前言

    现在城市使用LED灯替代高压钠灯、金卤灯等传统灯具；但在配电环节仍然延用原供电的模式：一、每个LED路灯都配有一个AC-DC-DC电源模块，去驱动LED光源，但是这驱动电源寿命有限，经常发生故障而导致灯不正常；二、供电模式及供电线路仍采用原来的方式，电源仍采用AC380/220伏,供电常以三相四（五）线制式为主。由于供电电缆多数埋于地下，且多接头，存在漏电的危险。这样的供电模式，不仅影响了LED照明系统的可靠性，增加了维护成本，还存在用电安全的风险。为提高LED路灯整体使用寿命及有效保证路灯照明系统的安全性、可靠性，我司研发了LED路灯智能直流供电（免触电）装置，另辟蹊径从供电源头入手，解决安全问题和提高系统的可靠性。

一、路灯智能直流供电（免触电）装置介绍

   LED路灯智能直流供电（免触电）装置，使用对象为LED路灯或LED景观灯。装置输出的供电模式为直流高压供电，直流电压值在200V-280V范围之间可调，出厂设置为直流260V。

1.1产品功能：

1、既具有开关箱功能，即可根据经、纬原理，随季节变化，自动调节开灯关灯时间，适应日落时间的变化，又具有稳定电压，输出是直流电的功能。

直流电压在200-280V之间，可设置。

2、该装置在亮灯前、后能自动巡检馈电线路的漏电状况，诊断线路安全等级，决定是否供电，从而提高用电安全。

3、具有强大的云平台技术支持，实现远程的“遥控”、“遥测”、“遥信”和数据存贮及报警功能。

1.2产品特点：

1、“智能直流供电（免触电）装置” ，是采用交、直流隔离，悬浮直流供电的装置，该装置 经“国家电控配电设备质量监督检验中心”，依据 JB/T8948-1999 《电控设备用低压直流电源》标准检测合格的产品。该装置提高了用电安全等级，安全可达免触电等级。

2、采用多组件的整流技术，使谐波减少，功率因素达到0.9以上。部份整流部件损坏时，整机仍能使用，可靠性高。

3、改变供电模式，改善了负载电源的工作环境，提高LED灯具电源的使用寿命，从而提高了整灯的寿命，减少维护工作量与成本。

4、安装方便，可直接置换原交流开关箱，不用改动灯具；

5、具有多重的保护措施和扩展功能。

1.3开发产品的标准

A：公路照明直流供电系统设计指南T/CHTS10011–2019

B: 电控设备用低压直流电源JB/T8948–1999

1.3用电安全等级提高（免触电）的理解：

  不论交流电、直流电，当人体接触时，只有产生了电流，才会发生危险的。如万伏高压线路上带电检修，电压那么高，但人仍可以安全工作，原因就是人体这时是等电位，没有电流流过人体，所以人体安全。由此而知，触电是否安全，是由电压与电流二个因素决定的，单一因素不可能造成危险的。国家标准（电流对人和家畜的效应GB/T13870.1-2008）规定：

交流电的安全电压及电流为：36伏，30mA;

直流电的安全电压及电流为：100伏，100mA;

   由规定可知，直流电不安全电压值与电流值起点都比交流的高，所以直流用电安全等级比交流电的提高了。

1、目前国家的交流电主要供电模式是以三相四（五）线制为主，而且电源端一定接地的，所以，人体触摸到了火线，或火线漏电，人体与大地都很容易形成回路，形成电流，造成触电危险，因此交流电为什么需要强调设备接地，就是这个原因。

2、采用悬浮直流供电方式，直流电的电极与地面没有任何接触，人体与地、电极与地（不论正极或负极）没有关系，没有构成回路，所以悬浮直流供电，在触摸单极电路（线）时，不论正极（火线）或负极（零线）电路是等电位的，没有形成电流，所以是安全的，是免触电的。

1.3.1.情景A.悬浮直流供电：触摸任一极，悬浮直流供电是免触电的、是安全的，但交流电是危险的。

1.3.2. 情景B.当正极（火线）碰触灯杆时，人触模灯杆，悬浮直流供电是安全的，交流是极其危险的。

1.3.3. 情景C.负极或地（或正极）碰触灯杆，摸到正极或火线（或负极），供电线缆与地有了接触，人体与地形成回路，不论交流、直流电都可能对人体产生了电流，形成了危险，但是直流比交流的安全起点电压、电流高，相对说，直流危险还是比交流的小。

1.3.4. 情景D.正极、负极都触碰灯杆：交、直流都危险，也都会断电；但直流保护设定值、测量值都比交流的要精准，所以直流的保护比交流的更快，更精准、更安全。

1.4、产品主要技术参数

A. 输入交流：380V或220V；输入端功率因素大于0.9；

B. 输出直流电压：260V或200V-280V之间，可调；

C. 输出总功率：20KW、30KW等

D. 输出回路有：2，4, 6三种规格选择

E. 外观尺寸：850*650*1750mm.（供参考） 

二、云控制管理功能

云控制：云控制系统架构为B/S和C/S。移动设备：手提电脑、手机APP

   云平台的管理软件，采用B/S(广域网)、C/S（局域网）架构和APP软件组成，能满足使用桌面、异地、手机等场景的控制需求，同时又有分级权限的管理设置，能使用户安全流畅地使用平台。

2.1遥控

   远程自动/手动控制开关箱通电或断电；用户可根据需要预设多种灯光模式，群控、组控、点对点的控制。

对于突然变化或应急的亮灯需求，无须派工作人员到现场修改开关灯时间，通过遥控，在办公室，轻点监控系统软件的界面即可立即解决，对于季节变化，需要调节开关灯时间的，系统的软件能自动修改时间，发送给终端执行，使管理更加人性化和满足政务或其它特殊需要。

2.2遥测

   远程自动/手动测量配电箱参数，如：开关状态、电流、电压、功率因素等。测量、诊断电缆对地绝缘情度、漏电情况。

   通过遥测，将传统的“巡灯查找故障”改为“值班等待报警”，不仅减少了“巡灯”人员和车辆损耗，降低了维修成本，而且在检修车出所之前已准确知道故障的地点和基本状态，因而缩短了维修时间、提高了检修效率，减少市民的投诉。

通过遥测诊断电缆的状态，从而判断线路电缆是否达到安全用电的要求。

2.3遥信

   通过高可靠性的通讯协议，在监控中心及终端之间建立数据信息通道，可查询当前开关箱的工作状态和线缆状态。随机手动巡检各终端的工作情况，实时监控各终端线缆运行状态。

通过遥信，实行24小时安全监测，及时报警和信息反馈；全方位的监控，实现了管理现代化和科学化。

2.4遥调

   系统支持对前端参数进行设置，比如输出电压值、漏电电阻报警阀值等等参数可任意设定、修改，或按设定自动进行安全调控。

2.5数据存贮与管理及查询打印功能

Ø 可定时将各监控终端的电压、电流、电能耗、线缆漏电情况等运行情况进行统计、查询，并存盘保留；

Ø 可对历史故障、登陆信息进行统计、查询；

Ø 产生故障处理及时率、设施完好率、清保洁率报表。

Ø 可对当前系统统计所得的数据进行分析，提供各种图表，为管理决策提供科学依据。

Ø 具有灵活自定义报表的能力，满足统计报表变化、新增的要求。

系统设置和站点参数的远程修改

l 管理人员可自行增加、删除、修改终端设备并对终端设备进行参数设置

l 终端控制参数，运行参数、报警参数等可进行在线远程设置，特别是对线缆的绝缘情度进行分类，自动生成预警、报警，在特殊天气时，提供管理预案，应对特殊天气；

l 监控软件可对巡测周期、通信方式、系统名称等参数进行设置。

l 依据各用户操作的权限不同，可分级设置用户权限。

2.6报警处理功能

   前端在发生异常时，主动向监控管理中心发出报警信息，并在监控软件上以弹窗、闪烁或者语音等方式发出提示。当启用无人值守功能时，可通过短信发送，将终端报警信息发送到值班人员电脑或手机上。

报警内容：

漏电超标、过流过压、终端设备非法操作、设备被盗、配电柜门异常打开、白天意外亮灯、夜晚意外熄灯（包括接触器断路和粘连）等需要引起操作员注意的情况，产生报警信息.

三、扩展功能

3.1电缆防盗

   本系统平台支持终端加装电缆防盗设备，扩展电缆防盗功能。

3.2智慧灯杆

   本系统平台支持对智慧灯杆的联系与控制，扩展智慧灯杆的搂入，实现一平台多功能。还可支持单灯监控管理、高清网络摄像机、交通指示、LED显示屏广告运营，一键报警等8个功能组成一体，全由一个平台统一控制与管理。

3.3 DC-DC驱动电源

   新工程可采用新驱动电源DC-DC电源，与智能直流供电（免触电）装置配合使用，使投资更省钱

3.4维修故障导航功能

   本功能利用百度地图功能，方便客户更加直观和快捷的了解整个区域终端所在的位置和终端的工作情况，在地图不但精确显示开关箱位置，还能实现工单派发功能

1) .当某一个开关箱出现故障时，会第一时间报警通知监控中心；

2) .监控中心根据故障的情况，向管理人员发送具体位置；

3) .同时利用监控开关箱数据记录，把故障路灯的故障原因说明发给管理人员，让管理人员指定人员、指定维修工具去维修，实现更效率化从而节省维护成本。