路燈燈桿的抗風設計

路燈的參數(shù)如下：

電池板傾角A = 16o 燈桿高度 = 5m

設計選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm 燈桿底部外徑 = 168mm

焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W 的計算點P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為

PQ = [5000+（168+6）/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1.545m。所以，風荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。

根據(jù)27m/s的設計允許風速，2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N?？紤]1.3的系數(shù)，F(xiàn) = 1.3×730 = 949N。

所以，M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m。

根據(jù)數(shù)學推導，圓環(huán)形破壞面的抵抗矩W = π×（3r2δ+3rδ2+δ3）。

上式中，r是圓環(huán)內(nèi)徑，δ是圓環(huán)寬度。

破壞面抵抗矩W = π×（3r2δ+3rδ2+δ3）

=π×（3×842×4+3×84×42+43）= 88768mm3

=88.768×10－6 m3

風荷載在破壞面上作用矩引起的應力 = M/W

= 1466/（88.768×10－6） =16.5×106pa =16.5 Mpa其中，215 Mpa是Q235鋼的抗彎強度。

所以，設計選取的焊縫寬度滿足要求，只要焊接質(zhì)量能保證，燈桿的抗風是沒有問題的。

計算電流

如：12V蓄電池系統(tǒng)；30W的燈2只，共60瓦。

電流 = 60W÷12V= 5 A

容量計算

如：路燈每夜照明時間9.5小時，實際滿負載照明為 7小時（h）；

例一：1 路 LED 燈

（如晚上7：30開啟功率，夜11：00降至50%功率，凌晨4：00后再功率，凌晨5：00關閉）

例二：2 路非LED燈 （低壓鈉燈、無極燈、節(jié)能燈、等）

（如晚上7：30兩路開啟，夜11：00關閉1路，凌晨4：00開啟2路，凌晨5：00關閉）

需要滿足連續(xù)陰雨天5天的照明需求。（5天另加陰雨天前一夜的照明，計6天）

蓄電池 = 5A × 7h ×（5+1）天

= 5A × 42h=210 AH

另外為了防止蓄電池過充和過放，蓄電池一般充電到90%左右；放電余留5%－20%左右。所以210AH也只是應用中真正標準的70%－85%左右。另外還要根據(jù)負載的不同，測出實際的損耗，實際的工作電流受恒流源、鎮(zhèn)流器、線損等影響，可能會在5A的基礎上增加15%-25%左右。

燈具安裝

⒈進行各部位組件固定：太陽板固定在太陽板支架上，燈頭固定到挑臂上，然后將支架與挑臂固定到主桿，并將連接線穿引到控制箱（電池箱）。

⒉燈桿起吊之前，先檢查各部位緊固件是否牢固，燈頭安裝是否端正，光源工作是否正常。然后在簡易調(diào)試系統(tǒng)工作是否正常；松開控制器上太陽板連接線，光源工作。

⒊主燈桿起吊時，注意防范；螺絲緊固好，如組件朝陽角度有所偏差，需要上去端調(diào)整其朝陽方向完全朝正南。

⒋將蓄電池放進電池箱，按照技術(shù)要求將連接線連接到控制器；先接蓄電池，再接負載，然后接太陽板；接線操作時一定要注意各路接線與控制器上標明的接線端子不能接錯，正負兩極性不能碰撞，不能接反；否則控制器將被損壞。

⒌調(diào)試系統(tǒng)工作是否正常；松開控制器上太陽板連接線，燈亮；接上太陽板連接線，燈熄；同時仔細觀察控制器上各指示燈的變化；一切屬于正常，方可封好控制箱。

太陽能路燈、使用環(huán)境條件： 1、海拔高度：≤5000M； 2、環(huán)境溫度：-50℃_+70℃； 3、設計風速：35m/s； 4、相對濕度：80%； 5、抗震烈度：8級

二、采用標準(檢察標準)：

所有設備及材料的制造、實驗等各方面應遵循下列標準： GB7000.1-2002《燈具通用要求與試驗》 GB7003-86《燈具外殼防護等級分類》 QB/T《燈具電鍍、化學覆蓋層》 GB7248-87《電光源要求》

GB9468-88《道路照明燈具光度測試》

GB19652-2005《電光源產(chǎn)品質(zhì)量分級等指標》 GB5702-85《光源顯色性評論方法》

GB50259-96《電氣照明裝置施工及驗收規(guī)范》 CJJ89-2001《城市道路照明工程施工及驗收規(guī)范》 IEC60598-1《國際標準》