道。简化亮度系数表在观察角度位于0.5度到1.5度之间都是适用的,观察者眼睛的高度通常设定为1.5m,此时计算点距离观察者的距离大约是57m到172m,通常近似为60m到170m,如图1.3所示: 图1.3 计算区域及布点 纵向:相邻计算点之间的距离D=S/N S为计算区域纵向长度 N为纵向计算点的个数,当S≤30m时,N=10;当S>30m时,N取使得D≤3m 的最小整数 纵向最外侧计算点与计算区域边界的距离等于D/2 横向:相邻计算点之间的距离d=W L/3 W L为车道宽度 横向最外侧计算点与计算区域边界的距离等于d/2 观察者位于每条车道的中线上,如图1.4所示:

道路照明计算书

道路照明计算书 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

设计计算书 项目编号: 2016SD037SS 设计阶段:施工图设计 项目名称:济宁市火炬路跨日菏铁路跨线桥工程 子项或构筑物名称:路灯工程 计算专业:电气计算书册数: 第册共页 计算:2017年8月3日 校对:2017年8月4日 校核:2017年8月4日 审核:2017年8月4日 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 一、项目概况 火炬路跨日菏铁路跨线桥工程:跨线桥全长829米,双向四车道,标准段宽米,接坡段长度277米。改建地面道路1247米,跨线桥:双向4车道,设计车速60km/h;地面道路:单向4车道,设计车速40km/h,路面为沥青混凝土路面。

二、设计条件 道路级别:主干路; 设计车速:跨线桥:60 km/h 地面道路:40km/h; 车道数:跨线桥:双向4车道地面道路:单向4车道; 路面宽度:跨线桥:地面道路:13m; 路面:沥青混凝土路面。 三、路灯初拟选用与布置 跨线桥:双向4车道: 路灯布置方式:两侧连续对称布置,沿道路方向,灯杆设置于防撞墩内; 灯具配光类型:半截光型; 路灯光源:200W LED灯(光效≥100lm/w); 路灯悬壁长度:2m。 地面道路:单向4车道 路灯布置方式:单侧布置,沿道路方向,灯杆中心距路沿石; 灯具配光类型:半截光型; 路灯光源:280W LED灯(光效≥100lm/w);

路灯悬壁长度:2m。 四、照明设计计算 1、跨线桥:双向4车道 (1)路面有效宽度Weff = ×()= (2)灯具安装高度H ≥× = 。 本工程拟选用灯杆高度,H=10m。 (3)路灯间距S ≤ = ×10 = 35m。 本工程拟设置路灯间距,S=30m。 (4)路面平均照度 依据路面平均照度公式:E = ηφMN/ (W S) 按照上述条件以及公式计算得: 路面平均照度:E =ηφMN/ (W S) = ×200×100××2/×30) = 31(lx)。 (5)照明功率密度:LPD = 200××2/×30) = (W/m2)。 地面道路:单向4车道 (1)路面有效宽度Weff = 13-1×()= (2)灯具安装高度H ≥× = 。

计算LED路灯的照度

用“利用系数”法计算LED路灯的照度及配置 摘要:路面平均照度是城市道路照明的评价指标之一,也是路灯配置的一项重要参考指标。一条城市道路要配置或更换为LED路灯,技术上首先就要计算照度指标。用“利用系数”法计算则是比较简单有效的方法之一。本文提供了“利用系数”法计算的公式、依据、数据及实例。 关键词:LED路灯照度利用系数计算 路面平均照度是城市机动车交通道路和人行道路照明的评价指标之一,也是路灯配置的一项重要参考指标。一条城市道路要配置或更换为LED路灯,技术上首先就要涉及到照明的相关指标的计算。用“利用系数”法计算则是比较简单有效的方法之一。 “利用系数”法计算的公式,绝对照搬传统照明理论研究的结论。我们要做的只是要将LED 路灯的一些实验或理论数据输入公式,得到结果并与道路照明设计标准的要求对照而已。不言而喻,这些计算也是LED路灯的设计、开发、改进、提高以及市场营销的必需。 一、概念 利用系数(U)是直接照在路面上的光通量与全部光源发出的光通量的比值,与路灯灯具的高度、仰角、布置方式、路面宽度等有关。 光通量(Φ)是光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和。表示单位时间辐射光能量的多少,单位为流明lm。其它表示方法:cd.sr(cd是发光强度的单位:坎德拉。Sr是立体角球面度的单位。 照度(E)是光通量与被照射面积之间的比例系数,单位为勒克司lx。1lx即指1lm的光通量平均分布在面积1平方米的能量,即lm/m2。 路面平均照度(Eav)是按照有关规定在路面上预先设定的点上测得的或计算得到的各点照度的平均值。 维护系数(k)是照明装置使用一定时期之后,在规定表面上的平均照度或平均亮度与该装置在相同条件下新安装时在同一表面上所得到的平均照度或平均亮度之比。 灯具的安装高度(H)是灯具的光中心至路面的垂直距离。 灯具的安装间距(S)是沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离。 悬挑长度(XL)是灯具的光中心至邻近一侧缘石的水平距离,即灯具伸出或缩进缘石的水平距离。 路面有效宽度(Weff)是用于道路照明设计的路面理论宽度,它与道路的实际宽度、灯具的悬挑长度和灯具的布置方式等有关。 部分相关概念见下图: 二、计算公式 根据照度的定义式,E=Φ/A (1) 式中,A—被照射面积,m2 路面平均照度,Eav=F/(W*S) (2) 式中,F—路灯光源的额定光通量,lm;

LED路灯平均照度的计算公式或计算方法

LED路灯平均照度的计算公式或计算方法 照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)/面积(平方米m2) 即,平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m2)面积上的亮度。 用这种方法求房间地板面的平均照度时,在整体照明灯具的情况下,可以用下列公式进行计算:平均照度(Eav)= 单个灯具光通量Φ×灯具数量(N)×空间利用系数(CU)×维护系数(K)÷地板面积(长×宽)。 公式说明: (1)单个灯具光通量Φ,指的是这个灯具内所含光源的裸光源总光通量值。 (2)空间利用系数(CU),是指从照明灯具放射出来的光束有百分之多少到达地板和作业台面,所以与照明灯具的设计、安装高度、房间的大小和反射率的不同相关,照明率也随之变化。 如常用灯盘在3米左右高的空间使用,其利用系数CU可取0.6--0.75之间; 而悬挂灯铝罩,空间高度6--10米时,其利用系数CU取值范围在0.7--0.45; 筒灯类灯具在3米左右空间使用,其利用系数CU可取0.4--0.55; 而像光带支架类的灯具在4米左右的空间使用时,其利用系数CU可取0.3--0.5。 以上数据为经验数值,只能做粗略估算用,如要精确计算具体数值需由公司书面提供,相关参数,在此仅做参考。 (3)是指伴随着照明灯具的老化,灯具光的输出能力降低和光源的使用时间的增加,光源发生光衰;或由于房间灰尘的积累,致使空间反射效率降低,致使照度降低而乘上的系数。 一般较清洁的场所,如客厅、卧室、办公室、教室、阅读室、医院、高级品牌专卖店、艺术馆、博物馆等维护系数K取0.8; 而一般性的商店、超市、营业厅、影剧院、机械加工车间、车站等场所维护系数K取0.7; 而污染指数较大的场所维护系数K则可取到0.6左右。

道路照明计算书

设计计算书 项目编号:2016SD037SS 设计阶段:施工图设计 项目名称:济宁市火炬路跨日菏铁路跨线桥工程 子项或构筑物名称:路灯工程 计算专业:电气计算书册数: 第册共页 计算:2017年8月3日 校对:2017年8月4日 校核:2017年8月4日 审核:2017年8月4日 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

一、项目概况 火炬路跨日菏铁路跨线桥工程:跨线桥全长829米,双向四车道,标准段宽17.5米,接坡段长度277米。改建地面道路1247米,跨线桥:双向4车道,设计车速60km/h;地面道路:单向4车道,设计车速40km/h,路面为沥青混凝土路面。 二、设计条件 道路级别:主干路; 设计车速:跨线桥:60 km/h 地面道路:40km/h; 车道数:跨线桥:双向4车道地面道路:单向4车道; 路面宽度:跨线桥:18.5m 地面道路:13m; 路面:沥青混凝土路面。 三、路灯初拟选用与布置 跨线桥:双向4车道: 路灯布置方式:两侧连续对称布置,沿道路方向,灯杆设置于防撞墩内; 灯具配光类型:半截光型; 路灯光源:200W LED灯(光效≥100lm/w); 路灯悬壁长度:2m。 地面道路:单向4车道 路灯布置方式:单侧布置,沿道路方向,灯杆中心距路沿石0.5m; 灯具配光类型:半截光型; 路灯光源:280W LED灯(光效≥100lm/w); 路灯悬壁长度:2m。 四、照明设计计算 1、跨线桥:双向4车道 (1)路面有效宽度Weff = 18.5-2×(2-0.5)=15.5m (2)灯具安装高度H ≥0.6×15.5 = 9.3m。 本工程拟选用灯杆高度,H=10m。 (3)路灯间距S ≤ 3.5H = 3.5×10 = 35m。 本工程拟设置路灯间距,S=30m。 (4)路面平均照度 依据路面平均照度公式:E = ηφMN/ (W S)

道路照度计算公式_如下

道路照度计算公式如下: E=φ(光通量)N(路灯单双侧)U(利用系数)/K(路面材料砼1.3、沥青2)B(路宽)D(电杆间距) 具体解释/定义 E:道路照度 φ:灯具光通量 N:路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1 U:利用系数 K:混泥土路面取1.3,沥青路面取2 B:路面宽度 D:电杆间距 关于平均照度的计算公式 偶然间得到一个求平均照度的公式 E=F.U.K.N/S.W 并有几组计算数据 E= 2x9000x0.65x0.36/18/30=7.8Lx (110w高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置) E=2x16000x0.65x0.36/18/30=13.8Lx (150W高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置) E=2x9000x0.65x0.36/18/28=8.35Lx (110W高压钠灯,杆高10米,间距28米,道路有效宽度:20-1-1,双排对称布置) 我查了资料了解到 U为利用系数 k为维护系数(混泥土路面取1.3,沥青路面取2 ) S为路灯安装间距(28,30为安装间距) W为道路宽度(18为道路有效宽度) N为路灯排列方式((N路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1) 我想问的是: 1、上边举例的数据中,2是代表对称布置取2,还是沥青路面取2(我得到资料中为提及路面) 2、U利用系数和K维护系数,分别代表数据中哪个数值? 3、公式中的F是什么数据?它对应数据中哪个数值?

4、除道路宽度W,路灯排列方式N,安装间距S以外,F、U、K的数据在新的计算中如何得到 1、上边举例的数据中,2是代表对称布置取2 2、U利用系数=0.65,K维护系数=0.36 3、公式中的F是光通量,它对应数据是9000和16000 4、除道路宽度W,路灯排列方式N,安装间距S以外,F、U、K的数据都是根据所选择的灯具和光源的类型得到的。 五,路灯灯具布置设计 以

道路照明设计中单相短路电流计算

道路照明设计中单相短路电流计算 照明设计是城市道路设计中比较重要的一项设计内容。为了确保城市道路照明能为车辆驾驶人员以及行人创造良好的视看环境,达到保障交通安全,提高交通运输效率,方便人民生活,防止犯罪活动和美化城市环境的效果,建设部于91年特制定了《城市道路照明设计标准》CJJ45-91.标准要求道路照明设计原则为“安全可靠、技术先进、经济合理、节约能源、维修方便。”并对照明标准、光源和灯具的选择、设计、照明供电和控制以及节能措施等方面做了较详尽的规定和要求,笔者在工程设计中运用和深入了解标准的过程中,确实得到了很多的益处,同时也发现一些不完善之处,比较突出的是规范中对照明供电保护及电缆选择没有做详细说明和要求,而这部分内容的设计正确与否直接影响到“安全可靠、技术先进、经济合理、节约能源、维修方便”这个基本原则。在道路实际使用中发生的电气故障,小到电缆烧毁,大到人身触电伤亡事故的出现,都于与此相关。笔者希望本文起抛砖引玉的作用,以引起有关部门的重视,并与本行业同仁一同探讨。 在道路照明配电中,由于配电线路较长,配电线路零序阻抗较大,单相接地(零)短路电流相对较小。为了计算低压配电系统的单相接地(零)电流,需要利用不对称短路电流的计算方法。不对称短路电流可利用计算三相短路的原则进行计算。因为电压的对称分量

与相应的电流对称分量成正比,因此在正序、负序和零序分量中,都能独立地满足欧姆定律和克希荷夫定律。正序、负序和零序电流也只产生相应地正序、负序和零序电压降,利用这一个重要的性质,可以用电工学中对称分量法分析在对称电路中所产生的各种不对称短路。 单相接地(零)短路电流的计算 不对称短路时,由于距发电机的电气距离很远,降压变压 器容量与发电机电源容量相比甚小,因此,可假定正序阻抗约等于负序阻抗。单相接地(零)短路电流按下式计算: 式中Up平均线电压(V)R0Σ,X0Σ,Z0Σ配电网络的总零序电阻,总零序电抗,总零序阻抗。R1Σ,X1Σ,Z1Σ配电网络的总正序电阻,总正序电抗,总正序阻抗。 电路中主要元件阻抗 1、电力系统正序电抗的计算在计算低压电力网络短路时,有时需要计入系统电抗XX,如果系统电抗不知,只有原线圈方面的 短路容量或高压短路器的额定容量Sdn(MVA)时,则系统正序电抗 可近似地按下式计算:式中 Uj=Up平均线电压(V)Sdn原线圈方面的短路容量或高压短路器的额定容量(KVA)。 2、变压器阻抗的计算 变压器的正序电阻: 变压器的正序电抗:式中ΔPd 变压器短路损耗(kW)Ue 变压器二次侧额定电压(V)Se 变压器额定容量(KVA)Ud% 变压器阻 抗电压百分比,变压器的零序电抗是与其本身结构和绕组的接法有关。

城市道路照度计算

城市道路照明设计计算 根据《城市道路照明规范》机动车交通道路照明标准,道路评价指标以路面平均亮度(或路面平均照度)、路面照度均匀度、眩光限制、环境比和诱导性为评价指标。亮度计算和眩光计算比较复杂,在实际照明工程设计中,照明计算通常只进行照度计算,当对照明质量要求较高时,才要求做亮度计算与眩光计算,因此,我们采用路面平均照度E v(lx)作为评价指标。 进行平均照度计算时,通常采用利用系数法 ,其中: 平均照度E v=N·nφ·μ·K S·W N——路灯排列方式,1代表单排、交错排列,2表示双排排列; 图1 常规照明灯具布置的五种基本方式: (a)单侧布置;(b)双侧交错布置;(c)双侧对称布置;(d)中心对称布置;(e)横向悬索布置 n——每盏灯中的光源数; φ——灯泡的光通量,灯泡的光通量与光源类型、光源功率、生产厂家都有关系,如:高压钠灯光效为80~130lm/W,金卤灯的光效为67~110lm/W; μ——灯具利用系数,指投射到参考平面上的光通量与照明装置中的光源的额定光通量之比,与灯具效率,灯具配光类型有关,可参

阅《照明手册》中灯具利用系数表,对普通照明要求场合亦可取经验值0.35~0.45; K ——维护系数,道路照明的维护系数为光源的光衰系数和灯具因污染的光衰系数的乘积。根据目前我国常用道路照明光源和灯具的品质及环境状况,以每年对灯具进行一次擦拭为前提,维护系数可按表1确定。 表1 道路照明的维护系数 I P (INTERNATIONAL PROTECTION )防护等级系统将灯具依其防尘防湿气之特性加以分级,是由两个数字所做成,第一个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级,第二个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高,IP54表示完全防止外物侵入,虽不能完全防止灰尘进入,但侵入的灰尘量并不会影响灯具正常工作,防止各方向飞溅而来的水进入灯具造成损害; S ——灯杆间距,灯杆间距与灯具的配光类型、布置方式、路面的有效宽度有关,见表2,m ; 表2 灯具的配光类型、布置方式与灯具的安装高度、间距的关系 注:Weff 为路面有效宽度(m)。

室内照明设计技巧及其计算方法

室内照明设计技巧及其计算方法 室内照明设计技巧及其计算方法目前室内常用的几种照明方式,根据灯具光通量的空间分布状况及灯具的安装方式,室内照明方式可分为五种: 1、直接照明 光线通过灯具射出,其中90%-100%的光通量到达假定的工作面上,这种照明方式为直接照明。这种照明方式具有强烈的明暗对比,并能造成有趣生动的光影效果,可突出工作面在整个环境中的主导地位,但是由于亮度较高,应防止眩光的产生。如工厂、普通办公室等。 2、半直接照明 半直接照明方式是半透明材料制成的灯罩罩住光源上部,60%-90%以上的光线使之集中射向工作面,10%-40%被罩光线又经半透明灯罩扩散而向上漫射,其光线比较柔和。这种灯具常用于较低的房间的一般照明。由于漫射光线能照亮平顶,使房间顶部高度增加,因而能产生较高的空间感。 3、间接照明 间接照明方式是将光源遮蔽而产生的间接光的照明方式,其中90%-100%的光通量通过天棚或墙面反射作用于工作面,10%以下的光线则直接照射工作面。通常有两种处理方法,一是将不透明的灯罩装在灯泡的下部,光线射向平顶或其他物体上反射成间接光线;一种是把灯泡设在灯槽内,光线从平顶反射到室内成间接光线。这种照明方式单独使用时,需注意不透明灯罩下部的浓重阴影。通常和其他照明方式配合使用,才能取得特殊的艺术效果。商场、服饰店、会议室等场所,一般作为环境照明使用或提高景亮度。 4、半间接照明 半间接照明方式,恰和半直接照明相反,把半透明的灯罩装在光源下部,60%以上的光线射向平顶,形成间接光源,10%-40%部分光线经灯罩向下扩散。这种方式能产生比较特殊的照明效果,使较低矮的房间有增高的感觉。也适用于住宅中的小空间部分,如门厅、过道、服饰店等,通常在学习的环境中采用这种照明方式,最为相宜。 5、漫射照明方式 漫射照明方式,是利用灯具的折射功能来控制眩光,将光线向四周扩散漫散。这种照明大体上有两种形式,一种是光线从灯罩上口射出经平顶反射,两侧从半透明灯罩扩散,下部从格栅扩散。另一种是用半透明灯罩把光线全部封闭而产生漫射。这类照明光线性能柔和,

城市道路照明设计步骤

道路照明设计步骤 说明:本设计步骤适用于初学者入门参考之用,实际图纸应经专业负责人、校核、审核审定人等进行审核方可出图。 遵照标准:城市道路照明设计标准CJJ45-2015 一、外部资料收集 业主方面 a、电源要求 b、灯具、电缆等要求 c、控制方式 二、内部互提条件 a、道路等级 b、道路形式 三、专业内设计 a、选择标准 b、计算照度 c 、选择灯具 d、选择照明方式 e、复核功率密度及照度 f 、设计回路即电气保护和控制 具体如下: 1、确定道路等级此由道路设计决定,同时应明确道路路面材质(沥青or 混凝土)。 2、计算平均照度 据道路等级查设计标准,表 3.3.1 ,确定照度标准值。 再按下式计算平均照度,计算平均照度须大于照度标准值: E av=『N- U- K/(S ? W f) 式中:E av――平均照度维持值(1X ) ①——灯具光通量,120*功率 N——路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1 U――利用系数,0.6 K――灯具维护系数,0.7 S――灯杆间距(m W eff ——道路有效宽度(m)

3、选择灯具 根据设计标准,选择功能性灯具,一般选截光型、半截光型灯具,灯具光源无特殊要求一般选择LED光源,功率因数cos?>0.95 (广州市要求)。 4、选择照明方式 根据设计标准, 5.1 款,选择照明方式。灯具的布置方式、安装高度和间距可按表 5.1.3 经计算后确定。 5、复核功率密度 选择好灯具和照明方式后(LPD的要求。功率密度一定要满足,这是国家强制性条文。功率密度值按下式计算: LPD =1.1 ? p /(S ? we 式中:LPD——照明功率密度值(W/m2) p――单灯功率(W S――灯杆间距(m w—道路有效宽度(m 其中 1.1 是调光驱动电源等的能耗系数。 6、确定照明回路数及箱变数量 据照明方式及照明控制要求,确定道路照明回路数和照明箱变数量。按每1000m为1 个回路(即每回路长度不大于1000m ,每2000m(半径小于1000m设1个箱变的原则确定箱变数量。当然这个不能一概而论,应综合功率、电缆型号、现场实际等因素考虑。主要考虑压降问题。 7、选择路灯专用箱变 据路灯总功率选择供电的路灯专用变压器,变压器选择D,yn11 的三相配电变压器。变压器利用率为70~80%,包括功能性照明和景观照明、交通、广告灯箱及支路照明等预留负荷。 8、选择照明电力电缆及灯具连接线 据每个回路的数据,计算选择各回路照明电力电缆,一般选 4 芯铜芯电缆,YJV-0.6/1kV-4 X n。灯具连接线统一选用RVV-3X 2.5。 9、选择断路器照明回路计算电流为: I c=1.1 ? P心.732 ? U- cos?) 式中:P——回路额定功率(W U ——照明回路额定电压,380V cos? ---- 功率因数,cos?》0.95

道路照明设计中单相短路电流计算论文.

道路照明设计中单相短路电流计算论文2019-04-16 照明设计是城市道路设计中比较重要的一项设计内容。为了确保城市道路照明能为车辆驾驶人员以及行人创造良好的视看环境,达到保障交通安全,提高交通运输效率,方便人民生活,防止犯罪活动和美化城市环境的效果,建设部于91年特制定了《城市道路照明设计标准》CJJ45-91.标准要求道路照明设计原则为“安全可靠、技术先进、经济合理、节约能源、维修方便。”并对照明标准、光源和灯具的选择、设计、照明供电和控制以及节能措施等方面做了较详尽的规定和要求,笔者在工程设计中运用和深入了解标准的过程中,确实得到了很多的益处,同时也发现一些不完善之处,比较突出的是规范中对照明供电保护及电缆选择没有做详细说明和要求,而这部分内容的设计正确与否直接影响到“安全可靠、技术先进、经济合理、节约能源、维修方便”这个基本原则。在道路实际使用中发生的电气故障,小到电缆烧毁,大到人身触电伤亡事故的出现,都于与此相关。笔者希望本文起抛砖引玉的作用,以引起有关部门的重视,并与本行业同仁一同探讨。 在道路照明配电中,由于配电线路较长,配电线路零序阻抗较大,单相接地(零)短路电流相对较小。为了计算低压配电系统的单相接地(零)电流,需要利用不对称短路电流的计算方法。不对称短路电流可利用计算三相短路的原则进行计算。因为电压的对称分量与相应的电流对称分量成正比,因此在正序、负序和零序分量中,都能独立地满足欧姆定律和克希荷夫定律。正序、负序和零序电流也只产生相应地正序、负序和零序电压降,利用这一个重要的性质,可以用电工学中对称分量法分析在对称电路中所产生的各种不对称短路。 单相接地(零)短路电流的计算 不对称短路时,由于距发电机的电气距离很远,降压变压器容量与发电机电源容量相比甚小,因此,可假定正序阻抗约等于负序阻抗。单相接地(零)短路电流按下式计算: 式中Up平均线电压(V)R0,X0,Z0配电网络的总零序电阻,总零序电抗,总零序阻抗。R1,X1,Z1配电网络的总正序电阻,总正序电抗,总正序阻抗。 电路中主要元件阻抗 1、电力系统正序电抗的计算在计算低压电力网络短路时,有时需要计入系统电抗XX,如果系统电抗不知,只有原线圈方面的短路容量或高压短路器的额定容量Sdn(MVA)时,则系统正序电抗可近似地按下式计算:式中Uj=Up平均线电压(V)Sdn原线圈方面的短路容量或高压短路器的额定容量(KVA)。 2、变压器阻抗的计算

如何计算灯光,照射范围

照明灯具设计不是看其照射范围,而是考核其光照度; 特殊场所就要使用特殊灯具,如海上导航,飞机导航、汽车尾灯等主要考核其穿透力,以避免在大雪、大雾的天气里发生安全事故。 光照度: 一、定义 光照度,即通常所说得勒克司度(lux),表示被摄主体表面单位面积上受到的光通量。1勒克司相当于1流明/平方米,即被摄主体每平方米的面积上,受距离一米、发光强度为1烛光的光源,垂直照射的光通量。光照度是衡量拍摄环境的一个重要指标。 二、计算 室内照明利用系数法计算平均照度: 在平时做照度计算时,如果我们已知利用系数“CU”,则可以方便的利用一个经验公式进行快速计算,求出我们想要的室内工作面的平均照度值。我们通常把这种计算方法称为“利用系数法求平均照度”,也叫流明系数法。 照度计算有粗略地计算和精确地计算2种。例如,假设像住宅那样整体照度应该在100勒克斯(lx)的情况,而即使是90勒克斯(lx)也不会对生活带来很大的影响。但是,如果是道路照明的话,情况就不同了。假设路面照度必须在20勒克斯(lx)的情况下,如果是18勒克斯(lx)的话,就有可能造成交通事故频发。商店也是一样,例如,商店的整体最佳照度是500勒克斯(lx),由于用600勒克斯(lx)的照度,所以,照明灯具数量和电量就会增加,并在经济上造成影响。无论是哪一种照度计算都是重要的。虽然只是粗略地估算,也会有20%-30%的误差。所以建议在一般情况下最好采用专业的照明设计软件进行精确模拟计算,将误差控制在最小范围内。 但有时我们由于情况特殊或场地条件所限,而不能采用照明软件模拟计算时,在计算地板、桌面、作业台面平均照度可以用下列基本公式进行,略估算出灯具照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)/面积(平方米m^2) 即平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m^2)面积上的亮度。 用这种方法求房间地板面的平均照度时,在整体照明灯具的情况下,可以用下列公式进行 计算。 平均照度(Eav)= 单个灯具光通量Φ×灯具数量(N)×空间利用系数(CU)×维护系数(K)÷地板面积(长×宽) 公式说明:1、单个灯具光通量Φ,指的是这个灯具内所含光源的裸光源总光通量值。 2、空间利用系数(CU),是指从照明灯具放射出来的光束有百分之多少到达地板和作业台面,所以与照明灯具的设计、安装高度、房间的大小和反射率的不同相关,照明率也随之变化。如常用灯盘在3米左右高的空间使用,其利用系数CU可取0.6--0.75之间;而悬挂灯铝罩,空间高度6--10米时,其利用系数CU取值范围在0.7--0.45;筒灯类灯具在3米左右空间使用,其利用系数CU可取0.4--0.55;而像光带支架类的灯具在4米左右的空间使用时,其利用系数CU可取0.3--0.5。以上数据为经验数值,只能做粗略估算用,如要精确计算具体数值需由公司书面提供,相关参数,在此仅做参考。 3、是指伴随着照明灯具的老化,灯具光的输出能力降低和光源的使用时间的增加,光源发生光衰;或由于房间灰尘的积累,致使空间反射效率降低,致使照度降低而乘上的系数.一般较清洁的场所,如客厅、卧室、办公室、教室、阅读室、医院、高级品牌专卖店、艺术馆、

道路照明计算公式

道路照明计算公式 发布者:admin发布时间:2011-3-24阅读:74次 道路照明计算通常包括路面上任意点的水平照度(下面均简称照度)、平均照度、照度均匀度、任意点的亮度、亮度均匀度(包括总均匀度和纵向均匀度)、不舒适眩光和失能眩光的计算等。 进行照明计算时,必须预先知道所选用灯具的光度数据(见第三章第二节)、灯具的实际安装条件(安装高度、间距、悬挑长度、仰角及布置方式)和道路的几何条件(道路的横断面及各部分的宽度、路面材料及其反光性能等)以及所采用的光源类型和功率等。 第一节照度计算 一、计算条件的若干规定 进行路面照度计算时,计算地段的选择和计算点的设置等应与测量路面照度的规定相同,见第八章第二节。 二、路面上任意点照度的计算 1、根据等光强曲线图进行照度计算 如图7-1所示,一个灯具在p点上产生的照度为(160页有一公式) 式中iγc——灯具指向γ角和c角所确定的p点的光强; γ——垂直角(或高度角); c——水平角(或方位角); h——灯具的安装高度。

n个灯具在p点上产生的总照度(160页有一公式)计算时,首先应根据计算点p的位置确定其相对于每个灯具的座标γ1、c1,并从该种灯具的等光强曲线图找出每个灯具指向p点的光强值,然后代入式(7-1)计算,分别求出每个灯具对p点照度的贡献epi,最后根据式(7-2)求和,并乘以klm(千流明)为单位的光源光通量和适当的维护系数,便可求得p点的总照度。 计算某点的照度时,需要考虑和计算几个灯具对该点照度的贡献呢?经过分析和计算可以得出结论:对精度要求不是很高的一般计算,只需考虑该点周围3~4个灯具就可以了。 需提醒注意的是,从灯具的天顶等面积网等光强曲线图上找灯具指向计算点的光强时,要注意灯具的仰角。若灯具的仰角为0?,则可直接从等光强曲线图上读出(或内插求出)。若灯具的仰角不为0?而是α ,则需另画一张和天顶等面积网等光强曲线图的网格大小相同的透明复盖图(可画在硫酸纸上),将它叠加在等光强曲线图上,让两图完全重合,然后令透明复盖加在等光强曲线图上,让两图完全重合,然后令透明复盖图绕原点(c=0?,γ=90?)向顺时针方向转过α ,再从透明覆盖图上读出(或内插求出)光强值。 2、根据等照度曲线图进行计算 若灯具的光度测试报告还给出了灯具的等照度曲线图,我们也可以用它来进行照度计算。一种办法是,可以在同一张等照度曲线图上标出计算点相对于各个灯具的位置,读出各个灯具(同样是计算点周围3~4 个灯具)对计算点照度的贡献,然后求和,最后再换算成照度绝对值。另一种办法是首先将等照度曲线图复印在透明纸上制成透明覆盖图,然后将它叠加在与其比例相同的道路平面图上。令覆盖图的原点和第一个灯具的位置重合,读出第一个灯具在计算点上产生的照度。依次类推可分别读出计算点周围3~4个灯具在计算点上分别产生的照度,再求和并换算成照度绝对值。 换算成照度绝对值时应注意实际使用的等照度曲线图是哪一种形式(见第三章第二节)。若是相对等照度曲线则需乘以最大照度值;若是给出了绝对值的等照度曲线则需乘上以klm为单位的光源光通量。若灯具实际安装高度和绘制等照度曲线所使用的高度不同,则尚需进行高度修正。 三、路面平均照度计算1、数值计算

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