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《智能建筑與城市信息雜志》2014年第四期

1智能控制

新規范7.3.3條規定：“園內照明應根據使用性質設置不同的開燈模式，宜采用智能控制方式，并具備手動控制功能。”本條規范為新加條文，且規范的初稿中，本條文和規范7.3.2條規定：“園內照明宜采用分回路、分區域及分使用功能的集中控制。”在評審會中，與會專家一致認為此條應單獨設置，以突出其重要性，從而對電氣設計中的節能方面提出要求。智能控制系統是公園配電設計中的重要環節，系統設計、產品選擇直接影響以后園區照明用電的節能效果。區內的景觀照明燈具分為功能性照明燈具：庭院道路燈、草坪燈；景觀性照明燈具：照LOGO墻燈、照樹燈、地埋裝飾燈等。對這些燈具的控制，要分為平時、普通節日、重大節日進行具體的程序設計，既要表現出應有的夜景照明效果，也要做到節能。由于現在生產照明自動控制器的廠家很多，且各有其優缺點，設計人可根據所設計工程的實際情況，靈活選擇智能照明控制系統，對此，規范不做具體要求。如圖2所示。

2TT系統

新規范7.3.8條：“園區配電線路接地宜采用TT系統，設置剩余電流保護器（RCD）作接地故障保護，其剩余電流值為100mA，脫扣時間不大于0.3s，配電系統接地電阻不大于250Ω。”本條規范為新加條文，確定了公園配電系統采用TT接地系統的原則。TT接地系統如圖3所示。

2.1TT接地系統為何適用于園林工程從圖3可知，TT系統的電氣裝置保護接地各有各的接地極。正常時裝置內的外露導電部分為地電位，電源側和各裝置出現的故障電壓不互竄，很好地解決了園區內難以實施等電位聯結的問題，比較安全可靠。

2.2TT接地系統的接地故障保護《民用建筑電氣設計規范》第7.7.7條規定：TT系統接地故障保護的動作特性應符合下式要求：電器的動作電流（對剩余電流動作保護器，應是額定剩余動作電流，單位為安培）；其中50V為正常環境的安全電壓限值。室外照明設計中，室外照明燈具屬于固定使用的用電設備，但應考慮到雨雪天氣時環境潮濕，安全電壓限值應為25V，則公式1為：即要求RA≤25V/Ia。當Ia=I△n=100mA時，RA≤25/0.1→RA≤250Ω。這個電阻值很大且容易實現，因此漏電保護可以作為TT系統戶外照明裝置的接地故障保護。實際工作中一般要求燈具的接地電阻小于等于100Ω，遠小于規范要求，從而保證了發生漏電情況時對人體的安全性。

2.3剩余電流動作保護器（RCD）在TT系統中使用的必要性TT接地系統內發生接地故障時，其故障電流需通過保護接地RA和系統接地RB兩個接地電阻返回電源，由于這兩個接地電阻的限制，故障電流較小，一般不能用過電流防護兼作接地故障防護。因此為防人身電擊事故發生應安裝RCD來快速切斷電源。

2.4剩余動作電流值的整定《民用建筑電氣設計規范》中7.7.10規定：“手持式或移動式用電設備、插座回路等回路均應設置剩余電流動作保護。”室內配電線路一般在幾米到幾十米之間，為避免維護人員直接接觸而遭電擊，要求剩余動作電流I△n≤30mA。由于線路短，正常泄露電流較小，日常運行時發生誤動作機率小。而園林室外照明和室內的情況大不相同，配電線路的長度大多數在100m～200m之間，甚至更長，再加上燈具與電纜本身也有一定的泄露電流，正常運行時，配電回路的泄露電流較大。所以若仍然設定剩余動作電流為30mA，會經常發生因誤動作而出現跳閘的現象，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，應正確地選擇漏電保護器（RCD）的額定剩余動作電流I△n。剩余電流保護器的動作電流（I△n）整定值應符合兩方面的要求：（1）接地故障時應保證可靠動作按GB50054-95的規定，剩余電流保護的動作電流I△n應符合下式：Id1≥1.3I△n，一般情況下I△n整定值不會超過300mA，接地故障電流Id1大于其1.3倍，比較容易滿足。（2）正常運行時，應保證不會動作為實現這項要求，按IEC標準，I△n應符合IL≤0.3I△n，IL正常運行條件下，線路和燈具等可能產生最大泄漏電流。式中的0.3倍是保證不會影響動作的可靠系數。因為剩余電流動作保護器的動作電流為I△n，而保證不會動作的不動作電流I△no為I△n的50%。必須使I△n值大于正常泄露電流的50%，并留有必要余地，才能保證不誤動作。通常選用6mm2左右的銅芯電纜，經查表得每千米的泄漏電流IL約為52mA，線路長度在300m以內時，考慮到氣候變化以及燈具泄漏電流因素，且I△n取30mA顯然不能保證正常運行，I△n取100mA可保證不會誤動作。

2.5TN-S接地系統應用于園林工程所存在的問題公園內照明燈具的接地形式若采用TN-S接地系統是有安全隱患的，甚至可能導致電擊的嚴重后果。TN-S接地系統的燈具、電桿、電器盒等外露導電部分是通過PE線連接到配電變壓器中性點而接地，當該變壓器其他部分發生如圖4所示的經大地而不是經PE線返回電源的接地故障時，會因故障電流Id不夠大，過電流保護電器難以斷開，導致故障電流經大地流到變壓器接地極回到中性點，致使變壓器中性點電位升高，此電位經過PE線傳至燈桿等處外露可導電部分。除非變壓器接地電阻較小，此電位就有可能超過安全電壓限值（通常為交流50V，而對戶外照明，考慮雨天等條件，應為交流25V）。由于故障電流很小而無法使保護電器動作，因此不能完全保證安全。若以數據說明，在圖4中，建筑物由低壓架空線路供電，因相線落入水塘而發生接地故障，受圖中變電所接地電阻RB和故障點接地電阻RE的限制，接地故障電流不大，假設為20A，它不足以使變電所出現過電流保護電器切斷電源。設RB=4Ω，則RB上的持續電壓降，即PEN線以及與其連接的PE線、中性線上的持續故障電壓Uf=Id×RB=20×4=80V。當Uf沿PE線傳導到建筑物內所有外露導電部分上時，由于總等電位聯結的作用，建筑物內電氣裝置外露導電部分和裝置外導電部分都處于同一電位水平上。雖然整個建筑物對地電位升高至Uf=80V，建筑物內不會出現電位差且不會發生電擊事故。但該電氣裝置的戶外部分并不具備等電位聯結的作用，圖4中戶外的一臺設備因PE線傳導電位而帶Uf=80V的故障電壓，人站立的地面的電位卻仍為0V，接觸此設備的人員不可避免的會遭受電擊。在這種情況下，即使線路上的空氣開關加裝了RCD也無濟于事，因為RCD只能在所保護的回路內發生故障時起作用，不能防止從別處沿PE線或裝置外導電部分傳導來的故障電壓引起的電擊事故。

3太陽能燈的使用

新規范7.3.12條：“公園照明應以功能照明為主，景觀及裝飾性照明應考慮生態及周邊環境的影響，燈具應選用效率高且節能型產品，市電供電困難的地方宜采用太陽能燈具。”此條文特別指出了太陽能燈的適用范圍。近年來，很多公園內的道路照明都大量采用太陽能燈，但經過實際使用，發現了很多問題。太陽能燈有其節能、環保的優點，可它價格昂貴、光效差、太陽能蓄電池板需要定期更換且易被盜竊。因此在使用太陽能燈具時，要根據現場的實際情況謹慎使用。當園區離變電所距離很遠，且市電供電困難或者在山區等地，電纜難以敷設時，可優先采用太陽能燈。其他場所應謹慎使用太陽能燈，否則不僅達不到節能的目的，反而會造成不必要的浪費和二次投資。

4結束語

以上幾點是筆者通過與編寫規范的專家和評審專家的學習討論，感悟到新規范中需要特別說明和加以領會的重點，深刻領會的規范含義，會對今后的設計工作具有重大指導意義，希望本文能對廣大同仁在學習規范和工作方面有所幫助。

作者：穆希廉單位：北京市園林古建設計研究院有限公司